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课件网) 第十二章 微生物的应用技术 知识目标: 掌握微生物发酵的分类及一般过程 了解微生物发酵技术在食品、药品、饲料生产、肥料生产等领域的应用 掌握微生物在自然界氮素循环、碳素循环、硫素循环中的作用 了解利用微生物处理污水的一般方法 了解沼气发酵的一般过程 了解微生物在环境检测方面的应用 理解基因工程的基本操作过程 能力目标 ★会利用微生物发酵生产常见食品、果酒、肥料等产品 ★能够检测环境中微生物 第一节 微生物与发酵 一、微生物发酵分类 微生物发酵过程即微生物反应过程,是指由微生物在生长繁殖过程中所引起的生化反应过程。 根据微生物的种类不同(好氧、厌氧、兼性厌氧),可以分为好氧性发酵和厌氧性发酵两大类 按照设备来分,发酵又可分为敞口发酵、密闭发酵、浅盘发酵和深层发酵。 二、微生物发酵的一般过程 图12-5 微生物发酵基本过程 三、微生物发酵及其产品 微生物的发酵作用广泛应用于食品、药物、饲料、农药、肥料等重要产品的生产。 微生物发酵与农业和畜牧业 微生物饲料 兽用抗菌素 生物农药 生物菌肥 微生物能源 (一)微生物与食品发酵 1. 酒精饮料 (1) 啤酒 ⑵ 葡萄酒 ⑶ 白酒 ⑷ 黄酒 微生物与食品发酵 2.酸乳制品 3.微生物与酱、酱油生产 4. 馒头、面包、蛋糕食品的发酵生产 5.酸菜发酵 微生物与饮食、调味品 食品添加剂 味 精 发酵面食 食用醋 食用菌 发酵饮料 食用色素 淹渍蔬菜 酱,酱油 (二)微生物发酵与制药 1.抗生素的微生物合成 2.维生素类药物的微生物生产 3.微生物多糖 4.医用酶制剂的发酵生产 用“工程菌”生产药物 干 扰 素 脑 菲 肽 胰 岛 素 乙肝疫苗 抗生素 各种单克隆抗体免疫血清 微生物与医药卫生 (三)微生物饲料 1. 微生物饲料生产中所用的菌种 2. 微生物饲料的种类 3.利用微生物加工和调制饲料的优势 微生物饲料 菌体蛋白饲料、饲料酵母、维生素 饲料、发酵青贮饲料 兽用抗菌素 某些微生物能够产生具有抑制或杀死病原菌的物质,该物质称抗菌素。 (四)微生物农药 1. 微生物农药的菌种 2. 微生物农药的种类 ⑴ 微生物杀虫剂 ⑵ 农用抗生素 ⑶ 微生物除草剂 (五)微生物发酵与肥料 1.微生物肥料的概念 2.菌肥中微生物的种类 3.微生物肥料生产的一般流程 4.微生物肥料的特殊作用 5.微生物菌肥使用注意事项 6.微生物肥料的发展前景 生物农药 细菌农药、真菌农药、病毒农药 生物菌肥 主要是根瘤菌肥即含固 氮菌活菌的肥料。 第二节 微生物与环境保护 一、微生物在自然界物质循环中的作用 (一)微生物在碳素循环中的作用 图12-6 自然界的碳素循环 (二)微生物在氮素循环中的作用 图12-7 自然界的氮素循环 (单线所示为微生物所特有的过程,双线所示为微生物和植物共有的过程) (三)、微生物在硫素循环中的作用 图12-8 自然界的硫素循环 (双线表示植物与微生物共同进行的反应,单线表示仅由微生物进行的反应) 二、利用微生物处理污水 1、活性污泥法: 2、生物膜法: 3、厌氧处理法: 4、氧化塘法: 三、沼气发酵与环保 (一)沼气发酵的微生物及其发酵过程 (二)沼气发酵的应用 沼气发酵用于照明 沼气发酵解决农村能源 四、微生物对有毒物质的降解 1、微生物对卤代类(特别是氯代)物质的降解 2、微生物对有机磷化合物的降解 3、微生物对人工合成多聚物的降解 4、微生物对多环芳烃的降解 微生物与环保 微生物处理腈纶废水的塔式滤池 五、微生物与环境监测 1.水质检测指示微生物———大肠菌群 2.发光细菌检测法 3.污染物致突变性的微生物检测(Ames试验) 第三节 微生物与基因工程 一、基因工程的基本操作过程 ①分离或合成基因;②通过体外重组将基因插入载体;③将重组DNA导入细胞;④扩增克 ... ...