微生物學(xué)

內(nèi)容概要

本書(shū)是為適應(yīng)以院（系）招生，按學(xué)科大類(lèi)構(gòu)建共同的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)和能力平臺(tái)，實(shí)施通識(shí)教育基礎(chǔ)上的寬口徑專(zhuān)業(yè)教育和多種學(xué)科復(fù)合的特色人才培養(yǎng)模式而編寫(xiě)的，突出了微生物學(xué)在工程領(lǐng)域的應(yīng)用，內(nèi)容包括緒論、原核微生物、真核微生物、病毒、微生物的營(yíng)養(yǎng)、微生物的代謝、微生物的生長(zhǎng)、微生物的遺傳變異與育種、微生物生態(tài)與環(huán)境生物技術(shù)、免疫與免疫技術(shù)。本書(shū)可作為生物工程、食品科學(xué)與工程、制藥工程、環(huán)境工程、生物醫(yī)學(xué)工程等本科專(zhuān)業(yè)的通用教材，也可供相關(guān)專(zhuān)業(yè)的研究生和科研人員參考。

書(shū)籍目錄

第1章  緒論  1.1  微生物的概念與特點(diǎn)    1.1.1  微生物的概念    1.1.2  微生物的特點(diǎn)  1.2  微生物的分類(lèi)、鑒定與命名    1.2.1  微生物在生物分類(lèi)中的地位    1.2.2  微生物的分類(lèi)單位    1.2.3  微生物的分類(lèi)鑒定    1.2.4  微生物的命名原則  1.3  微生物學(xué)的形成與發(fā)展    1.3.1  形態(tài)學(xué)時(shí)期    1.3.2  生理學(xué)時(shí)期    1.3.3  現(xiàn)代微生物學(xué)時(shí)期    1.3.4  我國(guó)微生物學(xué)的發(fā)展  1.4  微生物學(xué)的分支學(xué)科及本課程的主要內(nèi)容    1.4.1  微生物學(xué)的分支學(xué)科    1.4.2  本課程的主要內(nèi)容  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第2章  原核微生物  2.1  細(xì)菌    2.1.1  細(xì)菌的形態(tài)和大小    2.1.2  細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)    2.1.3  細(xì)菌的繁殖    2.1.4  細(xì)菌的群體形態(tài)    2.1.5  工業(yè)上常見(jiàn)的細(xì)菌    2.2  放線菌  2.2.1  放線菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)    2.2.2  放線菌的繁殖    2.2.3  放線菌的菌落特征    2.2.4  工業(yè)上有重要用途的主要放線菌  2.3  其他原核微生物    2.3.1  古細(xì)菌    2.3.2  藍(lán)細(xì)菌    2.3.3  立克次氏體、衣原體和支原體  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第3章  真核微生物  3.1  酵母菌    3.1.1  酵母菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)    3.1.2  酵母菌的繁殖與生活史    3.1.3  發(fā)酵工業(yè)上常見(jiàn)的酵母菌  3.2  霉菌    3.2.1  霉菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)    3.2.2  霉菌的繁殖和生活史    3.2.3  工業(yè)上常見(jiàn)的霉菌  3.3  藻類(lèi)    3.3.1  藻類(lèi)的形態(tài)與結(jié)構(gòu)    3.3.2  藻類(lèi)的生理特征    3.3.3  藻類(lèi)的分類(lèi)  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第4章  病毒  4.1  病毒的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能    4.1.1  病毒的形態(tài)    4.1.2  病毒的大小    4.1.3  病毒的化學(xué)組成    4.1.4  病毒的結(jié)構(gòu)  4.2  病毒的分類(lèi)    4.2.1  病毒的類(lèi)型    4.2.2  病毒的分類(lèi)和命名  4.3  病毒的增殖    4.3.1  病毒的復(fù)制周期    4.3.2  病毒的一步生長(zhǎng)曲線  4.4  噬菌體    4.4.1  噬菌體的形態(tài)結(jié)構(gòu)    4.4.2  噬菌體的增殖    4.4.3  噬菌體的應(yīng)用及防治  4.5  亞病毒    4.5.1  類(lèi)病毒    4.5.2  衛(wèi)星病毒和衛(wèi)星核酸    4.5.3  朊病毒  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第5章  微生物的營(yíng)養(yǎng)  5.1  微生物的營(yíng)養(yǎng)要求    5.1.1  微生物細(xì)胞的化學(xué)組成    5.1.2  營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能  5.2  微生物的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型    5.2.1  光能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型    5.2.2  光能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型    5.2.3  化能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型    5.2.4  化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型  5.3  微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收    5.3.1  單純擴(kuò)散    5.3.2  促進(jìn)擴(kuò)散    5.3.3  主動(dòng)運(yùn)輸    5.3.4  基團(tuán)轉(zhuǎn)位  5.4  微生物的培養(yǎng)基    5.4.1  選用和設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的原則和方法    5.4.2  培養(yǎng)基的種類(lèi)  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第6章  微生物的代謝  6.1  代謝概論  6.2  微生物的產(chǎn)能代謝    6.2.1  異養(yǎng)型微生物的生物氧化    6.2.2  自養(yǎng)型微生物的生物氧化    6.2.3  能量轉(zhuǎn)換  6.3  微生物的耗能代謝    6.3.1  合成耗能    6.3.2  其他耗能  6.4  微生物的次級(jí)代謝    6.4.1  次級(jí)代謝與次級(jí)代謝產(chǎn)物的概念    6.4.2  抗生素    6.4.3  毒素    6.4.4  激素與色素  6.5  微生物的代謝調(diào)節(jié)與應(yīng)用    6.5.1  酶合成調(diào)節(jié)    6.5.2  酶活性調(diào)節(jié)    6.5.3  細(xì)胞膜透性調(diào)節(jié)    6.5.4  微生物次級(jí)代謝的調(diào)節(jié)    6.5.5  代謝調(diào)控的應(yīng)用  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第7章  微生物的生長(zhǎng)  7.1  微生物的分離和純培養(yǎng)    7.1.1  無(wú)菌技術(shù)    7.1.2  純培養(yǎng)物的分離方法  7.2  微生物的生長(zhǎng)與繁殖    7.2.1  微生物生長(zhǎng)的測(cè)定    7.2.2  微生物的生長(zhǎng)規(guī)律    7.2.3  微生物的同步培養(yǎng)    7.2.4  連續(xù)培養(yǎng)    7.2.5  厭氧培養(yǎng)  7.3  微生物生長(zhǎng)的環(huán)境條件    7.3.1  溫度    7.3.2  水分和滲透壓(osmotic pressure)    7.3.3  pH值    7.3.4  氧氣  7.4  微生物的控制    7.4.1  控制微生物的物理因素    7.4.2  控制微生物的化學(xué)因素    7.4.3  微生物的抗藥性  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第8章  微生物的遺傳變異與育種  8.1  遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)    8.1.1  證明核酸是遺傳變異物質(zhì)基礎(chǔ)的三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)    8.1.2  遺傳物質(zhì)在微生物細(xì)胞中的存在形式    8.1.3  質(zhì)粒  8.2  基因突變與重組    8.2.1  基因突變    8.2.2  基因重組  8.3  微生物菌種的選育    8.3.1  從自然界中分離篩選菌種    8.3.2  誘變育種    8.3.3  體內(nèi)基因重組育種    8.3.4  基因工程育種  8.4  菌種退化與菌種保藏　　8.4.1  菌種的退化及其防止    8.4.2  菌種的復(fù)壯    8.4.3  菌種的保藏  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第9章  微生物生態(tài)與環(huán)境生物技術(shù)  9.1  微生物在自然界中的分布    9.1.1  土壤中的微生物    9.1.2  水體中的微生物    9.1.3  空氣中的微生物    9.1.4  極端環(huán)境中的微生物  9.2  微生物在自然生態(tài)系統(tǒng)中的作用    9.2.1  微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的地位    9.2.2  微生物與生物地球化學(xué)循環(huán)  9.3  微生物生態(tài)系統(tǒng)中生物種群的生態(tài)學(xué)關(guān)系    9.3.1  同種微生物群體中不同個(gè)體之間的相互作用    9.3.2  不同微生物群體之間的相互作用    9.3.3  微生物與植物之間的相互關(guān)系    9.3.4  微生物與動(dòng)物之間的相互關(guān)系  9.4  污染環(huán)境中微生物的降解作用與生物修復(fù)    9.4.1  微生物對(duì)天然有機(jī)污染物的轉(zhuǎn)化和降解    9.4.2  微生物與生物外源性物質(zhì)的相互作用    9.4.3  微生物與重金屬的相互作用    9.4.4  污染環(huán)境的微生物修復(fù)  9.5  廢水的微生物處理    9.5.1  好氧生物處理    9.5.2  厭氧生物處理  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題第10章  免疫與免疫技術(shù)  10.1  微生物的致病性與感染    10.1.1  微生物的致病性    10.1.2  感染的途徑與方式    10.1.3  感染的結(jié)果  10.2  免疫的概念與非特異性免疫    10.2.1  免疫的概念    10.2.2  非特異性免疫  10.3  特異性免疫    10.3.1  特異性免疫的概念與免疫系統(tǒng)    10.3.2  抗原、抗體    10.3.3  免疫應(yīng)答    10.3.4  免疫預(yù)防  10.4  免疫技術(shù)基礎(chǔ)    10.4.1  抗原制備與應(yīng)用    10.4.2  抗體的制備及應(yīng)用    10.4.3  抗體的應(yīng)用    10.4.4  抗原抗體反應(yīng)基礎(chǔ)  10.5  凝集與沉淀反應(yīng)    10.5.1  凝集反應(yīng)    10.5.2  沉淀反應(yīng)  10.6  免疫標(biāo)記技術(shù)    10.6.1  免疫標(biāo)記技術(shù)概述    10.6.2  酶免疫標(biāo)記技術(shù)  本章小結(jié)  復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　1.1　微生物的概念與特點(diǎn)　　1.1.1　微生物的概念　　微生物（microorganism，microbe）一詞并非生物分類(lèi)學(xué)上的專(zhuān)門(mén)名詞，而是一類(lèi)個(gè)體微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、肉眼不可見(jiàn)或看不清楚的微小生物的統(tǒng)稱(chēng)。微生物通常包括病毒、細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物和某些藻類(lèi)，它們的大小和細(xì)胞特征?！　∥⑸锏膫€(gè)體非常微小，但是也有一些例外，如許多真菌子實(shí)體、蘑菇等肉眼可見(jiàn)。相同的，某些藻類(lèi)能生長(zhǎng)至幾米長(zhǎng)。一般來(lái)說(shuō)，微生物可以認(rèn)為是結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡(jiǎn)單的生物，大多數(shù)的細(xì)菌、原生動(dòng)物、某些藻類(lèi)和真菌是單細(xì)胞的微生物，即使為多細(xì)胞的微生物，其細(xì)胞類(lèi)型也較少。病毒甚至沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，只有蛋白質(zhì)外殼和蛋白質(zhì)外殼包裹著的遺傳物質(zhì)，且不能獨(dú)立生活?！　?.1.2　微生物的特點(diǎn)　　微生物雖然個(gè)體微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但它們具有與高等生物相同的基本生物學(xué)特性。微生物種類(lèi)多、數(shù)量大、分布廣、繁殖快、代謝能力強(qiáng)，是自然界中其他任何生物不可比擬的，而且這些特性歸根結(jié)底是與微生物體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單有關(guān)?！　?.1.2.1　代謝能力強(qiáng)　　我們知道，物體的體積越小，其比面值（surface to volume ratio）K（K＝表面積／體積）就越大。例如雞蛋、豌豆和原生動(dòng)物（直徑150μm）的比面值K分別約為1.5、6和400。由于微生物的個(gè)體極其微小，因而其比面值極大。例如一個(gè)直徑為1μm的球菌，其比面值K竟達(dá)到60000。因而，微生物能與環(huán)境之間迅速進(jìn)行物質(zhì)交換，吸收營(yíng)養(yǎng)和排泄廢物，而且有最大的代謝速率。從單位質(zhì)量來(lái)看，微生物的代謝強(qiáng)度比高等生物大幾千倍到幾萬(wàn)倍，例如：發(fā)酵乳糖的細(xì)菌在1h內(nèi)可分解其自重1000～10000倍的乳糖；產(chǎn)朊假絲酵母（Candida utilis）合成蛋白質(zhì)的能力比大豆強(qiáng)100倍，比食用公牛強(qiáng)10萬(wàn)倍；1kg的酵母菌在1d之內(nèi)可使幾噸糖全部轉(zhuǎn)化為乙醇和二氧化碳；一接種環(huán)的谷氨酸生產(chǎn)菌，經(jīng)2 d的擴(kuò)大培養(yǎng)和發(fā)酵就能將8×103kg糖和2×103kg尿素轉(zhuǎn)化為3×103kg菌體和4×103kg谷氨酸?？梢?jiàn)，微生物細(xì)胞確實(shí)是一個(gè)生產(chǎn)效率極高的“活的化工廠”。

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