Probiotics In Food Safety And Human Health pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Goktepe, Ipek/ Juneja, Vijay K./ Ahmedna, Mohamed

出品人:

页数:494

译者:

出版时间:

价格:159.95

装帧:HRD

isbn号码:9781574445145

丛书系列:

图书标签:

• Probiotics
• Food Safety
• Human Health
• Microbiology
• Fermentation
• Gut Microbiome
• Food Science
• Health Benefits
• Dietary Supplements
• Functional Foods

微生物世界的奇幻旅程：从远古起源到现代生物技术 本书带领读者深入探索微生物世界的恢宏图景，从生命起源的微观角落到现代生物技术的前沿应用，系统梳理了微生物的演化历程、多样的生存策略及其在地球生态系统中的关键作用。我们不会涉及发酵食品或益生菌对人体健康的具体影响，而是聚焦于微生物本身的生物学特性、遗传机制及其在环境科学和工业生产中的广泛潜力。 第一部分：微生物的起源与生命之基 第一章：生命的曙光——原核生物的早期演化 本章追溯生命在地球上的首次出现。我们将探讨最早的细胞结构，聚焦于古菌和细菌两大原核生物域。讨论涵盖了它们在极端环境（如深海热泉、酸性矿物沉积区）中的生存机制，分析早期地球的化学环境如何塑造了这些生命形式的基础代谢途径。重点在于探究光合作用的起源，特别是原核生物如何通过光合作用改变了大气成分，为后续更复杂的生命形式奠定了基础。 第二章：细胞的精妙结构与功能分区 深入剖析细菌和古菌的细胞构造。内容将细致描述细胞壁的化学组成差异（如肽聚糖的结构变化），探讨细胞膜的流动性与物质转运机制。我们详细比较了原核生物的细胞器结构——如内含体、气泡——它们如何实现特定生理功能。此外，本章还将详述原核生物的复制、转录和翻译过程，特别是其高效的基因表达调控系统。 第三章：微生物的代谢多样性：能量的无限可能 微生物是地球上代谢能力最丰富的生物群体。本章将详细分类阐述无氧呼吸、厌氧代谢、化能自养和光合异养等多种能量获取方式。我们将通过具体的案例（如硫细菌、硝化细菌、甲烷古菌）来展示它们如何利用无机化合物进行能量转化，解释这些代谢途径在物质循环（碳、氮、硫循环）中不可替代的作用。 第二部分：遗传、进化与基因组学 第四章：原核生物的遗传物质与基因调控 本章侧重于微生物遗传学。内容将涵盖细菌DNA的结构、质粒的特性与功能，以及横向基因转移（conjugation, transformation, transduction）的分子机制。我们将分析操纵子模型（如Lac操纵子、Trp操纵子）如何实现快速的环境适应性基因表达调控。此外，还将介绍CRISPR-Cas系统作为原核生物免疫防御机制的最新研究进展。 第五章：微生物的进化驱动力与系统发育 探讨微生物群体如何通过突变、重组和自然选择不断进化。本章将利用分子生物学数据（如 rRNA 序列分析）构建微生物的系统发育树，揭示生命之树的古老分支。讨论微生物在不同生态位之间的适应性辐射和趋同进化现象。侧重分析环境压力（如抗生素选择、宿主适应）如何驱动微生物种群的快速演化。 第六章：宏基因组学：揭示未知微生物世界的蓝图 介绍宏基因组学（Metagenomics）的原理和技术，这是研究自然界中微生物群落的革命性工具。我们将阐述如何从环境样本（土壤、海水、生物膜）中直接提取和测序所有微生物的DNA。分析通过生物信息学手段重建代谢通路、预测新酶和发现新物种的方法论。重点在于宏基因组学如何帮助我们理解微生物群落的结构和功能复杂性。 第三部分：微生物在环境与工业中的角色 第七章：生物地球化学循环的驱动力 微生物是地球物质循环的核心引擎。本章深入分析微生物在碳循环（固碳与分解）、氮循环（固氮、硝化、反硝化）和硫循环中的关键生化步骤。我们将展示特定微生物群落在调节温室气体（如甲烷、氧化亚氮）排放中的重要性，强调微生物对全球气候的深远影响。 第八章：生物修复与环境治理 本章探讨如何利用微生物的代谢能力解决环境污染问题。详细介绍生物降解（Biodegradation）的机制，特别是微生物如何分解难以降解的有机污染物，如石油烃类、多环芳烃和氯代有机物。讨论生物圈修复（Bioremediation）技术的设计原则和实际应用案例，例如在受污染土壤和水体中的原位和异位处理技术。 第九章：工业生物技术中的“细胞工厂” 转向微生物在现代工业生产中的应用。重点分析如何通过代谢工程和合成生物学手段改造细菌和酵母，使其成为高效的“细胞工厂”。我们将讨论微生物在生产可再生能源（如生物燃料）、特种化学品（如生物塑料、有机酸）以及酶制剂方面的巨大潜力。探讨发酵过程的规模化放大和优化挑战，但不涉及食品发酵和人类健康应用。 第十章：生物膜与表面相互作用 生物膜（Biofilm）是微生物最常见的生存形态之一。本章研究微生物如何附着到表面并分泌胞外聚合物（EPS）形成复杂的生物膜结构。分析生物膜在传热、腐蚀（MIC，微生物诱导腐蚀）以及工业设备堵塞中的作用。同时，探讨理解生物膜形成机理对于开发新型防污涂层和控制管道污染的重要性。 结论：面向未来的微生物学 总结微生物学在理解生命复杂性、推动可持续发展技术以及揭示地球生态系统健康方面的核心价值。展望下一代技术，如单细胞基因组学和精准的微生物群落调控，如何继续拓展我们对这个微观世界的认知边界。

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