第1章 绪论 1
1.1 生物分类 1
1.2 生物学发展简史 3
1.2.1 生物学诞生前期 3
1.2.2 古典生物学时期 3
1.2.3 实验生物学时期 4
1.2.4 分子生物学时期 7
1.3 核工业 8
1.3.1 核工业简介 8
1.3.2 中国的核工业 9
1.3.3 核工业的特点与应用 10
1.4 核工业生物学及其研究的对象和任务 10
1.4.1 核工业生物学及其研究内容 10
1.4.2 我国核工业生物学的研究概况 12
1.4.3 现代核工业生物学的发展趋势 13
复习思考题 14
第2章 微生物 15
2.1 细菌 15
2.1.1 细菌的个体形态与大小 15
2.1.2 细菌细胞的结构 18
2.1.3 细菌的繁殖与培养特征 22
2.2 放线菌 24
2.2.1 放线菌的形态构造 25
2.2.2 放线菌的繁殖 25
2.2.3 放线菌菌落形态 26
2.2.4 放线菌的生活史 26
2.2.5 放线菌生理 26
2.3 蓝细菌 27
2.3.1 蓝细菌的特点 27
2.3.2 蓝细菌的分类 28
2.3.3 蓝细菌的分布与生态 28
2.3.4 蓝细菌的应用 29
2.4 古细菌 29
2.4.1 古细菌的特点 29
2.4.2 古细菌的分类 30
2.4.3 古细菌在生物界的特殊地位 33
2.5 原生动物 33
2.5.1 原生动物的一般特征 33
2.5.2 原生动物的分类及各纲简介 34
2.5.3 原生动物在废水生物处理中的作用 36
2.6 微型后生动物 36
2.6.1 轮虫 36
2.6.2 线虫 36
2.6.3 寡毛类 37
2.6.4 浮游甲壳动物 37
2.7 真核藻类 37
2.7.1 真核藻类的一般特征 37
2.7.2 藻类的分类及各门特征简介 37
2.7.3 藻类与环境保护 40
2.8 真菌 40
2.8.1 真菌的一般特点 40
2.8.2 酵母菌 41
2.8.3 霉菌 43
2.9 微生物的营养和生长 46
2.9.1 微生物的营养类型 46
2.9.2 微生物的营养要素及功能 47
2.9.3 微生物的培养基 49
2.9.4 微生物生长量的测定 51
2.9.5 微生物培养方法 53
复习思考题 55
第3章 植物 57
3.1 概述 57
3.2 植物的细胞、组织与器官 58
3.2.1 植物细胞 59
3.2.2 植物组织 60
3.2.3 植物器官 62
3.3 植物的繁殖 67
3.3.1 植物繁殖的类型 67
3.3.2 花 68
3.3.3 种子和果实 69
3.4 高等植物的多样性 71
3.4.1 苔藓植物门 71
3.4.2 蕨类植物门 72
3.4.3 裸子植物 74
3.4.4 被子植物 75
3.5 植物的演化历程 80
3.6 植物与环境 82
3.6.1 植物的环境 82
3.6.2 几种主要生态因子与植物的关系 83
复习思考题 86
第4章 动物 87
4.1 概述 87
4.2 动物的分类 87
4.2.1 动物分类的依据 87
4.2.2 动物分类等级 87
4.2.3 动物的命名 89
4.2.4 动物的分门 89
4.3 动物的组织与器官 90
4.3.1 组织 90
4.3.2 器官和系统 90
4.4 动物的血液 90
4.4.1 血液是动物进化的产物 90
4.4.2 血液的组成和血量 91
4.4.3 动物的血型及应用 92
4.4.4 动物的血液循环 93
4.5 动物的呼吸器官及呼吸方式的进化 94
4.6 动物的消化与吸收 95
4.6.1 动物消化系统的进化 95
4.6.2 动物的摄食方式、摄食习性及其调节 95
4.6.3 动物消化功能的整体性 96
4.7 动物的生殖方式和生殖器官 97
4.8 动物的分布 98
4.8.1 陆地的动物分布 98
4.8.2 水域的动物分布 98
4.9 动物生态因子 100
4.9.1 非生物因子 101
4.9.2 生物因子 102
复习思考题 102
第5章 辐射生物学及其应用 103
5.1 辐射生物学的物理和化学基础 104
5.1.1 辐射的分类 104
5.1.2 电离辐射与物质的相互作用 106
5.1.3 辐射作用的时间进程 108
5.2 自由基和辐射损伤 109
5.2.1 自由基 109
5.2.2 辐射过程中自由基的产生和作用 110
5.3 辐射防护 111
5.3.1 辐射剂量单位 111
5.3.2 作用于人体的辐射源 113
5.3.3 辐射损伤的基本生物学过程 115
5.3.4 电离辐射生物学效应的分类 117
5.3.5 电离辐射生物学效应的基本特点 118
5.3.6 影响电离辐射生物效应的主要因素 118
5.3.7 辐射防护标准 120
5.3.8 外照射和内照射的防护 121
5.4 核医学简介 122
5.4.1 实验核医学 122
5.4.2 临床核医学 123
5.4.3 核药学 124
5.5 辐射育种 126
5.5.1 辐射育种技术的起源与发展 126
5.5.2 辐射诱变的作用机理 127
5.5.3 辐射育种的基本特点 127
5.5.4 辐射处理剂量和方法 128
5.5.5 提高辐射诱变效率的途径 129
5.5.6 辐射后代的生理损伤与突变体的形成 129
5.6 辐照保藏食品 130
5.6.1 辐照保藏食品的原理 130
5.6.2 辐照保藏食品的发展历史及现状 130
5.6.3 辐照保藏食品技术的特点 131
5.6.4 辐照保藏食品技术的安全性 132
5.6.5 辐照保藏食品常用剂量 133
5.6.6 辐照保藏食品的效果 135
5.7 辐射不育防治害虫 135
5.7.1 辐射不育防治害虫的原理 135
5.7.2 辐射不育防治害虫技术的特点 136
5.7.3 辐射不育防治害虫技术的几个步骤 136
5.8 低剂量辐射对生物的作用 137
5.8.1 低剂量电离辐射的概述 137
5.8.2 低剂量辐射对生物作用的研究进展 137
5.9 辐射在环境保护中的应用 138
5.9.1 辐射技术处理环境污染物的特点 138
5.9.2 废水辐射处理 138
5.9.3 辐射技术净化烟气的现状与前景 139
5.9.4 辐射技术处理污水淤渣 140
5.9.5 固体废物辐射处理 140
复习思考题 142
第6章 放射性核素生物示踪技术 143
6.1 放射性核素生物示踪技术的基本原理和特点 143
6.1.1 放射性核素生物示踪技术的基本原理 143
6.1.2 放射性核素生物示踪技术的特点 144
6.2 放射性示踪剂标记技术 145
6.2.1 示踪原子的选择 145
6.2.2 示踪剂 146
6.2.3 放射性核素标记基本技术 148
6.3 放射性核素示踪实验设计 149
6.3.1 示踪制剂的选择和准备 150
6.3.2 示踪剂的引入 151
6.3.3 样品的采集、制备和测量 152
6.3.4 物质转化的示踪方法 155
6.4 示踪动力学 156
6.4.1 示踪动力学概述 156
6.4.2 示踪动力学分析的一般程序 157
6.4.3 药物动力学示踪技术 158
6.5 放射分析技术 159
6.5.1 同位素稀释法 159
6.5.2 活化分析法 161
6.5.3 放射性自显影 161
6.6 放射性核素生物示踪应用实例 162
6.6.1 植物矿物营养的吸收、运转和分配研究 162
6.6.2 植物中物质代谢的研究 163
6.6.3 植物病理研究与病原诊断 163
6.6.4 核素示踪技术在哺乳动物研究中的应用 166
6.6.5 核素示踪技术在水生动物研究中的应用 166
6.6.6 核素示踪技术在昆虫学研究中的应用 167
复习思考题 169
第7章 微生物浸矿 170
7.1 浸矿微生物的种类、特性及选育 171
7.1.1 中温菌 171
7.1.2 中等嗜热菌 172
7.1.3 极嗜热类微生物 172
7.1.4 浸矿微生物的选育 173
7.2 微生物浸矿基本原理 177
7.2.1 微生物浸矿机理 177
7.2.2 微生物浸出的电化学模型 179
7.2.3 微生物浸出过程热力学与动力学 179
7.3 微生物浸出影响因素 180
7.3.1 矿石性质的影响 181
7.3.2 微生物的影响 182
7.3.3 环境条件的影响 184
7.3.4 通气量的影响 186
7.3.5 金属盐类的影响 186
7.3.6 铁离子的影响 187
7.3.7 表面活性剂的影响 188
7.4 微生物浸矿工艺实验方法 188
7.4.1 搅拌（摇瓶）实验 188
7.4.2 柱浸（渗滤）浸出实验 189
7.4.3 扩大实验 189
7.5 细菌浸铀 192
7.5.1 细菌浸铀原理 192
7.5.2 细菌浸出与铀矿石矿物学 192
7.5.3 细菌浸铀应用 195
7.6 微生物浸出其他金属 202
7.6.1 铜矿石的细菌浸出 202
7.6.2 难处理金矿的细菌氧化预处理 203
7.7 微生物浸出的评价方法 205
7.7.1 矿石和矿物组成的研究方法 205
7.7.2 氧化亚铁硫杆菌生物量的制备 208
7.7.3 实验结果的统计学处理方法 211
7.7.4 用数学模型研究微生物浸矿工艺过程 214
7.8 微生物湿法冶金的前景展望 217
7.8.1 浸矿微生物菌种培育及基础生物学研究 217
7.8.2 微生物与矿物的作用过程研究 218
7.8.3 微生物浸出设备的研制 218
思考题 219
第8章 生物地球化学成矿和探矿 221
8.1 生物的成矿作用 221
8.1.1 生物—有机质—有机流体成矿 222
8.1.2 生物成矿作用方式 223
8.1.3 生物成矿作用的研究 225
8.2 铀的生物成矿研究 227
8.2.1 铀矿微生物成矿研究 227
8.2.2 铀矿生物残存有机质成矿研究 237
8.3 生物探矿 237
8.3.1 微生物探矿 238
8.3.2 植物探矿 239
思考题 242
第9章 放射性污染的生物监测 243
9.1 生态系统 243
9.2 生物监测的基本类别 244
9.2.1 大气污染的生物监测 244
9.2.2 水体污染的生物监测 247
9.2.3 土壤污染的生物监测 249
9.3 现代生物监测技术 250
9.3.1 生物传感器 250
9.3.2 DNA生物传感器 252
9.4 生物标志法 253
9.4.1 生物标志物 253
9.4.2 生物标志物的分类和各种类型的生物标志物 253
9.4.3 生物标志物的特征 254
9.4.4 生物标记法在环境污染监测中的应用 254
9.5 放射性污染的生物监测 255
9.5.1 放射生态学基础 255
9.5.2 放射性污染的指示生物 256
9.5.3 放射性污染的生物监测方法 257
9.5.4 裂变产物对生态环境的影响 258
9.5.5 核电站排放核素对生态环境的影响 260
9.5.6 工业污染物对生态环境的影响 261
思考题 265
第10章 铀污染的生物治理 266
10.1 概述 266
10.2 铀污染来源及危害 267
10.2.1 铀矿开发利用带来的铀污染 267
10.2.2 核燃料元件加工带来的铀污染 268
10.2.3 军事活动带来的铀污染 268
10.2.4 铀污染的危害 268
10.3 传统铀污染治理方法 269
10.3.1 含铀地下水治理 269
10.3.2 铀矿山溢出水治理 270
10.3.3 铀尾矿库治理 270
10.4 生物修复技术原理 271
10.4.1 植物修复技术原理 271
10.4.2 植物修复效率的影响因素 273
10.4.3 微生物修复技术原理 273
10.5 铀污染土壤和水体的生物修复实例 277
10.5.1 美国能源部田纳西橡树岭铀污染原位微生物修复 277
10.5.2 放射性元素污染土壤的原地生物治理 281
复习思考题 283
参考文献 284