Page 92 - 低碳环境下的监测与保护

低碳环境下的监测与保护
Monitoring and Protection in Low-carbon Environment

处理废水废气等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在

极端环境中生存的微生物，如高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体
不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等。看上去，我们发现的微生物已经
很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占
自然界中存在的微生物的很少一部分。

微生物间的相互作用机制也相当奥妙。例如，健康人肠道中即有大量细菌存
在，称为正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相
互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程

中发挥的作用以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起
腹泻。
随着医学研究进入分子水平，人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。
人们认识到，是遗传信息决定了生物体具有的生命特征，包括外部形态以及从事

的生命活动等，而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体
基因组携带的遗传信息，将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。
工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。

通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素 C 以及一些风味食品的制备等；
某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程，甚至直接作为洗
衣粉等的添加剂；另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂

广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究，发现了一系列与抗生
素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参
与食品发酵过程，对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因，然后

对菌株加以改造，使其更适于工业化的生产过程。国内维生素 C 两步发酵法生
产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究，将在基因组测序完成的前
提下找到与维生素 C 生产相关的重要代谢功能基因，经基因工程改造，实现新
的工程菌株的构建，简化生产步骤，降低生产成本，继而实现经济效益的大幅度

提升。对工业微生物开展的基因组研究，不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过
程和代谢产物生成相关的功能基因，并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改
造，同时推动现代生物技术的迅速发展。

经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还
有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物，如胡萝卜欧文氏

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