芽胞杆菌第二捲：芽胞杆菌分類學 [Taxonomy of Bacillus] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉波，陶天申，王階平，劉國紅，肖榮鳳 等 著

圖書標籤:

• 芽胞杆菌
• 細菌分類學
• 微生物學
• 生物分類學
• 細菌學
• 分子生物學
• 係統發育
• 生物多樣性
• 科學研究
• 醫學微生物學

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030473080

版次：1

商品編碼：11906296

包裝：精裝

外文名稱：Taxonomy of Bacillus

開本：16開

齣版時間：2016-03-01

用紙：膠版紙

頁數：1226

字數：1850000

正文語種：中文

編輯推薦

　　福建省農業科學院芽胞杆菌研究團隊研究領域包括芽胞杆菌資源學、分類學、基因組學、代謝組學、物質組學、酶學、脂肪酸絹學、發酵工藝學、生物防治應用、生物基質應用、生物肥料應用、環境修復應用、益生菌應用、生物原料應用等，將陸續齣版相關著作為研究和應用服務。

內容簡介

　　《芽胞杆菌》係列叢書是基於科學研究的專業學術著作。《芽胞杆菌第二捲：芽胞杆菌分類學》是《芽胞杆菌》叢書的第二捲《芽胞杆菌分類學》，全書共分6章。第一章闡述瞭微生物分類學和芽胞杆菌分類學的起源，芽胞杆菌的特徵描述等。第二章闡述瞭芽胞杆菌分類學文獻，芽胞杆菌種類命名，芽胞杆菌資源描述規範，芽胞杆菌分類學方法，芽胞杆菌新種發現與發錶。第三章闡述瞭芽胞杆菌分類係統建立，芽胞杆菌分類係統演變，芽胞杆菌分類係統沿革等。第四章闡述瞭芽胞杆菌傳統類群劃分，芽胞杆菌經典分類學特性，芽胞杆菌分子分類學特性，芽胞杆菌脂肪酸分類學特性。第五章闡述瞭基於脂肪酸生物標記芽胞杆菌係統發育，基於全基因組芽胞杆菌屬種類係統發育，基於物質組學芽胞杆菌屬種類係統發育。第六章闡述瞭芽胞杆菌5科71屬752種，並規範瞭752個芽胞杆菌的中文譯名。
　　《芽胞杆菌第二捲：芽胞杆菌分類學》可供從事農業、工業、環境、醫學、生態等領域微生物相關研究的科研人員、企業技術人員、高校教師和研究生等參考。

內頁插圖

目錄

第一章 芽胞杆菌分類學曆史
第一節 微生物分類學的起源
一、概述
二、顯微鏡的發明與應用
三、微生物學的發展
四、細菌的發現
五、生物分類學的發展
六、細菌分類學的起源
第二節 芽胞杆菌分類學的起源與發展
一、芽胞杆菌分類學的起源
二、芽胞杆菌分類奠基人——費迪南德·硃利葉斯·科恩
三、芽胞杆菌的特徵描述

第二章 芽胞杆菌分類學方法
第一節 芽胞杆菌分類學文獻
一、細菌分類學三個裏程碑
二、伯傑氏鑒定細菌學手冊
三、伯傑氏係統細菌學手冊（第一版）
四、伯傑氏係統細菌學手冊（第二版）
第二節 芽胞杆菌種類命名
一、芽胞杆菌分類學名詞
二、芽胞杆菌分類學名稱
三、芽胞杆菌學術命名
四、芽胞杆菌模式菌株
五、芽胞杆菌分類的相關文獻
六、芽胞杆菌新種發錶
七、芽胞杆菌新種發錶實例
第三節 芽胞杆菌資源描述規範
一、芽胞杆菌資源描述規範術語和定義
二、芽胞杆菌菌種資源基本信息
三、芽胞杆菌菌種特徵描述信息
第四節 芽胞杆菌分類學方法
一、芽胞杆菌傳統分類學方法
二、芽胞杆菌現代分類學方法
第五節 芽胞杆菌新種發現與發錶
一、國際芽胞杆菌新種的發現
二、我國芽胞杆菌新種的發現

第三章 芽胞杆菌分類係統演化
第一節 芽胞杆菌分類係統建立
一、芽胞杆菌屬分類係統的研究
二、芽胞杆菌近緣屬分類係統的研究
三、非芽胞杆菌科分類係統的研究
第二節 芽胞杆菌類群的劃分
一、基於錶型的芽胞杆菌類群劃分
二、基於16S rRNA序列分類的芽胞杆菌類群劃分
第三節 芽胞杆菌近緣屬的分化
一、芽胞杆菌近緣屬分化依據
二、芽胞杆菌屬分化結果
第四節 芽胞杆菌分類係統演變
一、原核生物係統發育對芽胞杆菌屬分類係統演替的影響
二、芽胞杆菌係統發育的演替與進化
三、芽胞杆菌分類與鑒定思路
第五節 芽胞杆菌分類係統沿革
一、厚壁菌門分類係統沿革
二、芽胞杆菌綱分類係統沿革
三、芽胞杆菌目分類係統沿革
四、《伯傑氏係統細菌學手冊》芽胞杆菌相關屬變動
五、芽胞杆菌種屬分類地位變動

第四章 芽胞杆菌分類學特性
第一節 芽胞杆菌錶型分類學特性
一、芽胞杆菌經典分類學方法
二、芽胞杆菌錶型形態觀察實例
三、芽胞杆菌生理生化特性的聚類分析
四、討論
第二節 芽胞杆菌分子分類學特性
一、芽胞杆菌的分子分類
二、芽胞杆菌分子分類學研究方法
三、芽胞杆菌的16SrRNA聚類分析
四、討論
第三節 芽胞杆菌脂肪酸分類學特性
一、芽胞杆菌脂肪酸特性
二、芽胞杆菌脂肪酸分類學研究方法
三、芽胞杆菌種類主要脂肪酸組成
四、芽胞杆菌脂肪酸特性分析
五、討論

第五章 芽胞杆菌的係統發育
第六章 芽胞杆菌近緣屬種類描述
參考文獻
索引

前言/序言

　　1872年，德國微生物學傢科恩（Cohn）命名瞭芽胞杆菌屬（Bacillus），將枯草芽胞杆菌（Bacillussubtilis）作為芽胞杆菌屬的模式種。芽胞杆菌的芽胞是休眠體，不是繁殖體，所以芽胞杆菌采用“胞”字而不是用“孢”字。絕大多數是一個菌體細胞僅形成一個芽胞位於菌體細胞內，由核心（core）、皮層（cortex）、芽胞衣（sporecoat）和外壁（exosporium）組成。核心又稱為芽胞的原生質體，內含DNA、RNA、保護DNA的酸溶性小分子芽胞蛋白，以及閤成蛋白質和産生能量的係統。此外，還有大量的吡啶二羧酸（DPA）布滿整個芽胞，占芽胞乾重的10%N15%，但一般不存在於不形成芽胞的細菌細胞。DPA在芽胞中以鈣鹽的形態存在於內層的細胞膜和外層芽胞衣間的皮層中。皮層處於核心和芽胞衣之間，含有豐富的肽聚糖。芽胞衣主要由蛋白質組成，此外，還有少量的碳水化閤物和類脂，可能還有大量的磷。最外層是外壁，其主要成分是蛋白質、一定量的葡萄糖和類脂。由於芽胞具有厚而含水量低的多層結構，因此摺光性強、對染料不易著色。芽胞對熱、乾燥、輻射、化學消毒劑和其他理化因素有較強的抵抗力，這可能與芽胞獨具的高含量毗啶二羧酸有關。
　　芽胞杆菌對外界有害因子抵抗力強，廣泛分布於土壤、水、空氣、動物腸道、植物體內等處。芽胞杆菌的特性包括：①繁殖快速，代謝快、繁殖快，4h增殖10萬倍；②生命力強，無濕狀態可耐低溫-60℃、耐高溫280℃，耐強酸、耐強堿、耐高壓、耐高鹽、耐高氧（嗜氧繁殖）、耐低氧（厭氧繁殖）；③菌體積大，體積比一般病原菌細胞大4倍，占據空間優勢，抑製有害菌的生長繁殖。
　　芽胞杆菌與人類關係密切，如炭疽芽胞杆菌引起人、畜的炭疽病；蠟樣芽胞杆菌引起食物中毒。對人有利的芽胞杆菌有枯草芽胞杆菌，産生工業或醫療用的蛋白酶、澱粉酶；多黏類芽胞杆菌生産多黏菌素；地衣芽胞杆菌生産杆菌肽；著名的細菌殺蟲劑——蘇雲金芽胞杆菌能殺死100多種鱗翅目的農林害蟲，現已擴大到殺蚊、蠅幼蟲；日本甲蟲芽胞杆菌、幼蟲芽胞杆菌和緩病芽胞杆菌可用於防治蠐螬等地下害蟲。芽胞杆菌分解有機物能力強，在自然界的元素循環中起重要作用。有些種如多黏類芽胞杆菌有固氮的能力。
　　芽胞杆菌的突齣功能包括：①保濕性強，形成強度極為優良的天然材料聚榖氨酸，為土壤的保護膜，防止肥分及水分流失；②分解力強，增殖的同時，會釋放齣高活性的分解酶，將難分解的大分子物質分解成可利用的小分子物質；⑧代謝物豐富，閤成多種有機酸、酶、生理活性物質等，以及其他多種容易被利用的養分；④抑菌能力強，具有占據空間優勢，抑製有害菌、病原菌等有害微生物生長繁殖的作用；⑤除臭能力強，可以分解産生惡臭氣體的有機物質、有機硫化物、有機氮等，大大改善場所的環境。
　　芽胞杆菌由於産生芽胞具有較強的抵抗外界環境壓力的能力，能夠抵抗其生存環境中乾燥、高熱、高鹽、高堿、高酸、高紫外綫輻射所造成的傷害，便於工業化生産，被廣泛應用於生物農藥、生物肥料、生物保鮮、生物降汙、益生菌、酶製劑、生化物質等産品的生産。可應用於：①生物肥料製作，用於發酵有機肥、農傢肥、復閤肥和化肥添加，多黏類芽胞杆菌具有固氮的能力等；②生物農藥生産，如蘇雲金芽胞杆菌用於防治鱗翅目害蟲等；③土壤汙染修復劑生産，降解土壤有機廢棄物、鈍化土壤重金屬、降解土壤農藥和化肥殘留等；④生物保鮮劑生産，利用短短芽胞杆菌製作龍眼果實保鮮劑等；⑤城市垃圾處理，利用芽胞杆菌降解居傢垃圾、處理廚餘垃圾、淨化城市汙水等；⑥飼用益生菌生産，製作動物飼料添加劑、水産環境水質淨化劑等，如枯草芽胞杆菌可用於畜牧水産飼料添加劑，地衣芽胞杆菌用於水産水環境淨化等；⑦生化物質生産，芽胞杆菌可用於酶類如脂肪酶、蛋白酶、植酸酶等生産，用於氨基酸、丁二醇、抗生素等生産。芽胞杆菌各屬擁有各自的生物學特性，通過基因選育等生物工程學，可以將自然界的菌種人工選育齣特定功能強勢的菌種，應用於工農業生産各個方麵。在抗生素汙染問題越來越嚴重的今天，有益的芽胞杆菌的應用研究，可能是解決抗生素問題的一個有效方案。

現代微生物學研究前沿：革蘭氏陰性杆菌的係統發育與功能多樣性 本書聚焦於革蘭氏陰性杆菌領域，深入探討瞭該龐大且關鍵的微生物類群在係統分類學、基因組學、生理生化特性及其生態學意義上的最新研究進展。 第一部分：革蘭氏陰性細菌的係統發育重構與分類學挑戰 革蘭氏陰性細菌是地球上生物量最大、代謝途徑最多樣化的微生物群體之一，涵蓋瞭從固氮菌到病原體的各種功能角色。本書的開篇部分，將詳盡梳理近年來基於多基因組序列分析（Multi-Locus Sequence Analysis, MLSA）和全基因組測序（Whole Genome Sequencing, WGS）的係統發育學研究，旨在為這一類群提供一個更加精細和可靠的分類框架。 1.1 經典分類與分子生物學的融閤： 我們首先迴顧瞭基於傳統錶型特徵（如革蘭氏染色、形態學、培養特性）建立的早期分類體係的局限性。隨後，重點闡述瞭核糖體RNA（rRNA）序列分析如何奠定瞭現代細菌係統發育學的基礎，並指齣在革蘭氏陰性菌中，如變形菌門（Proteobacteria）內部的深度分支和快速演化帶來的分類學難題。 1.2 變形菌門的深入解析： 變形菌門是革蘭氏陰性菌中研究最為深入但分類挑戰最大的門。本書將投入大量篇幅解析其內部主要綱的係統關係，特彆是α、β、γ、δ和ε變形菌綱。我們將詳細討論： γ-變形菌綱的譜係復雜性： 以腸杆菌目（Enterobacterales）為例，探討如何利用新的生物信息學工具區分高度同源的屬和種，特彆是對埃希氏菌屬（Escherichia）、沙門氏菌屬（Salmonella）和誌賀氏菌屬（Shigella）的近期分化事件的分子證據。 固氮微生物的生態位和演化： 關注根瘤菌科（Rhizobiaceae）和藍藻細菌亞群的共生和非共生固氮菌的係統位置，探討其代謝基因島的水平基因轉移（Horizontal Gene Transfer, HGT）模式。 1.3 細菌界（Bacteroidetes）和鞘脂單胞菌界（Spirochaetes）的再評估： 這兩個重要的革蘭氏陰性菌群，因其獨特的生理特性和在環境中的重要作用，需要專門的分類學關注。我們將介紹針對擬杆菌屬（Bacteroides）和類杆菌屬（Porphyromonas）的基於核心基因組的物種定義方法，並討論螺鏇體（Spirochetes）的移動生活方式與其基因組極度簡並之間的關係。 第二部分：基因組學驅動的功能多樣性探索 理解革蘭氏陰性菌的生態適應性，必須深入分析其基因組的結構、組成和動態變化。本部分著重於基因組學數據如何揭示這些微生物的代謝潛力、抗性機製和緻病性。 2.1 核心基因組與泛基因組分析： 本書詳細介紹瞭革蘭氏陰性菌群（如假單胞菌屬 Pseudomonas 和弧菌屬 Vibrio）的泛基因組（Pan-Genome）研究方法。通過對比不同菌株的基因集，我們量化瞭“核心基因組”（Core Genome）——代錶物種共享特徵的基因組部分，以及“附屬基因組”（Accessory Genome）——驅動生態適應性和特異功能（如次級代謝産物閤成、特定營養源利用）的基因集閤。 2.2 抗生素耐藥性的基因組學追蹤： 革蘭氏陰性菌，特彆是多重耐藥菌（MDR），是全球公共衛生的巨大威脅。本章分析瞭耐藥基因（Antibiotic Resistance Genes, ARGs）在環境、臨床和動物來源菌株中的分布和傳播機製。重點討論瞭耐藥性通過移動遺傳元件（如整閤子、質粒）在不同屬間的水平轉移網絡。 2.3 胞內共生體的基因組進化： 綫粒體和葉綠體的前身是革蘭氏陰性細菌，而現代微生物界中仍存在功能性的胞內共生體（如某些鞘翅目昆蟲體內的Buchnera）。本書探究瞭這些共生關係如何導緻基因組的極端簡化（genome reduction），以及它們如何維持與宿主之間不可逆轉的代謝依賴關係。 第三部分：生態適應性與生理生化機製 革蘭氏陰性菌在各種極端環境中展現齣非凡的適應能力。本部分結閤生理學和代謝工程的視角，審視其關鍵的生物過程。 3.1 外膜的構建與功能調控： 革蘭氏陰性菌特有的雙層膜結構，特彆是外膜（Outer Membrane），是其生存的關鍵。我們將詳細介紹脂多糖（LPS）的生物閤成途徑，以及在不同壓力（如滲透壓、pH、抗菌肽攻擊）下，外膜蛋白（OMPs）和分泌係統（如III型、IV型分泌係統）的動態調控機製。 3.2 能源代謝與生物地球化學循環： 本書探討瞭革蘭氏陰性菌在關鍵生物地球化學循環中的作用，例如： 氮循環： 厭氧氨氧化（Anammox）細菌的生理特徵及其在海洋氮平衡中的貢獻。 硫循環： 硫氧化菌（Thiotrophs）如何利用硫化閤物作為能源，以及它們在深海熱液噴口生態係統中的關鍵地位。 3.3 獨特的信號轉導與群體感應（Quorum Sensing）： 群體感應是革蘭氏陰性菌協調群體行為（如生物膜形成、毒力因子錶達）的核心機製。我們將對比不同屬（如假單胞菌、哈維氏菌）使用的N-酰基高絲氨酸內酯（AHL）依賴或非依賴的信號分子係統，以及這些係統如何整閤環境信號來優化群體適應性。 結論： 本書匯集瞭分子生物學、生物信息學和環境微生物學的前沿成果，為讀者提供瞭一個關於革蘭氏陰性杆菌多樣性和復雜性的全麵、批判性的視角，強調瞭利用高通量技術解析這些關鍵微生物在環境修復、生物技術和人類健康領域中潛力的重要性。

評分☆☆☆☆☆

作為一名多年研究微生物學的學生，我對《芽胞杆菌第二捲：芽胞杆菌分類學》這本書的期待值可以說是爆錶瞭。還記得我第一次接觸到芽胞杆菌這個傢族，是在本科的微生物學課程上，當時老師簡略介紹瞭幾種常見的成員，比如枯草芽胞杆菌，給我的印象就是它們強大的生存能力和廣泛的生物學應用。但僅限於此，對於這個龐大且復雜的傢族，我總覺得隔著一層紗。直到我看到瞭這本書的齣版信息，尤其是“分類學”這三個字，我便知道，這可能是解答我多年疑惑的鑰匙。我迫切地希望這本書能夠深入淺齣地為我揭示芽胞杆菌的演化曆史，梳理它們之間精妙的親緣關係，以及不同類群在基因組、形態、生理生化等方麵的獨特之處。我期待書中能夠提供最新的分類體係，詳細介紹各種分類依據，並輔以豐富的實例和清晰的圖譜，讓我能夠直觀地理解不同芽胞杆菌的界定和歸屬。同時，我也希望它能對一些具有爭議的分類提齣閤理的解釋和討論，幫助我建立起一個係統、準確的芽胞杆菌知識框架。這本書無疑是我學術道路上的一位良師益友。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對微生物世界充滿敬畏的科普博主，我的目標是用最生動有趣的方式將科學知識傳遞給大眾。在我過去的內容創作中，雖然偶爾會提及芽胞杆菌，但總覺得對它們這個傢族的瞭解不夠深入和係統，每次提到都有些捉襟見肘。我一直渴望能找到一本能夠係統梳理芽胞杆菌分類的著作，這樣我就能更有底氣地為我的粉絲們講解這個神奇的細菌傢族。看到《芽胞杆菌第二捲：芽胞杆菌分類學》這本書，我眼前一亮。我期待這本書能夠像一部精美的地圖一樣，為我描繪齣芽胞杆菌的演化版圖，詳細介紹它們是如何從共同的祖先分化齣來的，以及不同分支之間的聯係與區彆。我希望書中能包含許多引人入勝的案例，比如某個新發現的芽胞杆菌是如何被歸類的，或者某個曾經被錯誤分類的菌株是如何被糾正的。我更希望它能提供一些有趣的知識點，比如芽胞杆菌的名字是怎麼來的，為什麼有些芽胞杆菌的名字聽起來很奇特。有瞭這本書，我相信我能創作齣更多精彩的內容，讓更多人瞭解和喜愛芽胞杆菌。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在製藥行業從事質量控製工作的研究員，我日常工作中經常會接觸到各種微生物，其中芽胞杆菌傢族因為其在發酵、益生菌以及潛在的病原性等方麵的廣泛關聯，一直是我們關注的重點。對於分類學的準確性和最新進展，我們尤為重視，因為這直接關係到菌種的鑒定、工藝的開發以及産品的安全性和有效性。因此，《芽胞杆菌第二捲：芽胞杆菌分類學》這本書的齣現，對我來說具有極高的參考價值。我希望書中能夠提供最新、最權威的芽胞杆菌分類係統，特彆是基於基因組學和生物信息學的最新研究成果，這些對於我們精準鑒定菌株至關重要。同時，我期待書中能夠詳細介紹不同芽胞杆菌類群的鑒彆特徵，包括但不限於形態學、生理生化特性、分子標記等，並提供清晰的流程和方法指導。更重要的是，我希望這本書能對一些重要經濟或臨床意義的芽胞杆菌進行深入的分類解析，比如某些發酵優良的菌株、或者具有藥用價值的益生菌。這本書將是我工作中不可或缺的工具書，幫助我更準確、高效地開展工作。

評分☆☆☆☆☆

我是一位熱愛閱讀、涉獵廣泛的讀者，從曆史到科學，從文學到哲學，隻要是能夠引發我思考和探索的書籍，我都樂於嘗試。最近，我對生物科學領域産生瞭濃厚的興趣，尤其是那些能夠體現生命演化奧秘和復雜係統的學科。《芽胞杆菌第二捲：芽胞杆菌分類學》這本書的書名，一開始就吸引瞭我。雖然我並非專業背景，但我相信嚴謹的科學分類本身就蘊含著深刻的智慧和美感。我期待這本書能夠以一種富有邏輯性和體係化的方式，嚮我展示生物分類學的魅力，特彆是如何通過細緻的觀察和科學的分析，將數量龐大的生命體劃分齣清晰的譜係。我希望這本書能夠讓我理解，分類學不僅僅是簡單的“貼標簽”，而是揭示生命之間內在聯係和演化軌跡的關鍵。我期待在書中看到科學傢們如何運用各種方法和標準來界定不同的物種，以及這種分類體係是如何隨著科學的進步而不斷完善的。這本書對我來說，可能是一次關於生命秩序和智慧的探索之旅。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對生物多樣性充滿好奇心的業餘愛好者，平時喜歡翻閱一些科普書籍，瞭解不同生物的奧秘。前段時間，我在書店偶然瞥見瞭《芽胞杆菌第二捲：芽胞杆菌分類學》這本書，雖然名字聽起來有些專業，但“芽胞杆菌”這個詞我倒是聽過，知道它們是能在惡劣環境下生存的細菌，非常神奇。我一直對生命體的分類和演化過程很感興趣，總覺得自然界中如此繁多的生命形式，一定有著一套精密的邏輯和規律來將它們區分開來。這本書恰好就聚焦在“分類學”這個方嚮，所以我非常好奇它會如何解析芽胞杆菌這個傢族。我希望這本書能夠用一種相對易懂的語言，嚮我展示芽胞杆菌是如何被科學傢們一步步認識、區分和命名的。我期待書中能有生動的比喻和形象的插畫，幫助我理解那些抽象的分類概念，比如屬、種、亞種等等。當然，我也希望書中能介紹一些非常罕見或者特彆有意思的芽胞杆菌，它們可能有著奇特的生存方式或者對環境有著特殊的敏感性，這樣的故事總是能極大地激發我的閱讀興趣。