微生物資源的重要性

微生物資源的重要性微生物資源的重要性藥學(xué)院

制藥二班靳羽

222014329052003個(gè)體難以用肉眼觀察的一切微小生物之統(tǒng)稱。微生物包括細(xì)菌、病毒、真菌、和少數(shù)藻類等。（但有些微生物是肉眼可以看見(jiàn)的，像屬于真菌的蘑菇、靈芝等。）病毒是一類由核酸和蛋白質(zhì)等少數(shù)幾種成分組成的“非細(xì)胞生物”，但是它的生存必須依賴于活細(xì)胞。根據(jù)存在的不同環(huán)境分為空間微生物、海洋微生物等，按照細(xì)胞機(jī)構(gòu)分類分為原核微生物和真核微生物。微生物菌種資源是指可培養(yǎng)的有一定科學(xué)意義或?qū)嵱脙r(jià)值的細(xì)菌、真菌、病毒、細(xì)胞株及其相關(guān)信息。它是國(guó)家戰(zhàn)略性生物資源之一，是農(nóng)業(yè)、林業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、醫(yī)藥和獸醫(yī)微生物學(xué)研究、生物技術(shù)研究及微生物產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是支撐微生物科技進(jìn)步與創(chuàng)新的重要科技基礎(chǔ)條件，與國(guó)民食品、健康、生存環(huán)境及國(guó)家安全密切相關(guān)。微生物資源的開(kāi)發(fā)利用已產(chǎn)生了巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。微生物生產(chǎn)的青霉素是20世紀(jì)重大的發(fā)明之一，其帶動(dòng)了其它抗生素及生物活性物質(zhì)的尋找和發(fā)現(xiàn)，促使抗生素工業(yè)的形成。目前全世界青霉素的年產(chǎn)量達(dá)B萬(wàn)噸左右。制劑產(chǎn)值約）&億美元。青霉素和其他抗生素對(duì)人類保健事業(yè)的貢獻(xiàn)，無(wú)論怎樣形容都不為過(guò)。我們很難想象，沒(méi)有青霉素類藥物，世界將是什么樣子。但是，我們不能不看到，對(duì)微生物資源的重要性的認(rèn)知遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及對(duì)動(dòng)植物資源那樣普及，保護(hù)微生物資源的意識(shí)更是和者甚寡。故了解微生物知識(shí)刻不容緩。微生物資源有以下特點(diǎn)：物種繁多、生長(zhǎng)繁殖速度極快、比較容易大幅度提高產(chǎn)率、比較容易大幅度提咼產(chǎn)率。因此微生物能夠較容易被我們?nèi)祟惛脑炖蒙a(chǎn)。如果從巴斯德研究酵母發(fā)酵，算人類有意識(shí)利用微生物資源的開(kāi)始，至今已有100多年的歷史。20世紀(jì)50年代以后，則是大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用微生物資源的黃金期，并且取得了極為輝煌的成就。80年代以后，由于分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些學(xué)者才驚奇地發(fā)現(xiàn)，原來(lái)我們所認(rèn)識(shí)到的微生物僅僅是實(shí)有數(shù)的1%~10%甚至不到千分之一！例如，目前我們所知道的真菌僅占5%，實(shí)際可能有4萬(wàn)多種，所知道的細(xì)菌僅占12%,實(shí)際可能有4萬(wàn)種。我們用純培養(yǎng)不依賴法檢測(cè)天然土壤的細(xì)菌，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有新“科”一級(jí)的物種存在，說(shuō)明未知新物種確實(shí)很多，只是我們未分離到它們而已。如果說(shuō)我們所認(rèn)識(shí)的微生物資源僅占實(shí)有數(shù)的10%，那么，實(shí)際被人們利用的可能還不到0.1%。因此，革新研究方法、分離方法，發(fā)現(xiàn)未知微生物，是微生物資源開(kāi)發(fā)利用的首要前提之一。所以，我們說(shuō)微生物是一類開(kāi)發(fā)潛力無(wú)窮的可再生資源。微生物對(duì)我們生活也大有影響。我們平時(shí)吃的饅頭、面包、奶酪、烹飪中用到的醬油、醋、各種醬料味精以及平時(shí)喝的酒、酸奶、果奶等都是微生物賜予我們的。微生物在生產(chǎn)食品的許多加工業(yè)中已被利用了幾千年，這是因?yàn)槲⑸锏陌l(fā)酵作用不僅能產(chǎn)生許多重要的產(chǎn)品，而且也能改善人類食品的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。此外，微生物還可以直接作為食品。大量生產(chǎn)的細(xì)菌、酵母菌和藻類使引人注意的人和動(dòng)物食品的來(lái)源。在法國(guó)、日本和印度使蛋白質(zhì)的一種來(lái)源。成生產(chǎn)乙醇飲料的大桶里收獲的酵母細(xì)胞一直作為人類食品的補(bǔ)充物。如果我們經(jīng)常不洗手，吃沒(méi)有洗干凈的水果，就容易拉肚子；穿衣服不注意就容易患上感冒；家里買的蔬菜水果保管不好會(huì)爛掉、夏天的飯菜容易餿掉；花生和玉米貯藏不好就會(huì)著生黃曲霉菌，產(chǎn)生黃曲霉素。自然，吃了這樣的東西我們的身體便會(huì)出現(xiàn)不良的反應(yīng)，如此種種都是微生物在搗鬼。某些微生物可引起許多疾病，但是微生物也對(duì)人類醫(yī)藥研究有巨大貢獻(xiàn)就在于各種抗生素的發(fā)現(xiàn)與廣泛的臨床應(yīng)用。隨著醫(yī)藥科學(xué)的飛速發(fā)展，對(duì)微生物刺激代謝產(chǎn)物的不斷研究，人們發(fā)現(xiàn)微生物的產(chǎn)物含有抗感染、抗腫瘤以外的其他生物活性物質(zhì)，使醫(yī)藥科學(xué)對(duì)微生物次級(jí)代謝產(chǎn)物的研究進(jìn)入一個(gè)新時(shí)期。胰島素已由攜帶人類胰島素基因的質(zhì)粒在大腸桿菌中表達(dá)合成。這種細(xì)菌生產(chǎn)的胰島素已廣泛應(yīng)用于治療糖尿病，其結(jié)構(gòu)和臨床療效與天然胰島素?zé)o絲毫差別。微生物在人類生活中占有非常重要的地位，我們每天都生活在微生物的世界里，它對(duì)我們有很大的幫助。雖然人類與微生物的斗爭(zhēng)會(huì)無(wú)休無(wú)止地持續(xù)下去，但