生产是技术成果转化生产力必不可少的重要环节。生物科学、生物技术、生物工程等生物类专业学生，通过系统学习生物学相关理论知识，掌握相应的实验技能，具备开展科学研究的能力，熟悉生物产品生产工艺流程和质量控制过程，才能成为多元化复合型、高素质人才。

化肥在农林生产中占有重要地位，它在我国农业历史上发挥了巨大的增产作用，但使用化肥仅仅几十年的时间就暴露出它的弊端，不仅对土地资源破坏很大，而且污染土壤，使土壤板结，造成土壤肥力下降，农产品品质降低等一系列问题。

土壤微生物是土壤生态系统的重要组成部分，在有机质分解、养分循环和植物养分利用过程中发挥着关键的作用。其中一类生存在植物根圈范围中，对植物生长有促进或对病原菌有拮抗作用的有益细菌，被称为根际促生细菌（Plant Growth Promoting Rhizobacteria，PGPR），有望成为微生物肥料的原料。微生物肥料具有生产成本低、效果好、不污染环境，施后不仅增产，而且能提高农产品品质和减少化肥用量，在农业可持续发展中占有重要地位。PGPR具有多种不同促生机制，其中可通过合成分泌嗜铁素（Siderophore），又名铁载体，活化土壤中难溶铁，协助植物吸收铁元素，同时清除植物根围可供病原细菌和真菌利用的铁，限制病原菌的生长，从而达到促进植物生长的作用。因此，筛选高效嗜铁菌用于开发植物的微生物肥料具有很高的理论和应用价值。

目前高校实习实训难是不争的事实，微生物肥料厂生产管理严格，非生产人员一般很难了解整个研发与生产过程。利用软件虚拟仿真模拟筛选产嗜铁素细菌、菌株鉴定、菌株发酵等过程，可以让学生深刻了解微生物肥料的研发与生产工艺全过程。

采用虚拟仿真实验教学，拟达到如下目的：

1、学习植物根际促生细菌的促生机制，特别是基于嗜铁素合成的促生机制；

2、学会植物根际土样采集和嗜铁菌的筛选方法，掌握无菌操作、菌株特性评价等实验技术；

3、学习微生物的分子鉴定方法，掌握基因组DNA提取、16S rDNA PCR扩增、琼脂糖电泳和生物信息学比对等实用专业技术；

4、了解微生物发酵生产车间的基本构造，微生物肥料研发与生产工艺，特别是发酵罐的结构构成、液体发酵操作过程及发酵罐日常仪器维护与保养。