环境微生物学的主要研究方向

三、环境微生物学的主要研究方向

在与其他学科的不断交叉渗透过程中，微生物学的分支环境微生物学在20世纪70年代成为一门新学科。环境微生物学中的环境既是生态学中生物与环境的环境，也是环境科学中的环境。因此环境微生物学和微生物生态学、环境科学的关系最为密切。尽管微生物生态学和环境微生物学在形成的初期不同义，所侧重的方面有明显的差异，但一开始就联系在一起，历经几十年的变迁扩展，今天这两个学科尽管在某些方向仍有不同，但总体上的内涵和外延是一致的，是微生物学的一对孪生兄弟。环境微生物学可以看成是微生物学和环境科学的交叉学科，环境微生物学可以在解决环境科学两大主要方面——环境污染、生态破坏中发挥重要作用。微生物对污染物的降解转化以及由此而产生的生物治理技术是修复污染环境的强有力工具。微生物对植物生长的促进作用给生态恢复以新的动力。此外新的环境问题的产生也会反过来催生新的环境微生物理论和应用技术。环境微生物学和微生物学的其他分支学科关系密切，既需要分子微生物学、细胞微生物学、微生物基因组学、细菌学、真菌学、病毒学和遗传学、分类学、生理学等方面的知识作为基础，又要与工业微生物学、农业微生物学、食品微生物学、医学微生物学、免疫学、微生物技术学等学科交叉互动。还要借鉴生态学、动物学、植物学等生物学科的研究成果。也需要物理学、化学、地质学、气候学、海洋学、湖沼学、数学、计算机学等学科的知识。例如研究微生物与其生存环境的相互作用，必须有微生物生理学的知识，以便正确完整理解环境因子对微生物的各种影响，要有动物学、植物学的知识，以便了解微生物与其他生物学的关系，要有化学、物理知识，以便了解环境中非生物成分的特征，更需要数学、计算机学知识作数据处理。

环境微生物的研究概括地说有三个主要方面:

(1)微生物在生态环境中的存在及其数量

(2)微生物在生态环境中的代谢活性及其在物质循环及有机和无机污染物归宿中的作用

(3)病原微生物在环境中的迁移、检测及其控制

具体的研究方向有:

(1)生态系统中微生物的组成、分布及其相互作用

(2)极端环境下微生物的分布，适应机理及其应用

(3)微生物在生物地球化学循环中的作用

(4)病原物通过水体、空气、土壤和食品的传播

(5)微生物在人体、动物及植物中的分布及其生态功能

(6)微生物对有机、无机化合物的转化与降解

(7)污水、固化废弃物及废气的处理

(8)污染环境的生物修复

(9)微生物生物活性所造成的环境污染

(10)微生物资源开发及资源的微生物回收

(11)现代分子生物技术在环境微生物学研究中的应用