摘要：微生物主要是指肉眼看不到且有固定形态结构，可以在条件充足的环境中生存的微小生物，其中，真菌、细菌、霉形体、螺旋体、放线菌、衣原体等均属于微生物。以微生物为核心的研究性学科为微生物学，其在人们日常生活生产中作用较大，微生物生化工程亦是如此，为此，吸引了社会各界的广泛关注。然而相较于西方发达国家，我国微生物生化工程研究成果相对较少，加之不同地区研究能力不均衡，未能形成富有指导性的发展体系，这也为本次研究创造了条件。基于此，为推动我国生物化工产业的良性发展，探索微生物生化工程研究进展显得尤为重要。
关键词：微生物；生化工程；进展
引言
按照工程学的定义而言,生化工程研究的实质就是要探索解决生物(当然包括微生物、植物和动物细胞)反应过程中带有共性的特殊的工程技术问题。虽然微生物发酵工业的发展,导致了生化工程的形成和微生物发酵工程的体系化,但当今生化工程所涉及的范围远已超出了微生物反应体系。因此笔者认为,生化工程按其所处理的对象(生物类型)可分为微生物生化工程、植物生化工程和动物生化工程。尽管某些动植物细胞或组织的培养过程愈来愈受到重视,但都是在微生物生化工程的研究成果上进行的。也就是说,生物工程的核心和基础,现时仍然是关于如何巧妙地利用微生物的理论与技术。所以,微生物生化工程在生化工程的研究领域中无疑占有举足轻重的位置。
1生物能源的研究
1.1物质的综合利用
生物质是由纤维素、半纤维素和木质素构成,近20年来从发酵酒精、饲料蛋白、纸浆等多方面进行了攻关,均因技术经济不过关,无法大规模产业化。近年专家们提出生物质综合生物利用即将生物能源、生物有机肥、生物农药、生物饲料蛋白、微生物饲料添加剂综合实施,形成生物质生态工业群的思路是很好的,但需组织国内优势力量协调攻关,以取得突破性进展。生物质来源除农业秸杆外,应与西部大开发、还草、还林、盐碱及湿地开发、海水农牧业结合,取得集中的生物质来源。内陆水富营养化爆发藻类污染,如滇池的藻污染处理,据说国家已投入几十亿,想了很多办法去除疯长的藻类,使水变清,但越治越严重。能否反向思维,利用其水体的富营养化,选择合适的物种,建立新的人工生态系统,充分利用水体、水面和周围平原、山地变成一个生物质生产大基地,用投入除藻的资金,建设生物质综合利用基地,如果各方面专家精心研究规划,或许可变害为利,经济发展起来了,到时水变清,环境更美。
1.2生物转化氢能源
水(H2O)是生产H2和O2的最纯净、最大量的原料,电解水制氢,氢作为能源,从能源角度是不合算的,但用光合菌分解水制氢,若利用太阳能和空气中的CO2(固碳)、N2(固氮)繁殖微生物,利用其酶促反应制氢是一种理想过程,在基因工程技术条件及氢离子膜电池将进入产业化的今天,加速生物制氢的研究是时候了。此外工厂尾气的CO2、SOX、NOX的生物固定、转化和利用均需积极考虑。
2微生物生化工程研究阻力
2.1研究范围较广，精细度不足
当前我国微生物生化工程研究可谓全面开花，持续拓展研究领域，然而大多数生化工程研究成果不够精细，研究结果较为笼统，使涉及食品业、轻工业、医药等行业的生物化工产品类目较少，应用针对性欠缺，加之行业不够规范，微生物生化工程所需原料供应不足，有些企业或部门为完成研究任务，未能选择合适的原料进行研究与生产，使相关产品质量无法得到保证，还会形成化工污染，影响生物化工产业的科学发展。
2.2研究配套条件不够成熟
相较于其他产业，微生物生化工程研究对人才、设备、原料、工艺、管理等客观条件要求较高，然而当前我国未能围绕微生物化工研究形成体系化、系统化、规范化研究机制，使配套研究条件不够成熟，阻滞生化产业良性发展。
2.3研究结构不合理
微生物种类较多，生化工程研究结构却稍显混乱，主要存在低档次产品频繁研究生产，高品质产品市场占有率低，使许多企业不愿花费精力研究高品质产品，长此以往，造成微生物生化工程研究结构不合理现象，不利于生化产业的稳健发展。
3微生物生化工程的研究进展
3.1持续扩展研究范围，细致划分研究体系
首先，微生物生化工程研究应犹如“网”一般笼罩在整个微生物领域，开发微生物应用潜力，拓宽微生物生化工程研究范围，为探索全新的产业发展良机创造条件。其次，微生物生化工程研究应犹如“骨”一般纵向贯穿微生物体系，理清微生物应用思路，细化微生物生化工程研究分支，提高我国相关产业发展专业性、针对性、科学性，达到优化配置当今社会微生物生化工程研究资源的目的，使各个研究领域均能达到国际领先水平，从横向、纵向两个角度出发造就微生物生化工程研究体系，将一切研究力量网罗其中，并推动相关产业的稳健发展。
3.2完善配套研究条件
首先，需构建微生物生化工程研究机制，根据研究需求调配各项社会资源。其次，培育优秀研究人才，加大研究设备、资金、政府政策、工艺投入力度，最后，不断深入开发推进研究成果，在实践中累积研究经验，以此为由持续完善配套研究条件，助力我国微生物生化工程的研究发展。
3.3打造合理的研究结构
研究为生产服务，生产需立足市场，市场受消费导向影响，为此，若想打造合理的研究结构需研究人员及相关产业立足市场供需关系，探寻全新的研究基点，以此为由在总结以往微生物生化工程研究经验的基础上，打造富有时代性、发展性的研究结构，例如，追加高端产品微生物生化工程研究比率，在“大健康”视野下，将研究成果应用在抗癌产品、提高免疫功能产品、降低胆固醇等产品中，满足消费者需求，丰富产品类目，优化研究结构，助力微生物生化工程的研究与发展。
3.4改进生产过程的控制手段
重点是研制能在线反映生物反应器内重要参数的传感器,及建立和完善有关计算机控制系统的硬件(检测信号的条件化和显示系统、人机对话系统、执行系统等)与软件(自适应动态控制系统、专家系统等)尽管目前由于缺乏某些关键性的传感器和能确切描述发酵过程的动力学模型,限制了电子计算机的应用,但可以肯定,使用电子计算机来进行数据处理和过程控制,自动调节包括主要营养成份.、细胞体和代谢产物在内的物理与化学的环境因子已不是很遥远的事情。
结语
综上所述，通过分析微生物生化工程的研究阻力可知，我国相关研究体系还不够成熟，为此，需在总结以往研究经验的基础上，立足相关产业发展新常态，持续扩展研究范围，细致划分研究体系，打造合理的研究结构，完善配套研究条件，继而推动化工产业与时俱进。
参考文献
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