Микробы или микроскопические организмы широко используются в крупномасштабных промышленных процессах. Они имеют решающее значение для производства различных метаболитов, таких как этанол, бутанол, молочная кислота и рибофлавин, а также для преобразования химических веществ, которые помогают уменьшить загрязнение окружающей среды. Например, микробы могут быть использованы для создания биоудобрений или для уменьшения загрязнения металлами. Микробы также могут быть использованы для производства определенных немикробных продуктов, таких как инсулин для лечения диабета.

Метаболитическое производство

Этанол, который производят микробы, широко используется в качестве растворителя, экстрагента и антифриза. Кроме того, он служит основой для многих красителей, смазок, моющих средств, пестицидов, смол, взрывчатых веществ, пластификаторов и синтетических волокон. N-бутанол, также производимый микробами, полезен при производстве пластификаторов, тормозных жидкостей, экстрагентов и присадок к бензину. Глицерин широко используется как в медицине, так и в пищевой промышленности, в то время как маннит используется в исследованиях, а бутанол используется как в качестве растворителя, так и во взрывчатых веществах.

Выщелачивание и защита металла

Многие бактерии процветают, восстанавливая Fe (III), трехвалентное железо до Fe (II), двухвалентное железо и Mn (VI) до Mn (II). Таким образом, эти виды микробов могут быть использованы для выщелачивания металлов Fe (III) и Mn (VI) из некоторых почв и отложений с целью образования ряда материалов, таких как магнетит, сидерит и родохрозит. Этот процесс, который называется биовыщелачиванием, может изменить структуру отложений, а также создать потенциал для контроля потока воды в водоносных горизонтах и ​​производства биоматериалов, имеющих коммерческую ценность, таких как магнетит.

Микробные биоудобрения

Биоудобрения состоят из живых микроорганизмов, которые добавляются в почву для увеличения роста растений, обеспечивая растения большим количеством питательных веществ. Обычно используемые биоудобрения включают фосфатные солюбилизаторы, которые делают фосфаты доступными для растений, что приводит к улучшению роста и урожайности. Mycorrhizae, грибы, связанные с корнями растений, часто имеют решающее значение для адекватного поглощения питательных веществ и выживания растений в природных экосистемах. Бактерии Azospirillum стимулируют рост растений посредством процесса, называемого фиксацией азота.
Использование микробов для производства инсулина

В течение десятилетий врачи лечили больных сахарным диабетом инсулином из поджелудочной железы забитых коров и свиней. Генно-инженерные бактерии производят гормон инсулин в чистом виде, который с меньшей вероятностью вызывает аллергические реакции у пациентов. Ученые используют технологию, называемую рекомбинантной ДНК, чтобы поместить человеческий ген для производства инсулина в ДНК бактерий. Модифицированные бактерии помещают в большие ферментационные емкости из нержавеющей стали, где ген вырабатывает большое количество инсулина. Когда ферментация завершена, ученые собирают и очищают инсулин, чтобы его можно было вводить пациентам с диабетом. Оборудование всегда стерильно, чтобы предотвратить загрязнение бактерий.