六年级作文之小学作文微生物.docx

小学作文微生物【篇一：微生物制剂】 目录 乙醇二代燃料的简介. 二代乙醇燃料的研究意义 生物乙醇燃料的定义 二代乙醇燃料的应用背景 二代乙醇燃料的优点和意义 二代乙醇燃料的发展 利用微生物水解发酵生产二代乙醇燃料的物质基础 原料的组成 木质纤维素原料的组成 水解应用的酶类 纤维素酶 半纤维素酶 理想乙醇生产菌种. 理想的乙醇生产菌种具备的条件 利用微生物生产二代乙醇燃料的工艺流程 原料的预处理. 预处理的目的 预处理的方法 水解技术 水解需要的酶 影响水解过剩的因素 发酵结束 乙醇发酵菌种 发酵工艺分步水解发酵法 发酵过程中应注意的问题 乙醇脱水回收技术 第四章.二代乙醇的生产所带来的问题及发展前景 摘要 随着能源危机和环境污染问题的日益突出，世界能源结构正在经历由化石能源向可再生能源进化的变革，而生物质资源转化体系是变革的技术平台，在此背景下，燃料乙醇已被视为替代和节约汽油的最佳燃料。起初，我们是讲粮食作物作为原料来生产一代燃料乙醇，经过长期实践，发现一代乙醇“与人争粮，与粮争地”的现象严重，后来.人们开始研究实验利用纤维素材料来生产二代燃料乙醇，而且效果可观。目前，二代乙醇已被当作是最佳液体燃料并且有生态效益和经济效益而成为生物技术的研究热点。 本报告对利用秸秆进行乙醇发酵的技术原理进行了浅显的研究，掌握了技术核心。 第一章.二代燃料乙醇的简介 第一节.乙醇二代燃料的研究意义 一. 色很难过物燃料乙醇的定义 生物燃料乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料乙醇。 二. 二代乙醇的应用背景 第一.石头资源枯竭，随着中国国民经济的增长，对石油的需求也不断增长，而石油资源又是不可再生能源，因此石油资源日益减少。 第二.自然环境恶化，一方面土地资源严重退化，数量减少，荒漠越来越严重。另一方面大气污染严重，随着城市中小汽车数量与日俱增，对空气的污染更是雪上加霜，其中汽车尾气的污染达到65%以上。 第三.粮食短缺。一代乙醇的发展造成了燃料乙醇“与人争粮，与粮争地”的现象，因此我们生产的粮食一部分用来生产乙醇，随着人口数量剧增，剩下的一部分不足以满足人们的需要。 三. 二代乙醇的优点和意义. 以微生物水解发酵先利用农业废弃物生产燃料乙醇，其优点在于原料为可再生能源。乙醇燃烧过程中不产生有害气体，所排放的co2量与生物生长所需的co2量理论上相互持平，这对减少大气污染及防治“温室效应”有重大意义，因此燃料乙醇也被称为“清洁燃料”。另外，二代乙醇的生产避免了“与人争粮，与粮争地”的现象。 二代愚蠢的生产对我国经济、生态也起到了推动作用。 改善了大气环境，使用乙醇燃料，明显降低了汽车废气的排放，有效改善了大气环境质量。 节约了石油资源，二代燃料乙醇的生产使用减少了石油燃料的使用量，进而减少了地下石油资源的开采。 促进了农民经济收入。农民可以将农业废弃物作为商品进行买卖，这样就增加了收入 促进了非粮食型产业的发展 减少进口，节约外汇。我国每年需要大量的外汇进口石油，推广使用乙醇燃料对减少进口节约外汇意义重大。 第二节.二代乙醇燃料的发展 乙醇作为发动机燃料起初始于20世纪30年代，但是由于种种原因，一直没有得到广泛应用。直至上个世纪70年代，收到两次石油危机和对汽车尾气排放的限制，一血石油资源缺乏，人口密集生物资源丰富的国家在立法和政策上的鼓励以乙醇类作为用气组分。 第一个生物燃料乙醇项目于1975年诞生在巴西，接下来在美国，加拿大也开战了类似项目。 我国燃料乙醇产业起步较晚，但发展迅速，我国燃料乙醇生产企业的发展主要是2个方向： 一是木薯乙醇，二是纤维素乙醇。两者都是属于非粮食作物，其中木薯乙醇已处于规模化生产阶段，技术发展相对完善，而纤维素乙醇的发展尚未完善，还有待成熟。 第二章.利用微生物水解发酵生产乙醇的物质基础. 第一节.原料的组成 二代燃料乙醇的生产原料主要是一些农业废弃物没包括玉米秸秆、麦秸、稻草等多种原料。而这些原料的共同特征就是均为木质纤维素原料。 木质纤维素原料的组成 木质纤维素原料主要由纤维素、半纤维素和木质素三部分组成，构成了植物的细胞壁，对植物起保护作用。纤维素分子排列紧密规则，集聚成束。由此决定了植物细胞壁的构架，在纤丝构架之间充满了半纤维素和木质素。 纤维素是一类天然链状高分子化合物，大约由50010000个葡萄糖单元组成，纤维素分子中的羟基易和分子内或相邻的纤维素分子上的含羟基团之间性情氢链，这使想爱你为啥分子之间形成了纤维素束，纤维素的结晶结构使纤维素聚合物显示出刚性和高度水不溶性。因此高效利用纤维素的关键在于破环纤维素结晶结构，使纤维素结构松散，从而使得纤维素的水解更容易进行。 半纤维素是一大类结构不同的多聚糖的总成，主要由葡萄糖、木糖、甘露糖、半乳糖和阿拉伯糖等组成，半纤维素的水解产物包括两种，五碳糖（木糖，阿拉伯糖）和三种六碳糖（葡萄糖和甘露糖）。各种糖所占比例随原料不同而不同。木质素是以苯基丙为基本结构单元，由多种醚链和碳一碳链连接而成的高分支多分散性高聚物，木质素有一定的塑形，不容于水，且不能水解为单糖，且对钱韦杉酶和半纤维素酶降解纤维是原料中的碳水化合物有空间阻碍作用，降低反应速率。 不同木质纤维素原料，其所含的纤维素，半纤维素和木质素有一定差异，表3.1中列出了集中农业废弃物的成分组成。、 表3.1.几种常见木质纤维素原料的主要成分含量。 水解应用的酶类 木质纤维素原料的成分均为多糖，故不能被微生物利用。所以，我们要把多糖水解为单糖，被微生物生长了利用，这样最终才能产生乙醇。 纤维素酶 纤维素酶的来源 纤维素酶来源非常广泛，细菌、放线菌、真菌等都能产生纤维素酶。细菌产生的纤维素酶的量较低。少数细菌能分泌外切葡聚糖酶，大多数细菌对结晶的纤维素没有活性，而且这些酶主要是胞内酶或吸附于细胞壁上，很少能分泌到细胞外，目前研究较多的是纤维素杆菌，芽孢杆菌等。放线菌中的分木杆菌和原放线菌几乎不产想爱你维素酶或产量极低。产量稍微高的主要是黑红茄丝放线菌、纤维素放线菌。用于生产想爱你维素酶的微生物大多属于真菌，包括木霉、曲霉等。 纤维素酶的组成 纤维素的作用机制 纤维素水解过程中初始底物是不溶解的固体，随水解进行，分子不断减小。而且水解过程中有多种酶的参与。图2.2纤维束酶血统水解机制 外切型葡聚糖酶内切型葡聚糖酶 结晶纤维素-非结晶的纤维素-纤维 外切型葡聚糖酶纤维二糖酶 寡糖-纤维二糖-葡萄糖 二.半纤维素酶 半纤维素酶的来源 许多细菌、丝状真菌等均可产生半纤维素酶，许多产纤维素酶的菌株也产半纤维素酶，丝状真菌产生的胞外半纤维素酶具有便于分离和提纯的特点。 半纤维素酶的作用机制。 半纤维素酶 半纤维素-木糖+甘露糖+半乳糖 第三节.理想的乙醇生产菌种 理想的乙醇生产菌种具备的条件 耐高乙醇浓度（20%以上） 耐高温（35以上） 糖利用率达到90%以上 乙醇生成速度快 转化效率高，适应能力强 目前在自然界中还未找到理想的菌种，自然界中存在的微生物往往只能满足其中的一条或几条要求。但是我们可以通过基因工程等方法对其进行改造，来生产我们想要的菌株 第三章.利用微生物生产二代乙醇燃料的工艺流程 第一节原料的预处理 预处理的目的. 植物的细胞壁中含有木质素，其结构紧密坚固，处于植物细胞壁的最外层。因此我么见你要将其结构破坏，使植物体中的纤维素及半纤维素外露，使水解的酶能充分地与底物接触并发生反应，提高水解效率。 预处理的方法. 通常情况下，预处理的方法分为生物法预处理、物理法预处理和化学法预处理。 典型的生物法预处理是利用一丝能够降解木质纤维素的真菌，如白腐菌，能有效降解木质纤维素，由于生物法需要严格的控制生长条件和足量的空间，因此生物法预处理在工业方面没有发展前景。 物理法预处理包括研磨生物质原料，使之形成更小的颗粒，从而有利于酶水解，锤磨可以破坏纤维素的结晶度，使之后的酶水解更容易。 化学法预处理，主要是借用化学试剂溶出半纤维素和纤维素，增加酶对其的可及性，以及降低纤维素的聚合度和结晶度。 第二节.水解技术. 木质纤维素的水解常用的方法是酸水解和酶水解两种，酸水解法可能产生抑制微生物声场的有害物质，糖也会在分解，同时操作不安全，投资较高，因此该法不适合用于水解纤维素，而酶水解与酸水解相比，具有转化率高且成本低特点，此外，酶有很高的选择性，可生产城单一产物，能得到很高的产率。同时，还没有污染，因此，以下主要介绍纤维素的酶水解法。 一.水解需要的酶 纤维素酶和半纤维素酶，二者将原料中所含的多糖水解为单糖。供微生物发酵生长所需。 二.影响水解过程的因素. 1.底物因素 底物的结构及性质、浓度在一定程度上决定了酶解的速度。纤维原料的性质包括纤维素酶可接触的底物表面积，纤维素的结晶程度和聚合度，木质素的含量等。同时酶水解有一个最佳底物浓度，浓度过高，对纤维素原料酶水解有抑制作用，导致酶水解速率变慢，可发酵糖的产率降低；浓度过低也是如此。 2.酶的用量及活性. 在一定酶量范围内，随着酶量增加，酶水解速率增大；没的活性越强，水解速率越快，水解效果越好。 3.温度和ph 温度和ph会影响大部分纤维素酶的活性，是影响纤维素酶解速率的重要因素。在最适温度和ph条件下，酶解速率最大，效果最好，最适ph在4.5-5.5，最适温度在40-60。 4.酶的抑制剂与表面活性剂的影响. 二者对酶解作用恰恰相反，表面活性剂可促进酶与底物的结合，提高它们的亲和力，而抑制剂恰恰相反。 第三节发酵技术 反应容器中的微生物利用水解后得到得单糖，将其发酵为乙醇 c6h2o6-2ch3ch2oh+2co2 一.乙醇发酵菌种 理想的乙醇发酵微生物应包括具备快速发酵多种碳水化合物底物的能力，耐高温，发酵副产品含量低，如酸等各种优越特性，而自然界中没有一种酵母，细菌或真菌能够利用五碳糖和六碳糖，但是所有微生物的发酵产物都是一系列物质的混合物，为了改善多第五的乙醇发酵，人们做了大量研究，结果发现，许多细菌、酵母和真菌能够发酵五碳糖，如天然存在的细菌耐热的棱装芽孢杆菌等；天然存在的酵母，如假丝酵母等。 二发酵工艺分步水解发酵法. 纤维原料酶解与乙醇发酵分布进行，此法的有点是酶解和发酵都可以在各自最适条件下进行，缺点是酶解过程中生成的葡萄糖和纤维二聚糖队纤维素酶具有反抑制作用，针对水解液中各种单糖的混合物么，可以采用混合菌种发酵法，但此方法具有碳源利用率低，乙醇产率低的缺点。 发酵过程中应注意的问题. 拇指纤维素转化为乙醇的主要技术障碍是，缺少一种合适的微生物能有效的发酵木质纤维素；此外，随着发酵反应的进行，有些微生物不耐高温而致死，进而导致乙醇产量降低，因此我们可以考虑分批加入法；还有在发酵过程中要适当搅拌，放出产生的co2，使反应顺利进行。 乙醇脱水回收技术 此技术是燃料乙醇生产关键技术之一，从普通蒸馏工段出来的乙醇，其最高质量浓度只能达到95%，要进一步浓缩，继续用蒸馏方法是无法达到标准浓度的。因此此时乙醇和水形成了恒沸物（相应的横飞温度为78.15）难以分离开来，为了提高乙醇浓度，去除多余的水分，可采用例子交换树脂法，萃取精馏等方法。 第四章.【篇二：微生物实验报告】 脓汁和粪便标本中病原菌的检测 专业：学号：姓名： 一、实验目的 探究检测其病原菌的类型并通过一系列的观察与鉴定从而确定其病原菌的名称和性质。在实践中学习培养基的制备、消毒和灭菌，细菌的分离与培养，细菌群体和个体形态特征的观察，细菌生化反应鉴定等技巧。从而掌握微生物实验的各种操作方法，培养对微生物实验的兴趣。 二、实验材料 器材 打火机、油性笔、酒精灯、接种环、接种针、污物盘、普通冰柜、隔水式电热恒温培养箱、奥林巴斯cx21型生物显微镜、电炉、试管（带棉塞）、称量纸、药勺、牛皮纸、硫酸纸、橡皮筋、尺子、锥形瓶、高压蒸汽灭菌器、镊子、玻片、吸水纸、拭镜纸 试剂药品 普通营养琼脂培养基、蒸馏水、脓汁标本、粪便标本、石蜡油、生理盐水、结晶紫、卢戈碘液、95%乙醇、稀释复红、葡萄糖微量发酵管（2支）、乳糖微量发酵管（2支）、青霉素抗菌素纸片、链霉素抗菌素纸片、庆大霉素抗菌素纸片、血浆、福氏志贺菌诊断血清 三、方法与步骤 培养基制备 细菌的分离培养 细菌纯培养 细菌的形态学检查 细菌的生化试验 细菌的血清学试验、结果分析实验论文撰写 1、培养基制备 干粉培养基蒸馏水加热溶化分装集中放在试管筐里罩上硫酸纸、牛皮纸用橡皮筋扎好放入讲台边的灭菌桶或灭菌筐内送到高压蒸汽灭菌室（洗刷室）灭菌 （1）平板培养基：倾注平板10ml琼脂完全凝固后，平板倒放4冰箱保存备用。 （2）斜面培养基：培养基趁热斜放琼脂凝固以后，4冰箱保存备用。 贴上标签后灭菌使用。 2、空气与人体体表细菌学检查 空气的细菌学检查 每组1个营养琼脂平板，选择采样地点（实验室、卫生间或任选地点）将平板盖打开，盖朝下放置在平板旁边平板暴露于空气中15min平板倒扣盖上作标记37温箱培养24h观察结果。 人体体表的细菌学检查 甲乙常规洗手，丙丁标准洗手。甲和乙、丙和丁共用1个平板 按规定在普通平板上接种手指上的细菌。第1格为洗手前，第2格为洗手后，第3格为消毒后，第4格空白对照。 3、细菌的分离培养 接种环烧灼灭菌分别取脓汁标本与粪便标本点在普通平板和依红美蓝平板上，各做两份，烧掉接种环上多余的标本冷却后，应用分区划线分离法，将脓汁标本接种于营养琼脂平板（2份），粪便标本接种于伊红美蓝平板（2份）接种环烧灼灭菌将平板倒置37培养1824h观察结果。4、细菌的群体生长特性观察和纯化培养 接种环烧灼灭菌挑选平板上典型的四种单菌落（白色、黄色、紫黑色、粉红色）进行斜面接种纯培养做好标记接种环烧灼灭菌斜面培养基置于37培养过夜保存备用 5、细菌的个体形态特征的观察 革兰氏染色： 取洁净载玻片用灭菌操作后的接种环取生理盐水1-2环于玻片上挑取细菌培养物少许与盐水轻轻抹匀待涂片干燥后在酒精灯火焰外侧快速来回2-3回合结晶紫初染1min水洗卢戈碘液媒染1min水洗95乙醇脱色约20s水洗稀释品红复染1min水洗吸干,镜检。 肉汤接种法: 接种环烧灼灭菌分别在斜面培养物中挑取菌苔少许立即移入肉汤培养基管中在接近液面的管壁上轻轻研磨沾取少量肉汤调和混匀试管口通过火焰2-3次灭菌塞好棉塞35培养46h 6、药敏试验 接种环烧灼灭菌分别取之前实验中得到的四种菌液在普通平板密集涂布接种环烧灼灭菌标记:青、链、庆镊子火焰消毒贴青霉素、链霉素、庆大霉素纸片按压镊子消毒倒置37培养1824h观察结果 7、血浆凝固酶试验 取干净玻片一张在左右两边分别滴加兔血浆1-2滴，生理盐水1滴接种环烧灼灭菌冷却分别用接种环取之前实验所得到的白色和黄色菌苔(23个菌落的菌量)与血浆研磨混合边混匀边观察结果接种环烧灼灭菌稍等片刻，观察结果 8、糖发酵试验 接种针烧灼灭菌用灭菌接种针分别刮取实验所得到的紫黑色和粉红色菌苔分别接种在葡萄糖发酵微量管中和乳糖发酵微量管内接种环烧灼灭菌将微量管平放在平板内37培养过夜后观察结果。 9、动力试验 接种针烧灼灭菌分别用接种针在紫黑色和粉红色的斜面取菌从半固体培养基中心垂直刺入，可刺达近底管处，但不要到达管底循原来的路线退出接种针试管口迅速通过火焰2-3次灭菌塞好棉塞烧灼灭菌接种针37培养24h观察结果 10、血清学实验 取洁净的载玻片一张将磨面近端设为对照区滴加生理盐水15ul远端设为试验区滴加福氏志贺菌诊断血清15ul接种环烧灼灭菌用接种环分别取粉红色菌苔研磨于盐水或血清内，混合均匀接种环烧灼灭菌载玻片来回倾侧观察结果 四、结果与讨论 对脓汁中细菌的分析讨论 1、用普通平板，从脓汁标本中分离出金黄色和白色两种菌落。 2、在显微镜下观察时，这两种细菌均为g+球菌，排列不规则，呈葡萄串状，是典型的葡萄球菌。 3、结合菌落的颜色，可以初步断定，这是金黄色葡萄球菌和白色葡萄球菌。 4、通过血浆凝固酶试验，观察到黄色菌落的细菌能使血浆产生颗粒性物质，说明为凝固酶阳性；白色菌落则没有凝集反应，说明其为凝固酶阴性。 5、最后进行的是药敏试验，从培养基上可以观察到，不同的抗生素所形成的抑菌圈不同。其中青霉素对金黄色葡萄球菌最敏感。对粪便中细菌的分析讨论 1、用伊红美蓝平板分离菌落时，可以从粪便标本中分离出紫黑色具有金属光泽的菌落和粉红色半透明菌落。 2、在显微镜下观察时，这两种菌均为g-杆菌，排列不规则，从形态上不能鉴别是什么细菌。 3、经糖发酵试验，可以观察到，紫黑色的细菌能使葡萄糖和乳糖的试管变色和产生气体；粉红色的细菌只能使葡萄糖的试管变色。 4、经半固体动力试验，观察到紫黑色的细菌使半固体培养基成浑浊状态，粉红色的细菌只在接种针插入的方向聚集。 5、综上所述，紫黑色的细菌为大肠埃希菌，粉红色的细菌为志贺菌。 6、最后进行药敏试验时，发现大肠埃希菌对青霉素不敏感，对庆大霉素和链霉素都敏感。 综上所述，脓汁标本中分离得黄色菌落为金黄色葡萄球菌，白色菌落为白色葡萄球菌，致病菌为金黄色葡萄球菌；粪便标本中分离得紫黑色菌落为大肠埃希菌，粉红菌落为福氏志贺菌，致病菌为福氏志贺菌。【篇三：微生物名词解释+】 第一章 微生物：一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。 微生物学：是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学。 菌落：将单个细菌（或其它微生物）细胞或一小堆同种细胞接种到固体培养基表面（有时为内部）当它（们）占有一定的发展空间并处于适宜的培养条件下，该细胞就会迅速生长并形成有一定特征的细胞堆即为菌落。 脂多糖：是位于g-细菌细胞壁最外层的一层较厚（810nm）的类脂多糖类物质，由类脂a、核心多糖和o-特异侧链3部分组成。 肽聚糖：又称黏肽、胞壁质或黏质复合物，是真细菌细胞壁中的特有成分。 荚膜：包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质被称为糖被，有固定层次且较厚的就是荚膜。 鞭毛：某些细菌生长在其表面的长丝状、波曲的蛋白质附属物。 芽孢：某些细菌在生长发育后期，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、壁厚、含水量低、抗逆性强的休眠结构。 l型细菌：指在实验室或宿主体内通过自发突变，形成的遗传性稳定的细胞壁缺损突变菌株。 第二章 子实体：在气生菌丝体里面或上面可产生无性或有性孢子，有一定形状和构造的菌丝组织。 第三章 嗜菌斑：将少量噬菌体与大量宿主菌细胞混合，制成平板，经培养，在平板表面菌苔上出现的肉眼可见的一个个透明不长菌的小圆斑，即为噬菌斑。 温和噬菌体：在一般情况下，不进行噬菌体的增殖，也不引起宿主细胞裂解的噬菌体称为温和噬菌体（temperate phage）或溶源性噬菌体(lysogenic phage)。 第四章 选择性培养基：根据微生物的特殊营养要求或其对理化因素的抗性设计、配制的培养基； 鉴别性培养基：用于鉴别不同类型的微生物的培养基。/一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只须肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基。 第五章 无氧呼吸:链末端的氢受体是外源无机氧化物（少数为有机氧化物）的生物氧化。 发酵（广义的和狭义的）发酵在微生物的应用领域中是指利用好氧或厌氧微生物生产有用代谢产物的一种生产方式，即广义的发酵。 在生物的能量代谢中，发酵是指在厌氧的条件下，底物脱氢后形成的还原力h，不经呼吸链的传递，直接由某一内源性中间代谢物接受，实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化； “park”核苷酸：“park”核苷酸即udp-n-乙酰胞壁酸五肽) 次生代谢产物：指某些微生物的生长到稳定期前后，以结构简单，代谢途径明确、产量较大的初生代谢物做前体，通过复杂的次生代谢途径所合成的各种结构复杂的化合物。 硝化细菌及硝化作用：在各种土壤和水体中广泛分布的好氧、化能自养菌；氨态氮经硝化细菌的氧化，转变为硝酸态氮的过程，称硝化作用。 生物固氮：大气中的分子氮通过微生物固氮酶的催化，还原成氨的过程，即：n2nh3； 第六章 平板菌落计数法：适用于各种好氧菌或厌氧菌。其主要操作是把稀释后的一定量菌样通过浇注琼脂培养基或在琼脂平板上涂布的方法，让其内的微生物单细胞一一分散在琼脂平板上（内），待培养后，每一活细胞就形成一个单菌落（cfu），根据每皿上形成的cfu数乘上稀释度就可推算出菌样的含菌数。 显微镜计数法：将少量待测样品的悬浮液置于一种特定的具有确定容积的载玻片上（又称计菌器），于显微镜下直接观察、计数的方法。 抗代谢药物：一类在化学结构上与细胞内必要代谢物的结构相似，并可干扰正常代谢活动的化学物质。