微生物学学科详细介绍
作者：赵开弘定价：44.00元开本：16开出版日期：2009年8月 本书共分11章，阐述了有关环境微生物的基本概念和理论、环境微生物的分类和特性、环境微生物的生理和代谢、环境微生物的遗传和进化、环境微生物的生态规律和多样性、涉及环境微生物的技术方法、环境微生物学最新进展等。从“实践—认识—再实践”的高度，揭示环境微生物学的发展规律，以便在理论上和实践上完全摒弃“先污染后治理”这种亡羊补牢式的陈旧思维，全面树立以“绿色生态”打造“可持续发展”这种环境生态新理念。鉴于环境微生物学的基础性，我们尽量多介绍有关环境微生物学的基本理论和技术，分章节详细介绍它们和环境科学与环境工程的渗透与融合。根据环境微生物学在生命和环境领域的地位和作用，力求做到既全面详尽，又主次分明重点突出。鉴于现代生命科学基础的分子生物学和基因工程在环境微生物学中的重要作用，我们力求综合这些重要学科，以不同的环境与资源问题为例加以重点介绍。总之，全书以重大环境与资源问题为中心，着眼于详尽介绍环境微生物学的基本理论和技术方法，力求内容新颖、覆盖面广、概念清晰、逻辑严谨、深入浅出、言简意赅，充分反映现代环境微生物学的总体面貌、最新成就和发展方向。本书可供环境科学与工程专业本科生和相关专业的硏究生作为环境微生物学教材之用，也可作为从事环保、环境生物技术研究的有关科研人员的参考书。在华中科技大学出版社组织下，2008年3月在武汉举行了全国环境微生物学教材编审会，组成了环境微生物学编写组，全书由多所高校的相关专业老师集体编写。具体分工如下：第1章由内蒙古大学的赵吉、第2章由华中农业大学的张娟与南华大学的唐东山、第3章由天津理工大学的冯炘与解玉红、第4章由桂林电子科技大学的蒋永荣、第5章由天津理工大学的冯炘与解玉红、第6章由河北大学的马建薇与华中科技大学的朱菁萍、第7章由武汉理工大学的刁红丽与郑州大学的郭夏丽，第8章由广东仲恺农业工程学院的陶雪琴、第9章由湖北师范学院的苏平、第10章由郑州轻工业学院的魏明宝与郑先君、第11章由华中科技大学的朱菁萍编写，全书由华中农业大学农业微生物学国家重点实验室的赵开弘和内蒙古大学的赵吉分别担任正、副主编，统编修改而成。本书在编写过程中参考了国内外许多优秀教材及科研论文，具体细目列于每章之后，方便读者跟踪学科最新进展。对于所参考的文献资料，在此向其作者谨致谢忱。此外，在书后附录D列出了环境微生物学有关的重要专业英文关键词，希望读者掌握这些基本词汇，它有利于读者从点上把握环境微生物学全貌，而且有利于读者查阅相关文献，特别是英文文献。最后，编者用力虽勤，然限于水平，书中纰漏之处在所难免，恳请业内同仁和广大读者不吝指正，以便再版修订，使臻完善。 第1章绪论（1）1．1环境微生物学的重要概念（1）1．1.1生命及其基本特征（1）1．1.2重要术语（2）1．1.3微生物的分类（3）1．1.4原核生物与真核生物（5）1．2环境微生物学的研究任务（5）1．2.1环境微生物学的范畴（5）1．2.2环境微生物学的研究内容（6）1．3环境微生物学的历史与发展（7）1．3.1人类对环境微生物的认识（7）1．3.2环境微生物学的形成与发展（8）1．3.3微生物在环境工程中的应用（9）1．3.4环境微生物生物技术的应用（10）1．4环境微生物的起源与进化（12）1．4.1地球上生命的起源（12）1．4.2环境微生物的起源（13）1.4.3放氧光合作用的进化（14）1．4.4真核细胞的形成（15）1．5环境微生物的重要特性（16）1．5.1微生物的生物多样性（16）1．5.2微生物生理类群的多样性（17）1．5.3微生物的环境适应性（18）1．5.4环境中微生物的安全性（18）1．6环境微生物学与相关学科的相互渗透和促进（20）1．7学习环境微生物学的意义（21）复习思考题（21）主要参考文献（22）第2章环境中的微生物及其特性（24）2．1微生物概述（24）2．1.1微生物的定义（24）2．1.2微生物的分类与命名（24）2．1.3微生物的基本特点（26）2．2原核微生物（28）2．2.1细菌（28）2．2.2古菌（34）2．2.3放线菌（38）2．2.4其他原核生物（39）2．3真核微生物（41）2．3.1酵母菌（41）2．3.2霉菌（43）2．3.3大型真菌（46）2．3.4真核藻类（47）2．3.5原生动物（48）2．3.6微型后生动物（50）2．4病毒（52）2．4.1病毒的特征和分类（52）2．4.2病毒的结构（53）2．4.3亚病毒（54）2．4.4病毒的增殖过程（55）2．4.5环境因子对病毒的影响（55）复习思考题（56）主要参考文献（56）第3章微生物的营养与代谢（58）3．1微生物的营养（58）3．1.1微生物的化学组成和营养要素（59）3．1.2微生物的营养类型（61）3．1.3微生物的培养基（61）3．2微生物的酶（61）3．2.1酶的定义、分类和特性（62）3．2.2酶的组成与结构（62）3．2.3酶活力及其影响因素（66）3．3微生物的能量代谢（69）3．3.1生物氧化（69）3．3.2生物氧化的类型（73）3．3.3微生物的分解代谢（74）3．3.4微生物的合成代谢（79）复习思考题（82）主要参考文献（83）第4章微生物的生长及其环境(84)4．1微生物的生长(84)4．1.1微生物的生长繁殖特征(84)4．1.2研究微生物生长的方法(85)4．1.3微生物生长繁殖的测定(88)4．1.4环境因素对微生物生长的影响(88)4．1.5微生物在自然环境中的生长(92)4．2陆地环境中的微生物(93)4．2.1土壤作为微生物的一种环境(93)4．2.2土壤中的微生物(94)4．2.3根际微生物(96)4．3大气环境中的微生物(99)4．3.1空气中微生物的存活(99)4．3.2空气是传播微生物的介质(100)4．3.3室外空气中的微生物(101)4．3.4室内空气中的微生物(101)4．3.5空气微生物的卫生标准及检测(103)4．4水环境中的微生物(104)4．4.1水环境中的微生物生境(104)4．4.2淡水环境中的微生物(105)4．4.3海水环境中的微生物(107)4．4.4河口微生物动态变化(108)4．4.5近海噬藻体的重要功能(108)4．5极端环境中的微生物(110)4．5.1高温环境中的微生物(110)4．5.2低温环境中的微生物(111)4．5.3高盐环境中的微生物(112)4．5.4高酸环境中的微生物(112)4．5.5高碱环境中的微生物(113)4．5.6高压环境中的微生物(114)4．5.7高辐射环境中的微生物(115)复习思考题(115)主要参考文献(116)第5章环境微生物的遗传与变异(117)5．1环境微生物的遗传和变异现象及其意义(117)5．2微生物遗传与变异的分子基础(118)5．2.1DNA的结构与功能(118)5．2.2中心法则与蛋白质的合成(124)5．3环境微生物的变异与育种(128)5．3.1基因突变及其特点(128)5．3.2基因突变的类型(133)5．3.3基因突变的应用(134)5．4基因重组(138)5．4.1真核微生物的杂交(139)5．4.2原核微生物的接合(140)5．4.3原核微生物的转导(141)5．4.4转化(142)5．4.5原生质体融合(144)5.4.6基因工程(144)5．5菌种的衰退、复壮和保藏(147)5．5.1菌种的衰退与复壮(147)5．5.2菌种的保藏(148)复习思考题(149)主要参考文献(149)第6章环境微生物生态学(151)6．1生态学概述(151)6．1.1微生物生态学的定义和研究内容(151)6．1.2生物种群和群落(151)6．1.3生态系统和生物圈(153)6．1.4生态平衡(157)6．2微生物之间和与动植物之间的关系(157)6．2.1湿地的典型微生物生态作用(157)6．2.2微生物与微生物之间的关系(159)6．2.3微生物与植物之间的关系(162)6．2.4微生物与人和动物之间的关系(164)6．3环境微生物的生物多样性(167)6．3.1微生物多样性(167)6．3.2可培养微生物和不可培养微生物(168)6．4环境微生物基因组信息所展示的生物进化规律(170)6．4.1分子系统发育分析(170)6．4.2DNA和蛋白质的进化(172)6．4.3基因组的生物多样性(175)6．4.4环境微生物抗生素抗性的生态规律(179)6．5废水处理中的微生物群落及其分子生态学分析(180)6．5.1好氧活性污泥处理的微生物群落(180)6．5.2废水深度处理中的微生物群落(181)复习思考题(183)主要参考文献(184)第7章环境微生物在物质循环和污染物代谢中的作用（186）7．1微生物与物质循环（186）7．1.1氧循环（186）7．1.2碳循环（187）7．1.3氮循环（192）7．1.4硫循环（196）7．1.5磷循环（198）7．1.6氢循环（200）7．1.7铁、锰循环（201）7．1.8其他微量元素的营养性和毒性（202）7．2环境中微生物与化学物质的相互作用（202）7．2.1化学不平衡的复杂环境（202）7．2.2微生物对环境中化学物质状态的影响（203）7．2.3微生物细胞对环境中化学物质的响应（205）7．3微生物与金属的相互作用（206）7．3.1环境中金属的微生物可利用性（207）7．3.2金属和类金属的生物甲基化（208）7．3.3金属对微生物细胞的毒性效应（211）7．3.4微生物对金属的抗性和解毒机制（212）7．3.5微生物转化金属的有益效应和有害效应（214）7.4环境微生物物质转化的热力学规律（219）7．4.1生命体系中的热力学原理（219）7．4.2温室气体及其生物地球化学循环（221）7．5环境微生物的污染物代谢（223）7．5.1污染物的结构、毒性与微生物降解性之间的关系（223）7．5.2影响污染物微生物降解的环境因素（225）7．5.3有机污染物的微生物降解途径（226）复习思考题（238）主要参考文献（238）第8章污染控制的微生物学原理（240）8．1废水生物处理的环境微生物学技术（240）8．1.1废水微生物处理的原理（240）8．1.2废水的污染指标及测定方法（241）8．1.3活性污泥法（243）8．1.4生物膜法（246）8．1.5氧化塘法（252）8．2废水脱氮除磷工艺及原理（253）8．2.1脱氮除磷的意义（253）8．2.2脱氮除磷原理（253）8．2.3废水脱氮除磷工艺（255）8．2.4生物脱氮除磷技术的发展趋势（258）8．3厌氧反应器（259）8．3.1厌氧生物处理的原理（259）8．3.2厌氧生物处理法的发展（261）8．3.3升流式厌氧污泥床反应器（261）8．3.4厌氧折流反应器（263）8．4有机固体废物的生物处理（264）8．4.1堆制法（264）8．4.2厌氧消化法(沼气发酵)（266）8．5微生物在废气治理中的应用（267）8．5.1废气的微生物处理方法（267）8．5.2处理废气的微生物（268）复习思考题（269）主要参考文献（270）第9章环境微生物生物技术（271）9．1环境微生物的基因工程（271）9．1.1基因工程工具酶（271）9．1.2环境微生物核酸的提取（273）9．1.3环境微生物功能基因的克隆与表达（273）9．1.4环境微生物基因工程菌的构建（276）9．1.5基因工程菌的环境污染控制应用（279）9．2环境微生物的蛋白质工程（281）9．2.1固定化酶技术在环境治理中的应用（282）9．2.2基因工程抗体及其环境应用（283）9．2.3蛋白质工程疫苗及其环境意义（283）9．3环境微生物的细胞工程（284）9．3.1细胞融合（284）9．3.2固定化微生物在环境治理中的应用（286）9．3.3环境微生物的单细胞蛋白技术（287）9．3.4农业生物控制中的环境微生物技术（288）9.4环境微生物的代谢工程（291）9．4.1微生物细胞外多聚物的开发与应用（291）9．4.2微生物能源（292）9．4.3微生物采油（298）复习思考题（299）主要参考文献（299）第10章环境微生物学实验方法（301）10．1环境微生物取样和富集（301）10．1.1培养基的配制与选择（301）10．1.2环境微生物的取样（303）10．1.3从野外微生物群落到微生物纯培养物（304）10．1.4活性污泥中细菌的分离和培养（305）10．1.5获得环境微生物纯培养的方法（306）10．1.6环境微生物数量和生物量的测定方法（307）10．2指示微生物（311）10．2.1指示微生物的概念（311）10．2.2总大肠菌群（312）10．2.3粪大肠菌（313）10．2.4粪链球菌（313）10．2.5产气荚膜梭菌（314）10．2.6异养平板计数（314）10．2.7噬菌体（314）10．2.8其他指示微生物（314）10．3显微技术（315）10．3.1显微技术的原理（315）10．3.2微生物的形态、特殊结构的观察（319）10．3.3细菌的简单染色和革兰氏染色（321）10．3.4应用分子探针和荧光探针显微术的原位检测（321）10．4生理学方法（322）10．4.1纯培养微生物活性测定（323）10．4.2适于测定环境样品活性方法的选择（324）10．4.3碳呼吸（325）10．4.4放射性标记示踪物掺入细胞大分子（326）10．4.5腺苷酸能荷（327）10．4.6酶分析（327）10．5免疫学方法（328）
微生物学：生物学的分支学科之一
a.基于生态学的观察，以生物活性为指导，从真菌次生代谢产物中分离及鉴定具有抗细菌、抗真菌、抗肿瘤及抗农作物害虫活性的新结构天然产物，并通过研究结果阐明重要生态现象的化学基础。
b.针对微生物次生代谢产物进行以各种重要疾病为靶标的高通量筛选,目标是发现具有潜在治疗价值、自主知识产权的新药。
c.利用微生物次生代谢产物生产天然调味品的研究与开发。
2、放线菌资源学 (属于科研型)
主要从事放线菌分子系统学、多样性及其资源筛选开发研究。
具体来说可分为放线菌的筛选、分离纯化、种的鉴定、活性成分的筛选、提取以及商业价值等
3、菌根生物学(实用型)
首先讲一讲菌根生物技术
菌根就是真菌加植物根，确切地说，它是土壤中特有的真菌与植物根的共生联合体。植物有了菌根，就可以通过无数细长菌丝和菌索吸收土壤中的营养和水分，扩大根系的吸收面积，提高吸收能力。菌根分泌的多种酶，能分解土壤中的有机物和矿物质，并把它们转化为植物能吸收的养分。菌根还能产生多种植物激素和生长调节物质，调控植物生理活动，促进植物健康的生长，提高植物的抗病性和生存能力。菌根的形成，提高了土壤活性和肥力，改良了土壤。在自然条件下，许多植物没有菌根就很难正常生长。
自20世纪50年代，菌根对植物的效能被发现以来，引起了各国科学家的关注。研究发现，由于地球生态环境的逐渐改变，植物在自然条件下已很难形成菌根。在农、林及环保领域内，如何利用菌根人工生物技术，帮助植物在不同的环境成活、生长，是既有重大理论价值又有广阔应用前景的新课题。
在林木菌根研究方面，中国林业科学研究院林业研究所取得了很大成功。80年代末，他们就首次在国内研制成功了菌根剂。今年，我国首条菌根剂生产线已宣告落成。目前，这种菌根剂已在林业、农业、园林、土地复垦、环保等方面不断推广，取得了显著效果。
菌根剂是一种具有多元作用的生物制剂。使用它植物能形成最有效的菌根，在菌根的帮助下，植物能更好地成活和生长。它是应用了完全符合自然规律的生态方法。使用一次菌根剂，植物可以终生受益。菌根剂能起到富根、自肥、促生、丰产、防病和改良土壤等多方面的效果，能减少和避免化肥和农药对土壤、水资源及大气的污染，维护地力，加快对绿色植被的恢复，促进生态的平衡。
4、异常环境微生物学 (科研型)
研究极端微生物适应异常环境的机理
开发其药用资源,应用资源等
5、微生物发酵工程学 （属于实用型，推荐江南大学的食品发酵工程，全国最 优秀的关于发酵方面的导师都在那边）
就是利用微生物发酵作用，通过现代工程技术手段来生产有用物质，或者把微生物直接应用于生物反应器的技术。它是在发酵工艺基础上吸收基因工程、细胞工程和酶工程以及其他技术的成果而形成的。
发酵工程跟化学工业、医药、食品、能源、环境保护和农牧业等许多领域关系密切，对它的开发有很大的经济效益。DNA重组技术和生物反应器�装有固定化酶的容器，能进行生物 化学合成，是生物工程中的两大支柱。从工业规模生产这一点看，生物反应器尤其重要。因为只有通过微生物发酵，才能形成新的产业。
彘菁利君： 1、微生物次生代谢产物化学 (实用型) a.基于生态学的观察,以生物活性为指导,从真菌次生代谢产物中分离及鉴定具有抗细菌、抗真菌、抗肿瘤及抗农作物害虫活性的新结构天然产物,并通过研究结果阐明重要生态现象的化学基础. b.针对...
青浦区13076083955： 求＂医学微生物学 ＂的名词解释 - ？
彘菁利君： 医学微生物学是微生物学的一个分支,亦是医学的一门基础学科.它主要研究与人类疾病有关的病原微生物的形态、结构、代谢活动、遗传和变异、致病机理、机体的抗感染免疫、实验室诊断及特异性预防等
青浦区13076083955： 什么是微生物学,它的研究内容涉及哪些方面 - ？
彘菁利君： 微生物学(microbiology)生物学的分支学科之一.它是在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物(细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体原生动物以及单细胞藻类)的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律,并将其应用于工业发酵、医学卫生和生物工程等领域的科学.①微生物学的基础理论与技能; ②临床微生物学的基本知识; ③各类与临床有关的微生物特性; ④病原学诊断和抗菌药物敏感性的报告; ⑤临床诊断、治疗和预防提供科学依据.
青浦区13076083955： 医学微生物学 - ？
彘菁利君：[答案] 医学微生物学(medical microbiology)是一门医学的基础学科,主要研究与医学有关的病原微生物的生物学性状、传染致病的机理、免疫学的基本理论、诊断技术和特异性防治措施等,以达到控制和消灭传染性疾病和与微生物有关的免疫性疾病,...
青浦区13076083955： 什么是微生物?什么是微生物学 - ？
彘菁利君： “微”是极小的意思.微生物就是小到肉眼看不见,必须借助于显微镜才能看见的生物.在空气、陆地、河流和海洋里都有微生物分布,在人、畜和植物体内也有许多种微生物存在,有些是致病的,对人类有害,但是也有许多微生物对人类有益...
青浦区13076083955： 通过学习微生物学,学到了什么? - ？
彘菁利君：[答案] 微生物学(microbiology) 生物学的分支学科之一.它是一门在细胞、分子或群体水平上研究各类微生物(包括原核类的细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌、古细菌,真核类的真菌、原生动物、显微藻类(单细胞藻类),以及非细...
青浦区13076083955： 微生物学的发展历史(微生物学的发展历史可概括为三个阶段) ？
彘菁利君： 1.史前时期人类对微生物的认识与利用在17世纪下半叶,荷兰学者吕文虎克(Antony van Leeuwenhoek)用自制的简易显微镜观察到细菌个体之前,对于一门学科来说尚未...
青浦区13076083955： 请问,微生物学学什么?微生物工程干些啥? - ？
彘菁利君： 1、微生物学主要学分子生物、细胞、生化、遗传用来研究微生物方面的,稍偏应用的发酵工程、生物技术.2、微生物工程应用性较强,毕业后的相关专业工作主要从事食品工业、生物医药、农业技术方面.
青浦区13076083955： 什么是食品微生物学 - ？
彘菁利君： 食品微生物学(food microbiology)微生物学的分支学科.它是自工业微生物学、微生物生态学和卫生学中专化出来的,主要研究微生物与食品制造、保藏等方面内容的一门科学. 人类利用微生物制造食品的历史由来已久.中国北魏时代的《...
青浦区13076083955： 微生物的特点与作用 - ？
彘菁利君： 三,微生物的生物学特点与作用 微生物除具有生物的共性外,也有其独特的特点,正因为其具有这些特点,才使得这样微不可见的生物类群引起人们的高度重视. (一)种类繁多,分布广泛 (二)生长繁殖快,代谢能力强 (三)遗传稳定性差,...
