绪论 1
一、微生物概述 1
二、微生物学的发展 2
三、微生物学研究的重要意义 4
思考题 5
第一章 微生物的形态和细胞结构 6
第一节 细菌细胞的一般性质 6
一、细胞的形状和大小 6
二、细胞的化学成分 7
三、细胞中的有机单体和多聚体 7
第二节 原核生物细胞的结构 13
一、细胞结构概貌 13
二、细胞壁和相关结构 14
三、细胞质膜和内膜系统 19
四、核质和细胞质 21
五、芽孢和胞囊 23
六、鞭毛和菌毛 24
第三节 真核细胞和原核细胞的异同 26
一、真核细胞的基本结构 26
二、原核细胞和真核细胞结构的比较 29
三、微生物细胞的功能 29
第四节 微生物细胞形态的多样性 30
一、原核生物的细胞形态 30
二、真核微生物的细胞形态 33
思考题 35
第二章 微生物的营养和代谢 36
第一节 微生物的营养物质和营养类型 36
一、营养元素及其功能 36
二、微生物的营养类型 38
三、微生物摄取营养的方式 40
四、培养基 42
第二节 微生物的能量代谢 44
一、细胞中的氧化还原反应与能量产生 44
二、高能化合物和ATP的合成 45
三、微生物细胞中能量的释放和利用 50
第三节 微生物的分解代谢 51
一、己糖的分解 51
二、丙酮酸代谢的多样性 55
第四节 微生物的合成代谢 57
一、无机养分的同化 57
二、大分子前体物质的合成 60
三、细胞结构大分子物质的合成 62
四、微生物的次生代谢产物 64
思考题 66
第三章 微生物的遗传和变异 67
第一节 生物遗传信息的载体 67
一、脱氧核糖核酸的结构和复制 67
二、核糖核酸与遗传密码 69
三、微生物基因组 71
第二节 遗传信息的传递和基因的表达 75
一、从基因到蛋白质 75
二、基因表达的调节 81
第三节 微生物的变异和基因重组 89
一、突变及其机制 89
二、细菌基因的转移和重组 90
第四节 重组DNA技术和遗传工程 95
一、重组DNA技术的要点 95
二、目的基因的克隆 95
三、克隆子的筛选 99
四、DNA的人工合成和扩增 100
五、基因的定位诱变 102
思考题 104
第四章 微生物的生长及外界因素的影响 105
第一节 纯培养微生物的群体生长 105
一、微生物分离和纯培养 105
二、细菌群体生长的测量 108
三、分批培养中细菌群体的生长 112
四、细菌群体生长的连续培养 116
第二节 微生物个体的生长和分化 117
一、细胞的生长周期 117
二、细菌细胞的分化 119
第三节 环境条件对微生物生长和代谢的影响 121
一、温度 121
二、水分及其可给性 123
三、氢离子浓度 124
四、氧气和氧化还原电位 125
五、光和辐射 126
六、化学杀菌剂和抑菌剂 128
思考题 131
第五章 原核生物 132
第一节 原核生物的鉴定和分类 132
一、生物的系统发育与进化计时 132
二、分类单元和命名 135
三、原核生物的鉴定和分类方法 137
四、原核生物的分类系统 143
第二节 古菌 144
一、古菌的系统发育和代谢特征 145
二、泉古菌 146
三、广古菌 146
第三节 细菌 149
一、变形细菌 149
二、蓝细菌 158
三、低GC含量革兰氏阳性细菌 160
四、高GC含量革兰氏阳性细菌 163
五、其他细菌 165
思考题 168
第六章 真核微生物 169
第一节 真菌的一般形态 169
一、菌丝和菌丝体 169
二、真菌的菌落 171
第二节 真菌的繁殖 172
一、无性繁殖 172
二、有性繁殖 174
三、准性生殖 177
第三节 真菌的类别和代表种类 178
一、壶菌门 178
二、接合菌门 179
三、子囊菌门 181
四、担子菌门 184
五、半知菌门 186
思考题 191
第七章 非细胞生物——病毒 192
第一节 病毒的基本属性 192
一、病毒的形状和大小 192
二、病毒的结构和化学组成 193
三、病毒的增殖 197
四、病毒的分类 200
五、亚病毒 201
第二节 原核生物病毒——噬菌体 203
一、噬菌体的形态 203
二、噬菌体的生活周期 204
第三节 真核生物病毒 209
一、昆虫病毒 209
二、植物病毒 210
思考题 210
第八章 微生物生活的环境 212
第一节 生态系统 212
一、生物圈与生态系统 212
二、微生物群落 214
第二节 微生物生态学的研究方法 220
一、土壤中微生物生物量的测定 220
二、微生物多样性研究技术 221
三、细菌个体生态学研究技术 228
四、土壤微生物的原位研究 230
第三节 微生物在自然界中的分布 232
一、大气圈和岩石圈中的微生物 232
二、水圈中的微生物 233
三、生物圈中的微生物 234
四、极端环境中的微生物 239
第四节 土壤圈及其微生物 239
一、土壤中微生物的分布 240
二、根圈及其微生物 242
三、根圈微生物对植物的影响 244
四、叶圈微生物 247
思考题 247
第九章 微生物在自然界物质循环中的作用 249
第一节 碳素生物循环 249
一、碳素循环的途径 249
二、不含氮新鲜有机物质在土壤中的分解 251
三、甲烷的形成和转化 255
第二节 氮素生物循环 259
一、氮素循环的途径 259
二、含氮有机物质的分解和氨化作用 260
三、硝化作用 261
四、硝酸盐的还原和反硝化作用 263
五、生物固氮作用 267
第三节 硫、磷等元素的循环和转化 271
一、硫素生物循环 271
二、磷素生物循环 275
三、铁和钾等元素的转化 278
第四节 物质循环与土壤肥力 281
一、微生物在土壤中形成有机质 281
二、有机质的C/N率对植物有效养分的影响 283
三、微生物与土壤团聚体的形成 285
四、微生物与土壤有机无机复合体的相互作用 286
思考题 287
第十章 微生物与植物的共生关系 288
第一节 微生物和植物共生关系的类型 288
一、细菌和植物的共生 288
二、真菌和植物的共生 292
第二节 固氮根瘤 292
一、根瘤和茎瘤的形态和结构 293
二、根瘤的形成 296
三、根瘤的固氮功能 303
第三节 菌根的形态和功能 307
一、外生菌根 307
二、丛枝菌根 311
第四节 植物内生微生物 318
一、内生真菌 318
二、内生细菌 319
三、土壤杆菌与植物肿瘤 320
思考题 323
第十一章 微生物与环境的治理和保护 324
第一节 微生物对土壤和水体污染的治理 324
一、微生物对农药和其他化学合成物的降解 324
二、微生物对重金属污染物的转化作用 332
三、环境污染的生物修复 333
第二节 微生物与农村有机废物处理 336
一、堆肥制作及其微生物学原理 337
二、沼气发酵的微生物学原理 340
第三节 微生物与城市污水的处理 342
一、自然水体的自动净化和污染物浓度指标 342
二、有机污水的生物处理 343
三、含氮磷等污水的处理 346
第四节 微生物接种剂对环境的保护作用 348
一、改善植物营养的接种剂 348
二、微生物农药 350
三、微生物降解剂 355
四、接种剂应用的生态学方面 357
思考题 358
第十二章 免疫学基础和血清学技术 359
第一节 免疫系统及其功能 359
一、免疫的类型 359
二、免疫系统 360
三、免疫系统的功能和免疫应答 365
第二节 抗原和抗体 366
一、抗原 366
二、抗体 369
第三节 细胞免疫和体液免疫 373
一、T细胞介导的细胞免疫 373
二、B细胞介导的体液免疫 375
三、细胞免疫和体液免疫的关系 377
第四节 血清学检测及抗体制备技术 378
一、血清学检测技术 378
二、抗体制备技术 385
思考题 390
附录Ⅰ物种名称拉汉对照 391
附录Ⅱ名词英汉对照 396
主要参考文献 407
微生物学期刊和教学网站 409
索引 410