基本介紹
內容簡介
《生態及環境微生物學:英文(導讀版)》衍生於《微生物學百科全書（原著第三版）》中有關微生物生態學相關的內容，形成了單一的專題卷，便於環境科學和微生物生態學領域研究人員，技術人員和學生查閱參考。 《生態及環境微生物學:英文(導讀版)》適合於微生物生態學、環境微生物學、高級微生物學等學科的教學參考書，以及作為相關科研的輔助參考書；適合的人群是微生物學、真菌學、免疫學、環境科學以及生物技術學科的研究人員、技術人員及研究生和高年級本科生。
作者簡介
作者：（美國）施密特（Thomax M.Schmidt） （美國）謝策特（Moselio Schaechter）
圖書目錄
撰稿人名單
前言
第一部分 微生物生態學
1.微生物生態學的原則
什麼是微生物生態學？
微生物生態學的發展史
微生物生態學的範疇
微生物生態學的原則
總則
群體生態學的原則
生理生態學的原則
微生物生態學研究方法
對自然生態環境中微生物活性及分布的描述性研究
原位生長率或生物地球化學活性分析
模擬環境下自然生態樣品的操作（微生態系統）
現代實驗系統
微生物生態學的未來
微尺度的微生物學：單細胞微生物學
微生物生態學學說
培養的革新
最新進展
分子生態學技術進展
人體微生物群系
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2.微生物食物網（webs）
引言
對微生物食物網的認識
組成與途徑
海洋食物網中的微生物
海洋浮游生物
底棲生物
微生物食物網在生物地球化學循環中的作用
後生動物的食物源
模擬微生物食物網
微生物問的化學相互作用
微生物食物網的空間結構
微生物食物網形式與功能的生物地理學研
究進展
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3.生物被膜
生物被膜的結構與功能
自然生態環境中的生物被膜
工業環境中的生物被膜
醫療系統中的生物被膜
結語
總結
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4.微生物席
引言
棲息地分布
高鹽水中的微生物席
天然熱泉中的微生物席
南北極湖泊中的微生物席
陸生微生物席和殼
短期微生物席
熱帶珊瑚上的微生物席
研究的複雜性
微生物席生態系統案例研究
墨西哥Guercrro Negro的微生物席
美國黃石公園章魚泉和蘑菇泉中的微生物席
微生物席對各種脅迫的回響
微生物對強光和UV脅迫的應激反應
乾燥與滲透壓脅迫
溫度脅迫
低pH、金屬、類金屬及有毒硫化物的脅迫
寡營養脅迫
結語
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5.基因水平轉移：細菌對胞外DNA的吸收
細菌對胞外DNA的自然吸收過程在各種不同環境中細菌對胞外DNA的吸收
土壤微生物對DNA的吸收
植物相關微生物對DNA的吸收
水體及沉積層中的微生物對DNA的吸收
消化道微生物對DNA的吸收
食品微生物對DNA的吸收
現用的DNA吸收系統的局限性
影響單個細菌細胞對DNA穩定吸收的因子
在細菌群體中水平獲得的DNA長期存在的影響
預測細菌對DNA吸收及使用遺傳修飾微生物（GMM）的潛在危險
推薦閱讀
6.超微真核生物
引言
什麼是海洋超微真核生物？
方法驅動下的海洋超微真核生物研究史
可培養海洋超微真核生物的生物學已培養的菌株
細胞結構
生理參數
超微生物的啟示
海洋環境中超微真核生物
主體豐度與分布
光合（PP）超微真核生物的生態功能
異養微生物（HP）的生態功能
研究超微真核生物生態的分子生物學手
非分子生物學手段獲得的原位多樣性
環境樣品基因的直接克隆及序列分析
克隆文庫之外的手段：螢光原位
（FISH）和手跡技術
原位系統進化的多樣性
18S rDNA文庫的概況
相對知名的分類群
海洋多孔類及不等鞭毛類原生動物
屬於系統分類高層等級的新分類群
生物地球學
基因組水平的ERA
可培養的超微真核生物的基因組項目
環境基因組及元基因組
總結
最新進展
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7.藻華
引言
藻華的生理環境
藻華的化學環境
藻華的主要參與者
藍藻類
硅藻類
觸絲藻類
腰鞭毛蟲類
其他類群
藻華中的病原菌及藻的捕食者
周期性的和非尋常的藻華
春季藻華
秋季藻華
低緯度上涌洋流區域的藻華
其他類型藻華
有危害性的藻華
富鐵營養引起的藻華
最新進展
海洋基因組學
放棄斯維爾德魯普（Sverdrup）關鍵深度假說
捕食在非硅藻類藻華的抑制作用及浮游生態
系統中鐵的再循環中的作用
未來研究之路
致謝
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8.環境病毒庫
引言
自然環境中的病毒
海洋中的病毒
沉積物中的病毒
土壤中的病毒
極端環境中的病毒
在生態系統中的重要性
病毒影響營養物質的再循環
病毒與寄主間的相互作用及其對微生物多樣性的影響
病毒影響寄主的基因轉移與進化
研究環境病毒的方法
病毒濃度的計數與測量
病毒的多樣性
結論
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9.大氣微生物學
引言
微生物的來源及時空分布
細菌
真菌
病毒
分析手段
統計學手段
空氣中微生物的存活模型
氣象學
大氣微生物樣品來源與採集方法
採樣方法
微生物樣品來源
最新進展
病毒
細菌
真菌
致謝
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10.植物內生微生物
引言
內生真菌
一些常見的與草本植物相關的內生真菌高羊茅內生真菌——Neotyphodium coenophialum
多年生黑麥草內生真菌——Neotyphodium lolii
毒麥草內生真菌——Neotyphodium occul—tans
豎針茅內生真菌——Neotyphodium chisosum
“醉馬草內生真菌”——Neotyphodium gansuense
“其他醉草”——Neotyphodium melicicola Association
森林刺蝟草內生真菌——Neotyphodium
南美“Huecu”草內生真菌——Neotyphodi—um tembladerae
內生菌的生態影響
內生菌的無毒產物
內生菌是有生物活性的代謝產物之源
麥角菌生物鹼
吲哚一雙萜類代謝產物
對胺
黑麥草鹼
最新進展
未來內生真菌的分類
新內生真菌
菌絲生長的新機制
寄主的脅迫耐受機制和有防禦的互利共生
生物活性化合物
內生真菌研究的新鑑定技術
結論
致謝
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第二部分 各種不同微生物的代謝與習性
11.產甲烷菌
歷史概況
多樣性與系統發育
生境
種間H2轉運
淡水沉積層
厭氧反應器
海洋生境
反芻動物
蝕木白蟻
原生動物內共生體
人體內的定植
其他生境
生理與生化
分解代謝途徑
生物能學
生物合成途徑
分子遺傳
基因組結構
DNA複製、修復、修飾及代謝
基因結構與轉錄
RNA結構和翻譯
基因與基因組學
近期進展
結論
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12.甲烷營養菌
引言
甲烷營養菌生態學與分類學
甲烷營養菌的生理生化特性
甲烷營養菌在生物技術領域的套用
後基因組學
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13.微生物的光合作用
引言
發展史
光合生物的分類
光合作用發生的過程
光能的吸收與轉運
吸光載色體
聚光結構與能量轉運
水分解複合體
跨膜電子傳遞
電荷分離狀態的穩定性
影響電子傳遞速率的凶子：馬庫斯(Macus)理論
光合反應中心
CBB(Calvin—Benson—Bassham)循環
不產氧光合作用
紫色細菌
綠硫細菌
螺桿菌
其他光合細菌
光合作用的進化
未來研究方向
致謝
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14.碳同化作用的調控
引言
調控的必要性
兩期生長
全局調控與特定調控
信號與感應
碳同化途徑：中心碳代謝
糖酵解、Entner—Doudoroff和磷酸戊糖途徑
糖酵解與糖生成作用
PEP—丙酮酸—草醯乙酸—節點途徑
TCA循環和乙醛酸分支
氧化還原勢能，NADPH/NADH的平衡
培養基中碳源的吸收
細菌的磷酸轉移酶系統(PTS)
革蘭氏陰性菌大腸桿菌中的新陳代謝副產物阻遏
誘導物排斥
腺苷酸環化酶的激活
CAMP/CAP的轉錄起始調控
其他碳源利用的全局調控子
硬壁菌門菌枯草芽孢桿菌中的新陳代謝副產物阻遏
P—Ser46一HPr和誘導物排斥現象
CcpA和cre因子介導的新陳代謝副產與調控
PRD(PTS調控域)及相關蛋白對調節
甘油激酶對PTS的調控
其他細菌的碳調控和新陳代謝副產物
假單胞菌
天藍色鏈黴菌
谷氨酸棒桿菌
雙歧桿菌
結論
最新進展
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15.微生物對重金屬的抗性
對砷的抗性
對汞及有機汞製劑的抗性
對銀的抗性
對鎘的抗性
對鉻酸鹽的抗性
其他細菌抗有毒金屬的系統
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16.微生物的吸附
引言
微生物吸附的生物學意義
在水中的吸附
與植物的吸附
人體寄主上的吸附
微生物吸附機制
影響吸附的普遍生理生化因子
吸附子與特異受體機制
幾種具有代表性的特異吸附策略
菌毛介導對尿道中碳水化合物的吸附
對ECM組分的吸附
Curli菌毛介導的多目的吸附
微生物吸附在人類疾病中的作用
大腸桿菌與尿路感染(UTI)
銅綠假單胞菌與囊性纖維化患者(CF)
用吸附因子作靶標來抑制細菌的致病力
最新進展
致謝
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17.細菌生物發光
引言
細菌發光的生物化學
發光細菌的種及分類
發光細菌生境與生態
海洋
淡水
陸生
生物發光共生體系
細菌發光的調控
群感效應
生理調節
在細菌中發光的作用
細菌發光系統的進化
細菌螢光素酶在進化上的起源
基因複製
基因丟失
引進基因到lux操縱子
lux操縱子的水平轉移
自然形成的lux—rib操縱子局部二倍體
發光細菌的純化、保存和鑑定
結論
最新進展
發光細菌新種
生物發光共生體系
lux操縱子的水平轉移
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18.趨磁性
引言
趨磁細菌的普遍特性
趨磁細菌的純培養
未培養趨磁細菌
磁小體
趨磁生物物理學一
趨磁性一
趨磁一趨氧性一
趨磁真菌一
趨磁細菌與地球化學、地球物理學及太空生物學
趨磁細菌、磁小體、磁小體晶體在生物技術中的套用
展望
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19.群感效應
引言
革蘭氏陽性細菌的群感效應信號分子
肺炎雙球菌(S.pneumoniae，)ConC小肽
糞腸球菌(Enterococcursfaecalis)FsrB/D小肽
金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)AgrD小肽
枯草芽胞桿菌(Bacillussubtilis)ComX和Phr小肽
乳酸乳球菌(Lactococcuslactis)Nisin小肽
革蘭氏陰性細菌高絲氨酸內酯類(AHL)群感效應信號分子
費氏弧菌(V.fischeri)Luxl/R
銅綠假單胞菌Las/Rhl自誘導信號分子(AI—1)系統
根癌農桿菌(AgrobacteriumTumefacients)Tra信號系統
PantoeastewartiiEsaI/EsaR信號系統
AcidithiobacillusferrooxidansAfeI/R信號
AHL依賴型信號通路的研究與群感效應信號分子AI—2的發現
哈氏弧菌(V.harveyi)和LixS表達的AI—2信號分子
AI—2與霍亂弧菌(V.chholerae)
大腸桿菌(E.coli)，鼠傷寒沙門氏菌(S.typhimurium)與AI—2
luxS依賴的人口腔微生物間的相互作用
其他群感效應信號分子
AI—3/腎上腺素群感效應信號分子
日本慢生大豆根瘤菌(Bradyrhizobiumjaponicum)Bradyoxetin信號
銅綠假單胞菌喹喏酮類(PQS)信號分子
Ralstoniasolanacearum的3一OHPAME信號分子
影響群感效應系統的胞外因子
通過群感效應信號分子與寄主相互作用
擴散的感應、有效的感應和未來的群感效應系統
群感效應信號研究會有什麼樣的前景?
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20.趨化性
應激策略
非隨機行走
暫時感應與激活
記憶與適應
細菌行為的遺傳學
趨化突變株
大腸桿菌趨化相關受體蛋白的遺傳分析
Che基因
甲基化蛋白在細菌適應機制中的作用
趨化性對甲基化的需要
可被甲基化的趨化蛋白(MCPs)
MCPs受體蛋白感應與信號結構域的結構及功能組學研究
受體蛋白甲基化酶學
趨化作用的信號傳遞機制
受體蛋白——CheW—CheA信號複合體
驅動調節和反饋調控
系統發育的多樣性
細菌的群體運動
推薦閱讀
……
第三部分微生物的生存環境
第四部分生物地球化學循環及影響
索引
