项目九微生物资源开发利用自20世纪以来,自然资源的保护及有效利用引起了人们高度重视。植物资源、动物资源和微生物资源是自然资源的核心部分。其中,微生物资源拥有其它生物资源所不具备的、特有的生态学和经济学意义。作为生物资源的重要组成部分,微生物资源具有许多可贵的特点,如生产速率高、生物转化活性强、易实现工业化生产等,因而具有极为广阔的应用前景。微生物资源的开发利用已成为现代应用生物学领域的研究热点之一,微生物资源已经在工业、农业、医学等各个领域得到了广泛的应用,有效的服务于人类。自从有了人类,就天天跟动植物打交道,利用动植物作为食物的主要来源。现代工业、现代农业更是大规模开发利用动植物资源为人类造福。但是,由于过度开发或不合理开发,环境恶化,沙漠化加剧,动植物资源急剧减少,造成了长期的、甚至是难以弥补的损失。这已经成为国际性的问题。许多国家都把可持续发展战略作为基本国策,制定了保护生物多样性,保护珍稀动物、濒危植物的法规,并采取了相关的措施。任务一了解微生物资源微生物资源是指那些对人类有实际或潜在用途或价值的微生物。微生物资源具有下面的特点:1代谢类型极其多样化根瘤菌---异养需氧型。由植物提供有机物,所以C源为糖类,N源是空气中的氮气。硝化细菌---自养需氧型。由于自养型生物只能利用无机物合成需要的有机物,所以使用无机C源二氧化碳,N源主要是一些铵盐硝酸盐等反硝化细菌----异养厌氧型。C源为糖类,可利用无机氮源和有机氮源,其中无机氮源为铵盐和硝酸盐,有机氮源比如蛋白胨,牛肉膏等2种类丰富种源丰富,未知者众。微生物种类繁多,至少有十万种以上。按其结构、化学组成及生活习性等差异可分成三大类。一、真核细胞型微生物细胞核。真菌属于此类型微生物。二、原核细胞型微生物三、非细胞型微生物有人认为,全世界被描述的微生物种类不到实有数的2%;根据估计,目前所知道的放线菌(约3000种)仅占实有数的10%—20%。表1-1是已知和未知生物资源的大体情况。微生物是类种类繁多的可再生资源,是最丰富的遗传基因库。对微生物资源的开发,不存在“过度”问题,也不会因开发造成原产地微生物资源减少或绝灭的问题。3变异性大4潜力大、开发前景广阔5对微生物资源的研究与开发比动植物晚许多,但取得了极其辉煌的成就。人类分离、鉴定微生物的历史大约只有100年。只是到近些年来,人们才明确认识到,与动物、植物一样,微生物也是一类重要的自然资源。从维持生态平衡而言,微生物起的作用是巨大的,是其他生物不可取代的。从“有实际或潜在用途或价值”的观点看,除了传统的酿酒工业、面包工业、奶酪工业、酱菜工业所利用的微生物以外,现代发酵工业生产的药物、氨基酸、有机酸、维生素、酶、醇、微生物肥料、微生物农药等以及石化工业、冶金工业使用的微生物,其“价值”是难以估量的。中国食用菌资源十分丰富,据卯晓岚(1988)统计,中国已知的食用菌约657种,它们分属于41个科、132个属,器重担子菌620种(占94.4%),子囊菌39种(占5.6%)。2000年统计中国的食用菌达938种,人工栽培的50余种。狭义的食用菌是指子实体硕大的、其肉质或胶质可供食用的大型真菌。通称蘑菇。也有定义:可供人类食用的大型真菌。食用菌在分类上属于菌物介真菌门,绝大多数属于担子菌亚门(如平菇、香菇),少数属于子囊菌亚门(如羊肚菌)。10产品简介猴头菇与熊掌、海参、鱼翅同列“四大名菜”。菌肉鲜嫩,香醇可口,有“素中荤”之称。猴头菇的形状很特殊,它的子实体圆而厚,菌盖生有须刺,须刺向上,新鲜时白色,干后由浅黄至浅褐色,基部狭窄或略有短柄,上部膨大,直径3.5~10厘米,远远望去似金丝猴头,故称“猴头蘑”。11营养成分每100克猴头菇含水分92.5克,蛋白质2.4克脂肪0.l克,粗纤维4.3克,灰分0.9克,硫胺素0.01毫克,核黄素0.03毫克,尼克酸0.l毫克,抗坏血酸4毫,维生素E0.46毫克,钾13毫克,钠323.9毫克,钙24毫克,镁7毫克,铁2.8毫克,锌0.43毫克,铜0.1毫克,磷37毫克等。此外,还含有猴头菌酮、碱及葡聚糖、麦角甾醇、猴菇菌素和多糖等。食疗作用1.猴头菇是一种高蛋白、低脂肪、富含矿物质和维生素的一种优良食品;2.猴头菇含不饱和脂肪酸,能降低血胆固醇和甘油三酯含量,调节血脂,利于血液循环,是心血管患者的理想食品;3.猴头菇含有的多糖体、多肽类及脂肪物质,能抑制癌细胞中遗传物质的合成,从而预防和治疗消化道癌症和其他恶性肿瘤;12营养分析4.猴头菇中含有多种氨基酸和丰富的多糖体,能助消化,对胃炎、胃癌、食道癌、胃溃疡、十二指肠溃疡等消化道疾病的疗效令人瞩目;5.猴头菇具有提高肌体免疫力的功能,可延缓衰老。适用人群一般人均可食用。有心血管疾病、消化系统疾病和患有咳嗽的人均可食用。13关于菜谱龙井猴头菇虾仁猴头菇炖花胶猴头菇鸡汤西洋菜芋艿煲猴头菇紫菜猴头清汤玉兰片烩猴头菇14简介黑木耳被营养学家誉为‘素中之荤’和‘素中之王’,每100克黑木耳中含铁185毫克,它比绿叶蔬菜中含铁量最高的菠菜高出20倍,比动物性食品中含铁量最高的猪肝还高出约7倍,是各种荤素食品中含铁量最多的。15营养成分黑木耳是一种味道鲜美、营养丰富的食用菌,含有丰富的蛋白质、铁、钙、维生素、粗纤维,其中蛋白质含量和肉类相当,铁比肉类高10倍,钙是肉类的20倍,维生素B-2是蔬菜的10倍以上,黑木耳还含有多种有益氨基酸和微量元素。100克黑木耳的营养成分为:含水分10.9克、蛋白质10.6克、脂肪0.2克、碳水化合物65.5克、热量306千卡、粗纤维7.0克、灰分5.8克、钙357毫克、磷201毫克、铁185毫克、胡萝卜素0.03毫克、硫胺素0.15毫克、核黄素0.55毫克、烟碱酸2.7毫克16食疗作用1.黑木耳还具有益气强身、滋肾养胃、活血等功能,它能抗血凝、抗血栓、降血脂,降低血黏度,软化血管,使血液流动顺畅,减少心血管病发生。2.黑木耳含有丰富的植物胶原成分,它具有较强的吸附作用,对无意食下的难以消化的头发、谷壳、木渣、沙子、金属屑等异物也具有溶解与氧化作用。常吃黑木耳能起到清理消化道、清胃涤肠的作用。3.黑木耳能促进胃肠蠕动而防止便秘,有利于体内大便中有毒有害物质及时清除和排出,从而预防直肠癌等癌症,还可促使肠道脂肪食物的排泄,减少脂肪吸收,从而防止肥胖。17食疗作用4.黑木耳中含有一种抑制血小板聚集的成分,其抗血小板聚集作用与小剂量阿司匹林相当,可降低血黏度,使血液流动畅通。每日泡发10~15克黑木耳食用,即有明显的抗血小板聚集、抗凝和降低胆固醇的作用。对血液黏稠度高、血胆固醇高的中老年人经常吃黑木耳有预防脑血栓和心肌梗死的作用,有利于防治高脂血症、动脉硬化和冠心病。5.脂质过氧化与衰老有密切关系,黑木耳还有抗脂质过氧化的作用,使人延年益寿。18黑木耳红枣汤泡椒黑木耳炒猪肝黑木耳糊黑木耳滚猪肝汤黑木耳蒸子排黑木耳萝卜汤关于菜谱19食疗&注意1.有出血性疾病、腹泻者的人应不食或少食。2.孕妇不宜多吃。3.食用鲜木耳可中毒,新鲜木耳中含有一种化学名称为“卟啉”的特殊物质,因为这种物质的存在,人吃了新鲜木耳后,经阳光照射会发生植物日光性皮炎,引起皮肤瘙痒,使皮肤暴露部分出现红肿、痒痛,产生皮疹、水泡,水肿。相比起来,干木耳更安全。20营养成分21食疗作用1.金针菇干制品中含有蛋白质8.75%,碳水化合物60.2%,粗纤维7.4%。3.金针菇中还含有一种叫朴菇素的物质,有增强机体对癌细胞的抗御能力,常食金针菇还能降胆固醇,预防肝脏疾病和肠胃道溃疡,增强机体正气,防病健身;2.金针菇含有人体必需氨基酸成分较全,其中赖氨酸和精氨酸含量尤其丰富,且含锌量比较高,对增强智力尤其是对儿童的身高和智力发育有良好的作用,人称“增智菇”;224.金针菇能有效地增强机体的生物活性,促进体内新陈代谢,有利于食物中各种营养素的吸收和利用,对生长发育也大有益处;5.金针菇可抑制血脂升高,降低胆固醇,防治心脑血管疾病;6.食用金针菇具有抵抗疲劳,抗菌消炎、清除重金属盐类物质、抗肿瘤的作用。食疗作用231.金针菇宜熟食,不宜生吃。变质的金针菇不要吃。2.适合气血不足、营养不良的老人、儿童、癌症患者、肝脏病及胃、肠道溃疡、心脑血管疾病患者食用;3.脾胃虚寒者金针菇不宜吃得太多。4.补肝,益肠胃,抗癌;主治肝病、胃肠道炎症、溃疡、癌瘤等病症。食疗&注意24简介&营养成分银耳是著名的美味食用菌之一,据营养分析,银耳含有18种氨基酸,其中7种为人体必需氨基酸,每100克银耳干耳内含有蛋白质5.0-6.6克,脂肪0.6克,碳水化合物78.3克,粗纤维2.6克,灰分3.1克,其中矿质元素中钙的含量为357毫克、铁的含量为185毫克。又名白木耳,质量上乘者称作雪耳。它被人们誉为“菌中之冠”,既是名贵的营养滋补佳品,又是扶正强壮之补药。历代皇家贵族将银耳看作是“延年益寿之品”、“长生不老良药。”25食疗作用1.银耳能提高肝脏解毒能力,起保肝作用;银耳对老年慢性支气管炎、肺原性心脏病有一定疗效。262.银耳富含维生素D,能防止钙的流失,对生长发育十分有益;因富含硒等微量元素,它可以增强机体抗肿瘤的免疫力。3.银耳富有天然植物性胶质,加上它的滋阴作用,长期服用可以润肤,并有祛除脸部黄褐斑、雀斑的功效。食疗作用4.银耳中的有效成分酸性多糖类物质,能增强人体的免疫力,调动淋巴细胞,加强白细胞的吞噬能力,兴奋骨髓造血功能;银耳多糖具有抗肿瘤作用。5.银耳中的膳食纤维可助胃肠蠕动,减少脂肪吸收,从而达到减肥的效果。6.银耳还能增强肿瘤患者对放疗、化疗的耐受力。27黄金搭配银耳+莲子=减肥祛斑银耳莲子羹银耳+鱿鱼=活化细胞、抗衰老双耳拌鱿鱼银耳+冰糖=促进血液微循环、润肤养颜冰糖木瓜炖银耳银耳+菊花=镇静解毒、益气强身冰糖梨子炖银耳银耳菊花粥28适用人群1.尤其适合阴虚火旺、老年慢性支气管炎、肺原性心脏病、免疫力低下、体质虚弱、内火旺盛、虚痨、癌症、肺热咳嗽、肺燥干咳、妇女月经不调、胃炎、大便秘结患者食用;2.外感风寒、出血症、糖尿病患者慎用。牛奶炖银耳木瓜雪梨银耳汤银耳什锦水果汤29羊肚菌双孢菇平菇灵芝灰树花青头菌30种类蛋白质脂肪糖类膳食纤维草菇35.12.635.120.8香菇26.53.622.939.8银耳13.61.7339.737.0羊肚菌31.48.335.915.1双孢菇55.31.315.819.7猴头菇26.02.599.154.5金针菇24.54.133.727.6黑木耳14.31.842.235.4平菇25.3430.730.731种类AB1B2B6CE草菇-1.044.41103.95.19香菇-微量0.9624.112.0-银耳0.050.090.11--1.06羊肚菌1.251.172.6310.33.54.18双孢菇--3.5542.1--猴头菇-0.120.522.651.913.0金针菇0.301.531.9441.820.411.6黑木耳0.180.200.522613.42平菇0.130.82.141.353.310.53233食用真菌,琳琅满目,物美价廉;其营养全面,营养价值达到植物性食品的顶峰之无肉。是名符其实的上帝食品,长寿食品。任务二微生物酶开发技术酶是活细胞产生的一种生物催化剂。在酶的参与下,生物体内的新陈代谢才能有序进行。尽管人类在19世纪前后才建立起酶的概念,但酶的催化作用却很早就为人们的生活所利用。1897年以后,Buchner发现酶的细胞外作用现象,从而导致了酶的商品化生产。最初的商品酶制剂主要以动植物为原料提取,如从牛胃中提取凝乳酶、从胰脏中提取胰酶、从血液中提取凝血酶及从植物中提取淀粉酶等。一概述Takamine利用霉菌来生产淀粉酶使得酶制剂工业取得突破。其方法甚至在今天仍被采用。第二次世界大战以后,随着微生物培养技术、发酵工艺和设备的日臻完善,利用微生物来获得商品化酶制剂已形成规模化产业,并开辟了广阔的市场。20世纪90年代以后,随着基因工程的广泛介入,一些原来只能由动物或植物生产的酶,