微生物资源在农业中的应用(2012-04-22 20:51:29)转载▼标签：杂谈分类：作业~之类的
摘要：以科技为先导转变农业结构和机制是农业现代化必经之路，特别是生物技术在农业中的重要作用不可小视。生物技术包含分支繁多，其中的微生物工程及酶工程是最主要的分支之一，在农业应用中极为广泛，如微生物肥料、微生物饲料、微生物农药在农业生态中都有应用，并且仍有巨大的开发价值。
关键词：微生物肥料；微生物饲料；微生物农药；生态农业
The Factor of Microorganism Resource in Our Agriculture
Abstract:Science and technology is the most important factor to change the structure and mechanism of our agriculture,particularly biotechnology.Among lots of branches,microbial engineering and enzyme engineering are outstanding and spread in sort of agricultural field.
Key word:microbiological fertilizer；microbiological forage；microbiological pesticide；fermentation ecological agriculture
“我国要进行一次新的农业科技革命”，这是江泽民总书记于1996年9月26日果断做出的英明决策[1]。我国农村人口众多，可耕地面积相对较少，农业机械化程度不高，农产品深加工能力弱，农产品市场狭窄等方面的不足和困难给国家造成了沉重的负担。令人欣喜的是，生物技术等高新技术的发展使我国农业生产发生了巨大变化，令农民看到了转机。
在生物技术众多领域中，微生物（酶）工程技术是农业技术革新中的最主要力量之一[1]。我国拥有世界10%的生物资源，据不完全统计其中微生物种类有3万种[2]，意味着我国的微生物工程和酶工程研究具有很大的发展潜力。
1微生物肥料
微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品，应用于农业生产中，作物能够获得特定的肥料效应，在这种效应的产生中，制品中活微生物起关键作用。微生物肥料作为一种新型肥料，施入土壤后，通过特定菌株的快速繁殖，能固定大气中的氮素，释放土壤中固定态的磷、钾元素，使得环境的养分潜力得以充分发挥并为作物生长营造一个良好的土壤微生物环境，在减少化肥用量、降低环境污染、提高农作物品质等方面具有重要意义。尤其是集固氮、解磷解钾和作物生长刺激素于一身的复合微生物肥料的研发在农业可持续发展中有举足轻重的作用。
1.1微生物肥料的作用
1.1.1微生物在自然生态系统中的作用
微生物作为自然生态系统的基本组分，履行着主要分解者的作用，推动着自然界养分元素的生物化学循环过程，是大自然中元素的平衡者。
1.1.2 微生物对土壤肥力的特殊作用
在土壤—植物生态系统中，微生物对土壤肥力的作用至关重要。微生物一方面分解有机物质形成腐殖质并释放出养分，另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。土壤微生物对于系统中的养分循环和植物有效性主要有两方面的作用：一是微生物自身含有一定数量的C、N、P、S等，可看成一个有效养分的储备库；二是土壤微生物通过其新陈代谢推动着这些元素的转化与活动。
1.1.3 刺激和调控作物生长
许多用作微生物肥料生产的微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物，如生长素、吲哚乙酸、维生素、氨基酸，能够刺激和调节作物生长，使植物生长健壮，营养状况改善，进而有增产效果。
1.1.4 减少或降低植物病（虫）害
研究证明，多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、葡聚糖酶等参与植物防御反应，利于防病抗病。有的微生物种类还能产生抗菌素类物质，有的则是由
于在植物根区形成优势种群，使病原微生物难以生长繁殖而降低了作物病虫害的发生。
1.2微生物肥料的种类
微生物肥料的种类较多，按照制品中特定的微生物种类可分为细菌肥料（如根瘤菌肥）、放线菌肥料（如抗生菌肥料）、真菌类肥料（如菌根真菌）；按其作用机理分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料（自生或联合共生类）、解磷菌类肥料、硅酸盐菌类肥料；按其制品内含分为单一的微生物肥料和复合（或复混）微生物肥料。
除此以外，还有一些其他微生物肥料，有的正在研究，有的则由于多种原因其应用受到限制，例如：AM菌根真菌肥料，使用的菌种包括由内囊霉科多数属、种形成的泡囊一丛枝菌根。2微生物发酵饲料
2.1微生物发酵饲料分类及原料来源
微生物发酵饲料主要分为4大类：固态发酵饲料，即利用微生物的发酵作用来改变饲料原料的理化性状，或提高消化吸收率、延长贮存时间，或解毒脱毒，将有毒饼粕转变为无毒、低毒的饲料；利用微生物在液态基质中大量生长繁殖的菌体以及生产单细胞蛋白（SCP）如酵母饲料、细菌饲料以及菌体蛋白（MBP）；利用现代化的微生物工程，发酵积累微生物有用的中间代谢产物或特殊代谢产物，以此生产饲用氨基酸、酶制剂以及抗生素、维生素等；培养繁殖可以直接饲用的微生物，制备活菌制剂，又称微生态制剂、益生素等[3]。
最常见的发酵原料包括薯类、籽实类、糠麸类、渣粕类、秸杆类、粪便、动物下脚料等。2.2微生物发酵饲料常用的菌种及生长条件
我国微生物资源丰富，用于工业发酵的微生物主要包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌。饲料工业常用的细菌包括枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌等，适宜生长温度为30~37℃，适宜pH为7.0~7.2；常用放线菌的适宜生长温度是25~30℃，适宜pH为7.0~7.2；常用酵母菌包括啤酒酵母、假丝酵母和红酵母，适宜生长温度是24~32℃，适宜pH为 3.0~6.0；常用霉菌包括黑曲霉、米曲霉、白地霉和木霉，适宜的生长温度是25~30℃，适宜pH为3.0~6.0。
3 微生物农药
微生物农药是目前生物农药的一个最主要的组成部分，走在整个生物农药研究领域的前列[4]。包括微生物杀虫剂、微生物杀菌剂和除草剂。
3. 1.微生物杀虫剂
微生物杀虫剂是应用昆虫病原体作为杀虫的制剂。目前国内外研究利用的主要是细菌杀虫、真菌杀虫和病毒杀虫3大类。
细菌杀虫剂是应用最早的微生物农药，主要从昆虫病体上分离得到的病原菌。目前，世界范围内研究最多、应用最广泛的是苏云金杆菌(B.t.)、球形芽孢杆菌、金龟子芽孢杆菌和缓死芽孢杆菌等。其作用对象主要是咀嚼式口器的害虫，如鳞翅和双翅目等农作物害虫。球形芽孢杆菌对蚊幼虫特别是库蚊具有高毒力，金龟子芽孢杆菌可以防治地下害虫。苏云金杆菌能产生由蛋白质组成的伴孢晶体。B.t.毒蛋白晶体又称原毒素，昆虫取食后，毒素与受体结合，可以使昆虫发生致命的“败血症”而死亡。
真菌杀虫剂是通过体壁接触感染诱发害虫流行病的一种触杀性杀虫剂，具有其他微生物农药所没有的广泛杀菌等特点。美国第一次利用白僵菌防治麦长蝽，从而把虫生真菌发展为一类微生物杀虫剂[4]。
病毒杀虫剂是生物防治的重要手段之一。目前已知的昆虫病毒有1600 多种，60%左右为杆状病毒，可引起1100多种昆虫和螨类发病，可控制近30%的粮食和纤维作物的主要病虫害。应用最多的是核型多角体杆状病毒（NPV）和颗粒病毒（GV）。
3. 2 微生物杀菌剂
这是一个相当活跃的领域，已经获得农药三证的品种有井岗霉素、公主岭霉素、春雷霉素、
农抗120（抗霉菌素）、农抗5102、农抗75-1、武夷菌素，这些品种都是广谱杀菌剂，且效果不错，但在生产工艺、剂型等方面尚存在一些缺陷。其中的井岗霉素在水稻纹枯病上具有显著防效和价格优势，目前尚没有一种农药可取代[5]。
3. 3 微生物除草剂
微生物除草剂是国际上刚刚开发的一个领域，我国在此领域几乎空白。利用植物病原真菌毒素，特别是某些非寄生选择性毒素来控制杂草生长已显示出了良好的发展前途。如Howell 等报道，绿粘帚霉产生的Viridiol毒素，除了对多种真菌和细菌有抗菌作用外，还可抑制藜科杂草的萌发，对棉苗出土几乎无影响[6]。Jones等发现该毒素对反枝苋有毒害作用，可用于防治腼腆的反枝苋，进一步研究表明，其除草活性与甾族类化合物毒素的毒性有关[7]。4微生物资源利用与农业可持续发展
微生物资源利用与农业可持续发展生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。微生物作为一种宝贵的资源，它与农业的关系十分密切，它在土壤肥力的提高和保持、营养元素的转化、作物病虫害的防治、发酵饲料的制作自然环境的保护等方面起着极其重要的作用[8-10]。随着动植物资源的不断开发与破坏，乃至耗竭以及环境污染日益严重，微生物资源的开发利用将为农业的可持续发展开辟一个新的途径。
[参考文献]
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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
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
微生物在农业中的作用 微生物在农业生产上的应用主要有这几个方面：①有机肥的腐熟；②生物固氮作用；③土壤中难溶的矿物态磷、硫的转化作用；④生物农药等。 一、人粪尿、厩肥等都是很好的有机肥，这些肥料在施用之前都必须经堆积腐熟后才可使用，否则，会因为有机肥发酵发热而烧坏作物。有机肥腐熟过程就是微生物分解有机物，同时产热的一个过程。有机肥在堆制之初，由于富含有机养料而导致大量微生物生长，在微生物生长的同时，有机物被分解，这时产生了大量的热，导致堆积的有机肥温度上升，在高温和一些耐热的微生物共同作用下，堆积肥中的一些难分解的有机物如纤维素、半纤维素和果胶质等也开始分解，并在堆肥中形成了腐殖质，之后，堆积的肥料开始降温，在这过程中继续有许多有机质被分解，新的腐殖质被形成，最后，堆积的有机肥完全腐熟，而成主要以腐殖质为主的稍加降解就能为植物直接利用的有机肥了。 二、生物固氮，这在土壤中的许多微生物中都有这种功能。在农业生产中我们可以有意识地选用固氮能力强的菌种接种到植物上或施用到大田中去，即所谓的菌肥或增产菌。 寄生于豆科植物根部的根瘤菌就是一种很好的固氮菌。这种细菌在土壤中自由生活并不能固氮，但当它侵入到豆科植物的根部结瘤后即具有从大气中固氮的能力。 把根瘤菌接种到植物根部，结瘤后，植物即能依此而固氮，从而节约了化肥，提高了作物的产量，这种方法已得到大面积应用。 我国在建国初期，即在华北地区推广应用花生根瘤菌接种剂，接着又在东北地区推广应用大豆根瘤菌剂，在长江流域使用紫云英、苜蓿和苕子等的根瘤菌剂。目前根瘤菌接种剂已在全国各地广泛使用，成为栽培豆科植物中一项重要的农业技术。 在国外，许多科学家利用细胞融合技术或基因技术，使一些树木或作物获得固氮机制。如在新西兰，科学家将自养固氮菌融合到松树的外生菌根原生质体中，培养200天后使松树具有固氮作用，除根瘤菌有固氮作用外，光合细菌中的红螺菌和蓝细菌也能进行固氮。其中固氮的蓝细菌是提供氮肥来源的一类重要的生物，目前，已在许多国家水稻中试养蓝细菌，促进水稻增产获得成功。在印度，曾有广泛的田间试验，结果表明，在完全不施化肥的情况下，使用蓝细菌后，可使每公顷土壤增加氮素约20～30公斤，稻谷增产10％～15％。近年来，在我国湖北省也大面积放养蓝细菌获得成功。 三、地球的岩石中含磷量很高，但多数磷都以难溶性的磷酸盐形式存在，这些不能为植物所利用。而土壤中含有的一些细菌如氧化硫硫杆菌、磷细菌等可以通过产酸或直接转化磷盐存在的形式而成为植物可利用的成分。因而在农业生产上，我们可以培养这类细菌，然而把它们放养到缺磷肥的土壤中去，通过这类微生物的转化，即可使该土壤成为富含磷肥的地块而使作物高产。 四、人们为了防治病虫害，获得粮食高产而广泛使用农药，据统计，目前世界上生产和使用农药的多达1300多种，其中主要是化学农药。过去化学农药在植保工作中一直占主导地位。但是，由于化学农药对所有生物都有毒害作用，有些化学农药在土壤中很难降解，如六
微生物在工业或农业等行业的作用 摘要 微生物与人类的生产、生活和生存息息相关。有很多食品（如酱油、醋、味精、酒、酸奶、奶酪、蘑菇）、工业品（如皮革、纺织、石化）、药品（如抗生素、疫苗、维生素、生态农药）是依赖于微生物制造的；微生物在矿产探测与开采、废物处理（如水净化、沼气发酵）等各种领域中也发挥重要作用。微生物是自然界唯一认知的固氮者（如大豆根瘤菌）与动植物残体降解者（如纤维素的降解），同时位于常见生物链的首末两端，从而完成碳、氮、硫、磷等生物质在大循环中的衔接。若没有微生物，众多生物就失去必需的营养来源、植物的纤维质残体就无法分解而无限堆积，就没有自然界当前的繁荣与秩序或人类的产生与维续。此外，微生物对地球上气候的变化也起着重要作用。许多微生物直接参与了温室气体的排放或者吸收，而也有很多微生物可以成为未来的生物燃料。 微生物是指用肉眼看不见的生物，通常包括细菌、真菌和部分原生动物。它们在工农业生产、日常生活和科学研究中都有十分广泛的作用。 微生物在工业生产中的应用 工业包括重工业和轻工业两大门类，轻工业生产中的很大一部分就是微生物生产，还有一部分虽不能算微生物生产，但也有微生物的参与。 微生物在发酵工业上的应用 发酵工业是轻工业中重要的一个行业。发酵工程又叫微生物工程。对微生物进行生物工程改造，包括基因工程技术、转基因生物技术、合成生物学技术等，以及工业化应用微生物发酵生产的工程等。发酵是微生物特有的作用，在几千年前就被人类认识了，并且用来制造酒、面包。微生物工程，是大规模发酵生产工艺的总称，就是利用微生物发酵作用，通过现代工程技术手段来生产有用物质，或者把微生物直接应用于生物反应器的技术。它是在发酵工艺基础上吸收基因工程、细胞工程和酶工程以及其他技术的成果而形成的。 发酵工程跟化学工业、医药、食品、能源、环境保护和农牧业等许多领域关系密切，对它的开发有很大的经济效益。ＤＮＡ重组技术和生物反应器装有固定化酶的容器，能进行生物化学合成，是生物工程中的两大支柱。从工业规模生产这一点看，生物反应器尤其重要。因为只有通过微生物发酵，才能形成新的产业。
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。
微生物资源在农业中的应用(2012-04-22 20:51:29)转载▼标签：杂谈分类：作业~之类的 摘要：以科技为先导转变农业结构和机制是农业现代化必经之路，特别是生物技术在农业中的重要作用不可小视。生物技术包含分支繁多，其中的微生物工程及酶工程是最主要的分支之一，在农业应用中极为广泛，如微生物肥料、微生物饲料、微生物农药在农业生态中都有应用，并且仍有巨大的开发价值。 关键词：微生物肥料；微生物饲料；微生物农药；生态农业 The Factor of Microorganism Resource in Our Agriculture Abstract:Science and technology is the most important factor to change the structure and mechanism of our agriculture,particularly biotechnology.Among lots of branches,microbial engineering and enzyme engineering are outstanding and spread in sort of agricultural field. Key word:microbiological fertilizer；microbiological forage；microbiological pesticide；fermentation ecological agriculture “我国要进行一次新的农业科技革命”，这是江泽民总书记于1996年9月26日果断做出的英明决策[1]。我国农村人口众多，可耕地面积相对较少，农业机械化程度不高，农产品深加工能力弱，农产品市场狭窄等方面的不足和困难给国家造成了沉重的负担。令人欣喜的是，生物技术等高新技术的发展使我国农业生产发生了巨大变化，令农民看到了转机。 在生物技术众多领域中，微生物（酶）工程技术是农业技术革新中的最主要力量之一[1]。我国拥有世界10%的生物资源，据不完全统计其中微生物种类有3万种[2]，意味着我国的微生物工程和酶工程研究具有很大的发展潜力。 1微生物肥料 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品，应用于农业生产中，作物能够获得特定的肥料效应，在这种效应的产生中，制品中活微生物起关键作用。微生物肥料作为一种新型肥料，施入土壤后，通过特定菌株的快速繁殖，能固定大气中的氮素，释放土壤中固定态的磷、钾元素，使得环境的养分潜力得以充分发挥并为作物生长营造一个良好的土壤微生物环境，在减少化肥用量、降低环境污染、提高农作物品质等方面具有重要意义。尤其是集固氮、解磷解钾和作物生长刺激素于一身的复合微生物肥料的研发在农业可持续发展中有举足轻重的作用。 1.1微生物肥料的作用 1.1.1微生物在自然生态系统中的作用 微生物作为自然生态系统的基本组分，履行着主要分解者的作用，推动着自然界养分元素的生物化学循环过程，是大自然中元素的平衡者。 1.1.2 微生物对土壤肥力的特殊作用 在土壤—植物生态系统中，微生物对土壤肥力的作用至关重要。微生物一方面分解有机物质形成腐殖质并释放出养分，另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。土壤微生物对于系统中的养分循环和植物有效性主要有两方面的作用：一是微生物自身含有一定数量的C、N、P、S等，可看成一个有效养分的储备库；二是土壤微生物通过其新陈代谢推动着这些元素的转化与活动。 1.1.3 刺激和调控作物生长 许多用作微生物肥料生产的微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物，如生长素、吲哚乙酸、维生素、氨基酸，能够刺激和调节作物生长，使植物生长健壮，营养状况改善，进而有增产效果。 1.1.4 减少或降低植物病（虫）害 研究证明，多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、葡聚糖酶等参与植物防御反应，利于防病抗病。有的微生物种类还能产生抗菌素类物质，有的则是由
农业微生物学作业题参考答案 作业题一参考答案 一、名词解释（20分） 生长曲线：在分批培养中，以细胞数目的对数值作纵坐标，以培养时间作横坐标，就可以画出一条有规律的曲线，这就是微生物的典型生长曲线。 氨化作用：就是微生物将有机氮化物转化成氨的过程。 培养基：培养基是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质 拮抗作用：由某种微生物的生长而引起的其他条件改变抑制或杀死他种生物的现象。 菌落：微生物在固体培养基上局限一处大量繁殖，形成肉眼可见的群体，即称为菌落。 朊病毒：朊病毒在电子显微镜下呈杆状颗粒、直径26nm，长100～200nm(一般为125～150nm)。 生物固氮：生物固氮是指分子氮通过固氮微生物固氮酶系的催化而形成氨的过程。 衣原体：衣原体是一类在真核细胞内营专性能量寄生的小型革兰氏阴性原核生物。 根瘤：是根瘤细菌与豆科植物的共生在植物根部共生发育形成的特殊结构。 互生作用：一种微生物的生命活动可以创造或改善另一种微生物生活条件，彼此促进生长。 二、填空（20分） 1. 细菌的基本形态有球状、杆状、螺旋状 2. 放线菌的菌丝有营养菌丝、气生菌丝、孢子丝 3. 霉菌的无性孢子有节孢子、胞囊孢子、分生孢子、厚垣孢子 4. 微生物的呼吸类型有有氧呼吸、无氧呼吸、兼性呼吸 5. 地衣是蓝细菌和真菌的共生体。 6. 常用的微生物杀虫剂包括细菌、真菌、病毒 7. 根据固氮微生物与高等植物间关系，可以把固氮作用分为自生、共生、联合 三、简答题（30分） 1、举例说明微生物多样性和环境适应性及其用于农业生产中的实例 五个共性对人类来说是既有利又有弊的。我们学习微生物学的目的在于能兴利除弊、趋利避害。人类利用微生物(还可包括单细胞化的动、植物)的潜力是无穷的。通过本课程的学习，要使自己努力达到能在细胞、分子和群体水平上认识微生物的生命活动规律，并设法联系生产实际，为进一步开发、利用或改善有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物打好坚实的基础。 2.简述温度对微生物的影响 ⑴低温对微生物的影响 大多数微生物对低温具有很强的抵抗力，当微生物所处环境的温度降低到生长最低温度以下时，微生物的新陈代谢活动逐渐降低，最后处以停滞状态，但微生物仍能维持较长的生命，当温度恢复到该微生物最适生长温度时，又开始正常的生长繁殖。所以可以采用低温保藏菌种，用冷藏方法保藏食品，以期限制其中的微生物活力，防止腐败。 ⑵高温对微生物的影响 高温可以死微生物，主要是由于它使微生物的蛋白质和核酸等重要生物高分子发生变性、破坏。所以可以采用高温进行灭菌和消毒。 3.简述革兰氏染色方法及其机理 革兰氏阳性细菌由于细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和其分子交联度较紧密，在用乙醇洗脱时，肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩，再加上它基本上不含类脂，故乙醇处理不能在壁上溶出缝隙，因此，结晶紫与碘复合物仍能牢牢阻留在其细胞壁内，使其呈现紫色。反之，革兰氏阴性细菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交联松散，故遇乙醇后，肽聚糖网孔不易收缩，加上它的类脂含量高，所以当乙醇把类脂溶解后，在细胞壁上就会出现较大的缝隙，这样，结晶紫与碘的复合物就极易被溶出细胞壁，因此，通过乙醇脱色后，细胞又呈无色。这时，再经番红等红色染料进行复染，就使革兰氏阴性细菌出现红色，而革兰氏阳性菌则仍呈紫色。 四、论述题（30分） 1.论述氮素循环途径及微生物在氮素循环中的作用
微生物与农业生产 虽然，单细胞蛋白可以为我们解决一些蛋白质的不足，但地球要养活50多亿人口和几百几千亿的畜禽主要还要依靠农业生产。怎样提高粮食单产，怎样防治粮食病害的问题，早已摆在人们面前，多年来人们作过各种尝试，走过许多弯路，回过头来还是把目光投到了微生物这个神通广大的生命家族上来。 前面我们已谈到微生物在土壤物质转化中的作用及微生物与植物间存在着的极为密切的关系。事实上，微生物与农业生产密不可分。 任何植物都必须依土壤为基地，从土壤中汲取养分。而土壤形成的本身，及土壤熟化的过程都主要是微生物的作用。微生物分解土壤中植物所不能直接利用的有机质，形成腐殖质，改善了土壤结构，增加了植物可吸收利用的养分。同时，土壤中一些固氮的微生物把大气中游离态的 n2固定到菌体中或土壤里供植物利用，这样大大改善土壤肥力。另外，土壤中的微生物由于存在着拮抗作用，而产生了许多抗生物质，这些物质可以抑制和杀灭有害微生物，从而使作物生长的更好，使产量大大提高。 积肥、沤粪、翻土压青等有意识地创造有机肥料腐熟条件是人在农业生产中控制微生物的生命活动的规律的生产技术，这些技术很早就被古代劳动人民所接受，公元前一世纪的《汜胜之书》中就指出，肥田要熟粪；同时，该书也提出了瓜与小豆间作，即与豆类作物间作，利用豆科植物的共生性固氮作用来改善植物营养条件，可见古人也已知共生固氮的作用了。而公元五世纪，贾思勰所著的《齐民要术》更反复强调了相类似的观点。 微生物在农业生产上的应用主要有这几个方面：①有机肥的腐熟；②生物固氮作用；③土壤中难溶的矿物态磷、硫的转化作用；④生物农药等。 人粪尿、厩肥等都是很好的有机肥，这些肥料在施用之前都必须经堆积腐熟后才可使用，否则，会因为有机肥发酵发热而烧坏作物。有机肥腐熟过程就是微生物分解有机物，同时产热的一个过程。有机肥在堆制之初，由于富含有机养料而导致大量微生物生长，在微生物生长的同时，有机物被分解，这时产生了大量的热，导致堆积的有机肥温度上升，在高温和一些耐热的微生物共同作用下，堆积肥中的一些难分解的有机物如纤维素、半纤维素和果胶质等也开始分解，并在堆肥中形成了腐殖质，之后，堆积的肥料开始降温，在这过程中继续有许多有机质被分解，新的腐殖质被形成，最后，堆积的有机肥完全腐熟，而成主要以腐殖质为主的稍加降解就能为植物直接利用的有机肥了。 生物固氮，这在土壤中的许多微生物中都有这种功能。在农业生产中我们可以有意识地选用固氮能力强的菌种接种到植物上或施用到大田中去，即所谓的菌肥或增产菌。 寄生于豆科植物根部的根瘤菌就是一种很好的固氮菌。这种细菌在土壤中自由生活并不能固氮，但当它侵入到豆科植物的根部结瘤后即具有从大气中固氮的能力。 把根瘤菌接种到植物根部，结瘤后，植物即能依此而固氮，从而节约了化肥，提高了作物的产量，这种方法已得到大面积应用。 我国在建国初期，即在华北地区推广应用花生根瘤菌接种剂，接着又在东北地区推广应
微生物在工农业上的应用 姓名：XXX；学号：XXXXXXXX；学院：信息与电气工程学院；班级：通信X班； 摘要：以科技为先导转变农业结构和机制是农业现代化必经之路，特别是生物技术在农业中的重要作用不可小视。生物技术包含分支繁多，其中的微生物工程及酶工程是最主要的分支之一，在农业应用中极为广泛，如微生物肥料、微生物饲料、微生物农药在农业生态中都有应用，并且仍有巨大的开发价值。石油工业对当今世界发展有着极大的影响，而微生物与石油工业紧密相连。从石油的开采、炼化到后期污水处理等流程，微生物技术都发挥了很大的作用，相比于传统工艺，有着极大的优势。 关键词：微生物肥料；微生物饲料；微生物农药；生态农业；微生物；石油工业；采油；除污。 一．微生物肥料 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品，应用于农业生产中，作物能够获得特定的肥料效应，在这种效应的产生中，制品中活微生物起关键作用。微生物肥料作为一种新型肥料，施入土壤后，通过特定菌株的快速繁殖，能固定大气中的氮素，释放土壤中固定态的磷、钾元素，使得环境的养分潜力得以充分发挥并为作物生长营造一个良好的土壤微生物环境，在减少化肥用量、降低环境污染、提高农作物品质等方面具有重要意义。尤其是集固氮、解磷解钾和作物生长刺激素于一身的复合微生物肥料的研发在农业可持续发展中有举足轻重的作用。 （一）微生物肥料的作用 1.微生物在自然生态系统中的作用 微生物作为自然生态系统的基本组分，履行着主要分解者的作用，推动着自然界养分元素的生物化学循环过程，是大自然中元素的平衡者。 2 微生物对土壤肥力的特殊作用 在土壤—植物生态系统中，微生物对土壤肥力的作用至关重要。微生物一方面分解有机物质形成腐殖质并释放出养分，另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。土壤微生物对于系统中的养分循环和植物有效性主要有两方面的作用：一是微生物自身含有一定数量的C、N、P、S等，可看成一个有效养分的储备库；二是土壤微生物通过其新陈代谢推动着这些元素的转化与活动。 3 刺激和调控作物生长 许多用作微生物肥料生产的微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物，如生长素、吲哚乙酸、维生素、氨基酸，能够刺激和调节作物生长，使植物生长健壮，营养状况改善，进而有增产效果。 4 减少或降低植物病（虫）害 研究证明，多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、葡聚糖酶等参与植
细菌在农业中的应用 摘要：概括了细菌在农业方面的种种应用及实践方面的内容 关键字：细菌、应用、农业 引言：细菌在农业方面的应用方方面面，多数对于人们柔嫩的有利的，日常生活中也经常遇见。 一、高效解磷细菌的筛选及其应用研究 溶磷微生物在土壤磷循环相关的生物学系统中担任着重要的角色，它可以将难溶 性无机磷转化为可溶性磷，提高作物对磷的利用率.本文从解磷微生物的分离、筛选 入手，采用改良后的PVK平板，从石灰性土壤上长势良好的野生植物根表分离到44 株解磷细菌，进一步通过NBRIP液体摇瓶实验，培养7d后发现K3菌株培养液中全 磷浓度高达643.2产gmL‘，可溶性磷为584.8产gmL‘，约有12.9%的磷酸三钙被溶解
出来，为对照(C均的10.5倍。K9菌株培养液的全磷浓度为608.5ItgmL‘，可溶性磷 浓度为606.4召gmL，。通过染色、镜检、生理生化试验，以及165:DNA 测序结果显 示K3鉴定为铜绿假单胞菌，K9为肠杆菌属 二、粘细菌具有独特的形态发生行为 和产生活性次级代谢物的杰出能力, 其许多次级代谢产物主要表现较强的 抗真菌活性,而且作用机制新颖多样. 粘细菌及其抗性代谢产物具有开发成 抗真菌制剂作为农用化学品应用的潜 力.主要综述了粘细菌次级代谢产物 的结构特点、活性作用机制以及具有 农用抗生素开发潜力的主要代谢产 物. 刘新利,LIU Xin-li(山东轻工业学院食品与生物工程学 院,济南,250353;山东大学微生物技术国家重点实验室, 济南,250100) 李越中,LI Yue-zhong(山东大学微生物技术国家重点实 验室,济南,250100) 期刊：中国农业科技导报
微生物在农业上的作用 1.微生物农业的含义及特点 微生物农业又称白色农业,是指微生物资源产业化的工业型新农业,简称“微生物工业型农业”。微生物农业(白色农业)的科学基础主体是“微生物学”,技术主体是生物技术中的发酵工程和细胞工程在农业中的应用。在某种意义上,“微生物农业(白色农业)”又称为“分子农业”。“微生物农业(白色农业)”属于生物工程高科技产业,以工厂化生产为特征,生产者穿着白色工作服,在洁净的厂房里生产,不受地域环境的限制,不受气候和自然灾害的影响,产品质量均可达到稳定的保证。其开发的是微生物资源,也利用了农副产品、矿物质、轻工业废弃物等。制造出的是高营养的食品、饲料,如单细胞蛋白以及废弃的农作物秸秆经发酵产生的饲料等。微生物农业(白色农业)的发展系数很大,属于高增值农业。 2．发展微生物农业的优势 2.1充分利用残渣食物链,实现废弃物资源的无害化和永续利用 传统农业是资源浪费型农业,一年劳动生产出的产物,一般只能直接利用40%~50%。如果发展微生物农业(白色农业),这些有机废弃物经微生物作用就能转化为良好的饲料,由“人畜共粮”的局面转变为“人畜分粮”,从而缓解粮食紧缺的矛盾。近年来,农业生产上利用残渣食物链进行食物生产的也越来越多,尤以食用菌为纽带的生态模式效果明显。我国学者李树清等利用秸秆类的农业有机废弃物—稻草、稻谷壳、玉米芯、棉子屑、锯木屑、甘蔗渣和泥碳配制成食用菌的培
养基,获得了饲料生产(底料作畜禽的优质饲料)和食用菌生产的双丰收。发展微生物农业(白色农业)就是将微生物资源在农业生态系统中的被动、隐性作用主动化、显性化,从而形成地球生物圈的良性循环,生生不息,有利于资源的永续利用。 2.2实现农产品的工厂化生产,既能极大地缓解粮食紧缺的矛盾,又为畜牧业大发展提供保障 微生物农业是具有高科技生物工程内涵的“发酵工程”和“酶工程”,可实现农产品的工厂化生产。我国农作物秸秆,通过微生物发酵工程变为饲料,可以获得相当于400亿kg的饲料粮,这相当于目前全国每年饲料用粮的一半。一座占地不多年产10万t单细胞蛋白的微生物工厂,相当于12 hm2耕地生产的大豆蛋白或0.25亿hm2草地饲养的牛羊所生产的动物蛋白,数目十分可观。实现了将“人畜共粮”的传统转变为“人畜分粮”的农业新模式。既能极大地缓解粮食紧缺的矛盾,又为畜牧业大发展提供保障,同时大大减轻了畜禽高磷粪便造成的环境污染。 2.3改善农业生态环境,实现农业可持续发展 21世纪人类社会发展的首要问题是生态环境保护问题。发展微生物农业(白色农业),一方面间接地有利于生态环境保护,如处理有机废物变废为宝。另一方面, 微生物农业(白色农业)中的微生物生态环境保护剂,还可直接清除空气中的毒气、水和土壤中的有害化学物质,是国际上正在兴起的一项新产业。农药、化肥的大量投入,虽然对农业粮食产量91的提高起到了一定的作用,但同时也给农业生态环境造
第十章微生物在农业生产中的应用试题一、选择题 101684.弗氏放线菌是： A. 自生固N 菌 B. 与豆科植物共生的固N 菌 C. 与非豆科植物共生的固N 菌 D. 联合固N 菌 答：（） 101685.Anabaena是： A. 固N 蓝细菌 B. 固N 光合硫细菌 C. 联合固N 菌 D. 共生固N 菌 答:( ) 101686.Rhizobium是： A: 自生固N 菌 B: 共生固N 菌 C: 联合固N 菌 D: 固N 蓝细菌 答:( ) 101687.Azotobacter是： A: 光合固N 菌 B: 共生固N 菌 C: 自生固N 菌 D: 联合固N 菌 答:( ) 101688.含脂刚螺菌是： A. 联合固N 菌 B. 共生固N 菌 C. 自生固N 菌 D. 光合固N 菌 答:( ) 101689.肺炎克氏杆菌是： A. 好气自生固N 菌 B. 兼厌气自生固N 菌 C. 好气共生固N 菌 D. 光合固N 菌 答:( ) 101690.与植物根形成根肿的微生物是： A. 根瘤菌 B. 弗氏放线菌 C. 农杆菌 答:( ) 101691.颗粒体病毒主要感染： A. 鳞翅目幼虫 B. 膜翅目幼虫 C. 双翅目幼虫 D. 鞘翅目幼虫 答:( ) 101692.外生菌根菌主要是： A. 担子菌 B. 子囊菌 C. 接合菌
答:( ) 101693.VA 菌根真菌的大多数在分类上主要属于： A. 子囊菌亚门 B. 接合菌亚门 C. 担子菌亚门 答:( ) 101694.白僵菌是： A. 杀虫真菌 B. 杀虫细菌 C. 杀虫病毒 答:( ) 101695.Bacillus thuringiensis 的杀菌机制是靠： A. β-外毒素 B. 晶体毒素 C. 芽胞 D. A.B. 两者 答:( ) 101696.能用作产甲烷菌生成CH4的底物有： A. 纤维素 B. 乙酸 C. C1化合物 D. B. C 答:( ) 101697.参与沼气发酵的微生物有： A. 产酸细菌 B. 产甲烷细菌 C. 好氧菌 D. A. B 答:( ) 101698.产甲烷菌产生甲烷的最适Eh 值是： A. +0.1V B. -0.1V C. -0.15V D. -330 mV以下 答:( ) 101699.沼气发酵的条件是： A. 好氧 B. 严格厌氧 C. 兼性厌氧 D. 微好氧 答:( ) 101700.中国农村的沼气池主要是： A. 浮罩式沼气池 B. 水压式沼气池 C. 气袋式沼气池 答:( ) 101701.人类最先发现的抗生素产生菌是： A. 点青霉 B. 产黄青霉 C. 灰色链霉菌 D. 降红小单孢菌 答:( ) 101702.紫云英根瘤菌是： A. 含有PHB 的G－周生鞭毛杆菌
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。
微生物在农业生态中的作用 西北农林科技大学资环学院 摘要：土壤中存活着大量的微生物，在各个领域都具有重要的作用。本文论述了微生物在农业方面的作用，包括农田土壤环境，植物的营养吸收，以及在肥料、农药上的应用，综合的分析了其在各个环节的作用，以期为微生物的研究提供参考意见。 关键词：微生物；农业；生物肥料；生物农药 0 前言 微生物是指一切肉眼看不到的，需要借助显微镜观察的微小生物，包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体。它们个体微小，与我们生活密切相关。微生物能够致病，能够导致食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有好的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，是医学上的一次重大发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来[1]。经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物，例如：胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌[2]。 微生物体小面大代谢快，生长繁殖快，并且可以生产各种酶类，一些有益的分泌物，都会对外界环境产生影响。因此，对微生物本身或者其产生的次生代谢产物的应用研究具有现实意义。尤其是在农业上的开发与利用，比如肥料、农药等，不仅对生态环境具有保护作用，而且对农产品的质量也具有一定的提高作用。本文综述了微生物在农业各个方面的应用。为微生物在农业上的研究提供参考意见。 1 微生物对农田土壤的作用 1.1 创造土壤、改善土壤环境 土壤的形成、除物理、化学囚子外,微生物起主要作用,某些地衣、硫藻、细苗等对岩石矿化起重要作用,类硅酸盐细菌有使砂子变土壤的能力。土壤中的微生物还具有降解和转化毒害物质的能力,对土壤的修复起到一定的作用[3]。微生
东北农业大学网络教育学院 农业微生物学作业题参考答案 作业题一参考答案 一、名词解释（20分） 生长曲线：在分批培养中，以细胞数目的对数值作纵坐标，以培养时间作横坐标，就可以画出一条有规律的曲线，这就是微生物的典型生长曲线。 氨化作用：就是微生物将有机氮化物转化成氨的过程。 培养基：培养基是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质 拮抗作用：由某种微生物的生长而引起的其他条件改变抑制或杀死他种生物的现象。 菌落：微生物在固体培养基上局限一处大量繁殖，形成肉眼可见的群体，即称为菌落。 朊病毒：朊病毒在电子显微镜下呈杆状颗粒、直径26nm，长100～200nm(一般为125～150nm)。 生物固氮：生物固氮是指分子氮通过固氮微生物固氮酶系的催化而形成氨的过程。 衣原体：衣原体是一类在真核细胞内营专性能量寄生的小型革兰氏阴性原核生物。 根瘤：是根瘤细菌与豆科植物的共生在植物根部共生发育形成的特殊结构。 互生作用：一种微生物的生命活动可以创造或改善另一种微生物生活条件，彼此促进生长。 二、填空（20分） 1.球状、杆状、螺旋状 2.营养菌丝、气生菌丝、孢子丝 3.节孢子、胞囊孢子、分生孢子、厚垣孢子 4.有氧呼吸、无氧呼吸、兼性呼吸 5.蓝细菌、真菌 6.细菌、真菌、病毒 7.自生、共生、联合 三、简答题（30分） 1、举例说明微生物多样性和环境适应性及其用于农业生产中的实例 五个共性对人类来说是既有利又有弊的。我们学习微生物学的目的在于能兴利除弊、趋利避害。人类利用微生物(还可包括单细胞化的动、植物)的潜力是无穷的。通过本课程的学习，要使自己努力达到能在细胞、分子和群体水平上认识微生物的生命活动规律，并设法联系生产实际，为进一步开发、利用或改善有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物打好坚实的基础。 2.简述温度对微生物的影响 ⑴低温对微生物的影响 大多数微生物对低温具有很强的抵抗力，当微生物所处环境的温度降低到生长最低温度以下时，微生物的新陈代谢活动逐渐降低，最后处以停滞状态，但微生物仍能维持较长的生命，当温度恢复到该微生物最适生长温度时，又开始正常的生长繁殖。所以可以采用低温保藏菌种，用冷藏方法保藏食品，以期限制其中的微生物活力，防止腐败。
微生物在农业中的作用 摘要：论述了微生物新型农业的理论基础，营养结构原理，增加食物链原理等，简述了微生物在新型农业中的广泛应用，如发展微生物饲料，微生物化肥，微生物农药，微生物食品，和微生物环保机制等分析了微生物新型农业的发展前景。关键词：微生物，新型农业。 第一章绪论 农业的本质是开发利用生物资源，传统农业是利用植物、动物资源形成“二维结构”，将传统农业调整为植物、动物和微生物资源组成的“三维结构”新型农业，是实现农业战略性调整之一。地球上三大生物资源之一的微生物资源是至今尚未充分开发利用的生物资源宝库，应用高科技生物工程技术开发微生物资源，创立微生物产业化利用的工业型农业，这类新型农业是在洁净生产车间内进行生产，人们穿戴白色工作服从事劳动，故有人形象的称之为“白色农业”。与水土为主的绿色植物生产——“绿色农业”和海洋的水产农业——“蓝色农业”并称为三色农业。 第二章微生物应用于农业的理论基础 1.1 营养结构原理 在农业生态系统中，植物是生产者，把太阳能转化为化学能储存到生态系统中，为人类和动物提供植物性食品和营养及能量。动物是消费者，以生产者的产品为最初食物来源，通过自身转化，生产营养丰富、经济价值高的产品如肉、蛋、奶等。微生物是分解者，以动植物残体及其他有机物为食，使构成有机成分的元素和储存的能量通过它的分解释放到环境中，使有限量的元素可持续利用，通过它的繁殖和活动将人类不能直接利用的物质转变为可利用的产品。这三大功能类群通过食物营养关系组成的食物链、食物网是生态系统的营养结构。开发微生物新型农业，将微生物在农业系统中的被动、隐形作用主动化和显性化，提高系统的综合生产能力，所以营养结构原理是微生物新型农业的理论基础。 1.2 增加食物链理原 在生态系统中，能量的流动和传递，每个营养级只能利用前一营养级所持有能量的10%-20%，每经过一个营养级能量损失80%-90%，大部分的能量和有机物被浪费，这是十分不经济的转化。所以每一级的损失物质必须经过多次循环利用。在农业生态系统中植物产品约占80%是人类不能直接利用的初级产品，大部分是第二、三级生产者的资源，通过增加食物链能充分利用废弃物，是每个食物链环节上生产转化的产率提高，进而提高整个系统人类可直接利用产品的输出。 提高物质和能量的转化。如秸秆等废料→生产食用菌→菌糠作饲料喂畜→畜粪 便进入沼气池→沼气渣养蚯蚓→蚯蚓喂鸡→鸡粪养鱼→塘泥肥田。 此食物链中生物能量总利用率达90%，氮素总利用率可达90%以上，增加食物