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绪论 1

第一节 微生物的概念及其生物学特性 1

一、微生物的概念 1

二、微生物的生物学特性 1

三、微生物与人类的关系 3

第二节 微生物学的形成及其发展史 4

一、微生物学及其研究内容 4

二、微生物学的分支学科 4

三、微生物的发现与微生物学发展简史 5

四、我国微生物学的发展 9

第三节 微生物进化分类地位 10

一、相互作用 10

二、微生物分类地位 10

第四节 微生物学发展前景 11

一、当代微生物学的发展趋势 11

二、微生物与可持续发展 13

第五节 微生物学研究的主要技术 14

一、微生物显微技术 14

二、微生物无菌操作技术 15

三、微生物纯种培养技术 15

四、生物化学技术 15

课后习题 16

第一章 原核微生物 18

第一节 概述 18

一、结构 18

二、原核生物的多样性 19

三、原核生物的特点 19

四、原核生物的呼吸方式 20

五、原核生物的基因组成 20

六、原核生物的细胞骨架 20

第二节 细菌 20

一、细菌的发现 21

二、基本形态与大小 21

三、细菌细胞的构造与功能 22

四、细菌的繁殖及其群体特征 40

五、用途与危害 42

第三节 放线菌 44

一、放线菌的形态构造 45

二、放线菌代表属 47

三、放线菌的菌落特征 49

四、放线菌的繁殖方式 49

五、放线菌的培养条件 51

六、放线菌的开发利用 52

第四节 古菌 52

一、古菌的一般特性和分类 53

二、产甲烷古菌群 54

三、还原硫酸盐古菌群 56

四、极端嗜盐古菌群 57

五、无细胞壁古菌群 57

六、极端嗜热和超嗜热的代谢元素硫的古菌群 58

第五节 其他类型的原核微生物 58

一、蓝细菌 58

二、支原体 61

三、立克次氏体 62

四、衣原体 63

课后习题 64

第二章 真核微生物 66

第一节 真菌的形态与结构 66

一、真菌的两大结构 67

二、真菌的繁殖体 72

三、真菌的菌落特征 74

第二节 单细胞真菌——酵母菌 74

一、酵母菌的细胞形态及生理特性 75

二、酵母菌的繁殖方式 75

三、酵母菌的生活史 75

四、酵母菌的生长条件 76

五、酵母菌的应用 76

第三节 丝状真菌——霉菌 77

一、霉菌菌落的特征 78

二、霉菌繁殖 79

三、霉菌危害 80

四、主要代表属 81

第四节 大型子实体真菌——蕈菌 88

一、蕈菌的自然分布 88

二、蕈菌的种类与用途 88

三、蕈菌的形态特征 89

四、蕈菌的菌体结构及其生活史 91

课后习题 92

第三章 病毒 93

第一节 病毒的形态结构与分类 93

一、病毒的形态与大小 93

二、病毒的结构和化学组成及其功能 94

三、宿主细胞的病毒包涵体 95

四、病毒的分类 95

第二节 噬菌体 96

一、噬菌体的形态结构 96

二、烈性噬菌体的增殖周期 97

三、噬菌体的一步生长曲线 99

四、温和性噬菌体的溶源性 100

第三节 动物病毒 101

一、脊椎动物病毒 101

二、无脊椎动物病毒 103

第四节 植物病毒 104

第五节 亚病毒 105

一、类病毒 105

二、朊病毒 106

三、拟病毒和卫星RNA 106

课后习题 107

第四章 微生物的营养 108

第一节 微生物的营养需求 108

一、微生物细胞的化学组成 108

二、微生物的营养要素 109

第二节 微生物营养物质的吸收方式 111

一、简单扩散 111

二、促进扩散 112

三、主动运输 112

四、基团转位 112

第三节 微生物培养基 113

一、培养基配制应遵循的原则 113

二、培养基的类型 113

第四节 微生物的营养类型 116

课后习题 117

第五章 微生物的生长繁殖与控制 119

第一节 微生物的生长与繁殖 119

一、微生物的个体生长与繁殖 120

二、微生物的群体生长规律 122

第二节 微生物的培养与生物量测定 125

一、微生物纯培养技术 126

二、分批培养与连续培养 127

三、同步培养 129

四、微生物生物量的测定 130

第三节 环境因子与微生物生长 132

一、温度 133

二、氢离子浓度 135

三、湿度、渗透压与水活度 137

四、氧和氧化还原电位 137

五、氧以外的其他气体 139

六、辐射 139

七、超声波 140

八、消毒剂、杀菌剂与化学疗剂 141

第四节 微生物对环境胁迫的响应 145

一、微生物的趋向性 145

二、微生物的抗逆性 146

课后习题 151

第六章 微生物的代谢 153

第一节 微生物的能量代谢 153

一、能量代谢中的储能与递能分子 153

二、微生物的主要产能代谢途径与能量转换方式 156

第二节 微生物的分解代谢 174

一、淀粉的分解 174

二、己糖的分解 175

三、纤维素的分解 178

四、半纤维素的分解 180

五、果胶质的分解 180

六、木质素及其他芳香族化合物的分解 181

七、脂肪、碳氢化合物及C1化合物的微生物学氧化 183

八、氨基酸的分解 184

第三节 微生物的合成代谢 185

一、大分子前体物的合成 186

二、大分子有机物质的生物合成 188

第四节 微生物的次级代谢 193

一、初级代谢与次级代谢 193

二、次级代谢产物的类型 194

第五节 微生物代谢的调控 195

一、初级代谢的调控机制 196

二、次级代谢调节 202

课后习题 204

第七章 微生物遗传与育种 206

第一节 遗传变异的物质基础 206

一、微生物遗传的物质基础 206

二、细胞中DNA的复制 216

三、RNA与遗传表达 217

四、微生物基因表达的调控 219

第二节 基因突变与微生物遗传育种 226

一、微生物的变异与基因突变 226

二、突变类型 226

三、基因突变 227

四、DNA损伤的修复 233

五、突变与育种 234

第三节 微生物基因重组 238

一、原核微生物的基因重组 238

二、真核微生物的基因重组 248

第四节 菌种保藏与管理 250

一、概述 250

二、常用菌种保藏方法 252

三、菌种检查与复壮 256

四、菌种的分类 258

课后习题 259

第八章 微生物生态 261

第一节 微生物生态概述 261

一、微生物的分布 261

二、群落中的微生物 261

三、微生物与能流和物质循环 262

四、微生物生态的进化 262

五、污染微生物生态 263

第二节 生态环境中的微生物 263

一、土壤微生物生态 264

二、水体微生物生态 265

三、空气微生物生态 267

四、动物体表和体内的微生物生态 268

五、极端环境中的微生物生态 269

第三节 微生物分子生态学 272

一、微生物分子生态学基础 273

二、微生物分子生态学领域 273

三、微生物分子生态学方向 274

四、微生物分子生态学现状 274

五、微生物分子生态学研究 275

第四节 微生物之间的相互关系 276

一、共栖关系 276

二、共生关系 277

三、竞争关系 277

四、拮抗现象 278

五、寄生关系 278

六、捕食关系 279

第五节 微生物与植物之间的关系 279

一、植物根系、根际与根际微生物区系 279

二、植物体表和叶面微生物 282

三、植物内生菌的类型 282

第六节 氮素生物地球化学循环 284

一、氨化作用 285

二、氨的好氧氧化与厌氧氧化 288

三、反硝化作用 290

四、生物固氮 292

第七节 硫、磷、钾等元素生物地球化学循环 299

一、微生物与硫的生物地球化学循环 299

二、微生物与磷元素的转化 301

三、微生物与钾的转化 302

第八节 微生物与生态修复 302

一、生态修复概述 302

二、微生物修复 305

课后习题 308

第九章 微生物的分类与鉴定 310

第一节 微生物的分类单元和命名 310

一、微生物的分类单元 311

二、微生物的命名 312

三、微生物系统发育分析 313

第二节 原核微生物分类系统 313

一、原核微生物伯杰氏分类系统 313

二、关于变形细菌纲 314

第三节 微生物的分类鉴定方法 315

一、微生物鉴定的依据 315

二、微生物鉴定的技术与方法 315

课后习题 319

第十章 微生物与免疫 321

第一节 免疫与感染 321

一、非特异性免疫 321

二、特异性免疫 322

三、感染 322

第二节 抗原 324

一、抗原的基本概念 324

二、抗原的性质 324

三、抗原的分类 325

四、抗原处理与递呈 326

五、人类有关抗原 327

第三节 抗体 327

一、抗体的结构 328

二、抗体的主要功能 330

三、抗体的特性 332

四、多克隆抗体与单克隆抗体 333

五、抗体的多样性 334

六、机体产生抗体的一般规律——初次免疫应答与再次免疫应答 334

七、产生抗体的细胞 334

八、抗体形成的机制 335

第四节 抗原抗体反应 336

一、抗原抗体反应特点 336

二、影响抗原抗体反应的因素 337

三、抗原抗体反应的类型 338

四、补体参与的反应 339

第五节 免疫检测技术 339

一、免疫检测方法和技术 339

二、免疫检测技术的应用 341

第六节 微生物免疫制剂 342

一、人工自动免疫制剂 343

二、人工被动免疫制剂 343

课后习题 344

参考文献 346