微生物范文

微生物篇1

当前，各种传染病仍然是人类生存和发展的大敌，老的传染病死灰复燃，新发传染病不断发生，而微生物实验室在人类与传染病作斗争的过程中起着重要的作用。但由于微生物本身的特性和实验室安全防护方面的不足，出现了诸如2003年在新加坡和台湾分别发生的SARS病毒实验室感染等生物灾害事件［1］。生物安全在微生物实验室活动过程中越来越受到人们的关注。为此，本文仅对微生物实验室的生物安全若干问题作一探讨。

1 微生物实验室生物安全

微生物实验室生物安全的核心在实验室生物安全防护，即实验室工作人员所处理的实验对象含有致病的微生物及其毒素时，通过在实验室设计建造、个体防护、严格遵从标准化操作规程等方面采取综合措施，确保实验室工作人员不受实验对象的感染，确保周围环境不受实验对象的污染［1］。

2 微生物实验室生物安全分级

2.1 分级起因

据记载，在微生物实验室中曾多次发生感染性疾病。在上世纪与实验室相关的感染性疾病有伤寒、霍乱、马鼻疽、布氏菌病和破伤风等病例。1947―1973年，美国疾病控制中心（CDC）记录了109例实验室感染［3］。1949―1951年，Sulkin和Pikel发表的有关实验室感染的调查报告，使人们认识到实验室内培养基或标本的处理及含菌尘粒的吸入是工作人员被感染的主要途径［4］。1974年，美国CDC/NIH首次提出将病原微生物和实验室活动分为4级的概念［5］，作为从事致病微生物实验室工作的一般参考。随后美国国立卫生研究院制定的《微生物学和生物医学实验室的生物安全》和WHO颁布的《实验室生物安全手册》基本沿用了此种模式。

2.2 级别划分

由于病原微生物可通过直接或间接感染方式对健康人体造成切实的或潜在的危害，世界卫生组织（WHO）根据微生物的致病性、感染与传染的严重程度、有效治疗和预防措施的有无将其生物危害分为1―4级。我国制定的《实验室生物安全通用要求》（GB14989-2004），则根据实验室生物因子对个体和群体的危害程度分为4个级别（危害程度由低至高），为确保操作人员、周围环境不被微生物感染或污染，从事上述生物危害病原体检验或研究的实验室的生物安全防护也分1―4级，简称为BSL 1―4（Biosafety level ，BSL）级，实行分级管理［6］。

3 生物安全2级实验室要求［7―8］

3.1 实验室建设和设施

实验室的建设和设计应着重考虑生物安全防护问题，确保实验人员和环境的安全，同时保护实验对象不被污染。例如，从事高致病性微生物工作时气溶胶形成的问题；节肢动物或啮齿动物横行造成的环境污染；实验室人员进出、样本检验、有毒试剂使用等工作流程问题。应从功能上划分清洁区和污染区，实验工作区域、休息场所、样本接收及处理、生物废弃物的处置、安放实验设备和耗材的地方均应清楚地加以区分。

实验室的墙、天花板、地面应光滑，易于清洗，防液体渗漏，抗化学腐蚀、可消毒，地面应防滑；工作台面应耐酸碱、有机溶剂腐蚀，耐中等以上的温度，防液体渗透，可消毒。实验室出门处应有洗手池，水龙头开关应设计成用肘部或脚操作，有紧急喷淋设备和洗眼装置，以保证紧急情况发生时可以立即处理。应有专门的污水排放管道，污水排放前应作消毒处理。实验室应考虑提供不循环的向内气流，如不能，则应考虑开窗，这时应安装防节肢动物出入的纱窗。实验室的同一楼中应有高压灭菌器、灭火器、可靠的供电系统和紧急情况下方便疏散的照明灯。在工作场所之外提供实验人员摄食和休息的地方，提供放置工作人员外衣或生活物品的设施等。

3.2 样本运送

应按照有关病原微生物或样本规范运送的要求，将样本放在可靠、安全、经检测合格的容器中运输，严防对人员、环境的污染。

3.3 实验操作

所有的实验操作应降低气溶胶或泡沫的生成，操作应在二级生物安全柜内完成。感染性材料的离心操作应使用安全的离心杯，或密封的离心机转子，在生物安全柜中开启或封闭感染性材料。禁止用嘴吸取液体。尽可能避免使用注射器。发生液体溅出、溢出等事故时应立即向实验室负责人报告，及时处理并有相关记录备案。

3.4 个人防护

应根据操作需要穿工作服（或防护服），离开实验室时应脱去工作服并留在实验室内，限制在实验室以外的场所穿工作服。接触感染性物质的操作，应戴防护手套，操作完毕或离开实验室，接触干净区域前应摘手套，防止污染其他表面或环境。应穿防护鞋（套），在特定区域操作时应穿特殊的鞋。当微生物的操作不可能在生物安全柜内进行而必须采取外部操作时，应戴口罩、护目镜、面罩或其他个体呼吸防护用品、防溅出的保护装置，保护脸部皮肤和黏膜，养成勤洗手的习惯。

3.5 生物废弃物处置

生物废弃物是指经实验分析后被丢弃的含有已知或未知微生物的材料，废弃物管理是保障生物安全的最后环节［9］。实验样本在处理和进行实验时产生的废弃物如吸头、离心管、平皿等应放入适当的容器或防漏的高压袋内，实验结束后立即就地高压灭菌。实验过程中产生的污染性液体物质、废弃的液体标本、培养物等应放在盛有消毒液的防渗漏的专用容器中并及时加盖。实验中使用的锐器如针头、注射器、玻璃器具等应放入专用的坚固容器，加盖。高压灭菌器应规范操作，保证灭菌效果。

4 生物安全三级实验室简介［10］

4.1制订严格的实验室操作和技术规程

要求实验人员应在处理致病性和致死性病原方面受过专业训练，并有监督机制。实验室人员工作时必须穿戴隔离服，所有与生物病原等操作有关的步骤，都应在生物安全柜或其他物理遏止装置内进行。

4.2 一级屏障

安装包括系列生物安全柜、各种密闭容器和其他为了消除或减少暴露于有害生物材料设计的工程控制设施等一级屏障。

4.3 实验室建筑设计符合二级屏障的标准主要用于防止感染性微生物逸出进入环境，避免相邻区域的工作人员和环境暴露于可能的感染性气溶胶之中。实验室工作区和公共通道分开，使用消毒设备和洗手装置；实验室工作区是一个完全密闭的空间，实验室只设置密封结构的观察窗。整个实验室空气成负压状态；实验室的进风要经初、中、高效三级过滤，以清除或杀灭含有的病原体［11］，室内空气外排必须经过特殊装置过滤，百分之百地杀灭可能存在的各种病原体。所有物品必须要经过高温、高压的无害化处理才能带出实验室，以确保外部环境的安全［12、13］。

5 微生物实验室生物安全管理［7、8］

5.1 组织与人员职责

成立生物安全委员会，对实验室工作人员和参观者的生物安全负责。制订和修改生物安全管理计划，保证计划的贯彻实施并进行安全检查。实验室应任命协助管理层工作的生物安全员，生物安全员负责提交生物安全计划和培训计划，对实验室的生物安全提出建议和指导，对微生物的危害性作评估，监督操作过程中的生物安全，及时发现隐患，提出解决方案。

5.2 生物安全手册编写生物安全手册且方便员工获取、阅读并遵照执行。内容可包括：① 评估实验中接触的微生物的危害级别；② 标准或特殊安全操作规程；③ 个人防护要求；④ 意外发生时应急处理程序；⑤ 生物废弃物处置；⑥ 实验设备安全消毒程序；⑦ 内务管理制度；⑧ 员工培训方法与记录。

5.3 内务制度在实验室入口明显位置张贴生物危害标志并表明实验室生物安全级别，出口处应有发光指示标志。保证工作区域整洁有序。非实验有关人员、外来参观、进修人员未经允许不得进入实验室。实验室内禁止吸烟、摄食、饮水或其他与实验无关的活动，实验设备维护或运出修理前进行消毒。

5.4事故处理制订报告危险隐患或事故发生的程序。所有报告以文件形式保存，对事故原因、经过、处理及预防作详细说明。

5.5安全培训实验室专业技术人员必须清楚地了解工作中存在微生物的种类与危害级别，自愿从事实验室工作，接受安全教育，遵守生物安全规章制度和操作规程。为防止出现差错、事故，避免操作人员获得实验室感染，必须经常地对所有员工进行生物安全培训，保证每个人有好的微生物操作技术，有识别和控制生物危害因子的能力，掌握接触病原微生物后预防感染的方法。新进人员工作前应熟悉操作规程和个人防护知识，通过岗位培训考核后方可独立工作。

5.6健康检查操作人员应定期作健康检查，从而监测实验感染所得的疾病。操作人员就职前进行体检，在健康时，采集血液并按规定储存，提供有效的主动或被动免疫，对孕妇等易感者免于接触或从事高度生物危险性操作作出规定，实验室发生事故或员工生病时应立即报告，对实验室获得性感染的个人作早期检查。需要时应向每个人提供医学评价、疾病监测和治疗，有关记录应存档。

6 我国实验室生物安全管理现状和对策

随着国家对实验室的认可和论证工作的全面展开，我国已经出台了《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》、《实验室生物安全通用要求》、《生物安全实验室建筑技术规范》、《病原微生物实验室生物安全管理条例》等相关的实验室安全的标准法律法规，从确保实验室工作人员、仪器设备、实验室清洁和消毒、废弃物处置等方面管理入手，使得实验室生物安全管理得到强化和规范。然而，由于实验室生物安全工作涉及面广，相关职能部门多，相关人员的实验室生物安全意识和自觉性还有待强化，目前在实验室的建设和管理方面尚存在一些隐患。主要存在有关管理制度和措施有待完善落实，对相关人员的安全防护知识和专业操作技能的培训亟待加强，安全设施需要完备等缺陷［14］。另外，一些临床门诊实验室和非医疗系统实验室在生物安全建设和管理方面既缺少有效的防护设施，也缺少生物安全防护意识，是生物安全防护比较薄弱的领域，必须引起相关部门的高度重视。

基于上述现状，在实验室生物安全管理上应进一步理顺管理体系，明确有关部门职能，形成有关部门各司其职、有机配合的工作格局，加大对生物安全工作的支持和投入，全面加强生物安全工作的能力建设；加强生物实验室建筑设计与施工的规范管理；加强生物安全知识的传贯彻力度等措施。只有采取多管齐下的对策，才能尽快将我国实验室生物安全的监督管理纳入标准化和规范化科学管理的渠道，才能充分发挥生物安全实验室的作用，保障实验室生物安全。

7 工作体会

实验室生物安全不是新出现的学科。自人类开始有医疗行为时就存在有实验室生物安全的问题。当一个生物样品从人体采集后，进行样品运送到实验检测，以及剩余样品的处置，直至检验报告发出这一连续过程中，始终贯穿实验室生物安全。

实验室生物安全以往我们没有引起足够的重视，在实际工作中谈及的很少。自2004年中国疾病预防控制中心发生了SARS病毒实验室感染事件后，引起了各级政府和卫生行政部门的高度重视。近年来陆续出台了有关实验室生物安全的法律法规及规范管理性文件，将我国实验室生物安全工作纳入规范管理体系。

实验室生物安全作为体系管理，必将会有一系列的管理制度来系统管理，这样就会使原来一些不规范的操作受到约束。为此，每个工作人员必须要有一个正确的认识，对原有的不规范的行为要干预，错误的陋习要改变，尽可能将对人员、环境的生物污染控制到最低。当然也要注意，不要因实验室生物安全管理，而超越了实际工作现状，影响正常的临床诊断、疾病控制、科学研究工作的开展。同时，必须考虑到实验室生物安全是有共性，亦有个性，要针对不同的实验对象采取相应的安全措施。

建议在专科学校中，开设实验室生物安全课目，应该让专科学生在接触专业前，就有实验室生物安全这一完整概念。

微生物篇2

进化生物学家威廉・汉密尔顿是一位在生物学界颇有建树的科学家，他的许多观点想象奇特、新颖、大胆，颇有些像科幻作家创作科幻小说，其中尤以他的云论假说最具代表性，他认为，云中存在微生物，并且这些微生物制造了云。

从传统生物学来看，天上的云已超出了生物学家的视野，由于空气过于稀薄，长期以来，大家都认为，云中不可能存在任何生命形式。然而，汉密尔顿却不这样看。他将一朵朵云彩想象成充满了各种生命体的河流。1997年，汉密尔顿将自己的云理论传授给了诺里奇大学的博士生蒂莫西・林顿，两人一起合作，探讨微生物进入云中的可能性。

这一理论起始于海洋中稠密的微生物。当海洋中的微生物种群变得过于拥挤时，能够逃出这种不利环境的微生物将获得生存优势。然而，这些微生物是如何逃出去的呢?它们能否“飞”进云中，乘着云雾来到更适宜它们生长的新环境中呢?单细胞生物似乎拥有这种能力。汉密尔顿认为，微生物能产生一种导致云形成的化学物质，它们乘着这些云飞行，然后产生第二种化学物质，这些化学物能促使云生成雨或雪，从而将它们带回到地面。这一观点听起来更像是一种适合儿童阅读的童话，而不像科学理论。尽管想象过于奇特，汉密尔顿和林顿还是于1998年发表了他们的论文。

云中存在微生物的观点并非完全陌生。早期生物学家曾做过这方面的实验，他们将一个玻璃瓶从飞机窗口伸出去，然后返回地面，结果发现，玻璃瓶里充满了微生物。然而，汉密尔顿和林顿的观点新奇之处在于：为适应环境，微生物通过自然选择进化出了造云的能力，就像海狸进化出建造池塘的能力一样。

汉密尔顿和林顿的论文具有超前性。文中提出的问题对于微生物学家来说有些过大，对于气象学家来说太生物化，对于海洋学家来说太过气象化。实际上，没有一个人能够了解云雾究竟由哪些成分组成，即便是汉密尔顿和林顿也不完全知晓。

汉密尔顿去世后，为了纪念这位富于冒险精神和独创精神的进化生物学家，他的朋友和追随者将他的云论作为一种新奇观点来讨论，随后便被大家置之不理。然而，有意思的事情发生了。汉密尔顿死后不久，科学家们开始检验他的云论。首先检验了云中含有大量微生物的观点，科学家们从云中提取了许多样品，将其进行冷冻，然后进行现代基因分析。最后他们发现，每个样品都充满了蛋白质和DNA，这意味着云中的确存在生命。在云雾中，平均每毫升水分含有数万个活细胞。当然，与相同容量的池塘水相比显然要少得多，但它仍远远超出了大家先前的预料。水藻、细菌和各种真菌不仅乘云飞行，而且实际上就生活在云里面，它们在这里生息、繁衍，以云里的有机酸、醇类、硫磺和氮为食。近年来发现，有3种细菌一路扶摇直上，进入了平流层。平流层距离地面有12英里之遥，不仅位置高，更要命的是，这里的空气极其稀薄，云量也最少。这3种细菌除了生活在平流层中，在任何一个地方都没有发现它们的踪迹，这样就留下了一个未解之谜：某些物种可能只适合生活在云中。按照汉密尔顿的观点，云雾是这些微生物的生物王国，而梭罗将云雾形象地称为“飘动的空气牧场”。

汉密尔顿和林顿假说的关键之处，不是简单地指出云里生活着微生物，而是这些微生物已进化出一种与众不同的特殊适应能力，它们长出了微小的化学“翅膀”，从而将它们带到了这里。生活在森林和沙漠中的微生物不需要进行任何适应性进化就可来到云端。风、沙尘暴、大火和雷电足可以将它们吹向空中。但对于海洋微生物来说，要到达云端首先必须逃脱水的表面张力，这不是一件容易做到的事。然而，科学家们发现，云雾里仍充满了这种微小的海洋微生物。

汉密尔顿和林顿猜想，海洋微生物以及其他单细胞生物利用被大风卷起的浪端白沫中的上升气泡“飞”入空中。现在已经知道，这种气泡在上升过程中不断“吞噬”细菌和其他单细胞生物。一个气泡聚集的微生物密度是其周围微生物密度的数百倍。一旦到达水面，微生物会因气泡爆裂而被喷进空中。或许这种爆发力足以将微生物送入天空，然而，汉密尔顿和林顿认为，这种推力还不够，应该还有其他推动力量。

他们知道，海洋微生物(尤其是海藻)能产生一种二甲基硫醚(DMS)，这是一种细菌代谢副产品，易燃，不溶于水。此外，他们还知道，由海洋微生物生成的二甲基硫醚能启动云的形成过程。云中微生物产生二甲基硫醚分子，而二甲基硫醚可以促进水分子冷凝，形成冷凝液。对于这一观点目前没有太多争论，问题是微生物的基因能否通过产生二甲基硫醚让自己受益?能产生更多二甲基硫醚的微生物被抛入空中后能否获得更好的生存机会?还有，这些微生物进入云端后能否被输送到一片更适合它们生长的海域，并让其子孙受益?汉密尔顿和林顿认为完全可以。他们还猜测，二甲基硫醚就像某种运载工具，当微生物需要进入空中时，这些化学物可以将其送上云端，这就是他们认为的第二种推力。

微生物进入云中后，它们是如何落下来的呢?迄今为止，除了3种新发现细菌只生活在平流层外，绝大部分飞翔在我们头顶上的微生物都需要落到地面上繁衍后代。汉密尔顿和林顿认为，云中微生物会产生第二种化合物，一种能促使周围水分结冰的蛋白质。被冰冻起来的微生物自由降落到地面，如果一切顺利，冰最终会融化，微生物会生长、分裂。

1976年，大卫・桑德斯受聘于蒙大拿州立大学，这一年蒙州爆发了小麦病原菌。这种细菌能产生一种可提高水的冰点的蛋白质，以相对较高的温度致使植物的叶子遭受霜冻害。遭受冻害的植物细胞会爆裂，某些细菌就趁机吞噬细胞里的物质。桑德斯始终搞不明白，感染植物的病菌来自何处。他做了一个实验，将一部分麦种进行灭菌处理，然后将其种到试验田里。令人不可思议的是，小麦仍然被感染了。病菌似乎直接来自天上，于是他决定再做一个试验。他拿着一个皮氏培养皿上了一架飞机，到达一定高度后，将培养皿从飞机窗户处伸出去，他的手几乎被冻僵了。当他把培养皿带回实验室后，发现培养皿里长出了小麦病原菌。原来病菌就漂浮在麦地上方的云层里，以某种方式降落到经过灭菌处理的小麦上。

植物病原菌升高水的冰点的秘密最终被桑德斯发现了。病原体产生的特殊蛋白质结构模拟冰晶结构，导致液体或水汽中的水分子凝聚，并结冰。起初，细菌似乎只是利用这种蛋白质冰冻植物细胞，但是你只要稍加注意便会发现一个奇怪现象，这种蛋白质不仅普遍存在于小麦病原菌或植物病原体内，而且它也出现在没有感染植物的微生物体内。它们究竟起何作用呢?

微生物篇3

1822年12月27日，巴斯德诞生于法国东部裘拉省的洛尔镇，镇中有一条清澈的溪流，巴斯德的家就在溪边的小路旁。中学时，巴斯德在学校表现一般，但很爱问问题，凡事追根究底，就这样不断地发问、学习，对化学、物理和艺术都有浓厚兴趣的巴斯德渐渐变成优秀的学生。

1843年8月，巴斯德考入高等师范学校，攻读化学和物理的教学法。课堂上学来的知识，他都要用实验来验证。他整天埋头在实验室里，因此被同学戏称为实验室的蛀虫。1846年，巴斯德从高等师范学校毕业，并通过了物理教授资格考试。

巴斯德一生进行了多项探索性的研究，取得了重大成果，是19世纪最有成就的科学家之一。他用一生的精力证明了三个科学问题：一是每一种发酵作用都是由于一种微菌的发展，他发现用加热的方法可以杀灭那些让啤酒变苦的恼人的微生物。很快，“巴氏杀菌法”（后称为“巴氏消毒法”）便应用在各种食物和饮料上。二是每一种传染病都是一种微菌在生物体内的发展。由于发现并根除了一种侵害蚕卵的细菌，巴斯德拯救了法国的丝绸工业。三是传染病的微菌，在特殊的培养之下可以减轻毒力，使他们从病菌变成防病的疫苗。他意识到许多疾病均由微生物引起，于是建立起了细菌理论’。

巴斯德不仅是个理论上的天才，还是个善于解决实际问题的人。他发表的两篇论文——《双晶现象研究》和《结晶形态》，开创了对物质光学性质的研究。1856年至1860年，他提出了以微生物代谢活动为基础的发酵本质新理论，他发表的《关于乳酸发酵的记录》是微生物学界公认的经典论文。1880年后，他又成功地研制出鸡霍乱疫苗、狂犬病疫苗等多种疫苗，其理论和免疫法引起了医学实践的重大变革。

巴斯德被认为是医学史上最重要的杰出人物。其实巴斯德并不是病菌的最早发现者，在他之前已有基鲁拉、包亨利等人提出过类似的假想。但是，巴斯德不仅热情勇敢地提出关于病菌的理论，而且通过大量实验，证明了他的理论的正确性，令科学界信服，这是他的重大贡献。

巴斯德在50岁时将注意力集中到恶性痈疽上。那是一种危害牲畜及其他动物，包括人在内的传染病；巴斯德证明其病因在于一种特殊细菌。他使用减毒的恶性痈疽杆状菌为牲口注射。

1881年，巴斯德改进了减轻病原微生物毒力的方法。他观察到患过某种传染病并得到痊愈的动物，以后对该病有免疫力。据此用减毒的炭疽、鸡霍乱病原菌分别免疫绵羊和鸡，获得成功。这个方法大大激发了科学家的热情。人们从此知道利用这种方法可以免除许多传染病。

1882年，巴斯德被选为法兰西学院院士，同年开始研究狂犬病，证明病原体存在于患兽唾液及神经系统中，并制成病毒活疫苗，成功地帮助人们获得了该病的免疫力。按照巴斯德免疫法，医学科学家们创造了防止若干种危险病的疫苗，成功地免除了斑疹伤寒、小儿麻痹等疾病的威胁。

说到狂犬病，人们自然会想到巴斯德那段脍炙人口的故事。在细菌学说占统治地位的年代，巴斯德并不知道狂犬病是一种病毒病，但从科学实践中他知道有侵染性的物质经过反复传代和干燥，会减少其毒性。他将含有病原的狂犬病的延髓提取液多次注射兔子后，再将这些减毒的液体注射狗，以后狗就能抵抗正常强度的狂犬病毒的侵染。1885年，人们把一个被疯狗咬得很厉害的9岁男孩送到巴斯德那里请求抢救，巴斯德犹豫了一会儿后，就给这个孩子注射了毒性减到很低的上述提取液，然后再逐渐用毒性较强的提取液注射。巴斯德的想法是希望在狂犬病的潜伏期过去之前，使他产生抵抗力。结果巴斯德成功了，孩子得救了。1886年，他还救活了另一位在抢救被疯狗袭击的同伴时被严重咬伤的15岁牧童朱皮叶。现在记述着少年的见义勇为和巴斯德丰功伟绩的雕塑就坐落的巴黎巴斯德研究所外。巴斯德在1889年发明了狂犬病疫苗。

人们经常将巴斯德同英国医生爱德华·琴纳比较。琴纳发展了一种抵御天花的疫苗，而巴斯德的方法可以并已经应用于防治很多种疾病。

微生物篇4

 

1 土壤微生物种群 生物 间相互 作用 与食物链结构

 

土壤微生物指土壤中借助光学显微镜才能看到的微小生物，包括原核微生物如细菌、蓝细菌、放线菌及超显微结构微生物，以及真核生物如真菌、藻类蓝藻除外)、地衣和原生动物等。

 

土壤微生物通常有个体小数量多对恶劣环境适应性较强功能和代谢多样，繁殖能力强等特点。在适宜条件下能不断繁殖，而且数量巨大，以重量计算有5~8kg/h㎡。 由于生物生活习性和环境条微件的变化，土壤微生物存在明显的剖面与区域的分细菌、放线菌在土壤团粒内部分布较多真菌则外部多于内部，由于受到紫外线照射、营养、水分、温度、通气、PH等因素及微生物特异性所制约土壤微生物在土壤剖面上也存在着明显的垂直分异：表层少5~20cm多，植物根系附近微生物最多20cm以

 

下随深度增加而减少。由于地理位置、气候、植被、水文地质等自然成土条件与人类活动的影响，不同区域有不同的土壤类型与理化性质土壤微生物在数量与区系组成上存在区域差异。

 

自Jenkinson 提出测定土壤微生物量的原理和概念以来，Jenkinson和Powlson提出了测定微生物生物量的方法，Van DeWerf 和Verstraete提出了测定土壤微生物生物量可以分为全微生物量，Anderson和Domsch活动微生物量和提出了生物量与生物活性中细菌的比例为22/78.生物活性的研究已经引起了人们的关注。大量的试验研究表明土壤微生物生物量是植物营养元素的个重要的源与库，生物量对土壤养分的调控作用已经成为土壤培肥、耕作制度改革和作物栽培实践中的重要理论依据之。但对生物量结构与功能的研究在很多方面并不深人。

 

以往测定已经表明，长期秸秆覆盖免耕能够提高土壤总生物量但却降低了活动微生物量，传统的翻耕土壤能够增加土壤微生物量的周转率等。在此研究基础上，高云超等对秸秆覆盖免耕土壤细菌和真菌生物量与活性进行了研究他们认为土壤微生物生物量在土壤生态系统中具有非常重要的作用。不同耕作制度条件下土壤细菌、真菌和总微生物生物量以及活性的变化及其特征表明，翻耕能提高土壤细菌生物量，免耕能提高土壤真菌的生物量。

 

但两种耕作方法对细菌真菌的影响却不同，应用抗生素抑制法测得翻耕0~10cm时，细菌/真菌呼吸比为44/56 ，翻耕10~20cm时为31/69 ;免耕0~10cm时，细菌/真菌呼吸比为49/51，10~20cm 为52/58 说明翻耕能够提高土壤真菌的活性，免耕能提高土壤细菌的活性，而真菌在免耕土壤中生物量虽大，但处于相对稳定状态。这种结果可能主要由于免耕相对通气性能较差，但有机质丰富，有利于真菌的生长，但其活性却较低。翻耕土壤有利于细菌的生长也有利于真菌的活动。

 

关于土壤生物量的活性成分的系统研究很少有报道，VanDeWerf和Verstraete提出了土壤培养稳态降解碳源的呼吸动力学分析方法确定活跃成分，并且根据呼吸曲线估测特征性的生物动力学参数，这方法能够较好地说明土壤活性生物量成分的变化。FDA(二乙酸荧光素)是一种酶解后能够发出荧光的物质，Ziegler等指出FDA可以作为一种活性的染色物质，并仅能被有代谢活性的生物所吸收可以检测活性微生物。Soderstrom提出了测定活性真菌生物量的方法。陈灏等采集了几种种植不同农作物的农田土壤，分别抽取其中的微生物总，通过及变性梯度赚电泳获得了各种农田土壤中微生物16srDNAV3序列的分布对其中部分序列进行测序和生物信息学研究以后对农田微生物分布做了初步研究。

 

从土壤中不经培养直接抽提微生物的总DNA，避免了在培养过程中的筛选和富集作用，能够更直接地反映土壤中的微生物多样性及种群分布情况，较之传统培养，分离、鉴定的全过程而言，更快也更准确，发现了许多新的种群。

 

2 土壤微生物对土壤生系统的影响

 

微生物固持的养分在其死亡后可发生再矿化，成为矿质养分，关于这方面的研究在近二、三十年以来才引起人们的重视。由于氮素在生态系统中的重要作用，特别是其与农业生产和环境保护的密切关系土壤微生物体所含的氮素(简称土壤微生物量氮与土壤氮素转化的关系是人们研究的个热点问题。周建斌等研究了土壤微生物量氮含量、矿化特性及其供氮作用，论述了土壤中微生物体氮的含量及其影响因素，土壤微生物量氮的矿化特性及其与土壤矿化氮间的关系，土壤微生物量氮含量与土壤供氮指标间的关系等。

 

提出研究不同生态系统中土壤微生物量氮的含量及其变化规律，不同耕作栽培措施对土壤微生物量氮含量的影响;土壤微生物量氮在土壤氮素保持和释放中的作用土壤微生物量氮的转化率与其供氮量间的关系;土壤微生物量氮与作物氮素吸收间的关系等。李志辉等认为，好气性细菌和固氮菌与速效氮呈极显著相关厌气性细菌与速效钾呈显著相关，固氮菌也与速效憐有显著相关关系，真菌与速效钾有定程度的负相关，钙元素对土壤微生物活动有定的抑制作用。

 

此外高云超认为土壤原生动物是一个重要的土壤微生物类群，它是土壤中继细菌和真菌之后的第三大土壤生物区系，其营养类型可以从营光合作用的植鞭纲到全动物营养的捕食类型，所以它代表了生物界中从植物到动物的过渡类型。其个体数量可达个105~107个/(土)，生物量可达102mg/(kg土)数量级;其中变形虫占土壤原生动物的20%~90%，肾形虫占土壤纤毛虫的50%~90%。土壤原生动物的主要类群主要捕食细菌，捕食的结果使土壤细菌群落受到调控，但却增加了细菌的活性，从而有利于土壤中碳素的转化和矿质营养的有效化。

 

3土壤条件文化对土壤微生物的作用

 

近年来有益微生物的农业应用，微生物净化环境以及根际环境与根际微生物的微域生态系统研究越来越受到重视⑴。我国微生物肥料的研究始于世纪年代，主要以土壤中有益微生物为核心有机物为基质和载体，吸收适量无机营养和各种微量元素经科学配比和特殊工艺加工而成。目前我国微生物肥料种类很多，如根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷细菌肥料、硅酸盐细菌肥料、增产菌肥料、复合生物肥料及其它些种类。

 

郜春花等认为，这些肥料中的微生物主要有三种，即固氮菌、解磷菌、解钾菌。有机物般是草炭、鸡異、污泥、垃圾等，能增加土壤肥力提高作物产量，产生植物刺激素类物质。微生物肥料与化肥相比，生产时所消耗的能量少得多，既降低了生产成本又减少了能源消耗所带来的环境污染。微生物肥料施用量少本身无毒无害，没有环境污染问题，而化肥的大量和不合理施用造成了严重的土壤环境污染。微生物肥料的施用能够改善作物根际生态小环境，改善由于长期施用化肥带来的土壤板结问题同时微生物自身在繁殖过程中产生大量糖类物质，如左聚糖、葡萄糖、阿拉伯糖等能让土壤形成团粒结构，透气性好，又使土壤变得疏松软绵，保水能力增强，水、气、热更加协调。由于施用微生物肥料，作物根际形成有益菌环境拮抗病原菌，同时提高作物抗病能力。

 

许多研究证明施用微生物肥料对提高农产品品质，如蛋白质、糖分、维生素等的含量有定作用。王明友等的研究表明，在玉米、小麦上化肥和微生物肥料配施后，明显促进个体发育，穗粒数和千粒重均得到提高，配施较单施化肥或单施生物肥料效果都好’麵在肥料投入不增加的情况下，可以显著提高小麦、玉米产量，提高经济效益。此外，祝明亮等研究表明生防制剂中生防菌在烟草根际具有定的亲和力，可以在烟草外根际、根表定植，并在烟草根际成活、繁殖，为生物制剂的应用提供了理论基础。

 

讨论

 

微生物篇5

地球是美丽的，是一个多彩的星球，充满着生机。但若说我最敬佩的生命，那就是微生物。如果没有微生物地球会怎样？假设没有微生物，几十万年后，死亡的生命体会堆积如山，整个地球将不适合人类生存。没有微生物的分解，我们美丽，也是现在唯一的家园——地球，将充满腐臭的味道。有了让我们敬佩的微生物，它们会像清道夫一样打扫我们的家园，我们的家园将变得生机勃勃。

假设地球被我们摧毁，我们也许会移居到太阳系外的另一个星球，建立起新的家园；如果没有找到第二个适合我们生存的家园，人类也许会永远的消失在茫茫宇宙中，整个宇宙将冷冷清清。

为了我们美丽的家园，保护地球吧！微生物是自然界的重要成员，不要去歧视任何生命，它们都是地球的“功臣”，为地球而生。为了我们的唯一家园，为保护地球奋斗吧！！

哈尔滨清滨小学五年级 李一彤

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微生物篇6

关键词：印染废水 好氧生物处理 微生物菌群变化

1.前言

印染行业是工业废水排放大户，据不完全统计，全国印染废水每天排放量为3×106～4×106m3。印染废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水。目前，国内的印染废水处理手段以生化法为主，有的还将化学法与之串联。生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。生物接触氧化法中微生物所需的氧常通过鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物由于缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，形成生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜将随出水流出池外

本项目废水采用“絮凝沉淀＋水解酸化＋接触氧化”处理工艺，通过水质监测和调试过程中环境的变化对好氧生化池中生物相的变化进行了分析和研究，以为工程调试提供帮助。

2.工程简介

2.1 设计水量

处理水量：1200m3/d。

处理能力：50m3/h（以24h计）。

2.2 处理水质

进水水质：pH=5~6.5，ρ(CODcr)= 600~800mg／L，ρ(BOD5)=100~400 mg／L，ρ(SS)＝100~200 mg／L，色度100~400倍。

出水水质：执行《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-92）3中Ⅰ级标准：ρ(CODcr) 100 mg／L，ρ(BOD5) 25 mg／L，ρ(SS) 70 mg／L，色度40倍。

2.3 工艺流程

废水处理工艺流程见图1。

图1 工艺流程图

3.废水微生物概述

3.1 主要微生物

在好氧生物处理系统中的微生物主要是细菌（包括真菌），其它还有藻类、原生动物等微型动物。

在废水好氧生物处理过程中，去除含碳有机物起主要作用的是异氧菌，数量最多的也是异氧菌。真菌为多细胞异氧微生物，为严格好氧，喜欢酸性环境（最佳pH约5.6），需氧量低。

单细胞原生生物如原生动物和多细胞后生动物如微型动物轮虫在废水处理过程中也起主要的作用。这些微生物以小的胶体有机颗粒和分散的细菌细胞为食料，可减少生物处理系统出水的浊度。原生动物和后生动物的种类多少、生长情况和数量被用来评价生物系统是否正常。当原生动物种类多、生长好、数量多并出现后生动物时，一般认为废水处理系统处理情况良好，运行正常的象征。

必须指出，新生的微生物细菌，是一种不稳定的有机物，呈悬浮固体状，易于分离。好氧生物处理的实质时废水中的溶解性有机物转化成不溶性可沉的微生物固体和一部分无机物，从而使废水得到净化。固液分离后的微生物固体是不稳定的，一般尚需进一步处理或处置。

3.2 影响好氧生物处理的因素

影响好氧生物处理的因素主要是温度、pH、营养物、供氧、毒物和有机物性质等。

（1）温度

根据生长的最适宜温度范围，细菌可分为嗜冷、嗜温和嗜热（或可分为低温、中温和高温）三大类。嗜冷菌的最佳生长温度为4～10℃，嗜热菌为50～55℃，嗜温菌为20～40℃，废水好氧生物处理一般在15～35℃内运行，温度低于10℃或高于40℃，去除BOD的效率大大降低，降低。20～30℃效果最佳。一般在5～35℃内，温度每增加10～15℃，微生物活动能力可增加一倍。

（2）pH

废水氢离子浓度对微生物的生长有直接影响。好氧生物处理系统在中性环境中运行最好，一般在pH6.5～8.5范围内。当pH>9或pH<6.5时，微生物生长受到抑制。低于6.5时，真菌在争夺食料中比细菌占优势，微生物形成的固体沉降性能不好。

（3）供氧

好痒生物处理过程中提供足够的溶解氧是至关重要的，供氧不足会出现厌氧状态，妨碍好氧微生物正常的代谢过程，并滋长丝状细菌。为了使微生物正常代谢和沉淀分离性能良好，一般要求溶解氧维持在2mg/L左右。

（4）营养物

微生物的代谢需要一定比例的营养物质。除需要以BOD表示的碳源外，还需要氮、磷和其它微量元素。生活污水含有微生物所需要的各种元素；有些工业废水则缺乏某些关键的元素，如氮、磷等，这是就需要透加适量的氮、磷等或生活污水。好氧生物处理对氮、磷的需要量可根据下式估计：

BOD5：N：P＝100：5：1

（5）有毒物质

对生物处理有毒害的物质很多，其中包括重金属、氰、H2S等无机物质和某些有机毒物。毒物的毒害作用与pH值、水温、溶解氧、有无其它毒物及微生物的数量和是否驯化等有很大关系。

4.工程调试进程与微生物生长的关系

4.1 工程调试初期

废水接种城市污水处理厂的活性污泥。水中的微生物恢复活性后，镜观好氧池中主要的微生物仍为原城市污水处理中的优势菌体。主要有菌类、原生动物和浮游甲壳动物等。

球菌

草履虫

旋轮虫

猪吻轮虫

小口钟虫

图1 调试初期原城市污泥中的微生物

4.2 调试过程中生物相变化

调试过程中随着水量的不断增加和各种外界条件的变化，好氧生物池中的微生物种类和数量也随之发生着变化。通过观测水中的微生物的这些变化就可以判断出工程调试的效果，也可以根据观测结果来对工程调试给出指导。

第一阶段 细菌、简单原生动物

随着进水量的不断增加，初期的微生物中的原生动物和后生动物基本观测不到，主要微生物为各种菌类和少量的纤毛虫类。

球菌

杆菌

螺旋菌

螺旋体

丝状菌

图2 第一阶段的各种细菌形态

辐射变形虫

单核变形虫

油滴虫

变化。主要原生动物为细长扭头虫和大、小口钟虫等，此外大量的微型后生动物开始出现。主要有轮虫类，有猪吻轮虫、无甲腔轮虫、小粗颈轮虫和旋轮虫等。

在一般的淡水水体中可以发现旋轮虫属、轮虫属微生物。轮虫是水体寡污带和污水生物处理效果好的指示生物。

猪吻轮虫

无甲腔轮虫

小粗颈轮虫

微生物篇7

关键词：分子生物技术；微生物领域；环境

微生物技术是在多种学科上面相互紧密交叉的一门应用学科，对环境污染修复技术方面的发展具有重要的推动作用。本文主要介绍目前常用的分子生物技术，分析分子生物技术在水、土壤、恶臭等方面的应用，明确分子生物技术在环境工程微生物修复治理工作中的重要性，为在下一步的分子生物技术的研究提供一个良好的契机，也为在环境工程的工作取得良好的效果而做好各项准备工作。

1与环境工程相关的分子微生物技术

1.1PCR核酸技术

PCR是一种利用脱氧核糖核酸半保留复制的原理，在体外扩增位于两段已知序列之间的DNA区段，从而得到大量复制的生物技术，其应用在整个行业中最为广泛。PCR技术主要分为以下三种：PCR-SSCP技术、PCR-DGGE技术以及PCR-RFLP技术。（1）PCR-SSCP技术主要通过利用银染法以及荧光的检测技术等，对SSCP凝胶DNA谱带进行详细的分析，应用这种技术进行分析，能够简化测试的试验步骤，比较方便且精准；（2）PCR-DGGE技术是按照一定顺序检测生命物质碱基，获得变性试剂解链不同的内容物质反映，对样本进行检测，从而达到研究目的；（3）PCR-RFLP技术主要是利用限制性核酸内切酶的特性进行样本分析，在基因组上寻找多态性位点，从而揭示个体或群体间遗传变异或评估种间亲缘性关系的一种分子标记技术。

1.2荧光原位杂交技术

荧光原位杂交技术是目前单个细胞水平上分析微生物群落结构的常用分子生态学方法，根据目前已公布的、定位在不同分类等级的rDNA分子的特定位置，设计以rDNA为靶点的寡核苷酸探针，然后用荧光标记探针，用于原位鉴定单个细胞.目前可利用此方法,使用一整套特异的寡核苷酸探针可进行单个细胞的快速分类。

1.3基因重组技术此技术

是利用DNA体外扩增或重组技术把需要的基因或DN段从供体生物基因组中抽取分离，或通过人工合成的方法获取基因，并经过一系列的切割、加工、修饰、连接反应产生重组的DNA分子，再将其导入适合的受体细胞，从而获得基因表达的过程。

2分子生物技术的应用

工业的高速发展极大地促进了我国经济的增长。然而，工业污染已对我们正常的生活环境及个人健康造成了不可忽视的影响。分子生物技术应用对环境污染的修复和治理成为现今行业的关注热点。

2.1水处理中的应用

微生物絮凝剂是由微生物菌体内外分泌的生物大分子，并带有电荷。相关的研究表明，微生物絮凝剂对生活污水及工业废水的COD及SS的去除率可分别达到68%和91%。相比铁盐、铝盐等化学药剂，微生物絮凝剂对活性污泥所产生的絮凝作用更高效，其产生的沉淀也更易过滤，且絮凝后的残渣可生物降解，不会造成二次污染。由此可见，微生物絮凝剂具有高效、无毒的优点。

2.2土壤修复中的应用

由于土壤生物修复技术具有环境友好、成本低、可原位处理等优点，因此成为了目前的一个研究热点。有益微生物可通过自身代谢分解土壤中的有机污染，其分泌的有机酸、铁载体等物质能使重金属转变为无害的螯合态。此外，根际微生物还能协助植物生长，促进超富集植物对土壤的修复效果。通过分子生物技术筛选具有高效代谢能力的菌种，并观察分析微生物在修复过程中的群落动态变化，可进一步了解土壤生物修复的机理，建立土壤功能微生物资料库，促进土壤生物技术在实际应用中的优化。

2.3臭气处理中的应用

微生物的代谢作用可把臭气分解成硫酸盐、CO2、H2O等无害无味物质，特别适用于堆肥厂、污水处理厂、垃圾填埋场等环境卫生处理设施的臭气治理。目前常用的生物除臭工艺包括过滤除臭、滴滤除臭、曝气式除臭以及洗涤式除臭。分子生物技术已广泛用于分析臭气处理设备中微生物代谢功能及群落的变化。通过扩增除臭细菌某基因的可变区，并结合相关的分子生物技术，观察除臭生物装置中的微生物的多样性、丰度及代谢功能在不同pH、碳源或其他制约条件下的变化，可筛选出最有利的菌种。因此，分子生物技术的应用对臭气治理具有非常重要的意义。

2.4对石油降解方面进行分析研究

石油的成分复杂，包括一些对微生物有毒害的物质。因此，如何鉴定、筛选、培养具有高效降解能力的菌种成为石油污染物生物处理技术的关键。为了更好的解决石油的污染问题，需要相关研究人员在分子生物与石油污染进行深入细致的研究，并积极寻找有效可行的治理方法。分子生物技术在环境工程方面，主要具有环境治理效果好、无副作用、成本较低等优点。由于分子生物技术的众多好处，得到了各方面的广泛认可，使得这项技术在我们行业的发展上起到了重要的作用。

3结语

我国现今所面临的难题是，如何降低对环境的污染，如何能够进一步改善我们现在的生活环境。环境工程生物修复技术作为目前行业的热点，而分子生物技术俨然已成为环境工程微生物不可或缺的研究手段，这同时也在另一个层面让我们充分的认识、理解到分子生物技术在环境工程中的重要性。分子生物技术的研发与应用是我们在环境保护中的前沿阵地，我们在不断的分子生物研究中进行发掘和创新，为我们的环境工程事业做好有力的技术支持，同时也为我国在环境保护方面做出重要的贡献。

参考文献

[1]石琛,王璐.环境微生物领域分子生物技术的应用进展[J].中国科技信息,2013,16,135+139.

[2]张凤.在环境工程微生物领域中分子生物技术的应用[J].绿色科技,2013,08,192-194.

[3]陈永静,张春浩.分子生物技术在环境工程微生物领域中的应用[J].能源与节能,2015,06,106-107.

微生物篇8

1 Bt蛋白的由来及广泛应用

1901年，日本细菌学家分离出一种“瘁倒病”的病原体细菌。这种细菌在显微镜下呈棒状，是一种杆菌。10年后，德国科学家在不知道的情况下，又成功地分离出了这种病原体杆菌，并根据发现地将其命名为苏云杆菌，也就是现在所说的Bt蛋白。但更为奇怪的是，不久，他也把这种Bt的培养基丢失了。可幸运的是，在1927年，研究人员又重新从地中海粉螟中分离出了这种Bt蛋白。

Bt蛋白有极强的生物针对性，它能杀死鳞翅目昆虫，而对其他动物没有什么影响。于是，Bt蛋白开始被用于控制有害生物。20世纪20年代末，美国政府试着用Bt蛋白控制森林害虫舞毒蛾，效果较好。欧洲也做了类似的尝试。法国在1938年成功地研制出第一个商业化的Bt杀虫剂。到了50年代，Bt蛋白作为绿色有机农药，在美国开始被大规模地应用，这是因为，当时的主要农药DDT很难降解。DDT虽对哺乳动物无急性毒杀作用，但是针对性不强，不仅能杀死节肢动物，还能在鸟类的身体积累。所以，更有针对性的Bt蛋白开始被大量应用在森林和农业害虫的防治上。目前Bt基因已成为植物基因工程及转基因育种中应用最广泛、最具潜力和应用前景的抗虫基因。

2 Bt蛋白的发展

作为生物农药，Bt蛋白虽然有很多优越性，但也存在以下缺点：首先，它的价格很贵；其次，它在自然环境中很不稳定。作为喷洒剂，Bt农药很容易被雨水冲走，在紫外线的照射下也很快被分解。这就意味着需要多次喷洒Bt杀虫剂。这样做，不仅麻烦，还大大提高了成本。后来，随着更加便宜的化学合成杀虫剂的出现，Bt农药在市场上的份额大幅度下降，只有那些坚持用有机绿色方式种植作物的农民才会使用它。所以，如何改进更加环保的生物农药，让它变得便宜、稳定，成了一个棘手却十分重要的问题。

这个问题的解决，得益于现代生物技术的诞生。20世纪50年代中期，科学家发现Bt蛋白对鳞翅目动物产生的毒性来自孢子形成过程中产生的晶体蛋白质。1981年，美国的研究人员成功地提纯了这种蛋白质并将其命名为cry。随后，他们克隆出了cry的基因。几年以后，研究人员又把Bt蛋白的基因转入玉米和棉花中，让它在植物中持续地表达出来。这样，就不需要人工喷洒Bt蛋白了。

虽然转基因技术和传统的杂交育种技术并无本质的区别，但是它的可控性更好。比如，如果说传统的杂交育种是盲目地将大量基因像一团乱麻一样塞入新品种，那么转基因技术更像一把锋利的手术刀，能够精准地切割人类需要的基因，然后把它接人新的作物中。这样，培育新品种作物的不确定性就大大降低了。当然，Bt转基因作物的出现还有一个好处，因为Bt蛋白更加集中地出现在植物体内，所以误伤非农业害虫的机率变低了不少。经过了10年的检验后，1996年转基因玉米和棉花在美国成功上市。从那时算起，已经有十多年的时间，人们还没有发现它对人类健康有任何负面的影响。

Bt转基因作物对环境的贡献是巨大的。在美国，转基因抗虫棉让杀虫剂的使用量降低了82％。而在我国，转基因棉花的种植也可以让农药的使用量降低60％～80％。

3 Bt蛋白的安全性探究

人类使用Bt蛋白的历史已经有大半个世纪了。在此期间，科学家做了数不清的实验，以此来评估Bt中cry蛋白的安全性。检验一种物质是否有毒，最直接的方法是急性经口毒性检测。科学家用纯的Bt蛋白在老鼠身上做实验。对于老鼠来说，按照每千克体重口服3.8～5 gery蛋白的量是安全的。中国的转基因水稻中Bt蛋白含量不超过每克2.5ug，所以一个体重60kg的人吃120t稻米也不会因为cry蛋白在人体内不能积累。如果把它加入胃液提取物中，所有的Bt蛋白会在0～7 min内被分解，这是一种容易消化的蛋白质。而且它包含了全部的人体必需氨基酸。所以，从某种来说，Bt蛋白不但没有毒性，反而具有营养。

对Bt蛋白的毒理研究显示，Bt蛋白本身是无毒的，是一种原毒素。这种原毒素可以被某些昆虫体内的酶活化，随后能够结合在肠道的受体上，造成肠道穿孔。人类和绝大数动物既没有可以激活原毒素的蛋白酶，也不存在能和Bt蛋白特异性结合的受体，所以Bt蛋白质对人类的健康没有任何影响。况且，人类和昆虫本来就是完全不同的物种。番茄碱、辣椒素都能杀虫，但是并不妨碍番茄和辣椒成为人们喜爱的食物。

另外，Bl蛋白在氨基酸序列和蛋白质结构上都和人类已知的过敏原相差很大，而且没有任何实验证据说明它能够引起过敏反应。美国自20世纪50年代开始大规模使用Bt蛋白作为生物农药，迄今为止，只发现了两例有争议的过敏案例，而其中一人有严重的食物过敏症。

目前，一些新的cry蛋白也已成功地从Bt蛋白中分离出来，它们可以杀灭不同的昆虫种类，但都具有特异性高的特点。某些cry蛋白可以对抗鞘翅目昆虫，土豆的头号杀手――科罗拉多甲虫以及我国重要的用材树的天敌天牛都属于鞘翅目，另外一些cry蛋白则针对双翅目昆虫。虽然双翅目昆虫大多不是农业害虫，但它们能传染疾病。蟠尾丝虫症又叫河盲症，是仅次于沙眼之后的第二大致盲传染病。而河盲症由一种叫做黑蝇的双翅目动物传播，一度在非洲流行。1974年开始，联合国卫生组织开展了蟠尾丝虫症控制计划(OCP)，这一计划大量的使用Bt扑灭黑蝇。1985年以来，每年的Bt用量都在21万L至40万L之间。OCP计划最后大获成功，3000万人得到了保护。据估计，因为OCP计划直接避免盲眼的人数就有26.5万人。Bt蛋白作为控制疾病最主要的因素之一，功不可没。