微生物學

內(nèi)容概要

本書是為適應以院（系）招生，按學科大類構建共同的學科基礎知識和能力平臺，實施通識教育基礎上的寬口徑專業(yè)教育和多種學科復合的特色人才培養(yǎng)模式而編寫的，突出了微生物學在工程領域的應用，內(nèi)容包括緒論、原核微生物、真核微生物、病毒、微生物的營養(yǎng)、微生物的代謝、微生物的生長、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、免疫與免疫技術。本書可作為生物工程、食品科學與工程、制藥工程、環(huán)境工程、生物醫(yī)學工程等本科專業(yè)的通用教材，也可供相關專業(yè)的研究生和科研人員參考。

書籍目錄

第1章  緒論  1.1  微生物的概念與特點    1.1.1  微生物的概念    1.1.2  微生物的特點  1.2  微生物的分類、鑒定與命名    1.2.1  微生物在生物分類中的地位    1.2.2  微生物的分類單位    1.2.3  微生物的分類鑒定    1.2.4  微生物的命名原則  1.3  微生物學的形成與發(fā)展    1.3.1  形態(tài)學時期    1.3.2  生理學時期    1.3.3  現(xiàn)代微生物學時期    1.3.4  我國微生物學的發(fā)展  1.4  微生物學的分支學科及本課程的主要內(nèi)容    1.4.1  微生物學的分支學科    1.4.2  本課程的主要內(nèi)容  本章小結  復習思考題第2章  原核微生物  2.1  細菌    2.1.1  細菌的形態(tài)和大小    2.1.2  細菌的細胞結構    2.1.3  細菌的繁殖    2.1.4  細菌的群體形態(tài)    2.1.5  工業(yè)上常見的細菌    2.2  放線菌  2.2.1  放線菌的形態(tài)與結構    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  古細菌    2.3.2  藍細菌    2.3.3  立克次氏體、衣原體和支原體  本章小結  復習思考題第3章  真核微生物  3.1  酵母菌    3.1.1  酵母菌的形態(tài)與結構    3.1.2  酵母菌的繁殖與生活史    3.1.3  發(fā)酵工業(yè)上常見的酵母菌  3.2  霉菌    3.2.1  霉菌的形態(tài)與結構    3.2.2  霉菌的繁殖和生活史    3.2.3  工業(yè)上常見的霉菌  3.3  藻類    3.3.1  藻類的形態(tài)與結構    3.3.2  藻類的生理特征    3.3.3  藻類的分類  本章小結  復習思考題第4章  病毒  4.1  病毒的形態(tài)、結構與功能    4.1.1  病毒的形態(tài)    4.1.2  病毒的大小    4.1.3  病毒的化學組成    4.1.4  病毒的結構  4.2  病毒的分類    4.2.1  病毒的類型    4.2.2  病毒的分類和命名  4.3  病毒的增殖    4.3.1  病毒的復制周期    4.3.2  病毒的一步生長曲線  4.4  噬菌體    4.4.1  噬菌體的形態(tài)結構    4.4.2  噬菌體的增殖    4.4.3  噬菌體的應用及防治  4.5  亞病毒    4.5.1  類病毒    4.5.2  衛(wèi)星病毒和衛(wèi)星核酸    4.5.3  朊病毒  本章小結  復習思考題第5章  微生物的營養(yǎng)  5.1  微生物的營養(yǎng)要求    5.1.1  微生物細胞的化學組成    5.1.2  營養(yǎng)物質及其生理功能  5.2  微生物的營養(yǎng)類型    5.2.1  光能無機營養(yǎng)型    5.2.2  光能有機營養(yǎng)型    5.2.3  化能無機營養(yǎng)型    5.2.4  化能有機營養(yǎng)型  5.3  微生物對營養(yǎng)物質的吸收    5.3.1  單純擴散    5.3.2  促進擴散    5.3.3  主動運輸    5.3.4  基團轉位  5.4  微生物的培養(yǎng)基    5.4.1  選用和設計培養(yǎng)基的原則和方法    5.4.2  培養(yǎng)基的種類  本章小結  復習思考題第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  微生物的次級代謝    6.4.1  次級代謝與次級代謝產(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  微生物的代謝調節(jié)與應用    6.5.1  酶合成調節(jié)    6.5.2  酶活性調節(jié)    6.5.3  細胞膜透性調節(jié)    6.5.4  微生物次級代謝的調節(jié)    6.5.5  代謝調控的應用  本章小結  復習思考題第7章  微生物的生長  7.1  微生物的分離和純培養(yǎng)    7.1.1  無菌技術    7.1.2  純培養(yǎng)物的分離方法  7.2  微生物的生長與繁殖    7.2.1  微生物生長的測定    7.2.2  微生物的生長規(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  控制微生物的化學因素    7.4.3  微生物的抗藥性  本章小結  復習思考題第8章  微生物的遺傳變異與育種  8.1  遺傳變異的物質基礎    8.1.1  證明核酸是遺傳變異物質基礎的三個經(jīng)典實驗    8.1.2  遺傳物質在微生物細胞中的存在形式    8.1.3  質粒  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  菌種的復壯    8.4.3  菌種的保藏  本章小結  復習思考題第9章  微生物生態(tài)與環(huán)境生物技術  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循環(huán)  9.3  微生物生態(tài)系統(tǒng)中生物種群的生態(tài)學關系    9.3.1  同種微生物群體中不同個體之間的相互作用    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系    9.3.4  微生物與動物之間的相互關系  9.4  污染環(huán)境中微生物的降解作用與生物修復    9.4.1  微生物對天然有機污染物的轉化和降解    9.4.2  微生物與生物外源性物質的相互作用    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  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  復習思考題第10章  免疫與免疫技術  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  免疫應答    10.3.4  免疫預防  10.4  免疫技術基礎    10.4.1  抗原制備與應用    10.4.2  抗體的制備及應用    10.4.3  抗體的應用    10.4.4  抗原抗體反應基礎  10.5  凝集與沉淀反應    10.5.1  凝集反應    10.5.2  沉淀反應  10.6  免疫標記技術    10.6.1  免疫標記技術概述    10.6.2  酶免疫標記技術  本章小結  復習思考題參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　1.1　微生物的概念與特點　　1.1.1　微生物的概念　　微生物（microorganism，microbe）一詞并非生物分類學上的專門名詞，而是一類個體微小、結構簡單、肉眼不可見或看不清楚的微小生物的統(tǒng)稱。微生物通常包括病毒、細菌、真菌、原生動物和某些藻類，它們的大小和細胞特征?！　∥⑸锏膫€體非常微小，但是也有一些例外，如許多真菌子實體、蘑菇等肉眼可見。相同的，某些藻類能生長至幾米長。一般來說，微生物可以認為是結構相當簡單的生物，大多數(shù)的細菌、原生動物、某些藻類和真菌是單細胞的微生物，即使為多細胞的微生物，其細胞類型也較少。病毒甚至沒有細胞結構，只有蛋白質外殼和蛋白質外殼包裹著的遺傳物質，且不能獨立生活?！　?.1.2　微生物的特點　　微生物雖然個體微小、結構簡單，但它們具有與高等生物相同的基本生物學特性。微生物種類多、數(shù)量大、分布廣、繁殖快、代謝能力強，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底是與微生物體積小、結構簡單有關?！　?.1.2.1　代謝能力強　　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。由于微生物的個體極其微小，因而其比面值極大。例如一個直徑為1μm的球菌，其比面值K竟達到60000。因而，微生物能與環(huán)境之間迅速進行物質交換，吸收營養(yǎng)和排泄廢物，而且有最大的代謝速率。從單位質量來看，微生物的代謝強度比高等生物大幾千倍到幾萬倍，例如：發(fā)酵乳糖的細菌在1h內(nèi)可分解其自重1000～10000倍的乳糖；產(chǎn)朊假絲酵母（Candida utilis）合成蛋白質的能力比大豆強100倍，比食用公牛強10萬倍；1kg的酵母菌在1d之內(nèi)可使幾噸糖全部轉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的擴大培養(yǎng)和發(fā)酵就能將8×103kg糖和2×103kg尿素轉化為3×103kg菌體和4×103kg谷氨酸?？梢?，微生物細胞確實是一個生產(chǎn)效率極高的“活的化工廠”。

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