第十一章 微生物的应用

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1、第十一章　微生物的应用　　　　　　　　　　微生物学教案　　　　　　　　　　　　　　　　　　11－1　　第十一章　微生物的应用本章提要：微生物不仅数量多，而且代谢类型多样，可以通过不同途径降解环境中的污染物(如以农药作为营养物加以利用或通过共代谢加以除解；利用加氧酶转化、除解烃类污染物等)，通过改变重金属存在形式而降低其对环境的污染,微生物在环境保护中占有重要地位，活性污泥法和生物膜，因其方便、实用、成本低、效果好，已成为污水处理的主要方法。在环境监测中，生物监测以其既能反映多种污染物的综合效应，又能反映环境污染的历史状况的独特作用，已成为环境监测的主要方法。植

2、物的害虫和害虫的天敌是自然界生态平衡的一个片段，害虫的天敌也包括杀死害虫的微生物，杀虫微生物已报道的有近一千七百种，包括细菌、真菌、病毒、立克次氏体和原生动物。任何一种杀虫微生物都有一定的专性，如果它对人、畜、植物和害无害，能对某些害虫有杀害能力，就有可能利用它防治害虫。至今，已经实用的杀虫微生物种类是很少的，还有一些正在发掘和研究中。按照杀虫微生物的主要特点，可以分为两大类，一类是含有杀死害虫的生物毒素，例如，苏云金杆菌等等，它们被敏感害虫吞食，或由其它途径侵入虫体后，敏感害虫中毒死亡；另一类是敏感害虫的传染性病原体，敏感害虫被感染后发病、致死，并且成为传染

3、源，扩散开，成为敏感害虫的流行病害。例如，白僵茵(真菌)，金龟子乳状病杆菌(细菌)和各种昆虫病毒等等。害虫和杀虫微生物是自然界生态平衡的一个片段，要应用杀虫微生物来防治害虫，就需要了解杀虫微生物杀死害虫的机制和条件，大量繁殖杀虫微生物，制成生物杀虫剂，按照最有效的方法，在最适宜的条件施用，消灭或削弱害虫的发展和为害，取得防治害虫的实效。微生物和外界环境关系十分密切，环境条件适宜时，微生物生长繁殖；环境条件不适宜时微生物代谢改变，生长繁殖受到抑制甚至引起死亡。反过来，微生物的生长繁殖也影响外界环境，对人类而言，微生物有其有益的方面也同时存在危害人类的方面。因此人

4、类必须对环境中的有害微生物施加影响，控制其生长繁殖。一般来说，通过消毒、灭菌、防腐、化疗等手段可能达到消灭有害微生物的目的。本章重点和难点：微生物接种剂的特性和在农业生产中的应用，微生物在生物防治中的作用，有机肥料积制的微生物学过程。11.1微生物接种剂11.1.1接种剂的性质接种剂主要有两大类：一类是提高土壤供肥能力并提供植物养料；另一类是防治植物病虫害和消除杂草(也称为微生物农药)。利用有益微生物为植物提供有效养料和促进生长的微生物接种剂，简称菌剂(也称为细菌肥料或生物肥料)。菌剂同一般有机和无机肥料有很大区别，它在单位面积上的用量微少，所以菌剂不是直接作

5、为植物的养料或药物，而是靠它们在土壤中或植物表面大量繁殖，进行旺盛的代谢作用，才有可能起到供肥的作用。所以接种剂这一术语较好地反映了它的一般性质和作用，它同其它肥料的区别是十分明显的。菌剂既然是起接种的作用，很明显，作为接种剂的微生物必定是经过研究确定了它的性状后，才能用于商品生产。(要求有结瘤能力强、固氮效率高、竞争优势强的特性)。近20年来，我国生产且使用比较多的是根瘤菌接种剂，效果比较好。(如下表)第十一章　微生物的应用　　　　　　　　　　微生物学教案　　　　　　　　　　　　　　　　　　11－2　　紫云英施用根瘤菌接种剂的增产效果对照区产量试验鲜草产量(

6、斤/亩)　增产量增产率分级(斤/亩)点数对照接种剂(斤/亩)(%)2000以下171102　33892287207.522000~50005534095377196857.715000以上3961877720153124.7411.1.2根瘤菌接种剂的应用目前推广应用根瘤菌接种剂存在以下几方面问题：①菌种的退化问题；②老区接种根瘤菌接种剂的效果问题；③接种剂质量问题。1.应用方法根瘤菌的田间应用传统上有两种基本方法，即种子拌菌和土壤混菌。它们各有利弊，需要改进和完善。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图11-1根瘤菌结瘤

7、的位置效应表11-1大豆根瘤菌不同施用方法对共生效应的影响　　固氮量固氮率(植物含氮产量　　施用方法(kgN2/hm2)量中来自大气的%)(t/hm2)种子拌菌　　　40304.6　　　　土壤混菌　　　66　　475.0　　接种剂施于播种层　　55　　　365.5接种剂施于播种层5cm以下63465.3　　　　不接种--4.72.应用时间为了方便，根瘤菌剂多在播种时施用，但也可以在播种前后施用，必要时施用几次，以提高接种效果。①播种前种子可以在播种前几个月或一年以上进行拌种，由厂家或种子公司做成丸衣化种子出售。②播种时在播种的同时施用根瘤菌是最常采用的方法，可

8、以进行种子拌菌，也可以土壤混菌。③播种