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什么是微生物？

微生物是在我们周围发现的微小生物，它们太小而无法用肉眼看到。 它们生活在水、土壤和空气中。 人体也是数百万种这些微生物的家园，也称为微生物。
有些微生物使我们生病，有些微生物对我们的健康很重要。 最常见的类型是细菌、病毒和真菌。 还有一种叫做原生动物的微生物。 这些是导致弓形虫病和疟疾等疾病的微小生物。
用肉眼看不到而在显微镜下观察的软管生物称为微生物或微生物。 这些包括细菌、原生动物、酵母菌、病毒等。我们将讨论不同类型的微生物。
微生物几乎无处不在（即随处可见）。 它们存在于雪地、热喷口内（或间歇泉内、高酸性栖息地等）。有些在冷却至 – 190°C 时仍可存活。
微生物对人类既有用又有害。 它们会引起多种疾病，会破坏食物并用于许多经济产品中。 在这里，我们主要关注微生物的有益作用。

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生活中的微生物

各种各样的微生物或从中获得的产品被用于我们的日常生活。
※ 乳制品
乳酸菌将牛奶中的乳糖转化为乳酸。
乳酸导致牛奶蛋白酪蛋白凝固。 牛奶变成凝乳、酸奶和奶酪。
凝乳是通过在大约 – 40°C 的温度下用嗜酸乳杆菌接种奶油和脱脂牛奶来制备的。我们在日常生活中使用不同类型的微生物。
酸奶是在嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的帮助下通过凝结牛奶制成的。
酪乳是一种酸化产品，通过将脱脂牛奶与乳脂链球菌、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌、明串珠菌种的发酵剂培养物在 22°C 下接种 18 小时形成。
奶酪是由微生物制造的乳脂和酪蛋白的部分降解浓缩物。瑞士奶酪的特点是风味独特，孔洞大。大孔是由于嗜热细菌（沙氏丙酸杆菌）释放的大量二氧化碳而形成的。罗克福奶酪的特点是有蓝绿色的斑点。它由Penicillium roquefortii 催熟。
它可能是最著名的由羊奶制成的奶酪。卡门培尔干酪使用卡门培尔青霉进行熟化。

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用于制作食品的面团的微生物：

面包是由通过研磨谷物（通常是小麦）获得的面粉制成的。在糖蜜上生长的选定酿酒酵母菌株用作面包酵母。将少量酵母添加到小麦粉中并揉捏。揉好的面粉在温暖的温度下保持几个小时。它膨胀起来。这种现象称为发酵。

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其他涉及家居用品微生物：

今天，印度南部的一种传统饮料是通过发酵从棕榈油和椰子水中获得的乳胶制成的。它在天然酵母的帮助下进行发酵。这是一种提神饮料，可以加热产生棕榈糖（Jaggery）。
其他食物，如豆豉（印度尼西亚）、豆腐（日本）和豆腐（中国）是从大豆中提取的发酵食品。
酱油是用大豆和小麦发酵而成的棕色风味咸酱。
几种类型的香肠是通过发酵制成的，鱼和肉的腌制也是在微生物的帮助下完成的。

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工业产品中的微生物

微生物产生了大量的各种产品，例如饮料（酒精和非酒精）、抗生素、有机酸、酶、维生素、激素、氨基酸、疫苗和类固醇。
※ 酒精发酵
用于酒精发酵的酵母菌种有酿酒酵母、椭圆酵母、清酒等。
使用的发酵营养培养基因产品而异。
在酿造工业中用于制备酒精饮料的酵母统称为啤酒酵母。
使用不同的啤酒酵母生产不同类型的酒精饮料。
威士忌、朗姆酒、杜松子酒、白兰地、伏特加和芬尼酒是蒸馏饮料，即所谓的烈性酒（酒精含量较高）。
酒精发酵的副产品是二氧化碳和乙醇。

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抗生素

抗生素是微生物产生的化学物质，在低浓度下抑制病原微生物的生长或杀死病原微生物而不伤害宿主。 Waksman（1942）创造了“抗生素”（对抗生命的手段）一词。
Alexander Fleming (1928) 于 1928 年从 Penicillium notatum 中发现了第一个抗生素青霉素。
它是由链和弗洛里的努力商业提取的。
这种抗生素在二战中被广泛用于治疗受伤的美国士兵。
弗莱明、钱恩和弗洛里于 1945 年获得诺贝尔奖。
已知超过 7000 种抗生素。 灰色链霉菌产生超过 41 种抗生素，而枯草芽孢杆菌可以产生约 60 种抗生素。
抗生素来自地衣、真细菌、真菌和放线菌。
抗生素是用于治疗多种致病或传染病的药物。

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单细胞蛋白

单细胞蛋白 (SCP) 是微生物生物质的生产，可用作人类食物或动物饲料。常见的 SCP 是螺旋藻、酵母和禾谷镰刀菌。
SCP富含优质蛋白质，但脂肪含量低。
SCP 通过管理工业和农业废物可用于减少环境污染。

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化学品、酶和其他生物活性分子。

许多有机酸是在微生物的帮助下制造的，例如乙酸、柠檬酸、乳酸、葡萄糖酸、环孢菌素 A、他汀类药物。
乙酸是在细菌醋酸醋杆菌的帮助下由发酵酒精产生的。
柠檬酸是通过黑曲霉和毛霉属物种在含糖糖浆上进行的发酵获得的。
葡萄糖酸是通过黑曲霉和青霉属物种的活性制备的。
环孢菌素 A 是由多孢木霉产生的一种重要的生物活性化学物质。
他汀类药物由酵母红曲霉产生。它作为胆固醇合成酶的竞争性抑制剂。因此，它被用作降低血液胆固醇的药物。
酶是生物来源的蛋白质物质，其能够催化生化反应而自身不发生任何变化。
果胶酶是商业上从 Byssochlamys fulva 获得的酶。它们与蛋白酶一起用于果汁的澄清、纤维的沤解和生咖啡的制备。
脂肪酶是从Candida lipolytica和Geotrichum candidum中获得的脂质溶解酶。脂肪酶被添加到洗涤剂中，用于去除衣物上的油渍，也用于调味奶酪。
链激酶（组织纤溶酶原激活剂或 TPA）是一种从一些溶血性链球菌培养物中获得的酶。它具有纤维蛋白溶解作用，因此有助于清除血管内的血栓。

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污水处理中的微生物
污水或城市垃圾含有人类排泄物和其他有机废物。它还含有许多病原微生物，因此不应进入河流、溪流和其他水体。通过污水处理厂 (STP) 可以减少污染。

沼气生产中的微生物
沼气是一种富含甲烷的燃料气体，由生物质在产甲烷菌的帮助下厌氧分解或消化而产生。
它是一种理想的气体，由 50 – 70% 的甲烷 (CH4)、30 – 40% 的 CO2、1 – 5% 的 H2、痕量的 O2 和 N2 以及 H2S 组成。
沼气生产中最重要的微生物是产甲烷古细菌和芽孢杆菌等。沼气释放的能量取决于其中甲烷的比例。
沼气在沼气厂内进行商业生产。每个沼气厂由一个深（10 - 15 英尺）的混凝土罐组成，上面覆盖着
浮盖，喂食粪便（通常称为gobar）和水（1：1）的混合物。
牛粪是植物纤维素材料的丰富来源。填满粪便的泥浆后，沼气罐被一个浮盖覆盖，随着泥浆产生气体，浮盖会不断上升。粪浆中的微生物活动导致沼气的释放。
允许沼气通过与供应管线连接的出口管。剩余的泥浆通过另一个可用作肥料的出口排出。
沼气用作取暖、烹饪和照明的燃料。它被认为是一种环保且无污染的能源。

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微生物作为生物防治剂

生物防治剂是指利用生物方法防治植物病虫害。
生物农药是从动物、植物、细菌、病毒、真菌等天然或生物制剂中提取的杀虫剂，用于破坏或控制杂草、昆虫和病原体。
根据生物的性质，生物农药分为微生物农药、植物农药和生化农药。
微生物杀虫剂由作为活性成分的微生物（例如细菌、真菌、病毒或原生动物）组成。最广泛使用的微生物杀虫剂是苏云金芽孢杆菌 (Bt) 的亚种和菌株。
生化农药是通过无毒机制控制害虫的天然物质。例如，瓢虫甲虫（带有红色和黑色斑纹的甲虫）以蚜虫为食，而蜻蜓则以蚊子为食。自由生活的真菌木霉对几种植物病原体进行生物控制。
杆状病毒是攻击昆虫和其他节肢动物的病原体。用作生物控制剂的大多数杆状病毒属于核多角体病毒属。这些病毒是物种特异性、窄谱杀虫应用的优秀候选者。它们已被证明对植物、哺乳动物、鸟类和鱼类甚至非目标昆虫没有负面影响。当保护有益昆虫以帮助进行综合害虫综合治理 (IPM) 计划时，或在处理生态敏感区域时，这尤其可取。

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微生物作为生物肥料：

生物肥料广泛用于有机农业。 有机农业是通过使用生物来源的肥料、肥料和杀虫剂、抗性品种、轮作、间作等来种植农作物的技术。
生物肥料是通过提高作物对氮和磷等养分的可用性来富集土壤养分的有机体。
生物肥料可将植物产量提高 15-35%。

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