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第1章 绪论1

1.1微生物与微生物学1

1.1.1微生物的特点1

1.1.2微生物与人类的关系3

1.1.3微生物学及其研究内容5

1.2微生物学的发展简史6

1.2.1感性认识时期（约8000年前至1676年）8

1.2.2形态描述时期（1676—1861年）9

1.2.3生理学时期（1861—1897年）9

1.2.4生物化学时期（1897—1953年）10

1.2.5分子生物学时期（1953年至今）11

1.3微生物学的未来12

1.3.1传染病防控方面12

1.3.2工农业方面12

1.3.3微生物资源、微生物生态学方面12

1.3.4微生物基因组学12

1.3.5微生物材料方面13

第2章 原核微生物14

2.1细菌14

2.1.1细菌的形态与大小14

2.1.2细菌细胞的结构与功能15

2.1.3细菌的繁殖24

2.1.4细菌的群体特征24

2.1.5细菌的分类及代表属25

2.2放线菌29

2.2.1放线菌的形态构造29

2.2.2放线菌的繁殖31

2.2.3放线菌的群体特征32

2.2.4放线菌的主要类群32

2.3古菌33

2.3.1概述33

2.3.2古菌的细胞形态与细胞结构35

2.3.3古菌的类群39

2.4其他原核微生物44

2.4.1蓝细菌44

2.4.2支原体46

2.4.3立克次氏体47

2.4.4衣原体47

第3章 真核微生物51

3.1真核微生物的细胞结构51

3.1.1真核细胞的基本结构51

3.1.2原核细胞和真核细胞结构的比较54

3.1.3微生物细胞的功能55

3.2单细胞真核微生物56

3.2.1酵母菌56

3.2.2其他单细胞真核微生物65

3.3霉菌67

3.3.1霉菌的形态67

3.3.2霉菌的特化结构68

3.3.3霉菌的繁殖69

3.3.4常见霉菌的类群72

3.4蕈菌73

3.4.1蕈菌的形态74

3.4.2蕈菌的结构和功能75

3.4.3蕈菌的繁殖77

3.4.4蕈菌的类群77

3.5黏菌78

3.5.1黏菌的形态结构78

3.5.2黏菌的生活史80

3.5.3黏菌的培养81

第4章 病毒83

4.1病毒的概念83

4.1.1早期经验阶段83

4.1.2病毒的发现阶段84

4.1.3病毒的研究阶段84

4.1.4深人探索阶段84

4.2病毒的特点和形态85

4.2.1病毒的特点85

4.2.2病毒的形态特征85

4.2.3病毒的群体形态86

4.3病毒的类群88

4.3.1病毒的分类及命名的进程88

4.3.2病毒分类的原则88

4.3.3病毒的命名现状89

4.4病毒的结构和功能90

4.4.1病毒核酸90

4.4.2病毒壳体90

4.4.3病毒的包膜90

4.4.4病毒的刺突90

4.4.5病毒结构的对称性90

4.5病毒的繁殖92

4.5.1病毒繁殖的一般过程92

4.5.2一步生长曲线95

4.6亚病毒96

4.6.1类病毒96

4.6.2朊病毒97

4.6.3卫星病毒和卫星核酸98

4.7病毒学研究方法98

4.7.1标本的采集和处理98

4.7.2病毒的分离培养98

4.7.3病毒的鉴定99

第5章 微生物的营养101

5.1微生物的营养需求101

5.1.1微生物细胞的化学组成101

5.1.2微生物的营养物质及生理功能101

5.2微生物的营养类型106

5.2.1光能无机自养型107

5.2.2光能有机异养型107

5.2.3化能无机自养型107

5.2.4化能有机异养型108

5.2.5其他营养型108

5.3微生物营养物质的吸收方式109

5.3.1简单扩散109

5.3.2促进扩散110

5.3.3主动运输110

5.3.4基团转位111

5.3.5吞噬作用112

5.4培养基113

5.4.1培养基类型113

5.4.2培养基设计和制作的原则116

5.4.3培养基设计的方法118

第6章 微生物的代谢120

6.1微生物的能量代谢120

6.1.1生物氧化的一般特性121

6.1.2微生物的产能代谢124

6.1.3微生物能量的利用140

6.2微生物的分解代谢141

6.2.1多糖的分解代谢141

6.2.2蛋白质的分解代谢143

6.2.3氨基酸的分解代谢143

6.2.4脂肪的分解代谢145

6.2.5其他有机化合物的分解146

6.3微生物的合成代谢146

6.3.1中间代谢产物的回补与无机养料的同化147

6.3.2微生物生物大分子的合成代谢154

6.4微生物代谢的调节157

6.4.1酶活性调节机制157

6.4.2代谢途径中的调节方式157

6.5微生物次级代谢与次级代谢产物160

6.5.1次级代谢与次级代谢产物160

6.5.2次级代谢的调节160

第7章 微生物的生长163

7.1微生物生长的研究方法163

7.1.1测生长量163

7.1.2计繁殖数164

7.2微生物生长的规律165

7.2.1单细胞微生物的典型生长曲线165

7.2.2丝状真菌的群体生长169

7.3影响微生物生长的主要环境因素170

7.3.1温度170

7.3.2氧气171

7.3.3 pH173

7.4微生物的培养方法175

7.4.1好氧菌的培养175

7.4.2厌氧菌的培养176

7.4.3培养过程控制178

7.5有害微生物生长的控制182

7.5.1控制有害微生物的几个措施182

7.5.2物理控制183

7.5.3化学控制186

第8章 微生物遗传与育种193

8.1微生物遗传193

8.1.1微生物遗传的物质基础193

8.1.2原核生物的质粒196

8.1.3微生物的基因突变197

8.1.4微生物的基因重组204

8.2微生物的育种213

8.2.1基因突变育种213

8.2.2基因重组育种222

8.3微生物菌种的衰退、复壮与保藏226

8.3.1微生物菌种的衰退与复壮226

8.3.2微生物菌种保藏226

第9章 微生物的生态231

9.1微生物在自然界中的分布231

9.1.1微生物在土壤中的分布231

9.1.2微生物在水体中的分布232

9.1.3微生物在空气中的分布233

9.1.4微生物在极端环境中的分布234

9.2微生物之间的相互关系236

9.2.1共栖关系236

9.2.2共生关系237

9.2.3竞争关系237

9.2.4拮抗现象237

9.2.5寄生关系238

9.2.6捕食关系238

9.3微生物与植物之间的关系238

9.3.1根际微生物239

9.3.2附生微生物239

9.3.3内生微生物240

9.3.4与植物共生的微生物240

9.4微生物与人和动物之间的关系241

9.4.1与人和动物互生的微生物242

9.4.2与人和动物共生的微生物242

9.4.3寄生于人体和动物的微生物243

9.5微生物与自然界物质循环244

9.5.1碳循环244

9.5.2氮循环245

9.5.3磷循环246

9.5.4硫循环247

9.5.5微生物与其他元素循环248

9.6微生物生态学的研究方法249

9.6.1生态环境中微生物丰度及多样性的研究方法249

9.6.2生态环境中微生物活性的检测252

第10章 传染与免疫255

10.1传染255

10.1.1传染及微生物侵入寄主的过程255

10.1.2传染的影响因素255

10.1.3微生物的致病性256

10.1.4感染的结果257

10.2免疫258

10.2.1非特异性免疫258

10.2.2特异性免疫260

10.3变态反应271

10.3.1 Ⅰ型超敏反应271

10.3.2 Ⅱ型超敏反应272

10.3.3 Ⅲ型超敏反应272

10.3.4 Ⅳ型超敏反应273

10.4免疫学方法及其应用273

10.4.1免疫学检测的基本原理274

10.4.2免疫学检测的基本方法274

10.4.3免疫细胞分离及检测技术279

10.4.4免疫学的应用280

第11章 微生物的进化和分类鉴定284

11.1微生物的进化284

11.1.1进化指征的选择284

11.1.2系统发育树285

11.1.3生物界级分类学说286

11.1.4三域学说288

11.2微生物分类单元和命名288

11.2.1微生物分类单元288

11.2.2微生物的命名289

11.3微生物分类系统纲要290

11.3.1《伯杰氏系统细菌学手册》分类系统纲要290

11.3.2 Ainsworth等真菌分类系统纲要295

11.4微生物的分类鉴定方法296

11.4.1微生物鉴定的经典方法297

11.4.2微生物鉴定的现代方法298

第12章 农业微生物生物技术的应用305

12.1生物肥料305

12.1.1生物肥料的种类305

12.1.2生物肥料的菌种305

12.1.3生物肥料的生产306

12.1.4生物肥料的应用308

12.1.5生物肥料的发展趋势及存在的问题309

12.2微生物农药310

12.2.1微生物农药的种类及作用310

12.2.2农用抗生素310

12.2.3微生物杀虫剂311

12.2.4除草微生物313

12.2.5抗病微生物313

12.3微生物饲料315

12.3.1青贮饲料315

12.3.2单细胞蛋白饲料316

12.3.3动物微生态制剂316

第13章 微生物与能源319

13.1沼气319

13.1.1沼气发酵过程319

13.1.2沼气发酵微生物319

13.2生物制氢321

13.2.1微生物制氢机理321

13.2.2微生物制氢影响因素323

13.2.3产氢微生物种类324

13.2.4微生物制氢技术的发展325

13.3燃料乙醇325

13.3.1木质纤维素原料预处理工艺326

13.3.2纤维素酶及其生产工艺326

13.3.3纤维素乙醇生产工艺328

13.3.4我国纤维素乙醇发展现状328

13.4生物柴油329

13.4.1制备生物柴油的原料329

13.4.2生物柴油制备工艺330

13.4.3我国生物柴油产业现状332

第14章 微生物与环境保护335

14.1微生物与环境污染335

14.1.1微生物对大气的污染335

14.1.2微生物对水体的污染336

14.1.3微生物对土壤的污染337

14.1.4微生物对食品的污染338

14.2微生物与环境监测340

14.2.1环境污染的微生物监测340

14.2.2污染物毒性的微生物监测342

14.3污染环境的微生物修复344

14.3.1水体污染的微生物修复344

14.3.2土壤污染的微生物修复345

14.3.3固体有机废弃物的微生物转化348

参考文献353