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微生物与环境 摘要：微生物在生物圈中无处不在，无时不在，微生物能够忍受的最极端的生活条件就是生命存在的极限。我们很容易地把高等植物、动物对我们人类生产生活的影响视为理所当然，然而，只有当某种微生物引起的灾害发生时（如瘟疫爆发、食物腐败或工农业产品受到侵蚀时）发生时，大多数人才想起微生物并把它们视为令人恐惧和怨恨的隐形敌人。事实上，我们这个有限的生物圈所进行的物质循环和能量流动、植物和动物所进行的各种有序高效的生命活动都离不开微生物，没有微生物，就没有我们这个生机盎然的生命乐园。关键词：微生物 物质循环 环境治理一、 微生物与物质循环 我们这个星球的大气、土壤和贆的组成经历了几千万年的逐渐变化才成为我们今天所知的这个生物圈。但就从今天看来，我们这个生物圈的组成在相当长的一段时期内已是恒定不变的了。生物圈中各种生命形式所需要的各种营养物质和元素的问题是有限的，而生物界的延续和发展是无限的，这一矛盾只有使地球上任何一种生命活动所引起的变化被其他的生命活动所逆转的情况下才能得到解决，换句话说，就是让各种营养元素循环往复地变化，由生物合成到非生物合成，然后再从非生物合成到生物合成。在这个过程中，动物植物无休止地向自然界索取营养元素并为己所用，然后它们又“大方”地向自然界排放废物垃圾（动物和植物的粪便、遗骸和残枝败叶），微生物却从事着最脏最累最为人不齿的垃圾处理工作，如果没有微生物，我们将会生活在一个到处充斥着有害气体的恶臭难耐的垃圾堆中。氮素的生物循环离不开微生物的生命活动。排除非生物因素在外，将空气中游离的氮气变成化合态氮并随之进入生物合成的只有微生物，将氮素以氮气的形式还给大气的也只有微生物。在游离的不能被动植物直接利用的氮气和化合的可被植物吸收的氮素的相互转化过程中，微生物起到了纽带的作用。将氮气引入氮素循环的是是固氮微生物，固氮微生物将氮气将化为氨并在亚硝化细菌和硝化细菌的共同作用下转化为硝酸根离子，铵盐和硝酸盐均能被 植物和微生物吸收，并同化为有机氮。动植物死亡后的含氮有机残余物可在微生物的氨化作用下生成氨气，氨继续通过硝化作用和反硝化作用可转化成氮气回归大气。由此可见微生物在氮素循环中的重要作用。另一个对生物圈至关重要的生物循环是碳循环。在碳循环中，微生物好像不像在氮循环中的作用那样的举足轻重。因为我们都知道，植物的逃命作用是二氧化碳生物合成的最主要途径，有机碳通过食物链在动植物间传递，动植物通过自己的呼吸作用将大败毒还原给生物圈。这似乎已经构成了一个完整的碳素循环从而将微生物排除在了这个循环之外。这样想的话，我们就忽略了两个基本的常识。第一，有哪种动物或者植物傻呼呼地把自己辛辛苦苦同化来的成果一点不剩地给呼吸掉，随着它们的衰亡，它们的枝体不断地凋零，它们体内的废物不断向处排泄，就算走到生命的尽头，还要把自己的一副残骸留给生物圈。这些无用的有机废物的分解转化还是要靠微生物来完成的，在这个过程中碳素以二氧化碳的形式回归大气。第二，我们的星球70%的面积是蔚蓝的海洋，海洋中有着极其丰富多彩的生命形式，它们所需的营养归根结底都来源于海洋中的生产者，而海洋中能够进行光合作用的微生物（藻类、蓝细菌等）充当了这一角色，海洋中二氧化碳的固定基本上都是有微生物来完成的。硫作为生物体内某些氨基酸、维生素和辅酶的成分，也是生物的重要元素，而硫循环则完全领带于微生物的活动。在硫循环中，动植物蛋白质的硫是从植物而来的，而植物则是从土壤中获得硫酸根，且只能利用硫酸根。在死去的物质的腐烂分解过程中，细菌将硫以硫化氢形式释放，硫化氢可以在硫化细菌的作用下氧化成硫单质或硫酸根，硫酸根除了被植物利用外，还能被反硫化细菌还原成硫化氢。这些将硫元素不断还原和氧化的细菌几乎毫无生物学关系，它们的共同点只是代谢都离不开硫罢了。其它元素如氢、铁、镁、硅和磷也是生物大分子结构的组成部分，它们有着类似的循环过程。在磷的循环中，并不存在磷的氧化还原过程，主要是磷酸根的有效化和无效化过程，微生物在磷酸根的有效化过程中发挥着关键的作用。微生物在这些营养元素的循环中的作用就不再赘述。二、 微生物与环境治理 科学技术的应用促进了人类文明的发展，使人们得到了前所未有的物质享受。人类把从自然界拿各种物质加工、合成、转化成我们生活中的各种工艺品和奢侈品，当这些由橡胶、塑料、玻璃等制造的物品破旧不堪，难以再用的时候，我们又把它们重新堆集到自然界。与些同时，我们还在向这个行星的生物圈中抛弃衣服、食物残渣、残枝败叶、同伴遗体、宠物和家畜的粪便、生活污水等等。是什么东西才得以使我们避免生活在没过膝盖的垃圾臭粪中去的呢？是微生物。微生物代谢方式的多样性和易变异性使之具有多种多样的物质转化能力，它的这咱能力对污染环境的废物和有毒物质降解和清除有很好的效果，从自然界存在的天然化合物到人工合成的有机物都能找到能降解它们的微生物。工农业生产向水体和土壤中排放了大量的包括化学农药在内的一大批人工合成物质，这些物质称为异生物质，它们是自然界本来没有的，一般不容易自行降解或降解过程异常缓慢。微生物一般都含有降解某种大分子有机物的降解性酶，编码这种酶的遗传因子一般位于质粒上，质料比较容易在不同的菌种之间转移，经过突变和适应后一些微生物往往可以获得其本身所不具备的降解能力，微生物的这种特性使得它在污染物处理中具有巨大的应用价值。随着分子生物学的发展，基因工程、遗传工程、DNA重组技术已经用于构建有特殊降解代谢能力的工程菌，它们具有潜在的参与生物治理的能力。目前面临的问题是，这种转基因的工程菌会不会对原有的生态系统造成一些不可预知的影响。而且，经过定向操作培养来消耗像杀虫剂这类污染物的细菌，常优先摄取它们在土壤或水中发现的那些普通的营养成分，而随后出现的变种更是不把分解污染物当回事。如果这些定向培养的细菌能够在环境中旺盛生长并繁殖开来，而且土壤或水中的原生动物和掠食者会很快发现这一丰富的食物来源，并开始以这类细菌为食，导致生物修复过程的停滞。因此，在微生物的环境治理中，还有很多问题亟待解决，我们对微生物的降解活动了解得还很模糊，对这些过程中的生物化学知识的掌握也实在有限。有很多研究成果目前还只停留在实验室里，要大规模应用，还有许多技术的瓶颈和经济因素的限制。三、 综述 微生物在地球上的各种生命元素的循环变化中扮演着重要的角色，它还是我们人类活动所造成的污染的清洁者，它总是在最不起眼的角落默默地净化着我们的环境，维持着生物圈中各种生命活动有序高效地运转。可以用一句话来说，微生物完全不需要动物和植物，而动物和植物却时时刻刻离不开微生物。 
一共两篇看看吧①生物科技小论文——草莓的无土栽培作者：孔凡阳 草莓的无土栽培摘 要：1、利用学校的生物园地，通过配制合理的营养液，完全 可以进行草莓的无土栽培。 2、无土栽培的草莓具有生长速度快、长势好、花芽分化 早、开花结果早、产量高的特点。 关键词：培养基、营养液、无土栽培、简单易行 将作物栽培在除土壤以外的培养基上，叫无土栽培。无土栽培具有不占地或少占地、换茬快、环境清洁、产品无污染和生长好、品质优、色鲜味美等优点，为花卉蔬菜、粮食以及水果生产的工业化、自动化开辟了广阔的前景。一、实践目的 通过对草莓的无土栽培实践活动，使我们初步掌握无土栽培的技术，懂得利用水培法来确定植物必须矿质元素的原理和矿质元素对植物的生理作用，同时也培养了同学们的学习兴趣和实践能力。二、实践原理 植物根从土壤溶液中吸收水分和无机盐，土壤颗粒主要起着固着作用。根据这一原理，将植物生活所需的无机盐按一定比例配成营养液进行作物的无土栽培。三、实践方法 采用与泥土盆栽草莓相对照试验，盆栽草莓使用一般的菜园土作固着物，施用化肥和农家肥，进行水肥管理。四、实践器材 无土花盆（双层塑料套盆或采用罐头瓶、硬泡沫塑料做定植板也行）、草莓苗、营养液原液、天平、洗净的碎石或蛭石、温度计等。五、 试验与管理 1、试验时间：1997年9月－1998年5月；1998年9月－1999年5月 2、试验地址：校生物园 3、营养液原液：经试验得知，表1为最佳配方。 4、栽培方法：选择无病虫害、植株矮壮、具4－5片叶、顶芽饱满的壮苗，洗净根上泥土后，定植在无土花盆的上盆中，用碎石子或蛭石作固着物，下盆中盛清水，待长出新根后（1周左右）将清水倒掉，换上培养液。 表1 无土栽培草莓营养液原液配方成分名称 含量（MG/L） 硝酸钙 236 硝酸钾 303 磷酸铵 57 硫酸镁 123 三氯化铁 500 硼 酸 2 氯化锰 725、管理： （1）及时添加营养液。每周补液1－2次。每次50－100ml。进入4月份以后，气温升高、蒸发快，同时正当开花、结果盛期，需肥量大，每2－3天补液1次，并要增加营养液的浓度。一般开花前培养液浓度是原液∶水＝1∶9开花后培养液浓度为原液∶水＝7∶3 （2）隔天上午喷水1次，4月开始每天喷水1次，保持相对湿度70－80％。 （3）光照为生物园里的自然光照（注意不要放在直射太阳光下，以免培养液温度升得过高造成根坏死）。 （4）注意及时摘除老叶、匍匐茎。当发现植株下部的叶片呈水平着生，开始发黄、叶柄基部也开始变色时，应立即摘除。匍匐茎消耗养分大，为保证果大质优，发现生在叶片基部的幼嫩线状物——匍匐茎，要及时摘除。 （5）注意病虫害防治。草莓虫害主要有蚜虫和红蜘蛛，可用内吸杀虫剂防治，如甲胺磷、乐果等。病害主要有灰霉病、病毒病等，可用波尔多液、托布津等杀菌剂防治。 （6）注意及时疏蕾垫果。六、观察记录情况 1、根系在2℃时开始活动，在7℃时开始长新根，最适生长温度为15－20℃，高于30℃时停止生长，并有根部变色受害情况，在－8℃时根系受到冻害。 2、地上茎、叶气温在5℃时开始生长，生长最适气温为15－25℃气温过高过低生长都较缓慢，气温高于30℃以上有老叶焦边现象。 3、气温在5℃以上开始花芽分化，花芽分化最适气温在5－15℃之间，开花在10℃以上，开花盛期在15℃左右。 4、培养液pH值在5-7最为适宜。 5、开花结果情况见下表表2 无土栽培草莓开花结果记录统计表盆数 盆栽时间 第一花序 第二花序 总果实／株 月／日 叶片数 开花月／日 小花朵数 果实成熟月／日 开花月／日 小花朵数 果实成熟月／日 数量 重（克） 20 9／239／26 4－5 3／234／6 11－17 4／124／27 4／104／21 5－9 4／205／18 9－171 53－257七、结果与体会 1、无土栽培的草莓比盆栽草莓生长速度快、长势好、花芽分化早、开花结果早，从定植到第一花序开花和果实成熟都比盆栽提前一周左右，并极少有病虫害。 2、试验证明，室内无土栽培草莓方法简单易行，成本较低，在家庭中推广种植可充分利用室内空间，既可以观赏、美化环境，又能品尝到气味芳香、营养丰富的春季水果珍品，是一举多得的好事，深受群众欢迎。通过实践，既帮助我们理解了教材，又培养了学习兴趣和实践能力，并促进了无土栽培技术在本地的推广。标准的生物科技论文！ ②每到星期天，我总要完成妈妈交给我的擦鞋任务。拿到沾满灰尘的皮鞋后，我先把鞋面的灰尘擦掉，然后涂上鞋油，仔仔细细地擦一擦，皮鞋就会变得又亮又好看了。可这是为什么呢? 我找了同样牌子同样款式的新旧两双皮鞋进行对比观察。我先用手触摸两双皮鞋的鞋面，发现新皮鞋的表面比旧皮鞋的表面光滑得多。旧皮鞋涂上鞋油，仔细擦过后，虽然亮了许多，但仍无法与新皮鞋相比。皮鞋的亮度是否与鞋面的光滑程度有关呢? 我取来一双没擦过的旧皮鞋，在放大镜下鞋面显得凹凸不平的。然后，我再在皮鞋上圈出两块表面都比较粗造的A区和B区，A区涂上鞋油并仔细擦拭，B区不涂鞋油作空白对照。我发现A区擦拭后，表面明显变光滑了许多，而且放在阳光下也比B区有光泽。为什么两者会产生这样的差别呢? 我想到在自然课上老师曾经讲过：影剧院墙壁的表面是凹凸不平的，这样可以使声音大部分被吸收掉，让观众不受回声的干扰。同样道理，光线照到任何物体的表面都会产生反射，假如这个平面是高低不平的，光线就会向四面八方散射掉；假如这个平面是光滑的，那么我们就可以在一定的方向上看到反射光。 皮鞋的表面原来就不是绝对的光滑，如果是旧皮鞋，它的表面当然更加的不平，这样它就不能使光线在一定的方向上产生反射，所以看上去没有什么光泽。而鞋油中有一些小颗粒，擦鞋的时候这些小颗粒正好可以填入皮鞋表面的凹坑中。如果再用布擦一擦，让鞋油涂得更均匀些，就会使皮鞋的表面变得光滑、平整，反射光线的能力也加强了。 通过实验，我终于知道了皮鞋越擦越亮的秘密啦!
从微观上看人类，人的身体就像一个小宇宙，在人体的宇宙里万物都在不停地运动，一个人每天心跳平均10．8万次，肺呼吸2．6万次，肾脏过滤1700升的血液，胃分泌1．5升的胃液。 人体的骨骼由206块骨连结而成，骨骼肌有600多块，450对肌肉，80多万根汗毛孔，人体如同一座装置着精密仪器的高科技工厂，里面含有由4万亿到6万亿个细胞所构成的复杂结构，整个系统随着心脏的搏动而不停地新陈代谢。 人的体内，大小血管连接起来可以围绕地球两周半（10万公里），血液占人体的1／13，血液里的2／3是水（即血浆），还有1／3是红血球、白血球和血小板，它们像船一样浮在血浆里，红血球把氧运输给人体的各部位，又将二氧化碳（废物）运出来；白血球是一支野战部队，专门消灭体内的细菌；血小板是泥瓦匠，对皮肤伤口进行修补。 人有一双水灵灵的眼睛，正因为眼皮薄松弹力强，睁眼闭眼才较方便，不但快而且省力，由于血管丰富，血液供应充足，才容易消除疲劳，眼轮匝一放松，轻巧的眼皮，又自动弹回，眼睛睁开了，这是真主多么巧妙的安排。 人体是一个无煤的“火光炉子”，食物中所含的蛋白、脂肪是在人体各种酵素的作用下燃烧——被氧气氧化，虽然不发火却能放出大量的热来，蛋白质燃烧后变成了尿素从小便排出，脂肪与糖类燃烧变成二氧化碳与水，从你鼻孔跑掉，水分有的从肺部跑掉，有的从皮肤与大小便排出。 人的鼻孔象杂乱的丛草，正因为乱，才能阻止空气中的灰尘，这是头道关；二道关是鼻粘膜，它能经常分泌粘液，拦挡漏网的灰尘，当大粒灰尘偶然闯入时，由于鼻孔发痒，全身来个总动员“嚏”然一声，把那些灰尘驱除出境，鼻孔除了“除尘设备”还一套“加热设备”与“加水设备”来保护肺部，在鼻孔里有几片布满血管的薄肉片（叫鼻甲），它象一排“暖气片”似的，把吸进来的冷空气预热一下，然后进入肺部，使肺不遭寒冷。 更奇异的是食管，下连胃，而气管下连肺，这两条管子在喉头上互相紧靠。气管在前，食管在后，而一起开口于咽部，气管上方有块“会厌软骨”，当我们吃饮时，呼吸暂时停止，“会厌软骨”就下降，正好盖住气管入口，当我们吃完，而需要恢复呼吸时，“会厌软骨”就上升，使空气得以进入气管 再看看人脑与电脑的比较，人的大脑由六部分和脊髓共同组成了人体的最高司令部，成人之脑重为500克左右，它有140亿个神经元与9000个辅助细胞，任何高级精密的电子计算机都无法与它相比。人脑的潜力很大，一般人的终生思索充其量只用了脑力的15％，故人活近百岁，还可以正常思索。而电脑再精细，也是由人脑制造而成。
不管怎么样~写论文就是要多查阅参考文献的~你去看下（生物物理学、计算生物学、生物过程、微生物前沿）等等这些期刊~里面的文献都是可以免费下载的~你去看下吧
