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自養生物（autotroph）作為生態學用詞也稱獨立營養生物，它的對應詞為異養生物。靠無機營養生活和繁殖的生物，是有機營養生物的對應詞。由呼吸等的化學暗反應，或由光化學反應所獲得的能量用於碳素同化的生物，分別稱為化能自養生物（chemoautotroph）和光能自養生物（photoautotroph）。以無機物為營養和可自行製造有機物供自身生長需要的生物。包括多數綠色植物和化學合成細菌，它們是生態系統中有機物的生產者，是生態系統中食物鏈的基礎。
中文名:自養生物
外文名:autotroph
又 稱:獨立營養生物
名 詞:生態學
特 性:靠無機營養生活和繁殖
分 類:化能自養生物、光能自養生物
名詞解釋
自養生物（autotroph）作為生態學用詞也稱獨立營養生物，它的對應詞為異養生物。其原義是指僅以無機化合物為營養進行生活、繁殖的生物，在這種古典概念中，並沒有把獲得能量的基質氧化和為了碳素同化而進行營養物質的還原這兩大代謝系統加以區別。而今天這個概念已分為根據作為能源而被氧化的營養物質及其氧化形式來分類（化學合成生物、光合作用生物、無機氧化生物、有機氧化生物），以及根據對碳源的營養素材的攝取方式及其在還原同化作用中所必需的有機代謝物質的合成方式來進行分類。而且只限定於後者的意義而被廣泛的應用。
自養生物靠無機營養生活和繁殖的生物，是有機營養生物的對應詞。由呼吸等的化學暗反應，或由光化學反應所獲得的能量用於碳素同化的生物，分別稱為化能自養生物（chemoautotroph）和光能自養生物（photoautotroph）。
種類
能夠從無機物合成有機物過程中，獲得本身生命活動所需養料和能量的生物。綠色植物如藻類、苔蘚、蕨類和種子植物，依靠本身特有的葉綠體，利用太陽光能，將CO2和水合成有機物質供養自己。某些化能合成細菌，如硝化細菌、硫細菌、鐵細菌等，它們能氧化無機物，並藉助於氧化所放出的能量，製造本身所需的營養物質。
微生物
自養性微生物其具有代表性的例子是紅色無硫細菌、紅色硫細菌、綠色硫細菌、硝化細菌、硫細菌、氫細菌、鐵細菌、一氧化碳細菌等（反硝化細菌除外）。在自養性微生物中，一如氫細菌那樣，隨着可利用的電子供體的代換（例如由氫生成醋酸），有時可以看到以碳酸同化代換有機營養物（醋酸等）的還原同化。關於碳素固定循環與能量獲得系統的共同機理，以及自養生物對有機物的適應機能的調節機制，正在與光合生物進行比較，以便在生物化學上進行闡明。從微生物所能利用的氮源種類來看，存在着一個明顯的界限：一部
分微 生物是不需要氨基酸作氮源的，它們能利用尿素、銨鹽、硝酸鹽甚至氮氣等簡 單氮源自行合成所需要的一切氨基酸，因而可稱為氨基酸自養型生物;反之， 凡需要從外界吸收現成的氨基酸作氮源的微生物，就是氨基酸異養型生物。 所有的動物和大量的異養微生物屬於氨基酸異養型生物，而所有的綠色植物 和不少微生物都是氨基酸自養型生物。對微生物氮源作這種分類具有重要 的實踐意義。因為人類和大量直接、間接地為人類服務的動物都需要從外界 提供現成的氨基酸和蛋白質，而這些營養成分往往又是在它們的食物或飼 料、餌料中較缺少的。為了充實人和動物的氨基酸營養，除了繼續向綠色植 物索取外，還應更多地利用氨基酸自養型微生物，讓它們將人或動物原先無 法利用的廉價氮源，包括尿素、銨鹽、硝酸鹽或氮氣等轉化成菌體蛋白(SCP 或食用菌等)或含氮的代謝產物(穀氨酸等氨基酸)，以豐富人類的營養和擴 大食物資源，這對於21世紀的人類生存和發展來說，更有特殊重要的意義。
氨基酸
幾乎所有植物都是自養生物。(除菟絲子。菟絲子是異養生物）
生活方式
自養生物，也稱為生產者。主要包括綠色植物和許多微生物，它們可以利用陽光、空氣中的二氧化碳、水以及土壤中的無機鹽等，通過光合作用等生物過程製造有機物，為生態系統中各種生物的生活提
供物質和能量。生產者的物質通過被消費者消耗，而被轉移至消費者身上，同時一部份能量亦會一併轉移。
自養生物一般沒有消化功能，因此不能吞食其他的生物（例如動物、菌類等）。因此，自養生物使用的是其他方法以維持生命，如植物使用的光合作用。但是植物在光合作用時仍然需要水、可見光以及二氧化碳，這並不說明植物為自養生物群不成立，因為其三樣條件是生命的基本條件。
應用
能源
小球藻Chlorella protothecoides(C.protothecoides)是潛在的、可用於工業生產生物柴油的高產油微藻.本研究通過體外誘變的手段,獲得了一株完全不能進行光合自養生長的突變體Al64.利用尼羅紅染色和葉綠素自發熒光分析和電子顯微鏡分析細胞的亞顯微結構,結果顯示該突變體中葉綠體嚴重退化,其中類囊體膜結構缺失,導致該突變體缺乏葉綠素,無法進行光合自養生長.在富糖富氮的培養條件下,該光合自養缺陷型突變體的細胞密度和油脂含量比野生型細胞分別高5.54%和6.76%,分析還發現,該突變體產油能力為0.158 g L?1 h?1,比野生型提高12.8%.本文通過缺失光合作用突變體的構建,在異養高氮條件下實現了生物量及細胞內油脂含量的同步提高,為進一步提高微藻生產生物柴油的產量提供了新的研究平台.[1]
厭氧氨氧化污水處理
厭氧氨氧化(Anammox)反應是指在厭氧或者缺氧條件下,厭氧氨氧化微生物以NO2--N為電子受體,氧化NH4+-N為氮氣的生物過程。該過程是一種新型自養生物脫氮反應,反應無需外加有機碳源,且污泥產生量小,相對於傳統硝化/反硝化脫氮工藝具有顯著優勢,對處理含高氨氮廢水特別是低有機碳源廢水具有重大的潛在實際應用價值。近年來,厭氧氨氧化為主體的污水處理工藝已經在各種類型廢水處理中得到成功應用,取得了顯著的經濟和環境效益。綜述了厭氧氨氧化反應中常用的亞硝化-厭氧氨氧化工藝(Sharon-Anammox工藝)和完全自養脫氮工藝(CANON工藝)的作用原理、環境調控因子與功能性微生物種群動態分布等最新研究進展,且闡述了兩工藝在垃圾滲濾液、厭氧消化液和豬場養殖廢水等低碳氮比廢水的處理應用效能和最優化控制參數等,為厭氧氨氧化為主體的污水處理工藝的工程化應用提供了技術支撐。最後,總結並介紹了國內外厭氧氨氧化工藝現場規模化應用實例和控制參數,同時,對厭氧氨氧化污水處理工藝實際應用的研究前景及亟待解決的問題進行了展望,認為現場應用中Anammox菌的快速富集培養、有機碳源對Anammox菌的抑制效應以及厭氧氨氧化工藝的廣譜適用性等將是厭氧氨氧化工藝大規模應用的難點和熱點問題。為厭氧氨氧化工藝實際應用控制和推廣提供了理論基礎,具有重要的理論和現實意義。 [2]
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