为什么纸不掉下来？
有一次，科学课下课的时候，我听见几个同学在议论纷纷，我凑上前去，仔细一听，原来，大家都在讨论一个问题：一个空杯子装满水，盖上一张纸，再将杯子倒过来，纸会不会掉、水会流出来吗？能有这么神奇的事发生吗？我决定亲自做一个实验。
于是放学回家后，我迫不及待找来一个纸杯，一张大小合适的白纸，接着将杯子装满了水，将纸盖在杯上。此时我有点紧张，担心实验不成功。为了知道结果，我深深地吸了一口气，拿起杯子轻轻地倒过来。哇噻！果真如此，纸紧紧地“贴”在杯子口上，水也一滴不漏，太神奇了！
可这又是为什么呢？为了揭开谜底，我便上网查找有关的资料。原来是因为装满水的杯中空气压力被堵住，压力就自然很小。加上水的表面有胀力，才能使杯中的水稳稳地被“固定”住，纸也能吸在上面。
我恍然大悟，原来是空气和纸托住了杯子中的水！
［五年级作文］科技小论文
月食是由月月食是一种特殊的天文现象，指当月球运行至地球的暗影部门时，在月球和地球之间的地区会由于太阳光被地球所遮闭，就望到月球缺了一块。也就是说，此时的太阳、地球、月球刚好或几乎在统一条直线地球在太阳与月球之间，因此从太阳照射到月球的光线，会被地球所掩盖。以地球而言，当月食发生的时候，太阳和月球的方向会相差180度。古代月食记实有时可用来推定历史事件的年代。中国古代迷信的说法又鸣做天狗吃月亮。月食可分为月偏食、月全食及半影月食三种。当月球整个都入进本影时，就会发生月全食；但假如只是一部门入进本影时，则只会发生月偏食。月全食和月偏食都是本影月食。作文600字作文
在月全食时，月球并不是完全望不见的，这是由於太阳光在通过地球的淡薄大气层时受到折射入进本影，投射到月面上，令到月面呈红铜色。视乎月球经由本影的路径及当时地球的大气情况，光度在不同的月全食会有所不同。
有时月球并不会入进本影而只入进半影，这就称为半影月食。在半影月食发生期间，月亮将略为转暗，但它的边沿并不会被地球的影子所阻挡。不外望月全食必需在晚上望，而且观望月食的机率迸食的机率少的多。
关于月食，还有一个故事：16世纪初，哥伦布航海到了南美洲的牙买加，与当地的土着人发生了冲突。哥伦布和他的水手被困在一个墙角，断粮断水，情况十分危急。懂点天文知识的哥伦布知道这天晚上要发生月全食，就向土着人大喊，“再不拿食品来，就不给您们月光！”到了晚上，哥伦布的话应验了，果然没有了月光。土着人见状诚惶诚恐，赶紧和哥伦布化干戈为玉帛。
科技小论文
随着能源的减少，人们逐渐变得重视节能了。在我还上小学时老师就教育我们节约能源，是为了让我们人类能在地球上永远的生活下去。在现实生活中，还有大多数人仍不清楚怎样节能，让节能只是一个说的到，却不能完全做的到的事情，往往还因缺乏科学的节约常识和“小窍门”，造成一些不必要的浪费。现在我来就家庭节电方面给大家介绍几个小窍门。
一、电饭煲节电小窍门
现在市面上的电饭煲分为两种：一种是机械电饭煲，另外一种是电脑电饭煲。使用机械电饭煲时，电饭煲上盖一条毛巾，注意不要遮住出气孔，这样可以减少热量损失。当米汤沸腾后，将按键抬起利用电热盘的余热将米汤蒸干，再摁下按键，焖15分钟即可食用。电饭煲用完后，一定要拔下电源插头，不然电饭煲内温度下降到70度以下时，会自动通电，这样既费电又会缩短使用寿命。尽量选择功率大的电饭煲，因为煮同量的米饭，700瓦的电饭煲比500瓦的电饭煲要省时间。电脑电饭煲一般功率较大，在800瓦左右，从而节能。
二、电视机节电小窍门
电视机节能可以通过如下几条途径：首先控制好对比度和亮度。一般彩色电视机最亮与最暗时的功耗能相差3O瓦至50瓦，建议室内开一盏低瓦数的日光灯，把电视对比度和亮度调到中间为最佳。其次控制音量，音量大，功耗高。另外，一个省电的办法是观看影碟时，最好在AV状态下。因为在AV状态下，信号是直接接入的，减少了电视高频头工作，耗电自然就减少了。其次是看完电视后，不能用遥控器关机，要关掉电视机上的电源。因为遥控关机后，电视机仍处在整机待用状态，还在用电。一般情况下，待机10小时，相当于消耗半度电。最后是给电视机加防尘罩。这样可防止电视机吸进灰尘，灰尘多了增加电耗。
三、电脑节电小窍门
不用电脑时尽量把电源开关给关掉，这样可以降低耗电量。不用电脑的时候要用一个套子把它套住，不要让灰尘进入电脑，降低用电量，还要不定期的把主机内部的主板和其他部件拿出来清洗，这样才可以更好的降低用电！！能尽量不用电脑的时候就不要用电脑。
节能是很重要的，人人都应该用这些小窍门，不应该因嫌麻烦就不去做这些事。这些事对谁都有极大的好处的，仅仅需要举手之劳而已。有关部门也应该加大节能力度，多多宣传。让人类都来节约这并不是永远都有的能源吧！也让我们每个人为造福我们的后代而加油、努力吧！
科技小论文范文——无污苍蝇拍
夏秋天经常有苍蝇爬到食物和碗筷上，严重影响饮食卫生，吃了这些带细菌的食物，人们常常会生病。为了消灭苍蝇，经常用苍蝇拍打苍蝇，这样家里的苍蝇逐渐减少。但是打过一阵苍蝇后，在桌上和白墙壁上到处留下许多苍蝇内脏的污点，非常难看，也不卫生。
去年我们参加科技活动小组，辅导老师组织我们开展小发明活动，鼓励我们动脑筋找小发明课题，想办法解决课题中的难题。我们将上述问题带到科技小组一起讨论，在老师的引导下，我们你一言，我一语讨论解决这个难题的方案。我们想了几种办法，最后大家一致认为在苍蝇拍加几排小点，点的高度比苍蝇的大小矮一点。这样打苍蝇时，苍蝇被打死了，而桌面和墙壁上不会留下讨厌的污点，效果很好，受到老师和家长的称赞。
这项发明将普通苍蝇拍加几排小点（用万能胶滴胶），就解决了普通苍蝇拍拍打苍蝇时留下污点的难题，这是这项发明的创造性贡献。由于它打苍蝇不留污点，所以我们给这项发明命名为“无污苍蝇拍”，我们建议塑料厂今后生产这种无污苍蝇拍
由于企业对技术创新的不断追求,使得创新型科技人才成了各企业争夺的焦点。下面是我为大家精心推荐的2000字科技论文，希望能够对您有所帮助。
科技是一把双刃剑
科技是第一生产力，科技的进步标志着生产力的进步，生产力的改变标志着社会的进步，所以科技能推动社会进步，是人类文明的阶梯和标志!科学技术，尤其是高新科学技术成为当代经济发展的第一推动力、第一生产力，成为增强综合国力的核心资源、战略资源、是一种能够产生高附加值的财富，是先进生产力的集中体现和主要标志。科学技术能够应用于生产过程、渗透在生产力诸要素之中而转化为实际生产能力。从经济发展上讲它是生产力 ，从政治上讲它是影响力，从社会发展上讲它是推动力，从军事上讲它是威慑力 。马克思对科学技术的伟大历史作用作过精辟而形象的概括，认为科学是“历史的有力杠杆”，是“最高意义上的革命力量”。
今天，科学技术在人们眼中俨然成了“阿拉丁神灯”，它带给人类如此缤繁的奇迹，点缀着我方方面面的生活，似乎人类需要的所有，科技都可以满足我们。但是，矛盾分析法告诉我们，要用辩证的观点看待问题，这是认识事物的根本方法，因为对立和统一规律在客观世界中普遍存在。因此，对于科学技术的作用我们要用矛盾的观点看待，矛盾的普遍性原理要求我们坚持两点论与重点论的统一，一分为二的分析问题。主次矛盾要求我们既要抓住重点，又要学会统筹兼顾。矛盾的主次方面要求我们看问题时既要全面，又要善于分清主流和支流。
虽然说科技是第一生产力，但是这不意味着生产力的提高完全依赖着科技的发展。科技是由人类发现创造的，没有人的主观能动性，没有人类对自然界的认识和劳动，就没有科学技术。因此，科技的发展方向和程度还是掌握在我们人类的手中。对科学的崇拜使我们陷入误区。一方面，科技使人类在更大程度上进入了自由的王国，另一方面，科学的潜在威胁也在一点一点向人类逼近。正如英国科学家兼作家所说的：技术具有两面性，行善与威慑，在全部历史中它给我们带来福祸。由此看来，说科技是一把双刃剑是极其贴切的。
电脑就是最好的例证。电脑作为20世纪最伟大的发明，已逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分，相信在不久的将来，会出现人手一机的现象，普及率可以和手机相抗衡，且应用方向更为广泛。邮局的工作变得更轻松，因为人们已不再通过写信的方式与人联系，直接在电脑上发E-mail，聊QQ，或用MSN;图书馆也变得门可罗雀，想要查资料，学习，就直接在键盘上敲一下，然后按一下“Enter”键，就大功告成了;商场也慢慢被取代，网上购物已然变成一种趋势，足不出户，就什么都可以购买到，人们的生活达到了一种空前的便利。另一方面，电脑在给人创造便捷的同时，也慢慢使人们的生活产生许多新的问题，越来越多的人，尤其是青少年，开始沉迷于网络的虚性世界里，现实生活中的条条框框，他们选择了消极地逃避，在虚幻的世界里，他们为所欲为，随心所欲地做着他们在现实生活中无法做的事情。由此产生的色情、暴力，违法、犯罪，已成为当今社会教育事业乃至文化发展过程中不可忽略、难以解决的重要问题。
同样是由电脑引发的一个重要问题就是电脑黑客和电脑病毒。因为方便，所以很多企业、银行，以及国家机构将自己内部的资料存在电脑中，可是这给某些人窃取资料的机会，甚至从中谋取暴利。他们这些人就是所谓的电脑黑客，同样令人发指的就是电脑病毒，它们已经严重影响了人们对电脑、网络的使用。最近上课时，经常听到老师对电脑病毒的抱怨，常常在上课时目睹老师的笔记本电脑因中病毒而出现问题。 闹得沸沸扬扬的日本大地震引发的核危机事件也是一个很好的例证。由于日本的8.9级大地震使福岛第一核电站爆炸导致的核泄漏引起了全世界范围内人们的恐慌。一方面核能是人们公认的清洁能源，可以长久利用的能源，而另一方面，人们又担心核技术的大规模应用导致核污染，被辐射，被危害。因此，如何驾驭好这一把双刃剑就是各国面临的最大挑战。更恶劣的是，不少国家积极进行核试验、发展和技术是为了制造大规模杀伤性的核武器，以此可以在核战争中占据主导地位。但是，这无疑是人类在自掘坟墓，当年美国在日本广岛和长崎投下的了两颗原子弹就造成了不可估量的长久危害。我想，当年爱因斯坦提出质能关系公式的时候一定想不到核能会被后人用在残酷的战争上吧。
科技是一把双刃剑!这样的例子还有很多很多，农药,肥料使农作物大大增产,但与此同时农药,肥料又使粮食,菜,果,甚至饲料,肉类蛋类都会浸染上某些毒素,危害着人类的健康。科技发展是使人类加剧了对大自然的进一步掠夺，导致资源进一步枯竭，环境进一步遭到破坏。大到“全球化”问题，小到新药品的出现，这些都是对我们人类有着正面和负面的影响。我们人类要驾驭好科技这把双刃剑，否则可能地震，火山频繁活动，酸雨逆流成河，核污染泛滥，瘟疫横行，人类可能真的会迎来电影“后天”的情形!
科学技术是中性的工具，它本身无所谓善恶，即它是价值中立的。每一门科学技术的发展，促进社会发展的同时，都要伴随大量弊端的出现。科技进步在给人类带来巨大财富的同时，也打开了装有各种灾难和祸患的“潘多拉魔盒”，像火一样，既具有照亮自我的功能，也具有毁坏自我的力量，它给我们带来光明的恩赐，也给我们带来破坏的威胁。科技所带来的后果的好坏依赖于使用科技的人。好人可用它为善，坏人则可用它为恶。但是人仅仅靠道德约束是不可靠的，只有制度才能约束人的行为，因此我们要多研究科技发展带来的弊端，通过专门机构立法并监督实施来规范科技成果的应用，消除科技发展带来的负面作用，使科技发展更好的服务人类、造福人类. 科技不能完全独立地发展,人类的智慧必须时刻关注这把"双刃剑",这样才能开辟一条通往人与自然和谐的可持续发展之路。
在对任何问题的分析上，我们都应该坚持矛盾分析法，坚持“两点论”和“重点论”，我们对待科学技术的态度就应该是这样，既要看到它积极地一面，也要看到它消极的一面，揭示出科学技术是把双刃剑，这样科学技术的最本质的特点才能最真实的得以反映。
摘要：社会主义核心价值观是指人们对社会主义价值的性质、构成、标准和评价的根本看法和态度，是人们从主体的需要和客体能否满足主体的需要以及如何满足主体需要的角度，考察和评价各种物质的、精神的现象及主体的行为对个人、无产阶级和社会主义社会的意义。社会主义核心价值观是一个国家和民族价值体系中最本质、最具决定作用的部分，它支撑和影响着所有价值判断，是对整个人类发展历史和未来走向的总概括。我们大学生是中国特色社会主义各项事业的生力军和接班人，承担着推动我国走向世界强国之林的历史使命，大学生践行社会核心价值观，对于建设社会主义和谐社会，加快推进社会主义现代化的宏伟目标，具有重大而深远的意义。因此在接下来的文章中我将浅谈我对当代大学生如何践行社会主义核心价值观的认识。
引言
大学生是有中国特色社会主义各项事业的生力军和接班人，承担着推动我国走向世界强国之林的历史使命。但随着社会的转型，大学生的思想观念和目标追求也发生了重大变化，他们的价值观念和行为意识之间存在一定的反差：既崇尚真善美的精神境界，又在利益问题上趋于急功近利;他们往往只注重专业学习，缺乏社会主义核心价值体系理论的基本常识，也就不能牢固树立马克思主义的世界观、人生观、价值观和正确而远大的理想。面对这些挑战，大学生必须践行社会主义核心价值观。
正文
大学生正处于世界观、人生观和价值观形成的关键时期，具有很强的可塑性。当代大学生所面临的社会大环境需要用社会主义核心价值体系引领其价值观的塑造。在我国科学社会主义的基本价值理念中，只有那些以马克思主义指导思想为灵魂、以中国特色社会主义共同理想为主题、以民族精神和时代精神为精髓、以社会主义荣辱观为基础的价值观，才能称为社会主义核心价值观。因此，践行社会主义核心价值观需要以下几个方面：
一.中国经济已经成为世界经济的重要组成部分
中国国内生产总值占全球的比重由1978年的1%上升到2007年的5%以上，中国进出口总额占全球的比重由1978年的不足1%上升到2007年的约8%。中国的发展为国际资本提供了广阔市场，中国累计实际使用外资超过7800亿美元，中国企业对外直接投资也在大幅增长。
二.中国发展有力促进了世界经济和贸易增长
1978年以来，中国年均进口增速达到16.7%，已成为世界第三大、亚洲第一大进口市场。中国经济对世界经济增长的贡献率超过10%，对国际贸易增长的贡献率超过12%。2001年以来，中国年均进口额近5600亿美元，为相关国家和地区创造了约1000万个就业机会。
三.中国已经成为国际体系的重要成员
中国参加了100多个政府间国际组织，签署了300多个国际公约。中国积极参与国际和地区事务，认真履行相应的国际责任。迄今，中国共参与22项联合国维和行动，累计派出维和人员上万人次，现正在执行维和任务的有1900多人，是联合国安理会5个常任理事国中派出维和人员最多的国家。
30年改革开放的实践告诉我们，中国发展进步离不开世界，世界繁荣稳定也离不开中国。在世界多极化不可逆转、经济全球化深入发展、科技革命加速推进的世界大势之下，中国的前途命运日益紧密地同世界的前途命运联系在一起。
四.中国将始终不渝地走和平发展道路
这是中国政府和人民作出的战略抉择。这个战略抉择，立足中国国情，顺应时代潮流，体现了中国对内政策与对外政策的统一、中国人民根本利益与世界人民共同利益的统一，是实现中华民族伟大复兴的必由之路。中国尊重各国人民自主选择发展道路的权利，不干涉别国内部事务，不把自己的意志强加于人，致力于和平解决国际争端，奉行防御性国防政策，永远不称霸，永远不搞扩张。
在开放的过程中，中国开始学会用世界的眼光思考自己的发展，并以一系列合作共赢的实际举动逐渐打消了各方的猜疑与忧虑，创造了对自身发展更有利的国际环境。中国用自己的真诚，塑造了一个发展中大国的和平形象。30年来，中国充分利用世界和平发展带来的机遇发展了自己，又以自身的发展更好地维护了世界和平，促进了共同发展。中国的发展离不开世界，世界的繁荣稳定也离不开中国。
五.中国将始终不渝奉行互利共赢的开放战略。
中国致力于推动世界经济持续稳定增长，坚持按照通行的国际经贸规则扩大市场准入，在实现本国发展的同时兼顾对方特别是发展中国家的正当关切，支持国际社会帮助发展中国家增强自主发展能力、改善民生，支持完善国际贸易和金融体制、推进贸易和投资自由化便利化，支持各国共同防范金融风险、维护能源安全，坚持通过磋商协作妥善处理经贸摩擦，推动各国共同分享发展机遇、共同应对各种挑战。
总结
作为当代大学生我们一定要牢记时代赋予我们的使命，将社会主义核心价值观的践行融入到我们生活的点点滴滴。以积极的心态和科学的方法，不断陶冶人性，健全人格，提高素质和能力，发扬解放思想、实事求是、紧跟时代、勇于创新的精神，为了中国梦的实现而努力奋斗
对于生物能源，我们能做什么？自人类迈进二十一世纪以来，开发新能源成为全世界解决能源问题的共同出路。与化石燃料相比，新能源具有可再生、对环境友好等特点，更符合人类可持续发展的目标。其中，太阳能、风能、地热能、水能和潮汐能，是开发较早的新能源，已在实际生产生活中发挥了重要作用。曾一度被人们看好的核能，有着极高的能量值，可是其高额的研究经费和潜在的巨大危害，令世界大多数国家望而却步。而作为新能源中“排行”靠后的生物能源，却在最近几年内忽然人气锐增，势如破竹，被看作是“新能源家族中可实现度最高的未来能源”。那么究竟何谓生物能源呢，它又有哪些优势呢？ 生物能源主要是指在生物体（尤为植物）内，经一系列化学反应所释放出的能源。其实，世界上90％的能源消耗来自植物光合作用所积累的能源，比如地球演变的历史上所积累的矿物能源（煤、石油、天然气，因为它们是堆积在一起的有机物经地质作用形成的），但总有一天矿物能源会消耗殆尽。能源危机威胁着人类的发展。所以发展可再生能源，尤其是利用植物光合产物转化成便于利用的能源，引起了全球的广泛关注。人类利用生物能源，实质是将植物通过光合作用固定的碳的能量释放出来。它的好处在于: 一、中性的碳循环，即无温室效应；二、生物再生的能源有助于克服化石能源供应的萎缩。并且，发展生物能源不仅可以解决资源、环境的问题，还可以带动农业产业的发展，实现环境与经济效应的双赢。 我国是粮食大国，同样也是资源匮乏的国家，发展生物能源十分符合我国国情。对此农业部成立了生物质工程中心，目的是加强农业生物质技术研究，在生物能源的开发等方面取得突出进展，并使我国在未来达到国际先进水平。与此同时，国内的众多科研院所也纷纷加入研发行列，试图开拓出自己的道路。巴西、美国等利用玉米淀粉转化成酒精已经取得很大成效。但是就世界上大多数国家和地区而言，不可以用有限的耕地去发展新的能源产业。所以利用荒地种植野生、半野生的能源植物已是大家认同的发展方向。另外，与某些国家采用把玉米、甘蔗转化成乙醇，或是从油料作物中提取生物柴油不同，我们国家把目光放在了更为高效的纤维素上。 中学生科技网 ]纤维素是植物的木质部分，是地球数量最大的植物积累的产物，植物从太阳获取的绝大部分能量也都储存于其中。所以人类一旦掌握了释放出存储在纤维素中能量的技术，能源危机便可迎刃而解。在北京市科技俱乐部组织的活动中，我有幸与北京大学生命学院的老师交谈，并聆听纤维素技术。我了解到纤维素的降解和转化是十分关键的步骤，也是巨大的难点。纤维素犹如植物坚硬的骨架，因此它远比淀粉类物质难分解。而突破口是找到合适的能高效分解纤维素的酶。在这方面生物又给了我们很好的启示：牛吃的是充满纤维素的草，却能够胜任拉车、耕田的重活。牛胃的反刍作用，其中微生物产生的纤维素酶都是很值得我们去模拟的。我们的课外科技活动就从这里开始,从分离和改良纤维素酶基因开始。而从另一个角度，我们还可以通过提高植物体内的纤维素含量，来提高转化效率，降低成本。天然的甜高梁、柳枝稷是目前已知的高纤维素含量植物，而通过对它们进行转基因处理，我们能从单位植株中获得更多的纤维素。 生物能源的开发与生物技术、基因工程密不可分。北大的老师向我讲述了基因工程在培育能源植物中的作用。其中包括促进光能产物的积累，促进采收后纤维素的降解，以及要使能源植物在缺水的环境中生长，要使这些植物耐受低温、增加一年中光能转化的时间。这些都是可以通过基因操作技术来实现。这些工作正是我们这一代人明天要做的事情。今天，我们要多学习这方面的高新技术知识。作为当代的青少年，我们需要放眼世界，密切关注生态环境和资源问题。过去，我们曾开展节水宣传、参与植树造林，为美化环境做出贡献。而现在我们要身体力行，加入到开发、宣传新能源的行列中。比如，我们可以在实验田里学农劳动，负责原料作物的种植和养护；有组织地进行野外考察，研究各种作物的成分及价值，提供给有关部门。或者科学合理地运用已有的知识，为增强农作物的环境适应性、解决荒漠化问题积极献言献策。我们还可以在学校内做培养微生物、植物的组织培养等实验，提高对生物工程技术的认识水平；加入青少年科技俱乐部，进入科研院所，与导师合作研究相关课题。或者是在学校、社区中宣传生物能源的使用前景…… 总之，有无数活动与创意等待我们去实施。在这个过程中，不但能丰富自己的文化知识，还可以提高科学素养，锻炼能力！其实，我们的力量并不微小。只要我们报有一颗热爱科学的心，将热情与智慧投入其中，就会获得意想不到的收获。而我们的家园，也必将在你我的行动中，变得越来越美丽！
自己参考这些！
微生物(microorganism简称microbe)是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体，它个体微小，却与人类生活密切相关。微生物在自然界中可谓“无处不在，无处不有”，涵盖了有益有害的众多种类，广泛涉及健康、医药、工农业、环保等诸多领域。
一般地，在中国大陆地区的教科书中，均将微生物划分为以下8大类：细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。
能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物有八大类：
1.真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。
2放线菌：皮肤，伤口感染。
3螺旋体：皮肤病，血液感染 如梅毒，钩端螺旋体病。
4细菌：皮肤病化脓，上呼吸道感染 ，泌尿道感染，食物中毒，败血压症，急性传染病等。
5立克次氏体：斑疹伤寒等。
6衣原体：沙眼，泌尿生殖道感染。
7病毒：肝炎，乙型脑炎，麻疹，艾滋病等。
8支原体：肺炎，尿路感染。
生物界的微生物达几万种，大多数对人类有益，只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病，在特定环境下能引起感染称条件致病菌。 能引起食品变质，腐败，正因为它们分解自然界的物体，才能完成大自然的物质循环。
有些人误将真菌当作细菌，是一种比较普遍的误解。尤其以80年代以前未受过系统生物学教育者。
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异，最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异，这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。
微生物千姿百态，有些是腐败性的，即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的，它们可用来生产如奶酪，面包，泡菜，啤酒和葡萄酒。微生物非常小，必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌，或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。
微生物能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵，生产乙醇、食品及各种酶制剂等；一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在极端环境中生存的微生物，例如：高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等等。看上去，我们发现的微生物已经很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。
微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在，称正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程中发挥的作用，以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起腹泻。
随着医学研究进入分子水平，人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到，是遗传信息决定了生物体具有的生命特征，包括外部形态以及从事的生命活动等等，而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息，将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性，对于传统微生物学来说是一场革命。
以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿，而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制，发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗，开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物，将对有效地控制新老传染病的流行，促进医疗健康事业的迅速发展和壮大!
从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物（特别是细菌）资源，1994年美国发起了微生物基因组研究计划（MGP）。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因，不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识，更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品，包括：接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造，促进新型菌株的构建和传统菌株的改造，全面促进微生物工业时代的来临。
工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等；某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程，甚至直接作为洗衣粉等的添加剂；另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究，发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程，对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因，然后对菌株加以改造，使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究，将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因，经基因工程改造，实现新的工程菌株的构建，简化生产步骤，降低生产成本，继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究，不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因，并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造，同时推动现代生物技术的迅速发展。
农业微生物基因组研究认清致病机制发展控制病害的新对策
据资料统计，全球每年因病害导致的农作物减产可高达20％，其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外，似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究，认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。
经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物，例如：胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及我国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案，可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类，除了杀虫剂能阻断其生活周期以外，只能通过遗传学研究找到毒力相关因子，寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。
环境保护微生物基因组研究找到关键基因降解不同污染物
在全面推进经济发展的同时，滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化，提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大，微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物；还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质，并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究，在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下，有选择性的加以利用，例如找到不同污染物降解的关键基因，将其在某一菌株中组合，构建高效能的基因工程菌株，一菌多用，可同时降解不同的环境污染物质，极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究，以期找到其降解有机物的关键基因，为开发及利用确定目标。
极端环境微生物基因组研究深入认识生命本质应用潜力极大
在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物，又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性，极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性，加深对生命本质的认识。
有一种嗜极菌，它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活，而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段，但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限，建立新的技术手段，使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶，可在极端环境下行使功能，将极大地拓展酶的应用空间，是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础，例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径，其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大。
