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第一章 绪论 1

第一节 微生物与微生物学 1

一、微生物 1

二、微生物学 4

第二节 环境科学与环境微生物学 4

一、环境与环境科学 4

二、环境微生物学 5

复习思考题 9

第二章 微生物的起源与进化 10

第一节 微生物化学进化 10

一、Oparin-Haldane生命起源假说 10

二、生命起源假说的实验证据 11

第二节 微生物细胞进化 12

一、细胞起源 12

二、细胞进化 14

第三节 微生物细胞器进化 16

一、线粒体和叶绿体 16

二、鞭毛和纤毛 17

三、细胞核 17

第四节 微生物生理进化 18

一、产能机制的发展 18

二、光合作用的发展 19

三、营养机制的发展 20

第五节 微生物进化的遗传基础 21

一、遗传、变异与选择 21

二、物种进化 21

三、代谢途径进化 22

第六节 大地女神假说 22

一、假说与证据 22

二、微生物的贡献 23

复习思考题 23

第三章 非细胞型微生物 25

第一节 病毒 25

一、病毒特征 25

二、烈性噬菌体 27

三、温和噬菌体 30

第二节 亚病毒 31

一、类病毒 32

二、拟病毒 32

三、朊病毒 32

复习思考题 33

第四章 原核微生物 34

第一节 细菌 34

一、细菌的形态和大小 34

二、细菌的细胞构造 38

三、细菌的繁殖与培养特征 49

第二节 放线菌 52

一、放线菌的形态和构造 52

二、放线菌的繁殖与培养特征 54

三、放线菌的代表属 55

第三节 蓝细菌 56

一、蓝细菌的形态和构造 56

二、蓝细菌的生理与生态特性 58

第四节 古生菌 59

一、古生菌的特性 59

二、古生菌的类型 59

复习思考题 61

第五章 真核微生物 62

第一节 真菌 62

一、真菌的细胞构造 62

二、真菌的菌体形态 64

三、真菌的繁殖方式 64

四、真菌的菌落特征 67

五、真菌的分类和代表属 68

第二节 藻类 79

一、藻类的形态和构造 79

二、藻类的生理特征 79

三、藻类的分类和代表属 80

第三节 原生动物 84

一、原生动物的形态和构造 84

二、原生动物的营养与繁殖 85

三、原生动物的分类和代表属 85

第四节 微型后生动物 91

一、轮虫 92

二、线虫 92

三、顠体虫 92

复习思考题 93

第六章 微生物的营养与代谢 94

第一节 微生物营养 94

一、微生物的营养需要 94

二、微生物的营养类型 97

三、微生物的养分吸收 98

四、微生物的培养基 102

第二节 微生物代谢 105

一、微生物的能量代谢 105

二、微生物的物质代谢 110

第三节 微生物代谢调控 116

一、酶活性调节 117

二、酶合成调节 117

三、酶合成调节机制 120

复习思考题 121

第七章 微生物的生长繁殖与遗传变异 123

第一节 微生物测定 123

一、总菌数测定 123

二、活菌数测定 123

三、生物量测定 126

第二节 微生物生长 127

一、分批培养 127

二、连续培养 130

三、有氧培养 133

四、无氧培养 134

第三节 微生物遗传 135

一、DNA与基因 135

二、DNA合成（复制） 139

三、RNA合成（转录） 139

四、蛋白质合成（翻译） 141

第四节 微生物变异 144

一、非遗传型变异 144

二、遗传型变异 144

三、微生物基因重组 146

复习思考题 148

第八章 微生物生态 150

第一节 非生物因素对微生物的影响 150

一、最小因子定律和耐受性定律 150

二、温度 151

三、酸碱度（pH） 156

四、水的可给性 156

五、氧气 157

第二节 种群内微生物的相互作用 160

一、阿利规律 160

二、正相互作用 161

三、负相互作用 161

第三节 种群间微生物的相互作用 162

一、中立 162

二、协作 163

三、共生 164

四、寄生 165

五、拮抗 165

第四节 微生物群落的形成与发展 167

一、群落的形成与演替 168

二、群落的结构与稳定性 168

三、群落演替的致因 169

第五节 微生物生态系统 172

一、生态系统的组成和结构 172

二、生态系统的功能 174

复习思考题 175

第九章 微生物与物质循环 177

第一节 碳素循环 177

一、概述 177

二、有机物分解的一般途径 178

三、纤维素分解 179

四、半纤维素分解 181

五、淀粉分解 181

六、木质素分解 182

第二节 氮素循环 183

一、概述 183

二、生物固氮作用 184

三、氨的同化与矿化作用 188

四、硝化作用 189

五、硝酸盐还原作用 192

六、厌氧氨氧化作用 194

第三节 硫素循环 195

一、概述 195

二、硫的同化 196

三、脱硫作用 196

四、硫化作用 197

五、硫酸盐还原作用 198

第四节 磷素循环 198

一、概述 198

二、磷酸盐同化 199

三、有机磷分解 199

四、无机磷溶解 200

五、磷酸盐还原 200

复习思考题 201

第十章 微生物与环境污染 202

第一节 微生物传播与危害 202

一、空气微生物污染 202

二、水体微生物污染 205

三、土壤微生物污染 208

第二节 水体富营养化 209

一、水体富营养化概念 209

二、水体富营养化的生物学特征 210

三、水体富营养化的进程及其影响因素 211

四、水体富营养化的测定与评价 212

五、水体富营养化的危害及其防治 213

第三节 微生物代谢产物污染 214

一、生物毒素 214

二、气味代谢产物 216

三、酸性矿水 217

四、甲基化重金属 217

第四节 微生物污染风险评价 220

一、风险与风险评价概念 220

二、病原微生物污染风险评价 220

复习思考题 224

第十一章 微生物与环境净化 226

第一节 有机污染物的降解转化 226

一、环境微生物的降解潜力 226

二、高效工程菌的构建开发 227

三、可生物降解性的测试评定 230

四、典型有机污染物的生物降解 233

第二节 污染环境的自净作用 238

一、污染水体的自净作用 238

二、污染土壤的自净作用 240

第三节 污染环境的生物修复 241

一、生物修复的利弊分析 241

二、生物修复的微生物原理 242

三、生物修复的技术要旨 243

四、生物修复的工艺类型 245

复习思考题 248

第十二章 微生物与环境工程 249

第一节 废水生物处理 249

一、废水生物处理类型 249

二、废水好氧生物处理 249

三、废水厌氧生物处理 254

四、废水生物脱氮 257

五、废水生物除磷 262

第二节 废气生物处理 264

一、生物除臭原理 264

二、生物除臭技术 265

第三节 废物生物处理 266

一、高温堆肥原理 267

二、高温堆肥技术 268

复习思考题 269

第十三章 微生物与环境监测 271

第一节 水体质量的微生物学检测 271

一、有机物污染指示菌及其检测 271

二、粪便污染指示菌及其检测 273

第二节 空气质量的微生物学检测 275

一、空气细菌检测方法 275

二、空气细菌总数指标 275

第三节 化学污染物的微生物学检测 276

一、污染物毒性的细菌学检测 276

二、污染物致突变性的细菌学检测 277

第四节 目标微生物的分子生物学检测 278

一、PCR-DGGE技术 278

二、BIOLOG技术 279

三、FISH技术 280

四、基因芯片技术 281

复习思考题 282

主要参考文献 283