微生物学前景作者：出自：浏览 /评论： 1,381/6 日期： 2006年 10月 12日 22:55 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 “...
