目前，很难用多少属、多少种、“特有种”、 “蕴藏量”来估价微生物的资源量。
全世界现已知的微生物种类不到实有数的2％， 相对而言，已知的高等动植物所占的比例要大 得多。
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
第七，对微生物资源的研究与开发比动 植物晚许多，但已取得了极其辉煌的成 就。
微生物是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。
例如，人们最初找到青霉素时，其产率不到 0.01%，经过人们改造，今天达到了5%以上， 产率提高了500多倍。
青霉素的发明是人类的标志性的伟大 成果
英国生物学家弗莱明
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
第六，微生物种源丰富，未知者众多。动植物 有珍稀、濒危之说，而微生物无珍稀濒危之说。
微生物与能源开发
除了发酵生产酒精和沼气之外，科学家们 还发现了能帮助人类采集石油的微生物，能 够产氢的微生物等等，它们都将会在新能源 的开发上大显身手。
微生物与能源开发
石油和天然气的燃烧会产生烟、酸雨和全球温室效应，而 氢气燃烧只产生水。但氢气发动机对环境的影响并不像想 象的那么好。现在的氢气发动机的泄漏导致10％以上的氢 气未经燃烧就漏到大气中去。根据加州理工学院的研究人 员的计算，如果使用氢气燃料电池代替所有的石油和天然 气技术，人类向空气中释放的氢气是目前的4至8倍。氢气 被氧化成为水，覆盖在大气层外面，它引起的冷却效应会 增进破坏臭氧的化学反应。研究者认为阻止氢气渗漏，破 坏臭氧的含氯氟烃的减少、氢气被泥土吸收等因素能减少 臭氧液破坏。他们的报告发表于6月13日的Science上。
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
第二，人类最初发 现的微生物还都是 引起疾病的病原微 生物，人类将微生 物作为“敌人”。
肝炎病毒
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
第二，人类最初发 现的微生物还都是 引起疾病的病原微 生物，人类将微生 物作为“敌人”。
破伤风杆菌
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
Domestically, strains can be purchased from: CGMCC or China General Microbiological Culture Collection Center 中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，北京中关村
Screening of nature circumstances
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
微生物“无处不在”
人体皮肤细菌
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
微生物“无处不在”
牙齿上的细菌
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
第二，人类最初发现的 微生物还都是引起疾病 的病原微生物，人类将 微生物作为“敌人”。
伤寒杆菌、梅毒螺旋体、肺炎球菌
Regeneration of viable cells from the fused protoplasts.
Stages needed for transferring an industrial process from the laboratory to the mercial fermentor
微生物资源的开发和利用
生物资源开发利用
自从有了人类，天天与动植物打交道，利用动植物作 为人类食物的主要来源；
现代工业、农业更是大规模开发利用动植物为人类服 务；
由于过度或不合理开发，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；
地球上动植物资源急剧减少已成为一个国际化问题； 我们只有一个地球，“生物多样性公约”就是全世界近
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
第四，作为一类生物资源，微生物既能 提供极为多样化的产品，又可适合在人 工控制条件下进行大规模生产，而不受 气候等因素的影响。
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
第五，微生物的变异性大。比较高等动物植物 而言，微生物的变异性要大的多，为人类改造 他们提供了更大的可能性。从分子生物学观点 来看，微生物的基因组较小，调控系统相对简 单，进行基因操作比动植物要容易得多。
微生物与能源开发
在这方面，科学家们对发酵微生物，比如酵母菌寄予 很大的希望。目前虽然还不能利用酵母菌一步实现从纤 维素发酵酒精的过程，但科学家们正在构建这方面的 “工程菌”，并取得了可喜的成绩，估计在不久的将来 会取得突破性的进展。
微生物与能源开发
我们中的许多人大概都听说过沼气吧。它的学名是甲 烷，同酒精一样，也是可燃烧的气体，并可由农作物废 弃物等发酵产生。在我国广大农村，建起了数以万计的 小型沼气发酵池，充分利用人畜粪便、农作物秸秆、杂 草、树叶等有机垃圾生产沼气，既可解决农村用能源， 又能改善生态环境、培肥庄稼 、确实是一举多得的好事。 在西方一些国家，则建起了大型沼气发酵厂，大量从废 弃物中回收沼气这种廉价的可再生能源。
Protoplast fusion
removing the cell wall with lytic enzymes in the presence of osmotic stabilizers.
In the presence of fusogenic agent such as polyethylene glycol (PEG), protoplasts are induced to fuse and form transient hybrids or diploids.
制药学
基因组的应用—药物设计
信息 科学
生物信 息学—
Bioinformatic s
环境 保护
生物修复
Bioremediation
清除核污染和重金属污染
油污染的清除
医学
干细胞分化
农业
植物基因 工程技术
电子工业 与生物工程？
后基因组工作：功能 基因的寻找—生物芯 片技术
高效药物筛选—生物 芯片技术
200个签字国保护生物多样性最高意志的体现，由此 许多国家都把可持续性发展战略作为基本国策。
生物资源开发利用
放线菌
生物资源开发利用
霉菌
生物 科学
如何产 业化？
生物 科学
如何产 业化？
生物科学与产业化
*
信息 科学
制药学
电子 技术
化学
农业
环境 保护
生物 科学
采矿
材料科学 与工程
医学
高分子 分子设计
微生物网构成整个食物链的基础
有关海洋食物链的传统理论认为，海洋中的小动物 吃海藻为生，这些小动物又作为较大海洋动物的食物。 这种理论没有考虑到占压倒多数的由病毒、细菌、海藻 和原生动物组成的海洋生物量的作用。
微生物网构成整个食物链的基础
科学家们不再认为存 在简单的、直线的生物链， 而是有一个复杂的实际上不 可见的微生物网，构成整个 食物链的基础。
固氮根瘤菌
微生物与能源开发
通过微生物发酵可以产生一些能够作为能源的东西。 比如说，浸泡在水中的粮食如糯米，会发出酒糟味，这 是因为在无氧条件下，厌气微生物酶发挥作用，将粮食 中的碳水化合物分解为乙醇，也就是酒精。南方人喜欢 吃的糯米酒糟，就是利用无氧发酵制成的美味食品。酒 精不仅是重要的工业原料，而且可以作为燃料替代品， 解决能源不足的矛盾。
第二，人类最初发现 的微生物还都是引起 疾病的病原微生物， 人类将微生物作为 “敌人”。
冠状感冒病毒
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
第三，微生物的形体极小，代谢类型极 其多样化，生长繁殖速度惊人，在最适 条件下，有的微生物20分钟就能繁殖一 代；在动植物不可能生长的地方都有微 生物分布和生长。
Fermentation Technology is the technology to grow cells in a large scale with high efficiency, it also includes product recovery processes.
Flowsheet for developing an industrial microbial fermentation process
微生物是一类天然资源 的公众意识远远没有建立
生物资源的三大资源，即动物、植 物、微生物，其中微生物是一类与 动植物资源不同、生产性能优越、 开发前景广阔的生物资源。
微生物网构成整个食物链的基础
很多海洋学家目前确信，整个食物链是建立在微小 的单细胞细菌和小海藻基础之上，细菌和小海藻又受小 病毒的侵袭。这些病毒因为太小，以前未曾探测到，但 几百万年以来一直是海洋生态系统中的一部分，已知对 人类健康不构成任何威胁。
Strain selection Laboratory process development Pilot Scale up Industrial Scale up Downstream process development Product packaging techniques Other commercial consideration Examples
Strain Selection
Purchase from Culture Collections Screening of nature circumstances Genetic engineering Mutations Cell biology techniques
International Culture Collections
生物芯片技术及其应 用系统的建立！！— 电子技术和微加工技 术
蛋白质 组计划
蛋白质 组计划 与电子 工业和 精密仪 器的关 系