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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