环境生物技术在可持续发展中的应用.PPTVIP

真菌杀虫剂（400-500种） 仅次于细菌杀虫剂，400~500种真菌具有不同程度的杀虫能力，半知菌有250种 白僵菌、绿僵菌可在鳞翅目、鞘翅目、直翅目、半翅目、双翅目的700多种幼虫体内寄生 放线菌杀虫剂 主要用于防螨类 微生物除草剂 链霉菌产生的茴香霉素是一个商品化的微生物代谢产物，能强烈抑制杂草。 缺点：不能非选择性的除去多种杂草，没有化学除草剂速效 ① 生物农药稳定性差 ② 生物农药防治效果缓慢 ③ 生产工艺落后，技术和研发力量等条件不具备 ④ 生产成本过高是限制农用抗生素大规模生产和在农药市场上竞争的主要因素之一 选育效价高稳定性好的优良菌株是降低生产成本增强农用抗生素在市场上竞争能力的最基础性工作 存在问题 二、 微生物肥料 微生物肥料是指含有活的微生物的特定制品，应用于植物生产起到特定的肥料效果，这种效应产生过程中，制品中活的微生物的生命活动起关键作用，由于这些生命活动，增加了作物营养元素的供应量。 微生物肥料种类 微生物氮肥 以固氮微生物为主，如根瘤菌肥料、固氮菌肥料、固氮蓝细菌肥料和氟兰克氏肥料 微生物磷肥 以能分解难溶性磷和有机磷的微生物为主，最受重视的是解磷巨大芽孢杆菌和解磷假单胞菌。 如无机解磷肥料、菌根菌肥等 微生物钾肥 利用微生物分解土壤中难溶性的钾，提高土壤中的钾含量 该类微生物大多为胶质芽孢杆菌、胶样芽孢杆菌 K细菌（硅酸盐细菌）能分解长石、云母等硅酸盐类矿物 抗病与刺激作物生长的生物肥料 指利用某些微生物发代谢产物对作物生长具有刺激作用的生物肥料。 如“5046”菌肥、“G4”放线菌制剂 有机肥 作用机理 （1）提高土壤中养分的利用效率 （2）分泌生物活性物质刺激植物生长 （3）抑制病害微生物的生长 （4）增强植物的抗逆能力 作用机理 （1）研发力度不足，技术人员水平有待提高 （2）生产工艺落后，产品质量不稳 （3）菌株目标效能不稳定，配伍不尽合理、抗逆性差 （4）微生物肥产品质量标准有待进一步完善 存在问题 微生物的废物资源化技术 废物生产单细胞蛋白（SCP） 单细胞蛋白：在各种基质上通过大规模培养细菌、酵母菌、霉菌、藻类和担子菌获得的微生物蛋白 最早由美国麻省理工学院的Carroll Wilson教授于1966年提出 1967年在麻省理工学院召开了第一界世界单细胞蛋白会议，并将微生物菌体蛋白统称为单细胞蛋白 营养丰富 原料广，可就地取材 生产速率高 生产不受季节气候的制约，易于人工控制，并且在大型发酵罐中可立体培养，占地面积少 单细胞生物易诱变，比动植物品种易改良 SCP特点 细菌、酵母的倍增时间为20-120min，真菌和绿藻类为2-6h，植物1-2周，牛1-2月，猪4-6周。据测算，1头500 kg的牛每天生产蛋白质48kg，而500kg酵母每天至少生产蛋白质500kg 大豆：蛋白质含量35%~40% 利用碳水化合物为原料生产SCP，如酿酒酵母、假丝酵母、木霉、青霉等 利用碳氢化合物为原料生产SCP，如假丝酵母等 利用甲醇为原料生产SCP，如甲烷单胞菌、假单胞菌等 利用乙醇为原料生产SCP，如假丝酵母等 生产SCP的微生物 利用甲烷为原料生产SCP，如甲烷假单胞菌等 利用CO2为碳源、氢为能源生产SCP，如氢单胞菌 利用光能生产SCP，如小球藻、螺旋藻及光合细菌 生产SCP的原料 固体废物，如农业秸杆、城市有机垃圾、工业有机固体废料等 烃类及其氧化生物，如石油烃、天然气、甲醇、乙醇及乙酸等 工业高浓度有机废水，如乳品业废水、制糖业废水、酿造业废水等 气体，如CO2、甲烷等 利用农业废弃物生产SCP SCP研究现状 ① 预处理-酶解-发酵 ② 酸解-发酵 利用有机废水生产SCP 利用工业固体废物生产SCP 利用石油烃类生产SCP ① SCP中核酸含量高，核酸代谢会产生大量尿酸，人体内又没有尿酸酶，因此，可能导致肾结石或痛风 ② 可能有毒性物质，如重金属、微生物代谢毒素等 ③ SCP生产价格与来自鱼粉、大豆的蛋白质价格较高 SCP存在问题 微生物饲料 利用微生物作用提高粗饲料的营养价值，主要通过微生物的代谢活动对有机废物和秸杆等粗物质进行分解与转化，使饲料中不易被牲畜和家禽利用的大分子物质转变为易消化的小分子物质。同时，微生物自身蛋白也提高了饲料的蛋白质含量 主要以天然发酵为主，主要利用植物茎叶表面附着的部分微生物 乳酸细菌，如胚芽乳杆菌、弯曲乳杆菌、棒状乳杆菌、纤维二糖乳杆菌、短乳杆菌等 酵母菌 乳酸菌和酵母菌不破坏植物的细胞组织，产生的乳酸又抑制了杂菌的生长，因此，不但保存了饲料，而且还提高了饲料的适口性，增加了饲料中蛋白质和微生物的含量 青贮饲