新书推荐 丨 《现代微生物学》

微生物是一群微小、简单、低等的生物。地球上现有的生命形式中，微生物出现最早、分布最广、生物量最大，生物多样性也最丰富。

纳米细菌

目前发现最小的细菌，细胞直径仅为50 nm

微生物与人类生活息息相关，在医药、工业、农业、能源、环保等领域都发挥着重要作用。

红曲霉菌落

红曲霉能产生鲜艳的红曲色素，可作为腐乳的着色剂和调味剂

微生物还是生物学基础理论研究中最热门的研究对象，是了解生命奥妙极为重要的工具，特别是在生物起源与进化、遗传工程、发酵工程等研究中，微生物都发挥了巨大作用。据统计，在国际上获得诺贝尔生理学或医学奖的研究中，有近60%的工作是以微生物为材料完成的。

大肠杆菌——分子生物学研究的模式生物

与微生物相关的诺奖

科赫（Koch）因结核研究获得1905年诺贝尔生理学或医学奖。

布赫纳（Buchner）用酵母菌压榨汁中的酒化酶发酵葡萄糖生产出乙醇，获得1907年诺贝尔化学奖。

弗莱明（Fleming）从产黄青霉中发现了青霉素。弗洛里（Florey）和钱恩（Chain）解决了青霉素的提纯和浓缩问题，三人获得1945年诺贝尔生理学或医学奖。

多马克（Domagk）发现了磺胺，可用于治疗链球菌感染，获得1939年诺贝尔生理学或医学奖。

瓦克斯曼（Waksman）从近1万株土壤放线菌中找到了链霉素，获得1952年诺贝尔生理学或医学奖。

微生物也可给人类带来毁灭性的灾难。例如，14 世纪的一场鼠疫几乎摧毁了整个欧洲，夺走了约2500 万人的生命。现阶段，艾滋病、肺结核、疟疾、霍乱、登革热、新型冠状病毒等时时威胁着人类健康。

立克次氏体——斑疹伤寒病原体

历史上曾发生多次立克次氏体大流行，多与战争、饥荒有关

微生物的生存区域非常广泛，几乎在地球的各种环境中都有微生物的存在，包括高温、高压、高盐、低pH 和缺氧等极限环境。

古菌就是一类生活在极端环境下的微生物，如在大西洋黑烟囱热液喷口的热泉中分离到的延胡索酸火叶菌（Pyrolobus fumarii）可在113℃的温度下生长；灼热嗜酸古菌（Picrophilus torridus）可以在pH 为0 的环境下生存。

盐湖和盐矿栖息着大量嗜盐古菌

嗜盐古菌能够在饱和盐浓度下生存

总之，微生物广泛存在于人类生存的环境中，与人类的生产生活密切相关。人类在长期的生产生活实践中，不断认识到微生物的存在与价值，并与微生物共存发展。挖掘和探究微生物资源，可以推进绿色、低碳、循环、可持续的生产生活方式。

朱旭芬  主编

科学出版社“十四五”普通高等教育本科规划教材

定价：168元

出版时间：2025年02月

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内容简介

本书系统阐述了原核生物的细菌与古菌、真核生物的真菌、非细胞生物的病毒等各类微生物的形态结构、繁殖、营养、代谢、生长、遗传变异、生态分布、免疫、分类等内容，并结合发酵工程介绍了微生物的应用。书中每章开头有导言、知识导图与关键词，章后有思考题，书末附有名词简写及中英文对照、微生物名录。本书还设有配套数字资源，包括知识扩展阅读资料、各章思考题解题要点，以方便读者对知识点的理解与学习。

目录：

第一章 绪论 1

第一节 微生物学的发展 2

一、微生物的发现 4

二、微生物学的发展史 5

三、微生物学的地位 8

第二节 微生物的性质 9

一、微生物类群 9

二、微生物大小 9

三、微生物特性 10

第三节 微生物对人类的影响 12

一、医疗保健 13

二、工业 13

三、农业 13

四、其他方面 14

五、基础研究 15

第四节 微生物学研究方法 15

一、显微技术 15

二、染色技术 16

三、无菌技术 18

四、纯种分离技术 18

五、纯培养技术 18

六、菌种保藏技术 18

七、基因组测序技术 19

八、宏基因组技术 20

九、MAG技术 22

十、泛基因组技术 23

思考题 24

参考文献 24

第二章 细菌 25

第一节 细菌特点 26

一、细菌的大小和质量 26

二、细菌的形态 26

三、细菌的结构 28

四、细菌的繁殖 47

五、细菌的群体形态 48

六、几种代表菌 50

第二节 细菌的其他类群 52

一、放线菌 52

二、蓝细菌 57

三、立克次氏体 61

四、支原体 62

五、衣原体 63

思考题 64

参考文献 65

第三章 古菌 66

第一节 古菌特点 67

一、生态环境 68

二、细胞壁的组成 69

三、细胞膜的组成 71

四、16S rRNA序列独特 74

五、遗传与分子生物学方面 75

六、代谢差异 76

第二节 古菌进化与分类 76

一、广古菌门 77

二、TACK超级门 82

三、DPANN超级门 84

四、阿斯加德超级门 85

思考题 88

参考文献 88

第四章 真菌 91

第一节 真菌特点 95

一、真菌的细胞结构 95

二、真菌的形态 101

三、真菌的繁殖 107

四、真菌的生活史 116

五、真菌群体 117

第二节 真菌类群 119

一、壶菌门 119

二、接合菌门 119

三、子囊菌门 121

四、担子菌门 125

五、半知菌类 128

思考题 133

参考文献 133

第五章 病毒与亚病毒 135

第一节 病毒 137

一、病毒的形态与结构 137

二、病毒的繁殖 145

三、病毒的非增殖性感染 153

四、病毒的群体特征 156

五、病毒的分类 159

六、代表性病毒 161

第二节 亚病毒 169

一、类病毒 169

二、…RNA 171

三、…病毒 173

四、朊病毒 178

思考题 180

参考文献 180

第六章 微生物营养 185

第一节 微生物的营养物质 186

一、微生物细胞的化学组成 186

二、微生物的营养要素 186

第二节 微生物的营养类型 191

一、光能自养型 191

二、光能异养型 192

三、化能自养型 192

四、化能异养型 193

第三节 营养物质的运送 193

一、单纯扩散 194

二、促进扩散 194

三、主动运输 195

四、基团转位 196

第四节 微生物的培养基 198

一、培养基的种类 198

二、培养基设计的原则和方法 202

思考题 207

参考文献 207

第七章 微生物代谢与发酵 208

第一节 能量代谢 210

一、化能异养型的生物氧化 212

二、自养型的生物氧化 227

第二节 微生物的分解代谢 233

一、多糖与含碳聚合物水解 233

二、蛋白质与几丁质 241

三、核酸与磷脂 242

第三节 微生物的合成代谢 242

一、CO2的固定 243

二、甲烷的合成 247

三、生物固氮 247

四、肽聚糖的合成 251

第四节 微生物的次生代谢 254

第五节 微生物的代谢调控与发酵 256

一、酶活性的调节 257

二、酶合成的调节 258

三、细胞膜透性调节 262

思考题 262

参考文献 263

第八章 微生物的生长及控制 265

第一节 微生物生长规律 266

一、微生物纯培养 266

二、微生物群体的生长繁殖 269

第二节 微生物培养与生长测定 271

一、微生物培养 271

二、微生物生长测定 277

第三节 环境影响微生物生长 279

一、温度 280

二、氧气 283

三、pH 284

四、渗透压 286

五、干燥 287

六、辐射 287

七、过滤 289

八、超声波 290

九、抗微生物剂 290

十、抗代谢物 291

十一、抗生素 292

第四节 微生物对环境的反应 295

一、趋向性 295

二、抗生素抗性 295

三、抗高温 297

四、极端pH抗性 298

五、抗盐 298

六、抗重金属离子 299

七、抗辐射 299

思考题 299

参考文献 300

第九章 微生物的遗传与变异 301

第一节 微生物的遗传物质基础 302

一、遗传物质的研究 302

二、微生物基因组的特点 303

三、质粒等小DNA 304

第二节 微生物基因突变与修复 308

一、基因突变机制 309

二、DNA损伤与修复 312

第三节 微生物基因重组 317

一、转化 318

二、转导 318

三、接合 320

四、位点特异性重组 322

五、有性杂交 323

第四节 微生物育种 324

一、原生质体融合 324

二、诱变育种 324

三、定点突变 325

四、基因工程 326

五、基因编辑 329

思考题 333

参考文献 333

第十章 微生物生态 334

第一节 自然界微生物的分布 338

一、人及动物体内外的微生物 339

二、土壤中的微生物 340

三、水中的微生物 341

四、空气中的微生物 342

五、工农业产品中的微生物 343

六、极端环境下的嗜极微生物 344

第二节 微生物与生物环境间的相互关系 345

一、互生 346

二、共生 346

三、寄生 348

四、拮抗 349

五、捕食 350

六、竞争 350

第三节 进化中的微生物 350

一、化学进化 351

二、生物进化 353

第四节 微生物在生态系统中的作用 355

一、碳循环 356

二、氮循环 356

三、硫循环 359

四、磷循环 360

五、铁循环 361

第五节 微生物与环境保护 361

一、生物处理 362

二、生物整治 370

三、环境污染的微生物检测 371

思考题 373

参考文献 373

第十一章 微生物与免疫 375

第一节 微生物感染 377

一、感染途径 377

二、引发传染病的决定因素 377

三、感染结局 380

第二节 非特异性免疫 381

一、第一道防线 382

二、第二道防线 383

三、体液的抗微生物因素 383

四、炎症反应 385

第三节 特异性免疫 385

一、免疫器官 386

二、免疫细胞 387

三、免疫分子 391

四、淋巴细胞杂交瘤技术 398

五、生物制品 399

第四节 免疫学方法及其应用 401

一、抗原-抗体反应 401

二、现代免疫标记技术 402

思考题 403

参考文献 404

第十二章 微生物分类 405

第一节 微生物分类单元与命名 406

一、通用分类 406

二、微生物分类单元 408

三、微生物命名原则 408

第二节 微生物的分类系统 410

一、细菌与古菌分类系统 410

二、真菌分类系统 413

三、病毒分类系统 415

第三节 微生物的分类鉴定 418

一、细菌与古菌分类方法 418

二、真菌分类方法 427

三、病毒分类方法 429

第四节 菌种保藏 430

一、菌种的衰退和复壮 430

二、菌种保藏方法 431

三、菌种保藏机构 431

思考题 433

参考文献 433

第十三章 微生物与发酵工程 435

第一节 空气净化与原料前处理 438

一、空气净化 438

二、原料前处理 439

第二节 发酵工艺与控制 441

一、优良菌种选育 441

二、种子扩大培养 441

三、发酵工艺 443

第三节 发酵产物提取与精制 446

一、发酵液预处理 446

二、发酵产物的初级纯化 448

三、发酵产物的精制 454

第四节 发酵工程应用 456

思考题 457

参考文献 458

附录1 名词简写及中英文对照 459

附录2 微生物名录 466