微生物在农业上的应用医学知识专家讲座.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、微生物肥料,二、生物农药,三、食用菌,四、,微生物饲料,五、沼气,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第1页,（一）微生物肥料概念及主要作用,国际上对于广泛用于,农业生产菌肥称为,生物肥料,(Bio-fertilizer),，我国称之为,微生物肥料,(Microbial fertilizer),。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第2页,我国微生物肥料研究应用,和国际上一样，,是从豆科植物应用根瘤菌接种剂开始。起初只称为大豆或花生根瘤菌剂,。联合国粮农组织,(FAO),和一些生物固氮组织近二十年来发展并推广这项技术，取得了十分好效果。从土壤肥力而言，根瘤菌肥料还有增加土壤氮素提升土壤肥力作用，这是其它非豆科植物所没有，所以豆科植物与根瘤菌共生固氮在农业和牧草生产上有主要意义。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第3页,微生物肥料作用,1、提升土壤肥力,2,.促进作物生长,3,.增强植物抗病、抗虫等抗逆能力,4.提升产量，改进品质,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第4页,(二)微生物肥料种类,1.根瘤菌菌剂,用于,豆科作物结瘤,、固氮接种剂。,是用人工选育出来高效根瘤菌株经大量繁殖用载体吸附制成，是迄今为此世界上研究最早、应用时间最长、生产量最多、应用最广泛和效果最稳定微生物肥料之一。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第5页,但不一样形状类菌体，受寄主细胞制约，,如花生根瘤中呈球形，蚕豆根瘤中常呈梨形或膨大杆状，大豆根瘤中主要以稍大有杆状存在。,形态上高度分化成熟类菌体普通不能再分裂繁殖,（只有形态上分化不显著类菌体大部份在培养基上能够再分裂繁殖，如大豆），它们将伴随根瘤衰败而解体，释放到土壤中，呈小杆状、球状。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第6页,有效性：,类菌体高效固氮能力。但并不是能够结瘤菌株都能固氮,，据它们在根瘤中是否固氮而分为,有效菌株,和,无效菌株,，它们形成根瘤分别称为,有效根瘤,和,无效根瘤,。许多无效根瘤结瘤能力比有效根瘤强。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第7页,互接种族,：从一个属植物根瘤中分离根瘤菌能够在其它属植物上结瘤，,人们将这种能相互利用同一根瘤菌菌株形成共生体系豆科植物称为,“,互接种族,”,。,如：大豆族只有大豆一属植物；豇豆族包含豇豆、花生、绿豆、赤豆、猪屎豆和胡枝子等许多植物。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第8页,根瘤形成,根瘤形成过程主要步骤,：,特定根瘤菌与对应豆科植物,相互辩认,使根瘤菌特异地吸附在根毛上 二者相互作用,使根毛变形,，主要表现卷曲或分枝,细菌进入根内 形成侵入线,侵入线发展，,进入根皮层,后造成一部份细胞转化为,分生组织，细胞分裂和分化,，,根瘤开始发育,根瘤菌,从侵入线内释放到根瘤细胞中繁殖，而后,转化成类菌体形态 豆血红蛋白出现,，,固氮作用开始,。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第9页,2.固氮菌菌剂,自生固氮微生物,固氮能力比共生固氮根瘤菌要少得多，而且在使用过程中更易受到环境条件中氮素含量影响,。但在实践中发觉，它们对作物作用除了固氮外，更主要是它们能够,产生各种植物激素类物质,。,1991年Coppla等从圆褐固氮菌细胞浸出液中发觉了植物刺激物质；1974年Barea等用雀稗固氮菌培养物处理几个植物幼苗和根部，都有根、叶增重结果。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第10页,3.解磷微生物菌剂,能分解土壤中难溶态磷细菌制成解磷细菌肥料,，,使解磷细菌在作物根际形成一个磷素供给较为充分微区，因磷细菌在生长代谢过程中能够产生一些有机酸和如植酸酶酶类，使土壤中难溶性磷形成作物能够吸收利用可溶性磷，供作物吸收利用。当前生产上应用较多菌种为巨大芽孢扦菌。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第11页,4.硅酸盐微生物菌剂,分解土壤中难溶磷、钾等营养元素，并在生长、代谢过程中分泌能够刺激作物生长激素类物质，在植物根际形成优势种群，可抑制其它病原菌生长，因而到达增产效果,。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第12页,5.光合细菌菌剂,光合细菌是地球上最早光合生物，广泛分布于海洋、江河、湖泊、沼泽、池塘、活性污泥及水稻、水葫芦、小麦等根际土壤中。,它能促进土壤中放线菌、固氮菌等微生物生长，增强农产品耐贮性和提升品质，降解土壤中残留农药及其它有毒物质。,与生产应用关系亲密光合细菌主要是,红螺菌科,中一些种、属。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第13页,7.促生菌剂,指经过接种在植物根际增殖且含有促进生长作用土壤细菌称为植物促生根际细菌（PGPR）。,作用机理:,分泌植物促生物质；改进植物根际营养环境。加强了土壤中有机物分解，促进了植物营养元素矿化，增强了对作物营养供给；对作物病害生物控制作用,主要是能够产生抗生素、胞外溶解酶、氰化物和铁载体，还有可能是改变根际微环境平衡，促进作物生长；对污染物降解；对豆科植物结瘤促生作用。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第14页,6.菌根菌剂,使用菌种包含由多数内囊霉科属或种形成,丛枝状菌根,简称AM真菌,。,当前土法生产已能够处理小批量生产问题，用于名贵花卉、苗木、药材，有很好应用前景。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第15页,8.抗生菌肥料,指用分泌抗生物质和刺激素微生物制成肥料产品，使用菌种通常是放线菌,，,如细黄链霉菌（,Streptomyces jingyangesis,）。我国应用多年,“,5406,”,即属这类，应用后不但有肥效作用而且能抑制一些作物病害，刺激和调整作物生长。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第16页,9.复合微生物肥料,是由,两种或两种以上微生物,或一个微生物与其它营养物质复配而成一个新型肥料。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第17页,二、微生物农药,利用微生物或其产物来防治植物病虫害和杂草危害一类微生物制剂,。当这些病原体和拮抗微生物或其代谢产物为昆虫吞食、接触或病菌感染后，经过微生物活动、毒素作用而使害虫和病原菌新陈代谢受影响，破坏其机体器官，影响其发育繁殖或变态，从而到达灭菌防病目标。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第18页,微生物农药种类,细菌杀虫剂,真菌杀虫剂,病毒杀菌剂,农用抗生素,微生物除草剂,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第19页,微生物农药特点,：,对脊椎动物和人类,无害,不污染,环境；,对,植物无毒害,；,能,保护害虫天敌,；,昆虫,不易产生抗药性,；,自然传输感染能力:有些昆虫病原微生物,可在昆虫群落中自然传输感染成流行病；,轻易进行大量生产,。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第20页,三、食用菌,食用菌资源十分丰富，全世界可供食用真菌有各种,。,常见栽培品种有,双孢蘑菇、草菇、金针菇、平菇、香菇、猴头菌、木耳、银耳、灵芝、和茯苓,等。,原料：主要是农副产品下脚料,。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第21页,四、,微生物饲料,（一）微生物饲料概念及主要微生物,微生物饲料是利用微生物新陈代谢和个体繁殖来生产和调制饲料。,大致上分为两大类：一类主要是,利用微生物发酵作用,改变饲料原料理化性状，如增加适口性，提升消化率及营养价值，或解毒、脱毒和积累有益中间代谢产物。包含乳酸饲料、粗饲料发酵、担子菌发酵饲料、禽畜粪便发酵饲料等；,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第22页,饲料微生物,与微生物饲料生产与调制相关，,能提供菌体蛋白和有益代谢物，或具备解毒、脱毒功效有益微生物，称为饲料微生物,。主要有,细菌、酵母菌、担子菌和单细胞藻,类等,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第23页,五、沼气发酵,沼气,（marsh gas或swamp gas）：,又称生物气（biogas），,是一个混合可燃气体,，,其中主要成份为,甲烷,、,还含有少许H,2,、N,2,、CO,2,等。,沼气发酵：其生化本质是一个由产甲烷细菌进行甲烷形成（methanogenesis）过程。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第24页,甲烷形成理论,甲烷形成三阶段理论。即：,大分子降解,产酸，厌氧和兼性厌氧菌，产物为有机酸、氨、,H,2,、CO,2,；,产氢产乙酸细菌,，产物为乙酸和H,2,；,产甲烷菌群,，严格厌氧产物为甲烷。,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第25页,沼气发酵意义,生物量概念：某一时刻存在于一个生态系统中全部生物体有机物质总和，称为生物量。,植物秸杆和其它动植物残体是含量最高生物量，是一类可再生资源（renewable）或永续资源。,一步利用燃烧，快速取得其中约10%左右热能和草木灰,梯级利用方式：粉碎做牲畜饲料畜粪沼气发酵，利用其中约90%化学能固体残渣可做优质肥料，甚至添加到饲料中,产甲烷菌是自然界碳素循环中厌氧生物链最终一个组员,微生物在农业上的应用医学知识专家讲座,第26页,