关于细菌的论文2000字怎么写
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微生物在单细胞蛋白中的应用一 摘要 微生物细胞含有丰富的蛋白质,而这正是人和动物不可缺少的营养物质,这是微生物食品倍受青睐的一个原因。人们热衷于微生物食品的开发,还有一个重要的原因,就是它可以解决因人们对蛋白质的需求增加而导致的粮食供求矛盾。 关键词 微生物细胞 蛋白质 营养物质二 引言 食品特别是蛋白质的短缺,正在对我们人类构成威胁。在这种情况下,开发新的食品资源就显得十分重要。在我们食用的各种食品中,除了动物食品和植物食品外,还包含了微生物食品。事实上,人类在很早的时候就开始食用微生物了,比如说我们所食用的味道鲜美的香茹,就是真菌形成的菌落,其他还有木耳、猴头、灵芝等,都是极具营养价值和药用价值的食用微生物。现已被人们广泛栽培和利用。三 正文单细胞蛋白定义单细胞蛋白是通过培养单细胞生物而获得的菌体蛋白质。单细胞蛋白的优点一 SCP营养丰富 二 利用原料广 可就地取材,廉价大量地解决原料问题。三 生产速率高 一般蛋白质生产速度同猪、牛、羊等体重的倍增时间成正比。四 劳动生产率高 生产不受季节气候的制约,易于人工控制,同时由于在大型发酵罐中立体式培养占地面积少。五 可以完全工业化生产 单细胞蛋白生产比农业生产需要的劳动力少,又不受地区、季节和气候条件的制约,可在占地有限的小设备上进行,不仅数量大,而且质量好,远远超过现有粮食品种的蛋白质。六 单细胞生物易诱变,比动、植物品种容易改良 可采用物理、化学、生物学方法定向诱变育种,获得蛋白质含量高、质量好、味美,并易于提取蛋白质的优良菌种。单细胞蛋白种类与具备条件及生产过程用于生产单细胞蛋白的微生物种类很多,包括细菌、放线菌、酵母菌、霉菌以及某些原生生物。这些微生物通常要具备下列条件:所生产的蛋白质等营养物质含量高,对人体无致病作用,味道好并且易消化吸收,对培养条件要求简单,生长繁殖迅速等。单细胞蛋白的生产过程也比较简单:在培养液配制及灭菌完成以后,将它们和菌种投放到发酵罐中,控制好发酵条件,菌种就会迅速繁殖;发酵完毕,用离心、沉淀等方法收集菌体,最后经过干燥处理,就制成了单细胞蛋白成品。单细胞蛋白特性(1)在理想情况下,菌种甚易使单细胞蛋白质产量倍加,而其所需时间要比使农作物蛋白质量倍增所消耗时间快500倍,比其他一般饲养家畜产量所耗的时间倍增快1000-5000倍。(2)单细胞蛋白质研究发展的实验要比研究农作物或家畜的实验易于进行,而且在极短的时间内就可得到有价值的数据与结果。(3)单细胞蛋白质的生产不受季节,空间,阳光的种种限制。单细胞蛋白的作用通过微生物发酵可以生产大量的微生物蛋白,不仅可供人类直接食用,也可作为家畜、家禽的高蛋白饲料,为我们提供质优价高的肉类蛋白,它的脂肪含量只有瘦牛肉的10%,深受广大消费者的欢迎。一方面微生物蛋白食品的开发可以缓解耕地减少、粮食紧缺的矛盾,另一方面高蛋白的微生物蛋白食品的开发,也有利于改善人们的食品结构。1 作为畜禽饲料添加剂据分析,酵母单细胞蛋白中蛋白质含量为45%-55%,比大豆高30%以上;细菌的单细胞蛋白中蛋白质的含量高达70%,比大豆高50%,比鱼粉高20%。因此,在各类饲料中加入单细胞蛋白添加剂,可以取得诸如使猪长得更快、牛产奶更多这样的效果。如在畜禽的饲料中,只要添加3%~10%的单细胞蛋白,便能大大提高饲料的营养价值和利用率。2 作为食用蛋白质 单细胞蛋白所含的营养物质极为丰富。其中,蛋白质含量高达40%~80%,比大豆高10%~20%,比肉、鱼、奶酪高20%以上;氨基酸的组成较为齐全,含有人体必需的8种氨基酸,尤其是谷物中含量较少的赖氨酸。单细胞蛋白中还含有多种维生素、碳水化合物、脂类、矿物质,以及丰富的酶类和生物活性物质,如辅酶A、辅酶Q、谷胱甘肽、麦角固醇等。单细胞蛋白不仅能制成“人造肉”供人们直接食用,而且还能提高食品的某些物理性能。开发单细胞蛋白的意义 蛋白质是维持生命的基本物质,它是组成人体器官、组织和体内酶、激素以及免疫球蛋白的主要成分。全世界蛋白质缺乏的问题已存在多年,生物技术开发单细胞蛋白是解决这一问题的重要途径。单细胞蛋白是现代饲料工业和食品工业中重要的蛋白来源。但单细胞蛋白作为当前比较尖端的科技产品,还处于刚刚起步阶段,尤其在我国还不成熟,其发展前景是广阔的。四 参考文献[1]李丽立 杨坤明 现代生物技术与畜牧业[2]栾玉静 单细胞蛋白的开发利用[3]魏瑶 单细胞蛋白
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示例:“生物的进化,有两个变化方向:一个是结构往简单化走,另一个往复杂化走。问题是简单是有极限的。作为一个生命起码要单细胞。所以说简单就像一堵墙一样,生物可以往右走------变得复杂,也可以往左走--变得简单。因为右边开放,所以那里的物种成散布状。因为左边“有墙”,不能无限向左,所以向左者云集在“墙根”下,最简单的细菌成了生物中最多的组成者。把细菌向简单进化的极限比作一堵墙,很复杂的科学知识变得通俗易懂。 示例:“在人菌大战中,在变异能力上,我们干不过这些地球上的元老。换句话说,在基因的多样性上人类没有优势,那怎么办呢?要靠两个武器来抵抗“一是免疫力……再一个本领就是科学技术手段……”作家运用疑问、设问等形式引起读者的注意,提高兴趣,加深印象。 示例:“我们走到最复杂的颠峰是偶然,连幸运都很难说。复杂了以后可能离末日更近,你敢说幸运其实还是自负和狂妄。恐龙曾经是这个地球上最复杂的生物,它已经不存在了。”这句话针对人们认为人类进化最复杂最高级的心理,让读者明白复杂并不是件幸运的事。 示例:“当我们从生物的世界到人类的社会,一以贯之地看待寄生策略的时候,便渴望获得一种不卑不亢,不愠不火,不喜不哀的态度。”用人们熟悉的词语传神地写出了作者对待寄生现象的态度。 第二题 作者运用数字与比较相结合,两种手法同时说明事物。示例:“细菌平均1至2周可繁殖300代,平均一天可繁殖30代,而人类繁殖30代则需要1000年,在繁殖的速度上细菌的一天等于人类的1000年。”运用数字和比较说明了细菌的不可毁灭性的特征。 第三题 这句话从自谦的口吻与大家互相勉励,在与社会上存在的寄生现象斗争中要树立信心,要有打持久战的心理准备,要与“寄生虫”斗争到底。
SBR工艺中硝化作用细菌的氨氮耐受性实验研究 摘要:针对SBR脱氮工艺中起硝化作用的亚硝化菌和硝化菌对氨氮的不同耐受浓度,在实验室中利用微生物培养的方法对此进行了实验研究,找出了这两种菌对氨氮的最适宜以及最高耐受浓度,为脱氮微生物的驯化培养以及以脱氮为目的SBR工艺的运行提供了参考。 关键词:生物脱氮 亚硝化菌 硝化菌 氨氮耐受性 The Experiment Research of Endurance of Nitrifying Organisms to Ammonia Nitrogen Pan Abstract:The endurance concentration of nitrifying organisms in SBR to ammonia nitrogen is different so experiment were done to find out the optimum and maximal endurance concentration of nitrosomonas and nitrobacteria to ammonia The result provide reference to the engineering practice of the removal of ammonia nitrogen in SBR Keywords: Unconventional pathways of nitrogen removal, nitrification , denitrification intermediate 氨氮在水体中浓度过高会使水体具有高耗氧性以及富营养化。目前,生物脱氮工艺中经常会涉及到高浓度氨氮废水的处理,比如说垃圾渗滤液中的氨氮浓度可以达到几万个mg/L甚至更高,在生物处理之前必须对其进行其他的预处理,比如说物理化学处理、浓度稀释等[1]。如果能通过预处理使得进入生化反应器的氨氮浓度控制在合适的水平,一方面能避免因负荷过高使脱氮微生物失去活性和死亡,另一方面也可以提高反应器的处理效率。 另外,近年来出现了废水生物脱氮的新机理,比如说短程硝化反硝化,就是将硝化过程控制在亚硝酸盐的阶段,再以亚硝酸盐为电子受体进行反硝化。这个反应的过程可以表示为 NH4+NO2-N2,相比NH4+ NO2-NO2- NO2-N2需氧量减少25%,碳源减少40%,并有反应速率高,产生污泥量少等优点[2] [3],控制氨氮浓度在一定的水平,可以实现优化亚硝化菌,淘汰硝化菌的目的。 1.生物脱氮的原理 废水的生物脱氮由硝化过程和反硝化过程实现,氨氮氧化成亚硝酸盐的硝化反应是由两组自养型好氧微生物通过两个过程完成的。第一步是先由亚硝酸菌将氨氮(NH4+-N)转化为亚硝基氮(NO2--N);第二步再由硝化菌将亚硝基氮转化为硝基氮(NO3--N),这两个反应可以由以下两个反应式表示: NH4+ + 5O2 NO2-+ 2H+ + H20 (1) NO2- + 5O2 NO3- (2) 反硝化是由异养型微生物,在缺氧或厌氧的条件下将NO2-–N和NO3-–N还原为N2,反硝化的生化过程可以由以下两个反应式表示: NO2-+3H+5 N2 + H20 + OH- (3) NO3-+5H+ 5 N2 + 2H20 + OH- (4) 实验过程及结果 1 SBR脱氮微生物的培养及脱氮效果 实验室中SBR反应器是一个有效容积为4L的有机玻璃柱,每个周期5小时,实验工序为:进水→厌氧搅拌3hr→曝气8hr →厌氧搅拌5hr→沉淀1hr→排水,每个周期排水2L进水2L,曝气阶段溶解氧控制在5~0mg/L。采用试验进水CODcr为720mg/L, NH4+-N为110mg/L。经过3个月的驯化,脱氮效果达到稳定的水平,总氮的去除率达到90%以上,CODcr去除率达到95%以上,实验期间污泥浓度MLSS=3368mg/L。 2 亚硝化菌和硝化菌的NH4+–N耐受性实验 于250 mL锥形瓶中分别加入100 mL(亚)硝化富集培养基,再取5滴活性污泥样液接种到富集培养基中,在各锥形瓶中分别加入NH4Cl溶液0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6mL、7mL ,于28゜C气浴恒温振荡器中振荡培养7天,观察各瓶(亚)硝化细菌的生长情况。每隔一天在白瓷板上按1:1的比例加入格里斯试剂的Ⅰ液和Ⅱ液,然后用无菌滴管分别取一滴富集培养液的培养物于白瓷板上,可观察到有些溶液的颜色逐渐变化。并且取各溶液用分光光度计测其吸光度。 颜色变化主要是由于培养时间不同,对NH4+-N耐受性不同,(亚)硝化细菌消耗的营养物量不同,产生的NO2-的量不同,与格里斯试剂反应,所得溶液颜色深浅不同,因此可采取用分光光度计测定亚硝化细菌的生长情况,以衡量其对NH4+-N的耐受性能力。 3亚硝化细菌的氨氮耐受性试验 按2所述的方法振荡培养7天,每隔一天观察。加入0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6 mL NH4Cl溶液的培养液颜色逐渐由浅粉色变到深红色;但加入NH4Cl溶液为7mL的,颜色并没有渐增,一直都是浅粉色。 以蒸馏水为参比,取各溶液用分光光度计测其500nm处的吸光度:用干净的移液管吸取不同浓度的2mL培养液分别于洁净试管中,再在每根试管中分别滴加一滴格里斯试剂Ⅰ液和一滴Ⅱ液,然后用移液管吸取1 mL 的Ⅰ液和1mL的Ⅱ液,果然试管中的培养液中加入0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6 mL NH4Cl溶液的颜色是深红色,而加入7mLNH4Cl溶液的培养液是浅红色。在500nm处测其吸光度,发现所有的培养液的吸光度都是无穷大,于是又分别从格样液中吸出1 mL的样液于另一干净试管中,再吸取4mL的蒸馏水于此试管中,即将样液稀释5倍。再装样液于比色皿中,测其吸光度数据见表1,根据表1中数据作图1和图2。 表1 不同的NH4Cl加入量下不同培养时间亚硝化菌样品的吸光度 培养时间加入NH4Cl的浓度 第1天 第3天 第5天 第7天 Omg/L 563 708 856 437 2mg/L 575 736 872 469 4g mg/L 586 743 902 492 6 mg/L 607 751 934 546 8 mg/L 648 774 179 500 0 mg/L 631 763 974 323 2 mg/L 482 517 718 976 4 mg/L 457 459 462 465 由图1可知,在加入0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6 mL下亚硝化菌均可生长,当加入4mL2mg/L的NH4Cl溶液时,此时培养液NH4+-N浓度是2×4/1000=8mg/L,样品的吸光值达到最大,说明亚硝化细菌生长数量最多,相比较而言该浓度是亚硝化菌的最适宜耐受浓度。由图2可以看出,当加入NH4Cl溶液为7mL时,培养7天,吸光度几乎没有变化,说明细菌的数量并没有明显的增加,说明在NH4+-N浓度为4 mg/L时亚硝酸细菌的生长几乎被抑制了。由于培养液NH4+-N浓度间隔较大,以致曲线上的点连续性并不理想,不能完全以8mg/L和2mg/L作为亚硝化菌对NH4+-N的最适宜和最大耐受浓度。但可以从曲线上估计出亚硝化菌对NH4+-N的最适宜耐受浓度为100mg/L~150mg/L;最高耐受浓度为180mg/L左右。 4 硝化细菌的氨氮耐受性试验 方法基本与亚硝化菌的实验方法相同,只是显色剂是二苯胺-硫酸试剂,观察到的变化是加入NH4Cl溶液0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6mL的培养液,颜色由浅蓝色变到深蓝色;加入7mLNH4Cl溶液,颜色基本一直是浅蓝色。测其吸光度数据见表2,根据表2中数据作图3和图4。 表2 不同的NH4Cl加入量下不同培养时间硝化菌样品的吸光度 培养时间加入 NH4Cl的量 第1天 第3天 第5天 第7天 Omg/L 473 545 617 724 2mg/L 575 626 742 781 4g mg/L 586 743 792 848 6 mg/L 607 751 934 973 8 mg/L 589 716 825 816 0 mg/L 569 631 661 737 2 mg/L 462 499 531 552 4 mg/L 400 404 402 397 由图3可知,在加入0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6 mL下硝化菌均可生长,当加入3mL2mg/L的NH4Cl溶液时,此时培养液NH4+-N的浓度是2×3/1000=6mg/L,样品的吸光值达到最大,说明亚硝化细菌生长数量最多,相比较而言该浓度是硝化菌的最适宜耐受浓度。由图4可以看出,当加入NH4Cl溶液为7mL时,培养7天,吸光度几乎没有变化,说明细菌的数量并没有明显的增加,说明在NH4+-N浓度为4 mg/L时亚硝酸细菌的生长几乎被抑制了。同样的道理,可以从曲线上上估计亚硝化菌对NH4+-N的最适宜耐受浓度为75mg/L~100mg/L;最高耐受浓度为180mg/L左右。 实验结果与讨论 通过对亚硝化菌和硝化菌的专项培养,找出亚硝化菌对NH4+-N的最适宜耐受浓度为100mg/L~150mg/L;最高耐受浓度为180mg/L左右;硝化菌对NH4+-N的最适宜耐受浓度为75mg/L~100mg/L;最高耐受浓度为180mg/L左右。 参考文献 高延耀,夏四清,周增炎城市污水生物脱氮除磷工艺评述环境科学1999,20(1):110~112 陈际达,曲中堂,邓钥,刘峥,汪俊亚硝酸盐反硝化脱氮重庆大学学报2002,25(3):81~83 任勇祥,彭党聪,王志盈,袁林江亚硝酸型硝化反硝化工艺处理焦化废水中试研究。西安建筑科技大学学报。2002,34(256~259)
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微生物是包括细菌、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,它个体微小,却与人类生活密切相关。微生物在自然界中可谓“无处不在,无处不有”,涵盖了有益有害的众多种类,广泛涉及健康、医药、工农业、环保等诸多领域。 一般地,在中国大陆地区的教科书中,均将微生物划分为以下8大类:细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。 有些人误将真菌当作细菌,是一种比较普遍的误解。尤其以80年代以前未受过系统生物学教育者。 微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50%是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。 微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。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,这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在,称正常菌群,其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存,互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,菌群在这些过程中发挥的作用,以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调,就会引起腹泻。 随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性,对于传统微生物学来说是一场革命。 以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿,而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制,发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗,开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物,将对有效地控制新老传染病的流行,促进医疗健康事业的迅速发展和壮大! 从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物(特别是细菌)资源,1994年美国发起了微生物基因组研究计划(MGP)。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因,不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识,更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品,包括:接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造,促进新型菌株的构建和传统菌株的改造,全面促进微生物工业时代的来临。 工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等;某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程,甚至直接作为洗衣粉等的添加剂;另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究,发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程,对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因,然后对菌株加以改造,使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究,将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因,经基因工程改造,实现新的工程菌株的构建,简化生产步骤,降低生产成本,继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究,不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因,并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造,同时推动现代生物技术的迅速发展。 农业微生物基因组研究认清致病机制发展控制病害的新对策 据资料统计,全球每年因病害导致的农作物减产可高达20%,其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外,似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究,认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。 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以及我国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案,可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类,除了杀虫剂能阻断其生活周期以外,只能通过遗传学研究找到毒力相关因子,寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。 环境保护微生物基因组研究找到关键基因降解不同污染物 在全面推进经济发展的同时,滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化,提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大,微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物;还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质,并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究,在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下,有选择性的加以利用,例如找到不同污染物降解的关键基因,将其在某一菌株中组合,构建高效能的基因工程菌株,一菌多用,可同时降解不同的环境污染物质,极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究,以期找到其降解有机物的关键基因,为开发及利用确定目标。 极端环境微生物基因组研究深入认识生命本质应用潜力极大 在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物,又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性,极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性,加深对生命本质的认识。 有一种嗜极菌,它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活,而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段,但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限,建立新的技术手段,使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶,可在极端环境下行使功能,将极大地拓展酶的应用空间,是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础,例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径,其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大
人类经过漫长的奋斗历程,在改造自然和发展经济方面建树了辉煌的业绩;与此同时,由于工业化过程中的处置失当,不合理地开发利用自然资源,以致造成了全球化的环境污染和生态破坏,对人类的生存和发展构成了严重的威胁。目前,世界范围内的环境压力有增无减,环境危机日益严重。初中生正处在掌握环境知识、养成良好环境习惯的重要时期,他们环保素质的高低对今后的生态环境有直接影响,因此在初中生物教学中加强环境教育十分重要。笔者结合自己的教学实际,就生物教学中如何加强环境教育谈点粗浅的体会。 立足课本以“纲”为纲,以“本”为本,是义务教育的基本要求和中心目标,也是对学生进行环境教育的前提和基础。在生物教学中,应对散见于各章节中的生态环境知识及“生物与环境”一章给予充分的重视,从内涵和外延两个方面分析基本概念,点拨指导训练学生说概念、比较概念、识记概念和运用概念;运用示意图和典型实例引导学生认识生物形态结构与功能之间、生活习性与环境之间以及生物与生物之间的关系,使学生逐步树立起生物与环境相适应的科学观点;通过识记、理解、综合应用及实际操作,培养学生对环境问题的兴趣,并训练其观察能力、记忆能力和想像思维能力,培养学生客观求实、崇高理性、崇尚实验的科学精神,最终达到“课本奠基”的目标。略加延伸生物教材内容十分丰富,但受学时及篇幅限制,有关生态环境方面的内容叙述往往十分简约,教学中如果“照本宣科”就难以达到预期目的;相反若在教学中对有关叙述略加延伸,会取得较好效果。 如在讲授“光合作用的意义”时,可对光合作用吸收二氧化碳放出氧气作如下延伸:通常1公顷的阔叶林,在生长季节,每天可吸收1000kg二氧化碳,释放750kg氧气,如果以成人每天呼吸需要消耗0 75kg氧气,排出0 9kg二氧化碳计算,城市居民每人平均有10m2的林木面积,就能得到充足的氧气供应,并足以消除二氧化碳的危害。 又如对“青蛙捕食”可作如下延伸:据测定,1只泽蛙1天可食虫266只,如按每天平均吃虫量50只统计,每亩稻田有1000只泽蛙,每天可消灭二化螟、三化螟等害虫达5万多只。延伸是对教材叙述的“展开”或“例说”,恰当运用可使生态环境知识进一步具体化、直观化,生动有趣味,学生喜闻乐见,但在运用中不可“画蛇添足”或“本末倒置”。适当引入教学中,一些抽象或复杂的环境问题初中生不易接受,成为教学的难点,还有一些比较重要的环境知识点比较隐蔽,容易被忽视,成为教学的“盲点”。将课外一些环境知识适当引入,可帮助学生理解难点,重视“盲点”,并能激发学生的学习兴趣,开扩视野,丰富知识。如在讲授“合理灌溉”时,为教育学生节约用水,可引入:农业灌溉用水量很大,据在华北地区调查,种1亩蔬菜大约需水5×104kg~5×104kg,每亩小麦需水4×104kg~5×104kg,1亩棉花需水5×104kg~5×104kg。灌溉应采取“滴灌”或“喷灌”,不应采取“大水漫灌”,以免造成浪费。 又如讲授“呼吸卫生”时可引入:一个成人每天通过鼻子呼吸新鲜空气大约2万多次,吸入空气量达15m3~20m3,约为每天所需食物和饮水重量的10倍,如果吸入的空气不清洁或含有有毒成分,对人体健康危害极大。在讲述人口问题时,可引入:地球上的食物充其量只能养活80亿人。我国科学家根据对国土资源、人口增长、生活资料增长和就业等问题的分析,认为我国适度人口总数为6 5亿~7亿,按照这个目标,我国现有人口已超出5亿,因此必须严格控制人口的自然增长,实行计划生育。 适当引入是对教材环境知识的丰富和补充,应防止牵强附会或引入过多,加重学生的学习负担。专题讲座教材具有一定的稳定性和滞后性,而环境问题却每日每时地在世界范围内发生着,为了引起学生对环境热点问题的关注,可以适时对学生进行专题讲座。如结合环境纪念日进行专题讲座。在植树节(3月12日)、水日(3月22日)、地球日(4月22日)、环境日(6月5日)、人口日(6月11日)、荒漠化日(6月17日)、土地日(6月25日)、清洁地球日(9月第三个周末)、世界粮食日(11月16日)举行相应的专题讲座;也可结合教材内容进行讲座,如在讲过“探索生物的奥秘”后可以“当今世界面临的四大问题”为专题进行讲座;在讲过“预防食物中毒”后可以“食物污染”为专题进行讲座;也可结合突发的重大生态事件进行专题讲座,如1998年七八月份我国发生了百年不遇的特大洪水,可及时向学生作“生态平衡不容破坏”的专题讲座。 积极实践根据教学内容,组织学生调查城镇或居民点的环境状况,观察小型冶炼厂、葡萄酒厂等企业污水的排放量及注入河流后引起河段的变化,观察生活垃圾随处堆放对水质、周围空气的污染及蚊蝇的可怕孳生等,组织学生清理“白色污染”、调查化肥农药农膜的使用情况等,指导学生课外阅读《寂静的春天》《环境保护》等科普读物,学用结合,提高实践的科学性和预见性。实践活动锻炼了学生的观察能力和动脑动手能力,使学生进一步明确环境污染的普遍性和严重性,从而激发他们的责任感和使命感,并为良好环境素质的养成打下坚实的基础。
SBR工艺中硝化作用细菌的氨氮耐受性实验研究 摘要:针对SBR脱氮工艺中起硝化作用的亚硝化菌和硝化菌对氨氮的不同耐受浓度,在实验室中利用微生物培养的方法对此进行了实验研究,找出了这两种菌对氨氮的最适宜以及最高耐受浓度,为脱氮微生物的驯化培养以及以脱氮为目的SBR工艺的运行提供了参考。 关键词:生物脱氮 亚硝化菌 硝化菌 氨氮耐受性 The Experiment Research of Endurance of Nitrifying Organisms to Ammonia Nitrogen Pan Abstract:The endurance concentration of nitrifying organisms in SBR to ammonia nitrogen is different so experiment were done to find out the optimum and maximal endurance concentration of nitrosomonas and nitrobacteria to ammonia The result provide reference to the engineering practice of the removal of ammonia nitrogen in SBR Keywords: Unconventional pathways of nitrogen removal, nitrification , denitrification intermediate 氨氮在水体中浓度过高会使水体具有高耗氧性以及富营养化。目前,生物脱氮工艺中经常会涉及到高浓度氨氮废水的处理,比如说垃圾渗滤液中的氨氮浓度可以达到几万个mg/L甚至更高,在生物处理之前必须对其进行其他的预处理,比如说物理化学处理、浓度稀释等[1]。如果能通过预处理使得进入生化反应器的氨氮浓度控制在合适的水平,一方面能避免因负荷过高使脱氮微生物失去活性和死亡,另一方面也可以提高反应器的处理效率。 另外,近年来出现了废水生物脱氮的新机理,比如说短程硝化反硝化,就是将硝化过程控制在亚硝酸盐的阶段,再以亚硝酸盐为电子受体进行反硝化。这个反应的过程可以表示为 NH4+NO2-N2,相比NH4+ NO2-NO2- NO2-N2需氧量减少25%,碳源减少40%,并有反应速率高,产生污泥量少等优点[2] [3],控制氨氮浓度在一定的水平,可以实现优化亚硝化菌,淘汰硝化菌的目的。 1.生物脱氮的原理 废水的生物脱氮由硝化过程和反硝化过程实现,氨氮氧化成亚硝酸盐的硝化反应是由两组自养型好氧微生物通过两个过程完成的。第一步是先由亚硝酸菌将氨氮(NH4+-N)转化为亚硝基氮(NO2--N);第二步再由硝化菌将亚硝基氮转化为硝基氮(NO3--N),这两个反应可以由以下两个反应式表示: NH4+ + 5O2 NO2-+ 2H+ + H20 (1) NO2- + 5O2 NO3- (2) 反硝化是由异养型微生物,在缺氧或厌氧的条件下将NO2-–N和NO3-–N还原为N2,反硝化的生化过程可以由以下两个反应式表示: NO2-+3H+5 N2 + H20 + OH- (3) NO3-+5H+ 5 N2 + 2H20 + OH- (4) 实验过程及结果 1 SBR脱氮微生物的培养及脱氮效果 实验室中SBR反应器是一个有效容积为4L的有机玻璃柱,每个周期5小时,实验工序为:进水→厌氧搅拌3hr→曝气8hr →厌氧搅拌5hr→沉淀1hr→排水,每个周期排水2L进水2L,曝气阶段溶解氧控制在5~0mg/L。采用试验进水CODcr为720mg/L, NH4+-N为110mg/L。经过3个月的驯化,脱氮效果达到稳定的水平,总氮的去除率达到90%以上,CODcr去除率达到95%以上,实验期间污泥浓度MLSS=3368mg/L。 2 亚硝化菌和硝化菌的NH4+–N耐受性实验 于250 mL锥形瓶中分别加入100 mL(亚)硝化富集培养基,再取5滴活性污泥样液接种到富集培养基中,在各锥形瓶中分别加入NH4Cl溶液0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6mL、7mL ,于28゜C气浴恒温振荡器中振荡培养7天,观察各瓶(亚)硝化细菌的生长情况。每隔一天在白瓷板上按1:1的比例加入格里斯试剂的Ⅰ液和Ⅱ液,然后用无菌滴管分别取一滴富集培养液的培养物于白瓷板上,可观察到有些溶液的颜色逐渐变化。并且取各溶液用分光光度计测其吸光度。 颜色变化主要是由于培养时间不同,对NH4+-N耐受性不同,(亚)硝化细菌消耗的营养物量不同,产生的NO2-的量不同,与格里斯试剂反应,所得溶液颜色深浅不同,因此可采取用分光光度计测定亚硝化细菌的生长情况,以衡量其对NH4+-N的耐受性能力。 3亚硝化细菌的氨氮耐受性试验 按2所述的方法振荡培养7天,每隔一天观察。加入0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6 mL NH4Cl溶液的培养液颜色逐渐由浅粉色变到深红色;但加入NH4Cl溶液为7mL的,颜色并没有渐增,一直都是浅粉色。 以蒸馏水为参比,取各溶液用分光光度计测其500nm处的吸光度:用干净的移液管吸取不同浓度的2mL培养液分别于洁净试管中,再在每根试管中分别滴加一滴格里斯试剂Ⅰ液和一滴Ⅱ液,然后用移液管吸取1 mL 的Ⅰ液和1mL的Ⅱ液,果然试管中的培养液中加入0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6 mL NH4Cl溶液的颜色是深红色,而加入7mLNH4Cl溶液的培养液是浅红色。在500nm处测其吸光度,发现所有的培养液的吸光度都是无穷大,于是又分别从格样液中吸出1 mL的样液于另一干净试管中,再吸取4mL的蒸馏水于此试管中,即将样液稀释5倍。再装样液于比色皿中,测其吸光度数据见表1,根据表1中数据作图1和图2。 表1 不同的NH4Cl加入量下不同培养时间亚硝化菌样品的吸光度 培养时间加入NH4Cl的浓度 第1天 第3天 第5天 第7天 Omg/L 563 708 856 437 2mg/L 575 736 872 469 4g mg/L 586 743 902 492 6 mg/L 607 751 934 546 8 mg/L 648 774 179 500 0 mg/L 631 763 974 323 2 mg/L 482 517 718 976 4 mg/L 457 459 462 465 由图1可知,在加入0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6 mL下亚硝化菌均可生长,当加入4mL2mg/L的NH4Cl溶液时,此时培养液NH4+-N浓度是2×4/1000=8mg/L,样品的吸光值达到最大,说明亚硝化细菌生长数量最多,相比较而言该浓度是亚硝化菌的最适宜耐受浓度。由图2可以看出,当加入NH4Cl溶液为7mL时,培养7天,吸光度几乎没有变化,说明细菌的数量并没有明显的增加,说明在NH4+-N浓度为4 mg/L时亚硝酸细菌的生长几乎被抑制了。由于培养液NH4+-N浓度间隔较大,以致曲线上的点连续性并不理想,不能完全以8mg/L和2mg/L作为亚硝化菌对NH4+-N的最适宜和最大耐受浓度。但可以从曲线上估计出亚硝化菌对NH4+-N的最适宜耐受浓度为100mg/L~150mg/L;最高耐受浓度为180mg/L左右。 4 硝化细菌的氨氮耐受性试验 方法基本与亚硝化菌的实验方法相同,只是显色剂是二苯胺-硫酸试剂,观察到的变化是加入NH4Cl溶液0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6mL的培养液,颜色由浅蓝色变到深蓝色;加入7mLNH4Cl溶液,颜色基本一直是浅蓝色。测其吸光度数据见表2,根据表2中数据作图3和图4。 表2 不同的NH4Cl加入量下不同培养时间硝化菌样品的吸光度 培养时间加入 NH4Cl的量 第1天 第3天 第5天 第7天 Omg/L 473 545 617 724 2mg/L 575 626 742 781 4g mg/L 586 743 792 848 6 mg/L 607 751 934 973 8 mg/L 589 716 825 816 0 mg/L 569 631 661 737 2 mg/L 462 499 531 552 4 mg/L 400 404 402 397 由图3可知,在加入0mL、1mL 、2mL、 3mL、4mL、5mL、6 mL下硝化菌均可生长,当加入3mL2mg/L的NH4Cl溶液时,此时培养液NH4+-N的浓度是2×3/1000=6mg/L,样品的吸光值达到最大,说明亚硝化细菌生长数量最多,相比较而言该浓度是硝化菌的最适宜耐受浓度。由图4可以看出,当加入NH4Cl溶液为7mL时,培养7天,吸光度几乎没有变化,说明细菌的数量并没有明显的增加,说明在NH4+-N浓度为4 mg/L时亚硝酸细菌的生长几乎被抑制了。同样的道理,可以从曲线上上估计亚硝化菌对NH4+-N的最适宜耐受浓度为75mg/L~100mg/L;最高耐受浓度为180mg/L左右。 实验结果与讨论 通过对亚硝化菌和硝化菌的专项培养,找出亚硝化菌对NH4+-N的最适宜耐受浓度为100mg/L~150mg/L;最高耐受浓度为180mg/L左右;硝化菌对NH4+-N的最适宜耐受浓度为75mg/L~100mg/L;最高耐受浓度为180mg/L左右。 参考文献 高延耀,夏四清,周增炎城市污水生物脱氮除磷工艺评述环境科学1999,20(1):110~112 陈际达,曲中堂,邓钥,刘峥,汪俊亚硝酸盐反硝化脱氮重庆大学学报2002,25(3):81~83 任勇祥,彭党聪,王志盈,袁林江亚硝酸型硝化反硝化工艺处理焦化废水中试研究。西安建筑科技大学学报。2002,34(256~259)
关于微生物细菌的论文2000字怎么写
利用电脑先查些资料 然后根据题意展开联想 想象要丰富 才能得高分
什么时间要,专科本科。资料有一些可以发给你参考下。
微生物论文>>巧塔桥助达标19世纪德国教育学家第斯多惠认为:“一个坏教师奉送真理,一个好教师则教人发现真理。”这是很有道理的,因为学习是复杂的思维活动,是在教师引导下不断提出问题、分析问题和解决问题的过程。因此,在教学过程中,教师应根据学生实际,积极创造条件,巧妙搭桥,帮助学生达标。巧设疑,搭好兴趣—思维之桥课堂提问是教学活动中的重要形式,是师生感情交流的纽带,是课堂教学中信息反馈的主要途径。同时,也能诱发学生学习兴趣,启迪其思维,有助于达到教学目标。好的提问是启发学生思维的“激活酶”,强化记忆的“催化剂”。在讲授某一内容伊始,可先用适当有趣的事物来设置疑问,以诱发学生急于解疑的思维活动,引起他们强烈的学习欲望。例如,在讲授线形动物门——蛔虫时,学生对蛔虫比较熟悉,可是教师提出:蛔虫体积这样大,怎么能在人体内寄生呢?人体小肠分泌的消化液为什么不能将其消化吸收呢?这些问题对学生来说是陌生的。抓住学生熟悉但又不完全了解的事物,提出问题,设置悬念,可收到良好的教学效果。课堂问题设计成功与否,关键在于了解学生,掌握教学内容、目标,从而设计出不同的提问形式。所设计的问题要严谨,有针对性、灵活性,能引起学生的注意和思考,激发其兴趣,启发其思维,才能真正帮他们高效达标
关于细菌的论文2000字内容怎样写
细菌对环境,人类和动物既有用处又有危害。一些细菌成为病原体,导致了破伤风、伤寒、肺炎、梅毒、霍乱和肺结核。在植物中,细菌导致叶斑病、火疫病和萎蔫。感染方式包括接触、空气传播、食物、水和带菌微生物。病原体可以用抗菌素处理,抗菌素分为杀菌型和抑菌型。 细菌,人们都容易把他们往坏处想。原来,细菌中大多数都是红脸英雄,起着免疫屏障和营养的作用。想办法摄取一些有益菌,比如喝含双歧杆菌的酸奶,就对健康大有好处。 细菌通常与酵母菌及其他种类的真菌一起用于酦酵食物,例如在醋的传统制造过程中,就是利用空气中的醋酸菌(Acetobacter)使酒转变成醋。其他利用细菌制造的食品还有奶酪、泡菜、酱油、醋、酒、优格等。细菌也能够分泌多种抗生素,例如链霉素即是由链霉菌(Steptomyces)所分泌的。 细菌能降解多种有机化合物的能力也常被用来清除污染,称做生物复育(bioremediation)。举例来说,科学家利用嗜甲烷菌(methanotroph)来分解美国佐治亚州的三氯乙烯和四氯乙烯污染。 细菌为什么能治病 原来,在健康人体的体表和体内寄居着大量的微生物,如细菌和病毒等等,这些微生物绝大多数对人体是有益的,只有极少数是致病的。如在肠道内寄居着数目庞大的细菌,其中95%以上是厌氧菌,且对人体有益。这些细菌与细菌之间,细菌与人体间相互依赖、相互制约。影响着人体的代谢过程,保持着微生态的平衡。 肠道内数量最多的细菌是双歧杆菌。婴幼儿肠道双歧杆菌占90%以上,健康成年人双歧杆菌和拟杆菌各占近50%。目前已知双歧杆菌对人体的重要贡献主要有两方面,一是免疫屏障作用。二是营养作用。双歧杆菌在肠道内能够与肠黏膜上皮紧密联结,占据肠黏膜表面,从而阻止某些有害菌或致病菌的入侵和繁殖。双歧杆菌在代谢时产酸,降低了肠道内的酸碱度和电势,有利于抑制致病菌的生长,从而保持了正常肠道内的微生态(菌群)平衡。双歧杆菌的营养作用主要表现在:能够在肠道内合成多种维生素,如Bl、B2、B12、A、K、叶酸等。这些维生素都是人体正常代谢不可缺少的,如维生素K缺乏会导致凝血障碍,又如新生儿由于肠道内双歧杆菌较少,合成维生素K不足,容易发生自然出血症。此外,一些研究证实,双歧杆菌等人体有益菌在抗肿瘤、抗衰老等方面也起一定的作用。由此可见,人体内的有益菌,都是人体代谢不能缺少的。 滥用抗生素也杀死有益菌 滥用抗菌素,在杀灭致病菌的同时,也不可避免地杀死了一些有益菌,诱使某些耐药的有害菌增多,可产生大量有害的代谢产物,如氨、酚、硫化氢、胺等,使人体致病。一些顽固性腹泻,多是使用了大量抗菌素诱致菌群失调,使有益菌减少,有害菌的比例增高,而使腹泻迁延难愈。 近年来,有关研究人员从维护和调整人体微生态平衡的观点出发,研制和开发了一系列活菌制剂,用以补充或充实人体内的正常有益菌群,达到以菌制菌、防治疾病的目的。
第一段总写细菌与人类关系:既有好处,也有危害后面用3-4段写这两种关系,要举实例最后总结,类似第一段
进入夏季,天气又闷又潮,各类细菌开始大肆繁殖起来,一些冬春少有的如异味、霉菌等问题也开始滋扰我们的生活。家中最易滋生细菌的地方莫过于卫生间和浴室了,那里相对潮湿,马桶抽水时飞溅的气雾以及角落里的地漏都可能成为病菌传播的源头。 卫浴间的通风与抗菌防潮有着直接关系。如果通风不畅,细菌就容易产生污染。很多人在设计卫生间时认为,在卫生间安一个带排风功能的浴霸就能满足其排风功能了,其实这是不科学的。浴霸排风大多数是把废气排放到卫生间原顶及扣板吊顶的夹层中了,废气很难由烟道排出,致使大量废气仍在室内存留。所以卫生间最好选择一个加大风压和功率较大的新型离心式排气扇。 行不行回答!追问啊!给财富值哦!