Mikroobe ehk mikroskoopilisi organisme kasutatakse laialdaselt suurtes tööstusprotsessides. Need on olulised mitmesuguste metaboliitide, nagu etanool, butanool, piimhape, tootmiseks ja riboflaviin, samuti kemikaalide muundamine, mis aitab vähendada keskkonnareostust. Näiteks saab mikroobe kasutada bioväetiste loomiseks või metalli saasteainete vähendamiseks. Mikroobe saab kasutada ka teatud mittemikroobsete toodete, näiteks diabeediravimi insuliini tootmiseks.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Mikroobid on mikroskoopilised organismid. Neid kasutatakse paljudes suuremahulistes tööstusprotsessides. Nad toodavad kemikaale nagu etanool, mida kasutatakse kütuse, lahustina ja paljudel muudel eesmärkidel, samuti glütserool, üldine metaboliit toidus ja meditsiinis ning mitmeid muid kemikaale.
Mikroobe kasutatakse ka protsessis, mida nimetatakse biolestamiseks, mille käigus bakterid leostavad pinnasest ja kanalisatsioonist metalle nagu rauda ja mangaani. Bioloogiline ujutamine võib muuta sette struktuuri, samuti luua potentsiaali veekihtide juhtimiseks põhjaveekihtides ja kaubandusliku väärtusega biomaterjalide tootmiseks.
Mikroobid, eriti seened, on kasulikud bioväetistena, muutes toitained taimedele paremini kättesaadavaks ning suurendades saagi kasvu ja saagikust. Mikroobid on kasulikud ka meditsiinis. Rekombinantse DNA tehnoloogia muudab baktereid suhkruhaigetele mõeldud ravimite, näiteks sünteetilise insuliini loomiseks.
Metaboliidi tootmine
Mikroobide toodetud etanooli kasutatakse laialdaselt lahusti, ekstraktandi ja antifriisina. Lisaks on see aluseks paljudele värvainetele, määrdeainetele, detergentidele, pestitsiididele, vaigudele, lõhkeainetele, plastifikaatoritele ja sünteetilistele kiududele. N-butanool, mida toodavad ka mikroobid, on kasulik plastifikaatorite, pidurivedelike, ekstraktantide ja bensiinilisandite valmistamisel. Glütserooli kasutatakse laialdaselt nii ravimites kui ka toiduainetööstuses, mannitooli aga teadusuuringutes ja butanooli nii lahusti kui ka lõhkeainetena.
Metalli leostumine ja kaitse
Paljud bakterid arenevad, redutseerides Fe (III), rauaraua Fe (II) -ks, rauarauaks ja Mn (VI) Mn (II) -ks. Seega saab seda tüüpi mikroobe kasutada Fe (III) ja Mn (VI) metallide leostamiseks mõnest mullast ja settest, et moodustada mitmesuguseid materjale, näiteks magnetiit, sideriit ja rodokrosiit. See protsess, mida nimetatakse bioloogiliseks leostumiseks, võib muuta setete struktuuri ja tekitada potentsiaal kontrollida veekihti põhjaveekihtides ja toota kaubandusliku väärtusega biomaterjale, näiteks magnetiit.
Mikroobsed bioväetised
Bioväetised koosnevad elusatest mikroorganismidest, mis lisatakse mulda taimede kasvu suurendamiseks, pakkudes taimedele suurenenud toitaineid. Tavaliselt kasutatavate bioväetiste hulka kuuluvad fosfaadisolubilisaatorid, mis muudavad fosfaadid taimedele kättesaadavaks, mille tulemuseks on parem kasv ja saagi saagikus. Taimede juurtega seotud seened mükoriisad on sageli olulised toitainete piisava omastamise ja taimede ellujäämise jaoks looduslikes ökosüsteemides. Azospirillumi bakterid stimuleerivad taimede kasvu protsessi kaudu, mida nimetatakse lämmastiku sidumiseks.
Mikroobide kasutamine insuliini tootmiseks
Aastakümneid ravisid arstid diabeedihaigeid tapetud lehmade ja sigade pankrease insuliiniga. Geneetiliselt muundatud bakterid toodavad hormooni insuliini puhtal kujul, mis ei põhjusta patsientidel tõenäoliselt allergilisi reaktsioone. Teadlased kasutavad rekombinantse DNA-nimelise tehnoloogia abil inimese insuliini tootmiseks mõeldud geeni bakterite DNA-sse. Modifitseeritud bakterid paigutatakse suurtesse roostevabast terasest fermentatsioonipaakidesse, kus geen põhjustab nende tootmist suures koguses insuliini. Kui käärimine on lõppenud, koguvad ja puhastavad teadlased insuliini, nii et diabeetikutel on see süstimiseks valmis. Varustust hoitakse kogu aeg steriilsena, et vältida bakterite saastumist.