Mikrober eller mikroskopiska organismer används ofta i storskaliga industriella processer. De är avgörande för produktion av en mängd olika metaboliter, såsom etanol, butanol, mjölksyra och riboflavin, liksom omvandlingen av kemikalier som hjälper till att minska miljöföroreningar. Exempelvis kan mikrober användas för att skapa biogödselmedel eller för att minska metallföroreningar. Mikrober kan också användas för att producera vissa icke-mikrobiella produkter, såsom diabetesmedicineringsinsulin.
TL; DR (för lång; Läste inte)
Mikrober är mikroskopiska organismer. De används i många stora industriprocesser. De producerar kemikalier som etanol, som används som bränsle, lösningsmedel och för många andra ändamål, liksom glycerol, en vanlig metabolit i livsmedel och medicin, och ett antal andra kemikalier.
Mikrober används också i en process som kallas biolakning, där bakterier läcker ut metaller som järn och mangan från jord och avlopp. Biolakning kan förändra sedimentstrukturen och skapa potential för att kontrollera vattenflödet i akviferer och producera biomaterial av kommersiellt värde.
Mikrober, särskilt svampar, är användbara som biogödselmedel genom att göra näringsämnen mer tillgängliga för växter och öka grödans tillväxt och avkastning. Mikrober är också användbara inom medicin. Rekombinant DNA-teknik förändrar bakterier för att skapa mediciner som syntetiskt insulin för diabetespatienter.
Metabolitproduktion
Etanolen som mikrober producerar används ofta som lösningsmedel, extraheringsmedel och frostskyddsmedel. Dessutom utgör den basen för många färgämnen, smörjmedel, rengöringsmedel, bekämpningsmedel, hartser, sprängämnen, mjukgörare och syntetiska fibrer. N-butanol, även producerad av mikrober, är användbar vid tillverkning av mjukgörare, bromsvätskor, extraktiva medel och bensintillsatser. Glycerol används ofta i både läkemedel och livsmedelsindustrin, medan mannitol används i forskning och butanol används både som lösningsmedel och i sprängämnen.
Läckage och skydd av metall
Många bakterier trivs genom att reducera Fe (III), järn, till Fe (II), järn och Mn (VI) till Mn (II). Således kan dessa typer av mikrober användas för att läcka ut Fe (III) och Mn (VI) metaller från vissa jordar och sediment för att bilda en rad material, såsom magnetit, siderit och rodokrosit. Denna process, som kallas biolakning, kan förändra sedimentstrukturen och skapa den potential att kontrollera vattenflödet i akviferer och producera biomaterial av kommersiellt värde, t.ex. magnetit.
Mikrobiella biogödselmedel
Biogödselmedel består av levande mikroorganismer som läggs till jorden för att öka växttillväxten genom att förse växterna med ökade mängder näringsämnen. Vanligt använda biogödningsmedel inkluderar fosfat-solubiliseringsmedel, som gör fosfater tillgängliga för växter, vilket resulterar i förbättrad tillväxt och skörd. Mycorrhizae, svampar som är associerade med växtrötter, är ofta kritiska för tillräckligt näringsupptag och växtöverlevnad i naturliga ekosystem. Azospirillum-bakterier stimulerar växttillväxt genom en process som kallas kvävefixering.
Använda mikrober för att producera insulin
Under årtionden behandlade läkare patienter med diabetes mellitus med insulin från bukspottkörteln hos slaktade kor och grisar. Genmodifierade bakterier producerar hormonet insulin i en ren form som är mindre benägna att orsaka allergiska reaktioner hos patienter. Forskare använder en teknik som kallas rekombinant DNA för att sätta en human gen för insulinproduktion i DNA från bakterier. De modifierade bakterierna placeras i stora jäsningstankar av rostfritt stål, där genen får dem att producera stora mängder insulin. När jäsning är klar skördar forskarna och renar insulinet så att det är klart att injiceras av diabetespatienter. Utrustningen hålls alltid steril för att förhindra att bakterierna blir förorenade.