环境微生物学 - 中国高校教材图书网
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书名: |
环境微生物学
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| ISBN: | 7-5609-5402-8 |
责任编辑: | |
| 作者: |
赵开弘
相关图书
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装订: | 平装 |
| 印次: | 1-1 |
开本: | 16开 |
| 定价: |
¥44.00
折扣价:¥41.80
折扣:0.95
节省了2.2元
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字数: |
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| 出版社: |
华中科技大学出版社 |
页数: |
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| 出版日期: |
2009-12-01 |
每包册数: |
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| 国家规划教材: |
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省部级规划教材: |
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| 入选重点出版项目: |
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获奖信息: |
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| 内容简介: |
"本书共分11章。分章节阐述了有关环境微生物学的基本概念、历史与发展,环境微生物的起源与进化。阐述了环境微生物的分类和原核微生物、真核微生物、病毒的特性,环境微生物的营养要素与类型、生理与代谢及其酶的功能。介绍了微生物的生长规律及其环境因素的影响,微生物的适应性很强,在高温、低温、高酸、高碱、高盐等极端环境中都有微生物存在。阐述了环境微生物遗传与变异的分子基础:DNA的结构、功能与中心法则,环境微生物的变异、基因重组及其育种上的应用。介绍了环境微生物生态系统特征,如土壤微生物生态、空气微生物生态、水体微生物生态,环境微生物生态学在分子水平的发展,从分子水平分析废水生物处理过程的微生物群落等内容。阐述了环境微生物在生物地球化学循环中所起的重要作用,环境污染物的微生物代谢途径,微生物毒素对环境的污染等内容。介绍了如何利用微生物净化污染环境,环境微生物学技术如废水脱氮除磷工艺、厌氧反应器、固体废物的微生物处理及微生物在废气治理中的应用。阐述了现代环境微生物技术:微生物基因工程、蛋白质工程、细胞工程、代谢工程的基本内容,环境微生物学实验的基本方法与技术手段,环境微生物的监测方法,如微生物传感器、生物芯片等新技术的应用。 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、最新发展。本书可供环境科学与工程专业的本科生和硏究生作为环境微生物学教材使用,也可作为从事环保、环境生物技术的有关专业人员的参考书。前言 环境微生物学序言现代工农业正以空前的速度推动人类社会物质文明的发展,同时也带来了严重的环境污染、生态破坏和资源危机等问题,因此,环境保护与可再生资源开发已经提高到事关人类发展的战略高度而备受世人关注。环境过程的方方面面都涉及众多微生物在环境中的活动,因此,为了更好地认识环境规律,应用这些科学规律来解决环境问题,维持美好环境和保持可持续发展,我们必须弄清这些众多微生物在环境中的科学规律,环境微生物学就是专门阐述这些规律的学科。 环境微生物学是微生物学在环境领域的发展,并与环境科学和环境工程相互交融而形成的学科。生命科学的巨大发展大大推进了微生物学的发展,同样也推进了环境微生物学的极大发展。环境微生物学的核心思想是通过环境中众多微生物生命活动与环境和谐共存,达到环境生态和谐与可再生资源的合理开发。通过与环境生物技术和其他技术方法相结合,在生物与环境和谐、人与环境统一的基础上解决环境问题。 环境微生物学作为一门横跨现代微生物学与技术、环境科学、环境工程等众多学科的新兴综合学科,正处于蓬勃发展状态。尽管微生物个体小,基因组相对较小,所包含的生命活动信息相对简单,但由于环境微生物所处环境的多样性、种群多样性、生理多样性和遗传多样性,我们对环境微生物的认识仍然处于初始水平,与我们预期的目标相距还很遥远。鉴于环境微生物学的基础性和重要性,许多高校都纷纷设立环境微生物学课程,有关环境微生物学的教材也不断面世,为本学科的发展作出了重要贡献。由于环境微生物学发展很快,每隔几年就有许多相关新知识和技术出现,为适应环境微生物学发展,向同学们展示环境微生物学的完整面貌和最新发展,在总结国内外环境微生物学发展的基础上,结合我们的科研和实践经历,吸收国内外相关优秀教材的精华,特编此书,以资共勉。"
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| 作者简介: |
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| 章节目录: |
目录
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)
10.5.1抗体(328)
10.5.2免疫检测方法(328)
复习思考题(330)
主要参考文献(331)
第11章环境微生物学新技术(332)
11.1污染物致突变性的微生物检测方法(332)
11.1.1发光细菌监测法(332)
11.1.2艾姆氏试验(333)
11.2环境微生物的分子生态技术(334)
11.2.1核酸杂交检测技术(334)
11.2.2微生物分子生态学方法(340)
11.3环境微生物传感器(347)
11.3.1微生物传感器的结构和功能(347)
11.3.2微生物传感器的类型(348)
11.3.3微生物传感器在环境中的应用实例(350)
11.4生物芯片与环境微生物监测(351)
11.4.1生物芯片的工作原理(352)
11.4.2基因芯片检测分析环境样品的步骤(353)
11.4.3基因芯片在环境微生物监测中的应用(354)
11.5环境微生物基因组学与蛋白质组学(355)
11.5.1环境微生物基因组分析(355)
11.5.2宏基因组学(357)
11.5.3环境微生物蛋白质组学(360)
11.5.4蛋白质组学常用技术(362)
复习思考题(364)
主要参考文献(364)
附录(366)
附录A实验室常用的培养基及其配置方法(366)
附录B大肠菌群最大可能数(MPN)表(367)
附录C常用染色液的配制方法(369)
附录D环境微生物学有关的专业英文关键词(370)
附录E环境微生物学有关的国际学术期刊(373)
附录F环境微生物学有关的Internet数据库与网站(373)
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