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第1章 微生物在自然界中的地位1

1.1 生物的三界——动物界、植物界和原生生物界1

1.2 原核生物和真核生物2

1.3 参与自然界的元素循环3

1.4 有益微生物8

1.5 微生物的共同特性10

第2章 细胞及其构造13

2.1 真核生物的细胞（真核细胞）14

2.2 原核生物的细胞（原核细胞）18

2.2.1 细菌的“核”22

2.2.2 细胞质和细胞质膜33

2.2.3 细胞壁41

2.2.4 荚膜和粘液52

2.2.5 鞭毛和运动56

2.2.6 贮藏物和其他细胞内含物63

2.2.7 芽孢及其他抗性（存活）形态68

2.2.8 细菌和真菌的色素75

第3章 原核生物的分类系统78

3.1 引言78

3.2 原核生物多样性的概貌81

3.3 革兰氏阳性球菌86

3.4 革兰氏阴性球菌87

3.5 革兰氏阳性无芽孢杆菌88

3.6 棒状细菌89

3.7 分枝细菌91

3.8 真放线菌92

3.9 产生内生芽孢的杆菌和球菌96

3.10 假单胞杆菌和其他革兰氏阴性杆菌99

3.11 革兰氏阴性兼性厌氧杆菌102

3.12 革兰氏阴性厌氧细菌102

3.13 产甲烷细菌和其他古细菌103

3.14 弯曲杆菌：螺旋状细菌和弧菌105

3.15 螺旋体108

3.16 滑动细菌111

3.17 有柄细菌和生芽细菌116

3.18 专性细胞内寄生物118

3.19 枝原体（柔膜体纲）120

3.20 厌氧、不产氧光合细菌122

3.21 好氧、产氧光合细菌：蓝细菌122

第4章 病毒：分布与结构130

4.1 病毒133

4.2 细菌病毒（噬菌体）138

4.2.1 烈性噬茵体的增殖：溶菌周期141

4.2.2 温和噬菌体的发育：溶源性143

4.3 病毒和质粒与肿瘤形成的关系148

4.3.1 植物肿瘤的形成148

4.3.2 DNA病毒引起的动物肿瘤149

4.3.3 RNA病毒（逆转病毒）引起的动物肿瘤150

4.4 类病毒150

第5章 真菌（Mycota）152

5.1 集胞粘菌纲（Acrasiomycetes）156

5.2 粘菌纲（真粘菌）158

5.3 藻状菌纲（低等真菌）159

5.4 子囊菌纲164

5.5 担子菌纲171

5.6 半知菌类（半知菌纲）173

6.1 微生物的营养175

第6章 微生物的生长175

6.2 营养培养基和生长条件177

6.3 营养类型183

6.4 选择性培养方法184

6.5 生长的生理学188

6.5.1 测定细菌细胞数和细菌生物量的方法189

6.5.2 指数生长和世代时间190

6.5.3 分批培养中的细菌生长192

6.5.4 生长曲线参数195

6.5.5 连续培养中的细菌生长197

6.5.6 细胞的同步分裂200

6.6 生长的抑制和致死作用201

6.6.1 灭菌方法204

6.6.2 防腐措施208

第7章 新陈代谢和能量转换的基本机制210

7.1 基本理论211

7.2 己糖分解途径220

7.2.1 果糖－1,6－二磷酸途径（糖酵解）222

7.2.2 戊糖磷酸途径223

7.2.3 2－酮－3－脱氧－6－磷酸葡糖酸途径225

7.2.4 丙酮酸的氧化227

7.3 三羧酸循环228

7.4 呼吸链和电子传递磷酸化230

7.5 辅助性循环和葡糖异生作用243

7.6 一些小分子量结构单元的生物合成248

7.7 溶质运输进入细胞252

第8章 特殊发酵258

8.1 酵母菌和细菌的乙醇发酵261

8.1.1 酵母菌的乙醇发酵261

8.1.2 细菌产生乙醇266

8.2 乳酸发酵和乳酸细菌267

8.3 丙酸发酵和丙酸细菌275

8.4 甲酸的形成和肠杆菌278

8.5 丁酸发酵和梭菌285

8.6 同型乙酸发酵：二氧化碳作为氢受体295

8.7 可发酵和不可发酵的天然产物296

9.1 反硝化作用和硝酸还原298

第9章 无氧条件下的电子传递298

9.1.1 硝酸呼吸：反硝化作用300

9.1.2 硝酸呼吸：还原至亚硝酸302

9.2 硫酸还原而形成硫化氢303

9.3 硫还原成硫化氢308

9.4 碳酸还原而形成甲烷309

9.5 碳酸还原而形成乙酸315

9.6 延胡索酸还原成琥珀酸316

9.7 铁（Ⅲ）还原为铁（Ⅱ）离子317

10.1 乙酸的形成和乙酸细菌319

第10章 不完全氧化反应319

10.2 其他有机酸的生产321

10.2.1 利用真菌生产酸322

10.2.2 细菌产生氨基酸327

10.3 微生物对物质的转化作用328

10.4 次级代谢产物的产生330

10.4.1 抗生素的产生330

10.4.2 真菌毒素的分泌337

10.4.3 其他次级代谢产物338

10.4.4 来自微生物的其他产物339

第11章 无机氢供体：好氧化能无机营养细菌342

11.1 氨和亚硝酸的氧化：硝化作用342

11.2 还原性硫化合物的氧化346

11.3 亚铁离子的氧化349

11.4 分子氢的氧化351

11.5 二氧化碳的固定354

第12章 光合细菌和光合作用359

12.1 红螺菌目：绿色细菌和紫色细菌359

12.1.1 红螺菌亚目359

12.1.2 绿菌亚目365

12.1.3 光合作用装置的色素367

12.1.4 代谢371

12.1.5 光合细菌的分布373

12.2 光合作用的基本过程376

12.2.1 产氧光合作用377

12.2.2 不产氧光合作用382

12.3 嗜盐细菌对光能的利用384

第13章 生物固氮386

13.1 共生菌的固氮作用386

13.2 自生细菌和蓝细菌的固氮作用390

13.3 固氮的生物化学和基因转移391

第14章 天然物质的降解394

14.1 纤维素394

14.2 木聚糖399

14.3 淀粉和其他葡聚糖400

14.4 果聚糖403

14.6 果胶404

14.5 甘露聚糖404

14.7 琼脂405

14.8 几丁质405

14.9 木质素407

14.10 腐殖质的形成409

14.11 烃类411

14.11.1 甲烷411

14.11.2 乙烷、丙烷和丁烷414

14.11.3 长链烃类414

14.11.4 芳香烃类415

14.12 蛋白质421

15.1 蛋白质合成和遗传密码425

第15章 遗传信息的保持、改变和传递425

15.2 突变的起因430

15.2.1 突变的非定向性430

15.2.2 自发突变和诱发突变432

15.2.3 突变型的选择439

15.3 性状的转移和遗传重组443

15.3.1 遗传重组444

15.3.2 接合作用446

15.3.3 转导455

15.3.4 转化457

15.3.5 限制作用和修饰作用458

15.3.6 分子克隆技术460

15.3.7 原生质体融合461

第16章 新陈代谢的调节462

16.1 酶合成的调节463

16.1.1 诱导作用464

16.1.2 阻遏作用466

16.1.3 调节机制470

16.2 酶催化活力变化的调节475

16.2.1 调节机制476

16.2.2 调节模型的特殊例子480

16.3 调节缺陷型的突变菌株487

第17章 微生物和环境491

17.1.1 导言492

17.1 微生物生态学492

17.1.2 水生生态体系494

17.2 微生物作为共生伙伴500

17.2.1 互惠共栖500

17.2.2 拮抗性共生505

17.3 微生物和地球的演变505

17.4 微生物的进化507

17.4.1 原核生物的进化508

17.4.2 真核生物的进化510

附录1 本书所用生物学名513

附录2 学名中常用的希腊、拉丁词汇及其释义527

附录3 阅读目录535