Bacterial Spore Formers pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Routledge

作者:Ricca, Ezio (EDT)/ Henriques, Adriano O. (EDT)/ Cutting, Simon M. (EDT)

出品人:

页数:244

译者:

出版时间:

价格:214

装帧:HRD

isbn号码:9781904933021

丛书系列:

图书标签:

• Bacterial Spores
• Spore Formation
• Bacillus
• Clostridium
• Microbiology
• Food Safety
• Sterilization
• Disinfection
• Environmental Microbiology
• Medical Microbiology

《微生物生态学原理与应用》 内容提要： 本书旨在全面、深入地阐述微生物在地球生态系统中扮演的核心角色，系统梳理现代微生物生态学的理论基础、关键机制及其在环境、农业、工业等多个领域的实际应用。全书内容涵盖微生物多样性、群落结构、物质循环、生态互作、以及宏基因组学等前沿技术在生态学研究中的应用，力求为读者构建一个宏大而精细的微生物世界图景。 第一部分：微生物生态学基础 第一章：微生物生态学的学科范畴与历史沿革 本章首先界定了微生物生态学的研究范畴，明确其研究对象——从细菌、古菌到真菌、原生动物和病毒，及其在不同生境中的生存、适应与演化。接着，追溯了该学科从早期纯粹的微生物学观察，到布赫纳（Buchner）发酵实验、科赫（Koch）法则的建立，再到现代分子生物学和生物地球化学的交叉融合，形成独立学科体系的历程。重点讨论了环境微生物学、分子生态学与生物地球化学在学科发展中的关键贡献。 第二章：微生物的生境与多样性 微生物生境的极端多样性是理解其生态功能的前提。本章细致描绘了微生物栖息地的物理、化学特征，包括陆地土壤、淡水水体、海洋深处、大气以及极端环境（如热泉、深海热液口、高盐湖泊）。随后，本书深入探讨了微生物的遗传多样性、表型多样性以及功能多样性。通过介绍分类学（16S rRNA测序为主）和功能基因分析（Metagenomics）的最新进展，阐明如何量化和理解地球上微生物的巨大生物量与功能储备。 第三章：微生物群落结构与动态 微生物并非孤立存在，而是以复杂的群落形式发挥作用。本章专注于解析微生物群落的构建过程与维持机制。首先阐述了“谁在那里”（Who is there?）的问题，即群落的物种组成与丰度分布规律（如幂律分布）。随后，深入探讨了驱动群落动态的关键生态学过程：种间互作（竞争、捕食、互利共生、寄生）、环境过滤（Selection）、随机过程（Dispersal and Drift）以及“统一中性理论”在微生物生态学中的适用性。讨论了时间尺度上群落的演替和稳定性。 第四章：微生物的生态生理与适应 微生物的生存能力源于其高度可塑的代谢途径。本章系统梳理了微生物在碳、氮、硫、磷等关键元素的生物地球化学循环中的核心地位。详细分析了自养型（光合作用、化能自养）和异养型（有机物降解）微生物的代谢策略。特别关注微生物如何应对环境胁迫，如氧化还原梯度、渗透压变化、营养限制，以及它们在生态系统中实现能量流动的具体生理机制。 第二部分：微生物与环境的相互作用 第五章：土壤微生物生态学 土壤是地球上生物量最丰富、功能最复杂的生态系统之一。本章将土壤视为一个多孔介质，分析了土壤团粒结构、土壤有机质（SOM）的形成与分解过程，以及微生物如何调控土壤肥力。重点探讨了根际微生物群落（Rhizosphere）的特异性，包括固氮菌、溶磷菌和植物生长促进根际微生物（PGPR）的机制。同时，讨论了人类活动（如耕作方式、化肥使用）对土壤微生物群落结构和功能的长期影响。 第六章：水体微生物生态学 水生环境（海洋与淡水）是全球生物地球化学循环的主战场。本章区分了表层富营养带、深海、沉积物等不同水域的微生物群落特征。阐述了海洋中的光合浮游生物（如蓝细菌）在初级生产力中的作用，以及微生物如何驱动溶解性有机质（DOM）的循环。对水体病毒（特别是噬菌体）在调控细菌丰度和有机质降解中的“病毒泵”机制进行了深入分析。 第七章：生物地球化学循环的驱动力 本章将微生物活动置于全球尺度，聚焦于关键元素的循环。深入剖析了氮循环（固氮、硝化、反硝化、厌氧氨氧化）的复杂微生物途径，强调了人为干扰（如化石燃料燃烧、农业径流）如何扰乱这些平衡。对碳循环，特别是甲烷的产生（产甲烷菌）和消耗（产甲烷菌），以及微生物在温室气体排放中的贡献进行了详细论述。 第三部分：微生物生态学的应用与前沿 第八章：微生物与生物修复 基于微生物对污染物降解的潜力，本章探讨了生物修复技术在环境治理中的应用。详细介绍了污染物（如石油烃、重金属、农药）的生物降解机制，区分了原地生物修复（In-situ）和异位生物修复（Ex-situ）。讨论了如何通过环境工程手段（如添加电子受体/供体、生物刺激）来优化修复效率。 第九章：工业与生物技术中的微生物生态学 微生物在工业生产中扮演着不可替代的角色。本章聚焦于发酵工业和生物能源领域。讨论了微生物群落在生物反应器（如活性污泥系统）中对污染物去除和生物能源（如沼气、生物燃料）生产的关键调控。阐述了如何通过代谢工程和生态学原理，优化工业菌种的性能和效率。 第十章：宏基因组学与微生物生态学前沿 随着高通量测序技术的发展，宏基因组学（Metagenomics）已成为揭示微生物生态功能的主流工具。本章讲解了宏基因组学、宏转录组学和宏蛋白质组学等“组学”技术如何从基因和功能层面解析复杂的群落。讨论了生物信息学在处理海量数据、重建代谢网络和预测生态功能方面的最新进展。同时，展望了微生物生态学在气候变化反馈、宿主-微生物组相互作用等前沿研究领域的未来方向。 结语： 《微生物生态学原理与应用》旨在提供一个严谨、前瞻且应用导向的知识框架，帮助研究人员、工程师和学生深刻理解驱动地球生命支持系统的微小生物，并有效利用这些知识来解决现实世界中的环境与工程挑战。

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