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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 3

第二节 环境科学与环境微生物学 3

一、环境与环境科学 3

二、环境微生物学 4

复习思考题 6

第二章 微生物的起源与进化 7

第一节 微生物的起源与化学进化 7

一、Oparin-Haldane生命起源假说 7

二、生命起源假说的实验证据 7

第二节 微生物细胞的进化 8

第三节 微生物细胞器的进化 9

第四节 微生物生理的进化 10

第五节 微生物进化的遗传基础 11

第六节 大地女神假说 12

复习思考题 13

第三章 微生物的主要类群（1） 14

第一节 病毒 14

一、病毒的一般特征与分类 14

二、病毒的化学组成和结构 15

三、噬菌体 16

四、亚病毒 19

第二节 原核微生物 20

一、细菌 20

二、放线菌 29

三、蓝细菌 32

四、古菌 33

复习思考题 34

第四章 微生物的主要类群（2） 35

第一节 真菌 35

一、真菌的细胞结构 35

二、真菌的菌丝和菌丝体 36

三、真菌的繁殖 37

四、真菌的菌落特征 38

五、真菌的分类 39

第二节 藻类 46

一、藻类的形态与构造 46

二、藻类的生理特征 46

三、藻类的分类 47

第三节 原生动物 50

一、原生动物的形态与构造 50

三、原生动物的分类 51

二、原生动物的营养与繁殖 51

第四节 微型后生动物 55

一、轮虫 55

二、线虫 56

三、顠体虫 56

复习思考题 57

第五章 微生物的营养与代谢 58

第一节 微生物的营养物质 58

一、能源 58

二、碳源 58

三、氮源 59

四、无机盐 59

二、光能异养型 60

一、光能自养型 60

第二节 微生物的营养类型 60

六、水 60

五、生长因子 60

三、化能自养型 61

四、化能异养型 61

第三节 微生物的营养吸收 61

一、简单扩散 61

二、促进扩散 61

三、主动运输 62

四、基团转位 62

第四节 培养基 63

一、配制培养基的原则 63

二、培养基的种类 63

一、呼吸 64

第五节 微生物的能量代谢 64

二、厌氧呼吸 65

三、发酵 65

第六节 微生物的物质代谢 66

一、糖酵解途径 66

二、三羧酸循环 66

第七节 微生物的代谢调控 68

一、酶活性的调节 69

复习思考题 73

第六章 微生物的生长繁殖与遗传变异 74

第一节 微生物生长的测定 74

一、总菌数的测定 74

二、活菌数的测定 75

三、霉菌生长的测定 75

一、分批培养 76

第二节 微生物的生长 76

四、生长量的测定 76

二、连续培养 79

三、好氧培养 81

四、厌氧培养 83

第三节 微生物的遗传 84

一、DNA与基因 85

二、DNA的复制 85

三、RNA的合成 86

四、蛋白质的合成 87

第四节 微生物的变异 87

一、非遗传型变异 87

二、遗传型变异 87

三、原核微生物的基因重组 88

复习思考题 89

四、真核微生物的基因重组 89

第七章 微生物的生态 90

第一节 非生物因素对微生物的影响 90

一、最小因子定律和耐受性定律 90

二、温度 90

三、酸碱度 93

四、水的可给性 93

五、氧气 94

第二节 种群内微生物的相互作用 96

一、阿利规律 96

二、正相互作用 96

三、负相互作用 97

第三节 种群间微生物的相互作用 97

一、中立 97

三、互生 98

二、栖生 98

五、竞争 99

四、共生 99

六、偏生 100

七、捕食 100

八、寄生 100

第四节 微生物群落的形成与发展 101

一、r对策和K对策 101

二、群落的形成与演替 101

三、群落结构 102

第五节 微生物的生态系统 102

一、生态系统的组成 102

三、生态系统的能流与物流 103

复习思考题 103

二、食物链与营养级 103

第八章 微生物与生物地球化学循环 104

第一节 碳素循环 104

一、概述 104

二、有机物质分解的一般途径 105

三、纤维素的分解 106

四、半纤维素和其他糖类化合物的分解 107

五、脂肪的分解 108

第二节 氮素循环 108

一、概述 108

二、生物固氮 109

三、氨的同化 111

四、氨化作用 111

五、硝化作用 112

六、硝酸盐还原作用 114

一、概述 115

第三节 硫素循环 115

二、硫的同化 116

三、脱硫作用 116

四、硫化作用 116

五、硫酸盐还原作用 117

第四节 磷素循环 118

一、概述 118

二、磷的同化 118

三、有机磷化物的分解 119

四、难溶磷化物的溶解 119

五、磷酸盐的还原 120

复习思考题 120

一、大气微生物污染 121

第九章 微生物对环境的污染与危害 121

第一节 环境中病原微生物的传播与危害 121

二、水体微生物污染 122

三、土壤微生物污染 123

第二节 水体富营养化 124

一、水体富营养化的概念 124

二、富营养化水体中的主要生物种群 124

三、水体富营养化的形成和影响因素 125

四、水体富营养化的评价 126

五、水体富营养化的危害 126

六、水体富营养化的防治 127

第三节 微生物代谢产物的污染 127

一、生物毒素 127

二、气味代谢物 129

四、甲基汞 130

三、酸性矿水 130

第四节 微生物的风险评价 131

一、风险与风险评价的概念 131

二、风险评价的基本内容 131

三、微生物的风险评价 132

复习思考题 135

第十章 污染环境的微生物净化与修复 136

第一节 有机污染物的微生物降解与转化 136

一、微生物降解的潜力 136

二、工程菌的构建 137

三、有机污染物的可生物降解性 139

四、几种典型有机污染物的微生物降解 141

第二节 污染环境的自净作用 146

一、污染水体的自净 146

二、污染土壤的自净 147

第三节 污染环境的生物修复 149

一、生物修复概述 149

二、生物修复的技术要点 150

三、生物修复工艺 152

复习思考题 154

第十一章 废水生物处理的微生物学原理 155

第一节 废水生物处理的作用与类型 155

一、废水生物处理的作用 155

二、废水生物处理的类型 156

第二节 废水好氧生物处理的微生物学原理 157

一、好氧活性污泥法 157

二、好氧生物膜法 161

第三节 废水厌氧生物处理的微生物学原理 163

三、厌氧生物处理的发展 164

一、厌氧生物处理的工艺条件 164

二、厌氧生物处理的特点 164

四、UASB反应器 165

第四节 废水生物脱氮的微生物原理 167

一、硝化作用 168

二、反硝化作用 168

三、废水生物脱氮工艺 169

四、A/O生物脱氮工艺 170

第五节 废水生物除磷的微生物学原理 170

一、聚磷细菌及其过度摄磷作用 170

二、废水生物除磷工艺 171

复习思考题 172

二、腐生细菌数 173

一、细菌总数 173

第一节 水质的细菌学检测 173

第十二章 环境监测中的微生物学方法 173

三、粪便污染的指示菌 174

第二节 空气的细菌学检测 176

一、空气中细菌的检测方法 176

二、空气中细菌的总数指标 177

第三节 污染物毒性的细菌学检测 177

一、污染物毒性检测（发光细菌检测法） 177

二、污染物致突变性检测（Ames试验法） 177

第四节 应用PCR技术检测环境微生物 178

一、PCR技术 178

二、应用PCR技术检测致病菌 180

三、应用PCR技术检测基因工程菌 180

复习思考题 181

参考文献 182