微生物在农业方面的应用前景
微生物饲料,微生物肥料,微生物农药，微生物食品,微生物能源，微生物改良剂都在农业方面有广泛的应用前景。
1微生物饲料
能够用于微生物饲料的生产及调制的微生物,主要有细菌、酵母菌、担子菌及部分单细胞藻类微生物等。其主要产品是:
单细胞蛋白(SCP),发酵饲料,微生物添加剂,酶制剂,赖氨酸等。乳酸菌广泛用作微生物饲料添加剂及饲料发酵剂,它是动物肠道内寄生的一类正常有益菌,在动物肠道内和饲料中,乳酸本身既是营养物质,又有抑制其他致病性微生物和腐败微生物的作用。SCP不但蛋白质含量丰富,而且还含有脂肪、糖、核酸、维生素和无机元素,因此是一种具有较高价值的多功能食品或饲料,在饲料生产中,主要由微型藻类及一些富含蛋白质的微生物产生。但是由于SCP核酸含量较高,核酸在畜体内消化后形成尿酸,而家畜无尿酸酶,尿酸分解,随血液循环在家畜的关节处沉淀或结晶,引起痛风症或风湿性关节炎。为此应发展脱核酸技术,生产脱核酸SCP ,未脱核酸SCP在使用时应控制添加量。用于生产发酵饲料的菌种有纤维素分解菌、霉菌及酵母菌等。微生物饲料添加剂主要由芽孢杆菌属、乳酸菌属、链球菌属,另外还包括酵母、双歧杆菌属及部分霉菌等菌种产生,其在动物体内的作用主要有改善倡导微生态环境,提高饲料转化率,免疫刺激等。用细菌、霉菌发酵生产的淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶等酶制剂参与生物体内各种反应,提高酶促反应的速度,有利于饲料养分的吸收。在饲料中由微生物产生的赖氨酸,可提高猪禽的增重,并改善胴体品质,提高瘦肉率。
今后微生物饲料的研究方向有:
(1)饲用微生物的生理功能的研究。饲用微生物具有庞大的生物酶系,参与各种代谢活动,对机体的营养状态、生理功能、免疫反应等都有作用。因此,饲用微生物应引起研究工作者的重视,通过对这类微生物的基础研究,开发出对宿主生长发育、消化吸收、免疫调节等作用更显著的新菌种。
(2)优良菌种的筛选。运用现代生物技术手段不断发掘新的微生物饲料菌种和改良现有的菌种,使产品的质量、功能、效益等方面有更好的提高,如重组工程菌等。
(3)加大对微生物饲料添加剂安全性的研究。由于其潜在致病性,携带和转移抗生素抗性基因的可能性等因素，微生物饲料添加剂在使用时,应充分考虑到受体动物安全、消费者安全、环境安全等几方面因素,在进行严格的科学实验证明无害后,才可推广使用。
2微生物肥料
微生物肥料种类主要有:
根瘤菌肥料、固氮菌肥料、硅酸盐细菌肥料、光合细菌肥料、微生物生长调节剂及其它一些种类。从成品性状看,微生物肥料的剂型主要分为液体和固体两种。
液体是由发酵液直接装瓶,固体主要以草炭为载体,分粉剂、颗粒两种剂型。还有用发酵液浓缩后冷冻干燥的制品。从内含物看,有单菌株制剂、多菌株制剂,也有微生物加增效物(如化肥、微量元素和有机物等)根瘤菌肥料可以将空气中的氮元素固定成氨,没有环境污染,且吸收率相当高,使用过程无氮流失,而传统的施用化学氮肥流失率达50%以上,且长期施用会造成土壤酸化等问题。因此根瘤菌肥料在农业生产中所发挥的经济效益、生态效益等越来越受到重视。硅酸盐细菌肥料和磷解细菌肥料能分解土壤中难溶性的硅酸盐和磷等矿物,并把它们转化成易溶性的矿质化合物,帮助植物对这些矿质元素吸收。红螺菌、紫硫菌等被用于生产光合细菌肥料。微生物生长调节剂主要是一些微生物产生的激素类产品,如生长素、赤霉素等。
这类微生物肥料在施用后,可刺激和调控植物的生长,起到了单施化肥所达不到的促进植物生长代谢的作用。此外,某些芽孢杆菌制剂和抗生菌肥料等对某些植物的病原菌具有拮抗作用,能防治植物病害,从而促进植物的生长发育。目前,我国微生物肥料产业发展十分迅速,其种类、数量和应用范围等方面均处于世界领先地位。微生物肥料对促进我国农业生产,发展绿色产业和生态农业以及实施农业的可持续发展起到了重要推动作用。但目前我国微生物肥料生产中存在着产
品质量不稳定、品种少、抗逆性差、生产工艺较差、成本和价格较高等问题。因此在以后的研究和开发利用中,应加强基础理论研究,如菌株的筛选、多功能工程菌的构建等,不断开发新的微生物肥料品种,同时开发和研制微生物肥料专用机械设备,大力发展微生物肥料加工业,复合菌的生产使用上要注意菌与菌之间的拮抗问题。微生物肥料开发对我国农业可持续发展具有重要意义,随着科学技术的进步,研究和生产技术将进一步提高,微生物肥料产业一定能够健康有序地发展,为农业增产发挥其更大的作用。
3微生物农药
微生物农药是指应用生物活体及其代谢产物制成的防治作物病害、虫害、杂草的制剂,也包括保护生物活体的助剂、保护剂和增效剂,以及模拟某些杀虫毒素和抗生素的人工合成制剂。
目前主要品种有细菌杀虫剂、农用抗生素、病毒杀虫剂和真菌杀虫剂以及微生物除草剂。
Bt(苏云金芽孢杆菌)杀虫剂是细菌杀虫剂中研究最深入,应用最广泛的微生物杀虫剂。
由Berliner于1911年首先从德国的带苏云金杆病毒的地中海粉螟中分离得到该菌[7]。其作用机理是依靠其所含有的伴孢晶体、外毒素及卵磷脂等致病物质引起昆虫肠道等病症而使昆虫致死。目前,Bt杀虫剂被广泛用于防治农、林、贮藏害虫和医学昆虫。病毒杀虫剂的研究和开发利用起步较晚,其基本原理是由病毒感染种群并引发病毒流行病传播,使害虫持续感病死亡,达到调节害虫种群数量、减轻危害的目的[8]。农用抗生素是由细菌、真菌和放线菌等微生物在生长代谢过程中所产生的次级代谢产物,此类物质能够抑制某些农作物有害生物。白僵菌、黄僵菌、绿僵菌等虫生真菌被用作开发真菌杀虫剂,目前我国已进入大规模应用试验和工业化生产阶段。此外,微生物除草剂是利用杂草的病原微生物制剂大面积喷洒来防除杂草。现代生物技术的进步,使得以生防菌为基因供体,以农作物为受体的转基因技术得以实现。例如,人们利用遗传工程将Bt的杀虫基因移植到棉花、烟草的原生质体中,并获得了具有抗虫基因的新植株。由于化学农药的残留严重污染环境,影响人们的身体健康,在使用中也将大量的害虫天敌和有益生物杀死,严重破坏生态平衡。为了保护环境,维护生态平衡和人类健康安全,开发
和使用微生物农药成了现代农业发展的一个方向。目前,我国微生物农药的研究还不够深入,主要表现为基础研究欠缺,研究开发时间长,剂型单一等。下一步需要加大对微生物农药的基础研究的投入,开发新型高水平剂型,如水分散性粒剂(WG),加强对具有抗病、虫、草害的基因的筛选和克隆,以及转基因抗性植株的获得等研究。
4微生物食品
现代微生物技术使得人们可以不受土地、季节、气候限制,短期内在工厂里生产出“天然、营养、保健”的食品,即微生物食品。其不仅能为人们提供赖以生存的蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质等生理活性物质,而且具备生理保健功能,参与机体调节,改善体内微环境。
微生物食品主要包括食用菌、微型藻食品、微生态食品、微生物食品添加剂等。食用菌是一种优质微生物食品,其含有丰富的蛋白质和多糖,具有较高的营养和食疗价值。食用菌蛋白质的氨基酸含量丰富,种类齐全,几乎所有菇类都含有人体所必需的氨基酸;多糖作为食用菌主要有效成分,具有的抗肿瘤、抗病毒、增强免疫、降低血糖、抗衰老、抗辐射等功效,越来越受到人们的关注。因此,食用菌已被国际食品界列为21世纪八大营养保健食品之
一。"螺旋藻是最具典型的微型藻食品,其蛋白质含量丰富,占干重的50%以上,甚至可达70%,同时含维生素和矿物质等多种营养成分,因此螺旋藻最有希望成为人们未来食品的主要来源。酸奶、干酪、红茶菌等食用活菌制品被称为微生态食品,目前,我国的微生态制品产业欣欣向荣,开发利用的菌类已从传统的乳酸菌、酵母菌发展到非病原菌的大肠杆菌、光合细菌等。随着生物技术的进步,微生物食品添加剂,包括发酵剂、保鲜剂、防腐剂等的开发研究也取得了新的进展,但其使用的安全问题也引起人们的重视,例如,食品中添加防腐剂虽然能够延长保质期,但对人们的健康不利。人口激增、耕地锐减、粮食匮乏等问题成为制约人类发展的严重问题,传统的农业生产模式最终不受土地的束缚,单纯动植物源食品不能满足人们的营养需求。因此,发展微生物食品势在必行。
5微生物能源
农业微生物能源应用最多的是沼气,即由农用废弃物或家畜粪便经发酵而产生的可燃性气体,其主要成分是甲烷。沼气可用于照明、炊事、生产供能等,发展沼气在我国农村不仅是一项能源建设,而且是一项有效的环保和生态建设。此外,利用农作物秸秆经发酵制燃料酒精也是一项比较有前途的技术。农作物秸秆含有丰富的纤维素、半纤维素、木质素等,先对其进行预处理,以破环半纤维素、木质素的保护作用,然后再进行酸水解和纤维素酶水解产生葡萄糖,即而进行酒精发酵。酒精发酵通常采用酿酒酵母或卡尔酵母。燃料酒精是一种潜力巨大的生物能源,农作物秸秆具有来源广泛、成本低廉、可再生等优点,因此,用农作物秸秆制燃料酒精具有其他淀粉原料不可比拟的优势。但是,转化过程中纤维素酶的成本过高、发酵工艺的不完善等问题,值得我们进一步的研究解决。
6.微生物土壤改良剂在农业中的应用
微生物有机肥含有丰富的有机质，它的有机质含量达40%，采用国际先进的发酵工艺和原菌，保证了肥料发酵很高的成熟度和活性。微生物有机肥中氮、磷、钾含量合计大于8%，含有植物成长必需的镁、钙、锌等中量及微量营养成分。微生物有机肥无毒，无公害，使用方便，易保存，是一种安全可靠的绿色肥料，适宜于一切作物。
微生物土壤改良剂的作用机理
（1）改良土壤结构，提高土壤有机质含量，促进土壤生态平衡。本肥料不仅能够有效地改良土壤的团粒结构，疏松活化土壤，提高土壤的保水、保肥、透气能力，提高作物的抗病、抗逆和抗重茬能力。
（2）减少化肥流失，提高化肥利用率。有益微生物菌群中多种高效菌株联合作用，具有固氮、解磷、解钾的作用，同时增加土壤孔隙度，提高常规肥料中氮、磷、钾的有效利用率。
本肥料料微生物有益菌在土壤中大量繁殖，能够抑制有害病菌的生长传播，并能分解化肥、农药的残留物质，有效预防根腐病、枯萎病、黄萎病、小麦全蚀病，减少蔬菜、果树等根瘤线虫、腐霉菌与立枯丝核菌的发生，减少植物根部病害，本品提高土壤的免疫力，使土壤更健康，更具有活力。
注意事项
（1）施用微生物肥，就不能够再施用杀菌剂，以免将有益活菌杀死，此肥有药肥合一的作用，没有必要使用杀菌剂。
（2）要适时浇水，保持一定湿度，以充分发挥微生物的功效。
（3）不能与未经腐熟的有机肥同时使用，以免造成烧苗现
象。
（4）建议农户不要再用不腐熟的鸡粪，以免造成土壤的污染。
7.展望
农业微生物资源的开发利用对促进农业生产的变革具有明显的现实意义和深远的历史意义,其必将成为世界各国政府和科技部门研究的重点。在以后的研究中,我们应充分重视基础理论研究,同时利用先进的生物技术手段,开发出优质的菌株与产品,为人类生活水平的提高,为人类的可持续发展提供保证。
微生物在农业中的应用 （课程论文） 姓名：艾孜提艾力?阿卜力克木 班级：农学091班 学号：093131112 2012-5-14
微生物农业中的应用 人类在农业生产中对微生物资源的利用已经有四五千年的历史, 如酿酒、制醋等。近代, 随着现代生物技术的不断进步, 微生物作为一种重要的资源, 由于其生长周期短, 易于大规模培养等优点, 已经被运用于农业生产的方方面面, 随之出现了被称为“白色农业”的微生物产业化的工业型新农业。我国是一个传统的农业大国, 在农业现代化进程中, 对农业微生物资源的开发利用尤为重要。近年来, 以微生物饲料、微生物肥料、微生物农药、微生物食品、微生物能源等为代表的新型农业生产技术的研究和开发利用取得了长足进步。 1微生物饲料 能够用于微生物饲料的生产及调制的微生物, 主要有细菌、酵母菌、担子菌及部分单细胞藻类微生物等。其主要产品是: 单细胞蛋白(SC P ) , 发酵饲料, 微生物添加剂, 酶制剂, 赖氨酸等。乳酸菌广泛用作微生物饲料添加剂及饲料发酵剂, 它是动物肠道内寄生的一类正常有益菌, 在动物肠道内和饲料中, 乳酸本身既是营养物质, 又有抑制其他致病性微生物和腐败微生物的作用。SC P 不但蛋白质含量丰富, 而且还含有脂肪、糖、核酸、维生素和无机元素, 因此是一种具有较高价值的多功能食品或饲料, 在饲料生产中, 主要由微型藻类及一些富含蛋白质的微生物产生。但是由于SCP 核酸含量较高, 核酸在畜体内消化后形成尿酸, 而家畜无尿酸酶, 尿酸不能分解, 随血液循环在家畜的关节处沉淀或结晶, 引起痛风症或风湿性关节炎。为此应发展脱核酸技术, 生产脱核酸SCP , 未脱核酸
国内外微生物肥料的发展概况 一、微生物肥料的定义 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制，应用于农业生产中，能够获得特定的肥料效应。可将微生物肥料分为两类，一类是通过其中所含微生物的生命活动，增加了植物营养元素的供应量，导致村物营养状况的改善，进而产量增加，代表品种是要菌肥：另一类是广义的微生物肥料，其制品虽然也是通过其中所含的微生物生命活动作用使作物增产，但它不仅仅限于提高植物营养元素的供应水平，还包括了它们所产生的次生代射物质，如激素类物质对植物的刺激作用，促进植物对营养元素的吸收利用，或者能够拮抗某些病原微生物的致病作用，减轻病虫害而使作物产量增加。 二、微生物肥料的种类和作用机理 微生物肥料的种类很多，如果按其制品中特定的微生物种类可分为细菌肥料(如根病菌肥、固氮菌肥)、放线菌肥(如抗生菌类、5406)、真菌类肥料(如菌根真菌)等：按其作用机理又可分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷菌类肥料、解钾菌类肥料等：按其制品中微生物的种类又可分为单纯的微生物肥料和复合微生物肥料。微生物肥料的功效主要是与营养元素的来源和有效性有关，或与作物吸收营养、水分和抗病有关，概况起来有以下几个方面： 1、增加土壤肥力，这是微生物肥料的主要功效之一。如各种自生、联合、共生的国氮微生物肥料，可以增加土壤中的氮素来源，多种解磷、解钾微生物的应用，可以将土壤中难溶的磷、钾分解出来，从而能为作物吸收利用。 2、产生植物激素类物质刺激作物生长，许多用作微生物肥料的微生物还可产生植物激素类物质，能刺激和调节作物生长，使植物生长健壮，营养状况和得到改善。 3、对有害微生物的生物防治作用，由于在作物根部接种微生物肥力，微生物在作物根部大量生长繁殖，在为作物根际的优势菌，限制了其它病原微生物的繁殖机会。同时有的微生物对病原微生物还具有拮抗作用，起到了减轻作物病害的功效。 三、我国微生物肥料的概况 我国微生物肥料的研究应用和国际上一样，是从豆科植物上应用根瘤菌接种剂开始的，起初只有大豆和花生根瘤菌剂：50年代，从原苏联引进自生固氮菌、磷细菌和硅酸盐细菌剂，称为细菌肥料：60年代又推广使用放线菌制成的“5406”抗生菌肥料和固氮蓝绿藻肥：70-80年代中期，又开始研究VA菌根，以改善植物磷素营养条件和提高水分利用率：80年代中期至90年代，农业生产中又相继应用联合固氮菌和生物钾肥作为拌种剂：近几年来又推广应用由固氮菌、磷细菌、钾细菌和有机肥复合制成的生物肥料做基肥施用。
微生物农药的应用现状和发展前景 摘要化学农药的使用能够控制病虫害，增加作物的产量，但在土壤、空气和粮食中的残留也带来了环境污染、生态平衡破坏和食品安全等一系列问题。微生物农药是指微生物及其代谢产物，和由它加工而成的、具有杀虫、杀菌、除草、杀鼠或调节植物生长等活性的物质，包括活体微生物农药和农用抗生素两大类。前者主要包括Bt制剂、病毒杀虫剂、真菌杀虫剂和真菌除草剂；后者主要指微生物所产生的一些有活性的次级代谢产物及其化学修饰物。微生物农药由于其广谱、高效、安全、环境相容性好等特点，日益受到重视。本文介绍了微生物农药的种类、特点、应用现状，并在此基础上对其发展前景进行了展望。 关键词微生物农药；应用现状；发展前景 1.传统化学农药和微生物农药的比较 1.1传统化学农药产生的危害 1.1.1对土壤的影响 传统化学农药施用以后，一部分残留在农作物表面，一部分直接进入土壤，被土壤颗粒吸附。大气中的残留农药和农作物上的农药经雨水淋洗进入土壤，直接或间接与土壤接触，杀灭土壤中的微生物，影响土壤的腐熟和透气性，破坏土壤结构和土壤肥力，影响作物生长发育。 1.1.2破坏生态平衡 在杀灭害虫的同时，也杀灭了害虫的天敌，破坏了生态平衡，导致害虫种群急剧上升。有些次要的害虫，由于天敌数量急剧减少，很快发展为主要害虫。 1.1.3产生抗药性 针对一种害虫长期使用同种农药，往往会使其产生抗药性，从而导致农药浓度及用药频率增加，使农药残留更高。 1.1.4威胁食品安全和人体健康 化学农药在蔬菜水果上的残留会对食品安全造成巨大的威胁。农药通过饮食或食物链间接进入人体造成急性或慢性中毒，甚至致癌，危害人体健康。 1.2微生物农药的优点 与传统化学农药相比，微生物农药具有以下优点：（1）对病虫害的防治效果良好。病原
农业环境的微生物修复技术研究与应用 摘要：对于农业环境的修复，应采用以微生物修复为主，物理修复及化学修复 为辅的方式，从而使其能够得到更好的修复效果。该文就农业环境的微生物修复 研究进展与应用进行分析，总结出农业环境的微生物修复的主要研究方向及现阶 段的研究进展与相关的应用措施。 关键词：农业环境；环境修复；微生物；修复；研究进展 近年来，农业环境污染问题的日益加剧，使农业环境修复势在必行，选择适 宜的农业环境修复技术是是问题的关键所在。现有的物理修复技术及化学修复技 术对生态环境影响较大，同时难以在短期内进行大规模应用，使其难以在现代社 会发展中得以有效应用。在此时代背景下，将微生物修复技术广泛应用于农业环 境修复中，是确保农业环境得到有效修复的重要举措。 一、中国农业环境现状 1、农业环境存在的问题 中国现阶段主要的农业污染问题均集中在水源及土壤方面，部分地区的水源 供给不足及严重的水源污染，使农田无法在生产期得到良好的灌溉，大量的农作 物在幼苗期干枯而死，不仅造成严重的经济损失，同时也对农业发展造成一定的 打击，使农业用地的土壤肥沃程度不断下降。久而久之，更多的林业用地被强行 开垦，进行农作物种植，导致土壤沙化与盐碱化严重，各地区的自然灾害频发， 洪水及沙尘暴等成为农业发展的又一重大威胁。 2、农业环境问题所造成的后果 食品安全问题即农业环境所带来最为严重的问题。动植物在吸收有害物质后，被人所食用，而后经过消化系统的转化，使更多的有害物质转移至各内脏器官中，从而引起严重的疾病及相关器官的衰竭，对人的生命安全构成严重威胁。 3、农业环境的问题处理与修复 目前，世界较为主流的农业环境修复技术主要以物理修复、化学修复及微生 物修复为主。物理修复的主要优势在于对生态系统的影响较小，同时修复安全性 高可靠性更强，适宜长期发展与应用，但短期内见效慢，所需的时间过长。化学 修复则具有见效快、修复面积广等特点，但存在着对环境影响较为严重的问题， 同时在安全性方面，也不具有较好的保障性。微生物修复是近阶段较的主要修复 技术，该技术介于以上两者之间，不仅在修复时间上有所提升，同时安全性也优 于物理修复，在各方面就均具有较为良好的优势。 二、农业环境问题的微生物修复研究 1、农业环境有机物污染的微生物修复 （1）可用于修复的微生物种类 由于各地区实际情况有所不同，所以微生物种类较多，目前主要食用的微生 物种类主要以拟革盖菌属、链核盘菌属、平革菌属、多孔菌属、希瓦氏菌属、分 支杆菌属及寡养食单胞菌等为主。 （2）微生物修复机制 1）微生物直接作用于靶标物质 该机制主要通过与酶的化学反应进行降解，降解产物为CO2，而后通过吸收 其余无机物及有机物的养分来进行生长[1]。 2）共代谢 该机制的降解效果并不完全，通常需要采用间接降解的方式，如能获得碳源
微生物肥料发展史 微生物学microbiology源自希腊字，由micro（微小）、bios（生命）及logos（科学）這三个字所组成，意为研究微小生命之科学。而微生物（microorganism）則是指形态微小（一般只直经小于1mm），结构简单，大多是单细胞，少数是多细胞以及某些沒有细胞结构的低等生物，这些微小生物必须借助光学显微镜或电子显微镜才能看清楚他们的型态结构。 微生物的应用多，范围广，与人们的生活息息相关。随着科学技术的发展，人们越来越多的应用微生物。下面介绍一下微生物肥料的发展史。 如果说从1890年维诺格拉得斯基分离硝化细菌的纯培养，到1896年诺布尔销售专利商品根瘤菌菌剂算起，微生物肥料迄今己有100多年的史历。19世纪中叶，一些学者对土壤和农业生产中的一些重要问题很感兴趣，如有机质的分解过程、植物氮素养料原源、硝酸盐在土壤中形成过程等。直到19世纪下半叶，以巴斯德(巴氏灭菌方法的发明人)为代表一批学者在微生物学研究方面取得重要成果，促进了农业微生物研究、应用和发展，固氮、解钾、解磷等微生物肥料随之应运而生。固氮生物肥料就目前所知，除固氮根瘤菌如花生根瘤菌、大豆根瘤菌及牧草根瘤菌以外，其它固氮菌的固氮量很低，为此不作重点介绍。下面仅就当前农业生产中应用效果较好的解钾、解磷微生物发展史，做一简单介绍供参考。 1、解钾细菌：解钾细菌是在1911年，由丹麦学者巴撒立克从蚯蚓肠道中分离获得的，是一种带芽孢的杆菌。1930年前苏联学者亚历山大罗夫在土壤中也同样分离到了这种细菌，定名为硅酸盐细菌，1939将该菌应用于生产实际。经研究发现硅酸盐细菌能分解钾长石、玻璃粉、磷灰石等矿物质，释放出钾素和磷素，进一步发现硅酸盐细菌生命活动，改善了土壤中有效钾素和磷素。自1950年以来，我国学者在土壤中和作物根际都分离得到多株硅酸盐细菌，并做了大量工作。经研究发现硅酸盐细菌主要有两种菌，一种是胶质芽孢杆菌，另一种是环状芽孢杆菌。这两种菌都能分解硅酸盐矿物和磷灰石，并将钾、磷、硅等无机离子释放出来。目前解钾微生物应用较多是胶质芽孢杆菌，如生物钾肥。 2、解磷细菌：解磷细菌是在1935年，由前苏联学者蒙基娜从黑钙土壤中发现的，该菌株分解有机磷化合物，其形态与巨大芽孢杆菌相似，定名为巨大芽孢杆菌变种。1954年我国东北农科院从东北黑鈣土和灰化土中也分离到了分解有机磷很强的解磷巨大芽孢杆菌。1955年中国农科院土肥所分离一种产酸能力较强的无芽孢细菌，对磷酸三鈣有明显的分解作用，试验表明该菌株对无机磷分解能力较强。1956年，我国科技工作者又在水稻田中分离到分解磷的蜡状芽孢杆菌。其后对巨大芽孢杆菌、无芽孢解磷细菌和蜡状芽孢杆菌分解无机磷的能力进行了比较。结果显示：无芽孢解磷细菌解磷能力>巨大芽孢杆菌>蜡状芽孢杆菌。无芽孢解磷细菌分解无机磷的能力虽然比较强，但该菌不形成芽孢，其产品储存稳定性较差，一般仅三个月，商业价值不高。生产企业对于生产菌株不仅要考虑使用价值，更重要的是考虑其商品价值。为此，生物磷肥生产中多采用产生芽孢的解磷细菌，如巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等。 3我国微生物肥料的研究与发展：我国微生物肥料的的研究始于20世纪40年代，最早研究应用的是根瘤菌制剂，代表和奠基人有张宪武先生、陈华癸院士和樊庆笙先生等。50年代是早期发展的时期，开始研究应用了包括根瘤菌在内的固氮菌、溶磷细菌、硅酸盐细菌等细菌肥料；60年代则主要推广应用了“5406”放线菌抗生菌肥料；70-80年代中期开始研究由土壤真菌制成的泡囊——丛枝菌根(AM菌根)。这3次不稳定的起伏发展，其主要原
微生物学前景 一、微生物学在解决人类面临的五大危机中的作用 人所共知，当前人类正面临着多种危机，诸如粮食危机、能源匮乏、资源紧缺、生态恶化和人口爆炸等。人类进入21世纪后，将遇到从利用有限的矿物资源时代过渡到利用无限的生物资源时代而产生的一系列新问题。由于微生物细胞不仅是一个比面值（specificsurface）大、生化转化能力强、能进行快速自我复制的生命系统，而且它们还具有物种、遗传、代谢和生态类型的多样性，使得它们能够在解决人类面临的各种危机中发挥其不可替代的独特作用。现分述如下。 （一）微生物与粮食 粮食生产是全人类生存中至关重要的大事。微生物在提高土壤肥力、改进作物特性（如构建固氮植物）、促进粮食增产、防治粮食作物的病虫害、防止粮食霉腐变质以及把多余粮食转化为糖、单细胞蛋白、各种饮料和调味品等方面，都可大显身手。 （二）微生物与能源 当前，化石能源日益枯竭问题正在严重地困扰着世界各国。微生物在能源生产上有其独特的优点：①把自然界蕴藏量极其丰富的纤维素转化成乙醇。据估计，我国年产植物秸秆多达5～6亿吨，如将其中的10％进行水解和发酵，就可生产燃料酒精700～800万吨，余下的糟粕仍可作饲料和肥料，以保证土壤中钾、磷元素的正常供应。目前已发现有高温厌氧菌例如Closiridiumthermocellum（热纤梭菌）等能直接分解纤维素产生乙醇。②利用产甲烷菌把自然界蕴藏量最丰富的可再生资源——“生物量”（biomass）转化成甲烷。这是一项利国、利民、利生态、利子孙的具有重大战略意义的措施。③利用光合细菌、蓝细菌或厌氧梭菌类等微生物生产“清洁能源”——氢气。④通过微生物发酵产气或其代谢产物来提高石油采收率。⑤研究微生物电池并使之实用化。 （三）微生物与资源 微生物能将地球上永无枯竭之虞的纤维素等可再生资源转化成各种化工、轻工和制药等工业原料。这些产品除了传统的乙醇、丙酮、丁醇、乙酸、甘油、异丙醇、甲乙酮、柠檬酸、乳酸、苹果酸、反丁烯二酸和甲叉丁二酸等外，还可生产水杨酸、乌头酸、丙烯酸、己二酸、丙烯酰胺、癸二酸、长链脂肪酸、长链二元醇、2，3-丁二醇、γ-亚麻酸油和聚羟基丁酸酯（PHB），等等。由于发酵工程具有代谢产物种类多、原料来源广、能源消耗低、经济效益高和环境污染少等优点，故必将逐步取代目前需高温、高压、能耗大和“三废”严重的化学工业。 微生物在金属矿藏资源的开发和利用上也有独特的作用。第九章中已述及的细菌沥滤技术，就可把长期以来废弃的低品位矿石、尾矿、矿渣中所含的铜、镍、铀等十余种金属不断溶解和提取出来，变成新的重要资源。 （四）微生物与环境保护 在环境保护方面可利用微生物的地方甚多：①利用微生物肥料、微生物杀虫剂或农用抗生素来取代会造成环境恶化的各种化学肥料或化学农药；②利用微生物生产的PHB制造易降解的医用塑料制品以减少环境污染；③利用微生物来净化生活污水和有毒工业污水；④利用微生物技术来监察环境的污染度，例如用艾姆氏法检测环境中的“三致”物质，利用EMB培养基来检查饮水中的肠道病原菌等。 （五）微生物与人类健康 微生物与人类健康有着密切的关系。首先是因为各种传染病构成了人类的主要疾病，而防治这类疾病的主要手段又是各种微生物产生的药物，尤其是抗生素。自从遗传工程开创以来，进一步扩大了微生物代谢产物的范围和品种，使昔日只由动物才能产生的胰岛素、干扰素和白细胞介素等高效药物纷纷转向由“工程菌”来生产。与人类生殖、避孕等密切相关的
微生物肥料及其应用优势 中国化肥网2008-9-20 10:46:31 来源：本网论坛【大中小】【关闭】【讨论】 关键词: 肥料 所谓微生物肥料是指将土壤中的有益微生物分离出来，经选育扩大培养而制成的一类生物活性制剂。微生物肥料具有调节植物生长，增加作物产量和改善作物品质，改良土壤，保护生态环境，减少污染等优点，为广大农民所欢迎。特别是近年来，微生物肥料的应用发展很快，对促进微生物肥料的研究和开发应用，提供了良好的前景。 1微生物肥料的分类及其应用 微生物肥料大致可分为以下几类：固氮微生物肥料，微生物钾肥，微生物磷肥；另外还有“5406”和EM菌等微生物肥料。 1 1固氮微生物肥料 固氮微生物肥料是微生物肥料最早出现的一种。自从生物学家1888年第一次分离出固氮菌不久就出现了固氮的根瘤菌肥料。 根瘤菌可使空气中的氮元素转变为氮素化合物，使土壤中增加氮素营养，农作物需要的氮气大部分都由土壤中各类氮细菌通过生物固氮作用而提供的，而人工合成的氮肥仅占农作物需要量的12％，因此，固氮微生物对于作物的生长具有极其重要的作用，在自然界中有三种生物固氮体系，一是自生固氮，即固氮微生物独自生活固氮；二是共生固氮，即固氮微生物同其他生物共同生活，并形成共生组织进行固氮；三是联合固氮，即固氮微生物同其他生物共栖，不形成特殊组织而进行固氮。 我国固氮微生物的研究始于本世纪30年代，首先由张宪诚教授等对大豆根瘤菌进行了研究。1953年在我国东北150万ha的大豆栽培中推广应用，普遍获得了增产效果，大豆平均增产12％。后来，中国科学院林业土壤研究所的科技人员对大豆根瘤菌的接种效果、大豆根瘤的发育及其生理活性作用进行了大量长期研究。由于微生物固氮过程中需要厌氧、贫氮和能源等苛刻条件，另外各种类型的固氮菌对植物的专一性也影响了固氮效果，因此扩大固氮微生物肥料应用的领域还有待于深入研究。 1 2磷细菌肥料 磷是植物三大营养元素之一，土壤里含磷虽多，但能为植物直接利用的极少，作为养分能为植物吸收的有效磷在土壤溶液中仅为10－5～10－6摩尔。绝大部分是以不溶性的无机和有机磷化物存在。使用磷肥虽可满足植物对磷的需要，但在土壤里易被固定为难溶态磷，利用率很低。这些无效磷化物在解磷微生物的作用下，可转变为植物可利用的养料。在土壤中具有解磷作用的微生物很多，其中巨大牙孢杆菌、珊瑞红赛氏杆菌、假单孢菌、放射小球菌、橙色黄杆菌等都具有较强的解磷作用。其中有的还对核酸和卵磷脂有较强的分解能力。由于解磷细菌的作用大幅度提高了磷肥的有效供给，磷细菌肥料用于油菜，可增产14％～19％，小麦、水稻、玉米可增产10％左右。因此磷细菌肥料值得进一步研究、开发和应用。 1 3细菌钾肥 目前研究和应用的钾细菌大致有两类，一类是硅酸盐形态的解钾细菌，目前研究和应用的解钾细菌大多是属于这一类，另一类解钾细菌是非硅酸盐形态的。 30年代苏联学者就从土壤中分离出了硅酸盐细菌(即钾细菌)，后来的研究证明，这种细菌分解铝硅酸盐类的原生态矿物，可使难溶于水的钾转化为植物能吸收利用的有效钾，同时还能分解土壤和矿物中难以被作物吸收利用的无效磷成为有效磷。据报道，钾细菌尚有微弱的固氮能力，且在代谢过程中还产生一定量的赤霉素、细胞分裂素、吲哚乙酸等生理活性物质。这些物质能促进作物根系的生长发育，提高了作物的抗病能力。钾细菌肥料用于小麦、
国内外微生物肥料--发展概况 一、微生物肥料的定义 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制，应用于农业生产中，能够获得特定的肥料效应。可将微生物肥料分为两类，一类是通过其中所含微生物的生命活动，增加了植物营养元素的供应量，导致村物营养状况的改善，进而产量增加，代表品种是要菌肥：另一类是广义的微生物肥料，其制品虽然也是通过其中所含的微生物生命活动作用使作物增产，但它不仅仅限于提高植物营养元素的供应水平，还包括了它们所产生的次生代射物质，如激素类物质对植物的刺激作用，促进植物对营养元素的吸收利用，或者能够拮抗某些病原微生物的致病作用，减轻病虫害而使作物产量增加。 二、微生物肥料的种类和作用机理 微生物肥料的种类很多，如果按其制品中特定的微生物种类可分为细菌肥料（如根病菌肥、固氮菌肥）、放线菌肥（如抗生菌类、5406）、真菌类肥料（如菌根真菌）等：按其作用机理又可分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷菌类肥料、解钾菌类肥料等：按其制品中微生物的种类又可分为单纯的微生物肥料和复合微生物肥料。微生物肥料的功效主要是与营养元素的来源和有效性有关，或与作物吸收营养、水分和抗病有关，概况起来有以下几个方面： 1、增加土壤肥力，这是微生物肥料的主要功效之一。如各种自生、联合、共生的国氮微生物肥料，可以增加土壤中的氮素来源，多种解磷、解钾微生物的应用，可以将土壤中难溶的磷、钾分解出来，从而能为作物吸收利用。 2、产生植物激素类物质刺激作物生长，许多用作微生物肥料的微生物还可产生植物激素类物质，能刺激和调节作物生长，使植物生长健壮，营养状况和得到改善。 3、对有害微生物的生物防治作用，由于在作物根部接种微生物肥力，微生物在作物根部大量生长繁殖，在为作物根际的优势菌，限制了其它病原微生物的繁殖机会。同时有的微生物对病原微生物还具有拮抗作用，起到了减轻作物病害的功效。
微生物学发展历程及前景展望 微生物学（microbiology）生物学的分支学科之一。它是在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律，并将其应用于工业发酵、医学卫生和生物工程等领域的科学。 微生物学是高等院校生物类专业必开的一门重要基础课或专业基础课，也是现代高新生物技术的理论与技术基础。基因工程、细胞工程、酶工程及发酵工程就是在微生物学原理与技术基础上形成和发展起来的；《微生物学》也是高等农林院校生物类专业发展及农林业现代化的重要基石之一。随着生物技术广泛应用，微生物学对现代与未来人类的生产活动及生活必将产生巨大影响。 一、发展历程 （一）微生物学的经验时期 公元二千多年的夏禹时代，就有仪狄作酒的记载。北魏（386～534）贾思勰《齐民要术》一书中，详细地记载了制醋方法。我国古代人民也发现豆类的发酵过程，从而制成了酱。 十一世纪时。北宋未年刘真人就有肺痨由虫引起之说。意大利学者Fracastoro 认为传染病的传播有直接、间接和通过空气等几种途径。 在预防医学方面，我国自古以来就有将水煮沸后饮用的习惯。明李时珍的《本草纲目》中，亦有对病人穿过的衣服应该进行消毒的记载。 我国古代人民，创用了预防天花的人痘接种法。大量古书证明，我国在明代隆庆年间，人痘已经广泛使用，并先后传至俄国、日本、朝鲜、土耳其、英国等国家，人痘接种是我国对预防医学的一大贡献。 （二）实验微生物学时期 1.微生物的发现 首先看到微生物的是荷兰人列文虎克。他于1676年创制了一架原始显微镜，正确地描述了微生物的形态有球形、杆状、螺旋样等，为微生物的存在提供了有力证据。 法国科学家巴斯德首先实验证明有机物质的发酵与腐败是由微生物引起。巴斯德的研究开始了微生物的生理学时期。自此，微生物学开始成为一门独立的学科。 巴斯德创造了巴氏消毒法。随后，英国外科医师李斯德创用石碳酸喷洒手术室和煮沸手术用具，以防止外科手术的继发感染，为防腐、消毒以及无菌操作打下基础。 微生物学的另一奠基人是德国学者郭霍。他创用固体培养基，使有可能将细菌从环境或病人排泄物等标本中分出成为纯培养，便于对各种细菌分别具体研究。后又创用了染色方法和实验性动物感染，为发现各种传染病的病原体提供有利条件。 2.免疫学的兴起 十八世纪末，英国医师Jenner创制牛痘苗来预防天花，为预防医学开辟了广
微生物肥料概况 一、微生物肥料的分类 1、微生物菌剂，包括农用微生物菌剂和有机物料腐熟剂两大类产品。对应的标准是《农用微生物菌剂GB20287-2006》。
2、生物有机肥。生物有机肥指特定功能微生物与主要以动植物残体（如畜禽粪便、农作物秸秆等）为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。对应的标准是《生物有机肥NY 884-2012》。 3、复合微生物肥料，复合微生物肥料是指特定微生物与营养物质复合而成，能提供、保持或改善植物营养，提高农产品产量或
改善农产品品质的活体微生物制品。对应的标准是《复合微生物肥料NY/T 798—2015》。 二、微生物肥料发展必要性 （一）微生物肥料具有六大功能，是解决农业可持续发展问题的突破口 1、提供或活化养分功能 （1）生物固氮 ①根瘤菌及其制剂产品：如花生根瘤菌、大豆根瘤菌、紫云英根瘤菌 ②自生固氮菌/联合固氮菌及其制剂：圆褐固氮菌、拜氏固氮菌、雀稗固氮菌、巴西固氮螺菌、粪产碱菌； ③巴西、阿根廷、美国等大豆主要生产国，在大豆种植中均不施化学氮肥，使用根瘤菌菌剂即可满足大豆对氮肥的需要。（2）溶磷
目前主要研究和应用的菌种有： ①细菌：巨大芽胞杆菌；氧化硫硫杆菌；假单胞菌属的一些种；芽胞杆菌属或类芽；胞杆菌属的一些种。 ②真菌：青霉菌、黑曲霉，菌根等。 （3）解钾 菌种主要有：胶质芽胞杆菌、环状芽胞杆菌 （4）溶解中量元素 产生铁载体的氧化硫硫杆菌、根霉 2、产生促进作物生长活性物质能力 种类多：菌种主要有醋杆菌、气单胞菌、柠檬节杆菌、巴西固氮螺菌、自生固氮菌、巨大芽胞杆菌、多粘类芽胞杆菌、枯草芽胞杆菌、阴沟肠杆菌、荧光假单胞菌等。 这类微生物可以单独使用，更可以与其它微生物种类复合使用，使促生作用、肥效作用更好地结合起来，以提高和加强应用效果。这种复合剂型的研制是一个发展方向。 3、促进有机物料腐熟功能 腐熟菌剂产品使用的菌种：约60个种。 （1）细菌（18个）：枯草芽孢杆菌、多粘芽孢杆菌、黄褐假单胞菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、多食鞘氨醇杆菌、戊糖片球菌、解淀粉芽孢杆菌、德氏乳杆菌、植物乳杆菌、乳酸乳杆菌、施氏假单胞菌、地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、阿氏团队节杆菌、黄褐假单胞菌、施氏假单胞菌、产黄纤维单胞菌；
微生物在农业中的应 用
微生物肥料在农业中的应用 摘要:微生物肥料可以有效改善土壤的物理性质，促进并提高农作物对土壤中营养元素的利用率。微生物肥料的理论研究和实际应用中各种问题的解决，有助于微生物肥料在农业中更有效更广泛的应用。 关键词: 微生物肥料农业生产应用 微生物肥料是以微生物的生命活动促使作物得到特定肥效的生物性肥料。微生物肥料的使用可减少化肥的使用量，提高化肥利用率，使用微生物肥料还可充分利用再生资源。要使微生物肥料在农业生产中有更好的应用，就要清楚微生物肥料的种类、作用效果、优势，微生物肥料的生产、开发，微生物肥料在实际中的应用，微生物肥料的研究进展及应用前景等。为明确这一新型肥料在农业中的应用，现从以上列举几个方面加以分析说明。 1.微生物肥料的种类 1.1 根瘤菌肥料根瘤菌能和豆科植物共生,结瘤,固氮,利用该菌生产的微生物肥料,称为根瘤菌肥料。属于这种共生固氮体系,除了根瘤菌和豆科植物外,还有费氏菌和非豆科植物,鱼腥藻和红萍两个体系。 1.2 固氮菌肥料自生固氮菌不与植物共生,没有寄主的选择,独立生存于土壤中,能固定空气中游离的分子态氮,并能将其转化成为植物可利用的化合态氮素。自生固氮菌和自生固态氮统称为自生固氮微生物;利用该菌生产的肥料,称为固氮菌肥料。 1.3 磷细菌肥磷细菌能分解土壤和有机物质中有机磷化合物或转化土壤中难溶性磷酸盐。利用该菌生产的肥料称为磷细菌肥料。如磷细菌、解磷真菌、菌根菌剂等。磷酸盐菌肥能把土壤中云母、长石等含钾的磷酸盐及磷灰石进行分解,释放出钾,如磷酸盐细菌、其他解盐微生物制剂。 1.4 钾细菌肥料钾细菌又名“硅酸盐细菌”,能强烈分解土壤中硅酸盐中的钾,使其转化为作物可利用的有效钾。此外,兼有分解土壤中难溶性磷的能力。利用该菌生产的微生物肥料成为钾细菌肥料。
微生物肥料项目计划书 一、项目背景 二、市场预测 三、生产条件 四、生产工艺 五、工艺特点 六、投资概算 七、效益分析 八、结论 一、项目背景 1、立项的必要性 多年来，化学肥料的施用对农业增产增收起到了关键作用。农业生产需要土壤提供 可供作物生长繁殖的营养物南和生存环境。而然，由于长期施用化学肥料，有机肥供应不足，各类养份比便失调，致使农田生态环境、土壤理化性状和土壤微生物区系受到了不同程度的破坏，在一定程度上影响了农产品的品质。以东北黑土区为例，土壤有机质已由开垦时的8－10%下降到2－3%，从富含有机质的土壤转变为有机质贫瘠土壤，其他地区土壤有机质的状况则更为严重。专家指出，化学肥料理污染已成为当今世界一大公害，我国目的土壤资源现状迫切需要通过人为措施补充土壤有机质，确保农业种植水平和农作物产品品质。 为保护生态环境和农田土壤，1972年国际上成立了国际有机农业运动联盟，以推动无公害健康食品的生产和监测。国际有机农业运动联盟的主要目标就是和自然体系协作，保证有足球够数量有机质返回土壤，以促进生态系统中生物循环，达到保持和增强土壤长肥力及生物活性目的。 在我国，随着人民生活水平不断提同，温饱问题已基本解决，生产优质农产品和绿色食品已成为当前社会和农业生产的迫切需求。农业部于1990年召开了绿色食品的文件会义，以推动无公害健康食品的开发生产。国务院关于开发绿色食品的文件指出：“开发绿色食品（无污染食品）对于保护生态环境，提高农产品质量，促进食品工业发展，增进人体健康，增加农产品出品创汇都具有现实意义和深远影响”。在我国生态环境保护的十大对策中明确提邮要推广“生态农业”。为了发展生态农业，开发生产绿色食品，农业生产中施肥质量及技术必须进行改革，即合理施用化肥，走有机无机配合施用的发展之路，而生物肥料更应大力提倡和发展。今后在我国农产品品质提高和产量的增加，更要依靠包括生物学肥料在内的高新技术的支持，特别是生物肥料的推广应用。 目前，世界各国都在借助高科技手段，寻求新的肥源，其中微生物肥料理是研究的焦点。我国从50年代开始进行微生物肥料的研究和应用，然而，直到过十年来，才得到快速
微生物资源的开发与利用
微生物资源的开发与利用 摘要：微生物资源的开发利用前景将会在解决人类社会面临的人口剧增、资源匮乏、环境恶化问题和实现可持续发展等方面发挥不可替代的作用。本文综述了微生物资源以及其开发利用过程这两个方面。 关键词：微生物资源，放线菌，开发，利用 1.引言 当今，人类的工业是建立在化石能源基础之上的，而其特点必然要导致大量不可再生资源的消耗，大量温室气体的排放以及伴随着生态环境的破坏。导致人类社会面临着人口剧增、资源匮乏、能源危机、环境恶化等一系列问题，而人类又要求不停的发展，解决这些问题的关键在于寻求一条可持续发展的道路。 生物技术正在推动着以化石能源为基础的经济向以知识经济、循环经济为主的经济结构转型，是实现人类可持续发展的关键技术。因此大力发展生物技术对经济的发展以及人类社会的发展有着巨大而深远的影响，而作为生物技术的核心技术，微生物工程技术的发展将要涉及到微生物资源的开发与利用问题[1]。 微生物资源利用的核心是在于利用其产生的生物活性物质，目前，微生物活性物质绝大部分来源于普通环境中的微生物，因此从普通环境微生物中寻找新的活性物质难度越来越大。新的基因有很大的可能产生新的生物活性物质，因此通过寻找新的基因来寻找新的生物活性物质。基于该思路，稀有放线菌、海洋微生物、极端 环境微生物等过去很少触及的微生物资源已越来越受重视[2]。 2.微生物资源 2.1微生物资源的特点 环境中存在着大量的微生物, 据估计, 每克土壤样品中可含有高达1000种
不同的微生物[3], 这些微生物产生多种多样的活性物质(包括酶与次生代谢产物两部分) , 对人类有实用意义的抗生素—青霉素、链霉素、抓霉素、金霉素、土霉素、红霉素、新霉家、万古霉素、庆大霉素等都是从微生物中发现并开发出来的; 基因工程中各种工具酶几乎都来自多种不同的微生物[4] 微生物是一类物种丰富的生物资源和基因资源，迄今为止我们所分离到的微生物主要有：真菌70000多种、细菌5000多种、放线菌3000多种。而这些人类所知道的微生物估计仅占自然界存在的微生物不到10%，而被利用的还不到1%。 微生物具有很快的生长繁殖速度，有的细菌的时代时间仅仅20分钟，而且微生物可以再人工控制的条件下大规模培养，并且几乎不受地域、气候等条件的影响。 相比于动、植物品种遗传基因结构，微生物的基因组小得多，基因拷贝数比较少，比较容易进行基因操作，微生物改良易于操作，改造性能、提高产率相对容易。 微生物资源丰富，微生物资源的开发与利用不会导致微生物物种的减少和环境的破坏。部分动植物资源的不合理开发利用导致物种的减少甚至灭绝，造成严重的环境的恶化和污染问题，而微生物资源的开发利用不会存在此类问题。但我们必须注意到并引起重视的现实问题是由于环境的改变和恶化，如原始森林开发成旅游区等现象，造成的天然微生物的破坏，使得许多在该类环境中赖以生存的微生物在人类还没有认识它之前就悄悄灭绝了[1]。 微生物资源是新抗菌剂的主要来源之一,然而即使采用先进的方法, 绝大部分微生物也仍然不可培养、只能用分子指纹图谱来描述[5]。 2.2稀有放线菌 目前大部分生物活性物质来自链霉菌，所以从链霉菌中发现性的活性物质的几率已经大大降低。自20世纪50年代以来, 已从部分稀有放线菌代谢产物中得到许多已经临床应用的重要活性物质, 如红霉素B、利福霉素、庆大霉素、其它放线菌素类、安莎类、肽类、酶抑制剂等活性物质。 尽管新的种、属不断被发现, 但据估计, 目前分离到的放线菌种类, 仅为实
微生物在农业领域的应用 自20世纪7O年代以来，微生物科学技术在中国农业中得到了普遍推广和应用。在农业生产中，中国研制出多种微生物制剂，以防治园林和蔬菜病虫害，改善作物品质：在农业环保中，中国利用微生物处理水污染，化学农药污染，固体废弃物以及利用微生物生产沼气，有效改善了农村环境，节约了能源。农业微生物资源的开发利用对促进农业生产的变革具有明显的现实意义和深远的历史意义，其必将成为世界各国政府和科技部门研究的重点。 农业微生物基因工程研究现状与前景概述 众所周知，微生物和农业的关系十分密切．索有“微生物大本营”之称的土壤中，微生物扮演质循环的主要角色，有着不可替代的作用．它们分解动植物的残体废物而将其转化成为腐殖质，促进土壤良好结构的形成．许多土壤微生物可固定空气中的氮素和转化各类有机物，不断为植物提供可有效利用的碳、氮、磷、钾、硫等各类营养元素．自然界还广泛存在昆虫的病原微生物和植物病菌的拮抗微生物，它们可用于植物病虫害的防治而部分替代化学农药．另外，通过微生物繁殖和发酵能生产有机酸、氨基酸、生长激素、抗生素、各类酶制剂等多种产品，可分别用作饲料添加剂、食品添加剂和农药等，应用日益广泛．然而地球上的农业微生物资源虽然极为丰富，人类对其利用也有久远的历史．但是，传统常规的微生物技术主要是筛选各类天然微生物菌株并加以利用，不仅效率低、周期妊、成本高，而且选出的菌株通常还存在种种缺陷和不足，因而使其广泛应用受到限制．基因工程技术能够迅速实现遗传物质在不同生物种之间的转移，因而已经农业微生物遗传改良的主要手段．对野生型菌株进行遗传改良，可以提高相关功能基因的表达量、延长表达时问、产生新的优良性能．固氮菌重组后的固氮效率可以大幅提高；一些具有杀虫和防病作用的菌株通过基因工程改造后，毒力效价提高，效力变得迅速和持久，防治对象范围扩大，应用更加广泛．有的土壤微生物具有降解化学工业污染物的能力，但当环境中污染物成分比较复杂时往往难以发挥作用，通过改造后这一缺陷就可克服．面对人口剧增、耕地锐减、资源枯竭、环境恶化等重大社会、经济问题的严峻挑战，农业微生物基因基因工程技术的进一步研究开发将成为实现农业可持续发展的有效途径．目前农业微生物基因工程已发展成为现代生物技术中最为活跃，最具创新性的前沿领域之一，并且取得了不少重大的进展． 微生物农药。微生物农药是指非化学合成、具有杀虫防病作用的微生物制剂，如微生物杀虫剂、杀菌剂、农用抗生素等．这一类微生物包括杀虫防病的细菌、病毒和真菌。微生物农药是利用微生物菌体或其代谢产物来防治植物病虫害的一种生物制剂，它是通过从自然界采集患病体，进行分类筛选病原体或病菌拮抗微生物，经人工培养、收集、提取而制成的。这些病原体和拮抗物及其产物为昆虫吞食、动植物接触感染后，由于微生物自身活动产生毒素，导致昆虫新陈代谢受阻，组织器官受到破坏，有害植物病毒细胞死亡，从而达到消灭病虫害的目的。 微生物激素微生物激素是一种植物生长调节剂，一般以极低的浓度促进植物细胞的发育，使植物茎杆伸长，叶面增大，刺激果实生，或者促进作物提前抽穗开花，提早成熟，也能打破种子休眠激素作用机理是在植物体内促进或抑制酶类、糖类合成，诱导植物细胞发育，达到促进增长的效果。现在使用普遍的有五大类植物激素：赤霉索、生长索、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。其中，前三种为促进型激索，后两种为抑制型激素。激素生产一般用阎体发酵或r[业发酵进行。
浅谈微生物肥料的发展现状及问题 王智武 （合肥工业大学，安徽合肥，230009） 摘要：随着我国绿色农业的蓬勃发展, 微生物肥料以其在农业生产中的显著作用越来越受到人们的重视。本文介绍了微生物肥料的特点、优势，简述了我国微生物肥料的发展现状及目前存在的问题,并对我国微生物肥料产业发展提出几点建议，对微生物肥料发展的前景做了展望。 关键词：微生物肥料；现状；问题；前景 近年来,大量使用化肥带来的环境污染、土壤板结、地力衰退、生态恶化等问题日益严重,破坏了环境,影响了土壤肥力,降低了农产品的品质。另外,化肥利用率的逐年降低,致使农业成本增加,生产效益降低。为了实现农业的可持续发展,达到高产、优质、高效、生态、安全的目的,世界各国都在极寻求更好的解决方案。微生物肥料具有无毒、无害、无任何污染的特点和促进植物生长的作用；以其改良土壤、增加产量、提高品质且保护环境等特点而成为研究热点。微生物肥料中特定的功能微生物通过自身的生命活动促进土壤中物质的转化、提高作物营养水平、促进和协助营养吸收、刺激调控作物的生长,防治有害微生物等,从而达到增加作物产量和提高作物品质的目的。随着人们对环境保护的日益重视和现代生态农业、绿色农业、有机农业的蓬勃发展,微生物肥料的推广应用有了长足的进展,创造了较高的经济效益和生态效益,对发展我国可持续农业发挥了重要作用。 1、微生物肥料概况 1.1 微生物肥料的定义 微生物肥料，是指一类含有活的微生物的特定试剂，并通过微生物的特定作用给植物提供营养，调节植物生长，应用于农业生产中能够获得特定的肥料效应。微生物肥料可分为两类，一类是产品是微生物加载体，应该叫接种剂，对农作物生长有良好的刺激和调控作用,是通过其中所含微生物的生命活动，增强了植物营养元素的供应量，导致植物营养状况的改善，进而增加产量。另一类是广义的微生物肥料，其制品虽然也是通过其中所含微生物的生命活动使作物增产，但它不仅仅限于提高植物营养元素的供应水平，还包括了它们所产生的次生代谢物质，如激素类物质、抗生素等，促进植物对营养物质的吸收利用，或者能够拮抗病原微生物的致病作用，减轻病虫害而使作物增产。 1.2微生物肥料的特点及其优势 微生物肥料的核心是微生物，因此具有微生物的特性。微生物资源丰富，种类和功能繁多，可以开发成不同功能，不同用途的肥料。而且微生物菌株可以经过人工选育并不断纯化、复壮以提高其活力，特别是随着生物技术的进一步发展，通过基因工程的方法获得所需的菌株已成为可能。另外，从环境资源角度来
第!"卷第#期!$$$年%!月 辽宁师范大学学报&自然科学版’ ()*+,-.)/01-),1,23)+4-.5,167+819:&3-9*+-.;<17,<7=>191),’ ?).@!"3)@# A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A B7<@!$$$文章编号C%$$$D%E"F&!$$$’$#D$#%$D$" 发展我国微生物肥料的对策研究 谢明杰G宫文红G曹文伟 &辽宁师范大学生物系G辽宁大连%%H$!I’ 摘要C我国是一个农业大国G农业是国民经济的基础G发展农业生产历来具有战略意义@但人们往往在获取最大的 短期经济效益的同时忽视了以保护资源和环境为目标的社会效益和生态效益@面对世界范围内进行的K第二次绿色革 命L和K可持续性农业发展L日益强烈的趋势G中国农业如何避免重蹈发达国家K先污染M破坏G后治理L的覆辙G是摆在 我们面前的严峻课题@着重阐述微生物肥料在发展生态农业中的作用及使微生物肥料应用规模进一步扩大应采取的 措施@ 关键词C微生物N肥料N发展对策 中图分类号C;%##文献标识码C O !$世纪P$年代中期以前G世界各国往往力争获取最大的短期经济效益而忽视了以保护资源和环境为目标的社会效益和生态效益@据联合国粮农组织报告G造成发展中国家的环境问题的原因之一是农药和化肥使用量的增长@由于农药和化肥的过量使用G污染了河流和地下水G给人类带来了严重的危害Q%R@我国是一个农业大国G农业是国民经济的基础G发展农业生产历来具有战略意义@但长期以来G由于片面追求高产量的耕作理念G盲目地对农业环境进行不适当地M过度地开发以及滥用化肥和农药等G 已使我国的生态环境每况愈下@面对世界范围内K第二次绿色革命L和K持续性农业L日益强烈的趋势G中国农业如何避免重蹈发达国家K先污染M破坏G后治理L的复辙G是摆在我们面前的严峻课题G而微生物肥料由于具有肥效高M本身无毒无害M不污染环境且成本低M可节约能源等特点G它的大面积推广和应用G 将是解决上述问题的有效措施之一@ %微生物肥料的含义 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品@它是通过微生物的生命活动导致作物获得特定的肥料效应G在这一效应中G微生物起关键作用@ !我国微生物肥料的应用现状 我国微生物肥料的研究M生产和应用已有数十年的历史@其种类居世界首位G按照微生物的作用机理可分为根瘤菌类肥料M固氮菌类肥料M解磷细菌肥料M抗生菌肥料M硅酸盐细菌肥料和复合微生物肥料等Q!R@同世界其他各国一样G根瘤菌肥料是我国应用时间最长M生产最多M效果最稳定的微生物肥料@近年来G从花生M大豆M豆科绿肥以及牧草根瘤菌中已选育出若干优良菌株G并生产出根瘤菌肥十余种@目前生产的专用根瘤菌肥有花生M大豆M紫云英M苜蓿M三叶草M菜豆等Q"R@实践证明根瘤菌肥的作用效果是显著的G它在我国农牧业生产中起了重要的作用@ 磷细菌肥料是利用磷细菌的作用把土壤中作物不能吸收的无效态的无机磷或有机磷转化成作物能够吸收的有效态磷G从而提高单位面积产量@钾细菌肥料也叫硅酸盐细菌肥料@它在小麦M棉花等作物上 J收稿日期C%I I I D$#D!# 作者简介C谢明杰&%I H"D’G女G辽宁大连人G辽宁师范大学副教授G硕士@ 万方数据
论微生物的发展与人类的社会进步 周博 （生物技术4班生命科学学院黑龙江大学哈尔滨150080） 摘要：微生物自发现以来一直与人类关系密切，我们无时无刻不在与微生物打着交道。它就像一把双刃剑，既能造福于人类也能给人类带来毁灭性的灾难。只有最大限度的了解微生物与环境生态平衡对人类的益处，才能趋利避害，使微生物能够发挥更大的效用。 关键词：微生物发展双刃剑医药卫生环境污染发展前景 Concerning the development of human and microbial social progress ZhouBo （The4th class of Biotechnology,College of Life Science,Heilongjiang University,Harbin, 150080） Abstract:microbes have been found since human relationships and close,in the human life of the production has a very important position,we ever-present and microbes dealt with.It is like a double-edged sword,and can not only to benefit human can also bring mankind devastating disaster.Only the maximum understand microorganism and environmental ecological balance to the human benefits,to avoid disadvantages,make microbes can play a greater utility. Keywords:microbial medicine health double-edged sword development environment pollution development prospects 1.微生物简介 微生物是存在于自然界中体积微小(小于1nm).结构简单.种类繁多的微小生物的统称，泛指肉眼看不到或看不清楚的微小生物。分为真核细胞型微生物.原核细胞型微生物和非细胞结构型微生物【1】 2.微生物的发现与微生物学的发展简史 微生物的发展经历了三个时期，即经验微生物学时期（16世纪以前）.实验微生物学时期（17-19世纪）和现代微生物学时期（20世纪以后）。人类自诞生以来就一直与微生物有着密切的联系，早在公元前三世纪时人们就感受到它们的存在并不知不觉的利用它们，我国悠久的酒文化的传承就是微生物的功劳。随着列文.虎克第一台显微镜的面世，科学家的观察为微生物的存在提供了有力依据。19世纪是近代微生物发展非常迅速的时期，法国科学家巴斯德首次指出细菌与人类生活.生命的关系，奠定了微生物学的理论基础，被称为现代微生物学之父。进入20世纪以后，由于生物化学.化学分析技术的发展，电子显微镜的问世，使