微生物脂肪酸生态学 9787511603609 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘波 著

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• 微生物学
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• 代谢组学
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出版社： 中国农业科学技术出版社

ISBN：9787511603609

商品编码：27090590328

包装：平装

出版时间：2011-08-01

基本信息

书名：微生物脂肪酸生态学

定价：160.00元

作者：刘波

出版社：中国农业科学技术出版社

出版日期：2011-08-01

ISBN：9787511603609

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：大16开

商品重量：1.943kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《微生物脂肪酸生态学》是利用脂肪酸生物标记研究微生物生态学的专著。作者收集了150多个属微生物6000多 菌株，测定分析了4800多株微生物菌株的脂肪酸生物标记特性，利用脂肪酸生物标记研究微生物个体、种群、群落在环境中的多态性。全书包含了14章。章微生物生态学及其脂肪酸生物标记，对微生物生态学的研究范畴、微生物生态学的研究方法、微生物脂肪酸分析的原理与方法等进行了阐述。第二章微生物脂肪酸的分析方法，对微生物脂肪酸检测系统、微生物脂肪酸萃取的前处理、微生物脂肪酸的样品分析、微生物脂肪酸分析仪的报告诠释等进行了描述。第三章微生物脂肪酸生态学的分析模型，对微生物脂肪酸数据来源与结构、微生物脂肪酸数据生态学模型、微生物脂肪酸生态学分析软件的设计、微生物脂肪酸生态学分析事例等进行了阐述。第四章微生物的生物学与分类学，阐述了自然界的微生物、微生物的种类、微生物与人类的关系、微生物学的分类等，对细菌的形态与结构、细菌的生理生化特性、细菌的新陈代谢与能量转换、细菌的分类方法和分类系统等进行了描述，综述了中国细菌分类学的研究进展。第五章常见微生物脂肪酸型的划分，对生态环境中常见微生物种属脂肪酸鉴定、微生物属种脂肪酸生物标记的分布特性、基于脂肪酸生物标记的微生物属种脂肪酸型的分析、基于脂肪酸和16SrDNA分析的细菌属亲缘关系的比较等进行了研究。第六章细菌脂肪酸型及其在环境中的作用，对脂肪酸I、Ⅱ、Ⅲ、Vl型细菌60个属特征种的脂肪酸特性及其该菌在生态环境中的作用进行了研究综述。第七章微生物种类脂肪酸分类学特性，以芽胞杆菌为例，阐述了芽胞杆菌种类的脂肪酸鉴定、脂肪酸生物标记的分布特性，对芽胞杆菌种类的脂肪酸分类学特征进行了研究。第八章微生物种群个体脂肪酸生态学特性，以甲胺磷抗性细菌种群为例，研究了微生物种群个体脂肪酸生物标记的分布特性。第九章微生物群落总体脂肪酸生态学特性，以微生物发酵床分解猪粪过程微生物群落变化为例，研究了微生物群落脂肪酸生物标记的比较、微生物群落脂肪酸生物标记在基质垫层中的分布、微生物群落脂肪酸生物标记的聚类分析、微生物群落脂肪酸生物标记多样性指数、微生物群落脂肪酸生物标记特征指数B的分析、微生物群落脂肪酸生物标记发酵指数F的分析。第十章微生物亚群落分化脂肪酸生态学特性，以微生物发酵床分解猪粪过程微生物群落分化为例，研究了微生物亚群落分化的脂肪酸生态学特性。第十一章植物根系特征微生物脂肪酸生态学特性，以基于PLFAs分析的水稻根系微生物群落与水稻品种特研究为例，分析了植物品种根系土壤微生物脂肪酸生物标记的异质性、不同品种水稻根系土壤微生物脂肪酸生物量总量与水稻品种特性相关性。第十二章施肥过程土壤微生物脂肪酸生态学特性的变化，以施肥技术对土壤微生物的影响研究为例，分析了土壤微生物群落PLFAs生物标记指纹图谱、数量和结构变化、生态学参数及其相关性、生物标记多样性指数的变化等。第十三章培养过程微生物脂肪酸生态学特性的变化，以青枯雷尔氏菌为例，青枯雷尔氏菌培养过程脂肪酸生物标记的变化。第十四章微生物种下分化脂肪酸生态学特性，以青枯雷尔氏菌为例，研究了青枯雷尔氏菌不同致病性菌株脂肪酸特性、特征图谱、脂肪酸多态性与致病、青枯雷尔氏菌种下分化脂肪酸型的判别模型的建立。

目录

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章　微生物生态学及其脂肪酸生物标记
　节　微生物生态学的研究范畴
　　一、关于微生物生态学
　　二、微生物间的相互作用　
　　三、自然界微生物的分布
　　四、自然界的微生物种类
　　五、土壤中的微生物群落
　　六、微生物与物质循环
　　七、微生物的生态进化
　　八、污染环境中的微生物
　第二节　微生物生态学的研究方法
　　一、微生物的分离培养
　　二、土壤酶活性的微生物指标
　　三、微生物群落的总代谢活性指标
　　四、微生物的生物量指标
　　五、微生物的成分生物标记物
　　六、微生物的分子生态学指标
　　七、微生物的多样性指标
　第三节　微生物脂肪酸的分析原理
　　一、微生物脂肪酸生物标记
　　二、微生物脂肪酸的分析原理
　　三、微生物脂肪酸生物标记的研究进展
　参考文献
第二章　微生物脂肪酸的分析方法
　节　微生物脂肪酸检测系统
　　一、概述
　　二、微生物脂肪酸分析仪硬件和软件的安装
　　三、微生物脂肪酸分析仪标准数据库
　　四、微生物脂肪酸分析仪的应用范围
　　五、微生物脂肪酸分析仪用户自建数据库
　　六、讨论
　第二节　微生物脂肪酸样品的前处理
　　一、概述
　　二、微生物培养基的选择
　　三、真菌的培养技术
　　……
第三章　微生物脂肪酸生态学的分析模型
第四章　微生物的生物学与分类学
第五章　常见微生物脂肪酸型的划分
第六章　细菌脂肪酸型及其在环境中的作用
第七章　微生物种类脂肪酸分类学特性
第八章　微生物种群个体脂肪酸生态学特性
第九章　微生物群落总体脂肪酸生态学特性
第十章　微生物亚群落分化脂肪酸生态学特性
第十一章　植物根系特征微生物脂肪酸生态学特性
第十二章　施肥过程土壤微生物脂肪酸生态学特性的变化
第十三章　培养过程微生物脂肪酸生态学特性的变化
第十四章　微生物种下分化脂肪酸生态学特性
附录：《伯杰氏细菌系统分类学手册》纲要
索引

作者介绍

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　　刘波，男，汉族，1957年生，福建惠安人，中员。1987获福建农业大学博士学位，1992－1994年德国波恩大学博士后，1994—1995年美国密执根大学访问学者，1996－2006年德国波恩大学每年1－3个月短期合作研究访问学者。现任福建省农业科学院院长，研究员；中国农学会高新技术农业应用专业委员会副理事长、中国植物病理学会理事、福建省科协常委、福建省农学会副会长、福建省昆虫学会理事长、福建省生物化学及分子生物学学会副理事长；《中国农业科学》、《农业环境科学学报》、《中国生物防治》、《带植物科学》、《福建农业学报》等学报的编委；德国波恩大学植物病理研究所博士生导师，浙江大学农业生物技术研究所博士生导师，福建农林大学、福州大学、福建师范大学硕士研究生导师，中德生防合作研究和中美柑橘黄龙病合作研究中方首席科学家。

文摘

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序言

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生物化学与分子生物学前沿探索：从细胞信号到宏基因组学 第一章：生命之源：水、碳水化合物与能量代谢的精微调控 引言：生命系统的基石 生命活动是建立在复杂的生化反应网络之上的，其核心驱动力来源于对能量的有效捕获、转化与储存。本章将深入探讨生命体赖以生存的基础物质——水，及其在维持细胞结构完整性、介导生化反应中的独特作用。随后，我们将聚焦于碳水化合物的代谢通路，剖析从光合作用到糖酵解、三羧酸循环（TCA Cycle）再到氧化磷酸化的全景图，重点阐述这些通路如何通过精密的酶促反应和别构调节，实现能量（ATP）的最高效生产。 1.1 水：生命的溶剂与调控因子 水不仅仅是一种简单的化合物，其独特的极性、高比热容和表面张力，使其成为生物体内介质的理想选择。本节将详述水的氢键网络如何影响蛋白质的折叠、核酸的稳定性以及酶活性中心的构象变化。特别关注在极端环境（如嗜盐微生物）中，水活度的调控机制对细胞稳态的维持。 1.2 糖类代谢的动态平衡 本部分将详细描绘葡萄糖如何被分解并进入TCA循环的过程。重点分析糖酵解中关键的限速酶（如己糖激酶、磷酸果糖激酶-1）如何受到ATP、ADP、柠檬酸盐等代谢物的反馈抑制或激活。此外，还将探讨糖异生途径在维持血糖稳态中的生理意义，以及磷酸果糖-2-激酶/磷酸酶（PFK-2/FBPase-2）这一双功能酶如何作为细胞能量状态的“传感器”，精细调控糖酵解与糖异生的流向。 1.3 氧化磷酸化与线粒体的呼吸控制 深入解析电子传递链（ETC）的四个复合体（I-IV）的结构与功能，阐明质子梯度驱动ATP合酶合成ATP的化学渗透理论。讨论氧气作为最终电子受体的关键性，以及在缺氧条件下，细胞如何切换至无氧发酵，以再生NAD+以维持糖酵解的持续进行。 第二章：蛋白质的结构、功能与调控网络 引言：生物功能的执行者 蛋白质是生命活动的执行者，其功能性直接依赖于其三维结构的精确构建与动态变化。本章将超越基础的氨基酸序列知识，重点探讨蛋白质在分子层面如何实现复杂的生物学功能，并如何通过翻译后修饰（PTMs）进行快速、可逆的调控。 2.1 从一级到四级结构：结构决定功能 本节将细致剖析Alpha螺旋、Beta折叠等二级结构的形成机制，强调分子间作用力（氢键、范德华力、疏水作用）在稳定高级结构中的核心地位。重点讨论变性与复性的过程，以及伴侣蛋白（Chaperones）在蛋白质正确折叠中的协助机制。 2.2 酶的催化机制与动力学分析 酶催化效率的来源是本章的重点。我们将分析底物特异性（锁与钥匙模型、诱导契合模型）的分子基础，并深入探讨反应机理：酸碱催化、共价催化以及金属离子辅助催化。动力学部分，将详细解读米氏方程的推导及其临床意义，并解释酶活性的温度和pH依赖性。 2.3 翻译后修饰（PTMs）的复杂性与信号转导 蛋白质功能的可塑性主要依赖于PTMs。本章将聚焦于磷酸化、泛素化、甲基化和糖基化。特别是磷酸化：分析丝氨酸/苏氨酸/酪氨酸激酶的信号级联反应，如何实现对细胞周期、凋亡和代谢途径的快速“开关”控制。泛素化系统的E1/E2/E3酶系统，将被详细阐述其在靶向蛋白降解和非降解信号通路中的双重作用。 第三章：核酸生物学：遗传信息的复制、表达与修复 引言：遗传蓝图的精确维护 遗传信息的稳定传递和精确表达是物种延续的基础。本章旨在探讨DNA/RNA的分子结构特征，并详细解析真核生物中基因组的复杂调控机制，以及对遗传信息进行动态维护（修复）的精妙系统。 3.1 DNA复制的保真性与调控 聚焦于真核生物DNA复制的起点识别、解旋、引物合成和DNA聚合酶的作用。重点讨论DNA聚合酶的校对（Proofreading）功能，阐释其如何通过3'→5'外切核酸酶活性，将错误率从每10^4个碱基对降低至10^7或10^8。同时，探讨端粒酶在维持染色体完整性中的作用。 3.2 转录调控的复杂层级 RNA聚合酶的结构与转录起始复合物的组装是核心内容。本节将深入分析启动子序列、增强子（Enhancers）和沉默子（Silencers）如何通过转录因子（TFs）与染色质重塑复合体相互作用，实现基因的远端调控。此外，还将对比分析mRNA剪接（Splicing）机制，解释可变剪接（Alternative Splicing）如何通过一套基因产生多种功能性蛋白质。 3.3 遗传信息的质量控制：DNA修复系统 遗传物质时刻面临内源性（如氧化自由基）和外源性（如紫外线）损伤。本章将系统梳理主要的修复通路：错配修复（MMR）、核苷酸切除修复（NER）、碱基切除修复（BER）以及双链断裂的修复机制（同源重组HR与非同源末端连接NHEJ）。强调这些修复系统的缺陷与人类疾病的关联。 第四章：细胞信号传导：跨膜通讯与整合 引言：细胞间的“对话”艺术 细胞必须感知并响应其微环境中的化学和物理信号。本章将剖析信号分子如何跨膜传递信息，启动细胞内部的一系列生化反应，最终导致特定的生理输出。 4.1 受体酪氨酸激酶（RTKs）信号通路详解 详细分析生长因子受体家族（如EGFR, PDGFR）的结构和激活机制。重点阐述下游的信号分子如Ras蛋白的GTP/GDP循环激活，以及MAPK级联反应（Raf-MEK-ERK）在调节细胞增殖和分化中的关键作用。 4.2 G蛋白偶联受体（GPCRs）介导的效应 GPCRs是最大的膜受体家族。本节将阐述Gαs, Gαi, Gαq亚基如何分别激活腺苷酸环化酶（产生cAMP）、抑制腺苷酸环化酶以及激活磷脂酶C（PLC）。PLC水解PIP2产生IP3和DAG，进而释放细胞内钙离子（Ca2+）的精确过程，及其在肌肉收缩、神经传递中的信号放大作用。 4.3 信号整合与交叉对话 真实的细胞环境并非单一信号通路。本章的最后部分将探讨信号通路之间的“串扰”（Crosstalk）。例如，cAMP/PKA通路如何影响MAPK通路，或者钙离子如何作为第二信使调节激酶活性，展示细胞如何通过整合多重输入，做出最优化的生理反应决策。 第五章：微生物遗传与代谢的分子机制 引言：微观世界的生存策略 微生物，特别是细菌和古菌，在生态系统中扮演着不可或缺的角色，它们具有快速适应环境变化的能力。本章将聚焦于微生物特有的基因调控机制、抗生素作用靶点以及它们在环境物质循环中的核心作用。 5.1 原核生物的基因表达调控：操纵子模型 详细阐述大肠杆菌的Lac操纵子和Trp操纵子的负反馈调控机制。重点讨论DNA结合蛋白如何感知代谢物浓度，并调控RNA聚合酶的结合。此外，还将涉及两组分信号转导系统（Two-Component Systems）在细菌应对环境压力中的普遍应用。 5.2 抗生素的作用机制与耐药性演变 从分子层面剖析几类关键抗生素（如青霉素、链霉素、环丙沙星）如何特异性地抑制细菌的细胞壁合成、核糖体翻译或DNA旋转酶。随后，讨论细菌如何通过水平基因转移、酶的突变或外排泵的表达来获得对这些药物的抵抗力，及其对公共卫生的影响。 5.3 微生物次级代谢产物的生物合成 探讨微生物如何合成具有药理活性的次级代谢产物，如抗生素、毒素或免疫抑制剂。重点解析非核糖体肽（NRPs）和聚酮化合物（PKs）的合成酶复合体（NRPSs/PKSs）的工作原理，揭示模块化酶如何精确组装复杂的分子结构。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图表设计，也体现了出版方对学术作品应有品质的坚持。虽然内容本身已经足够硬核，但如果图示混乱，也会大大降低阅读体验。幸运的是，这本书在这方面做得非常出色。那些复杂的生物合成路径图，色彩区分明确，关键节点标注清晰，即便是初次接触这些概念的读者，也能大致跟上作者的思路。更值得称道的是，作者似乎非常擅长用类比来解释复杂过程。在探讨一些古菌的独特的脂质结构时，他没有直接用难懂的术语淹没读者，而是将那些复杂的分子结构比作“微型的生物盔甲”或者“应对极端环境的生物凝胶”，这种形象化的描述，极大地降低了理解门槛。我发现自己多次因为一个精妙的比喻而会心一笑，然后迅速回溯到原本的科学描述上，发现理解瞬间被加深了。这种教学上的智慧，使得这本书不仅是研究人员的案头必备，对于高年级本科生或是想跨界了解前沿生物化学的爱好者来说，也是一本绝佳的入门读物，它在保持学术高度的同时，兼顾了传播的有效性。

评分☆☆☆☆☆

我尤其欣赏作者在叙述方法上的那种严谨到近乎偏执的细致。例如，在讨论特定菌群如何通过改变脂肪酸的饱和度来应对宿主免疫反应的章节中，作者引用了大量近期的研究数据，但处理得非常高明。他没有把这些数据简单地堆砌起来，而是构建了一个清晰的逻辑链条：A现象（免疫压力）导致B通路（酶活性改变）进而引发C结果（脂肪酸组成变化），而这个变化如何反作用于微生物自身的生存策略，最后又影响到整个生态系统的物质循环。这种层层递进的分析，使得原本可能枯燥的分子机制描述变得生动起来，仿佛在看一场精密运作的生化戏剧。书中对于“生态学”一词的理解也远超出了传统范畴，它将微生物脂肪酸的代谢看作是驱动全球碳氮循环的微小齿轮，这种尺度上的拉伸和收缩，非常考验作者的驾驭能力，而这本书无疑做到了游刃有余。读到这里，我忍不住停下来，开始反思我们日常生活中习以为常的某些生态现象，背后会不会也有这些微小分子在悄悄发挥作用。这本书的深度，要求读者必须全神贯注，但回报是丰厚的洞察力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧虽然属于标准学术用书范畴，但纸张的质量和油墨的均匀度都非常令人满意，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳，这对于一本需要反复查阅和深入研读的专业书籍来说，是一个非常实际的优点。我个人最喜欢的部分是书末的参考文献部分，其详尽程度令人叹服，几乎可以将其视为一份高质量的微生物脂肪酸研究的“溯源地图”。每一个引用的文献都似乎经过了作者的精挑细选，确保了读者能够顺藤摸瓜找到最核心的研究源头。这种对细节的尊重，体现了作者对学术诚信的承诺。总的来说，这本书给我带来的感受，远超出了我对一本关于“脂肪酸”的专业书籍的预期。它成功地将分子生物学、生态学和生物化学熔于一炉，用一种兼具诗意和精确性的语言，为我们描绘出了微生物世界中这场关于能量和生存的无声战争。这是一部值得反复阅读和细细品味的深度著作，它会潜移默化地重塑你对生命科学基本规律的认知框架。

评分☆☆☆☆☆

深入阅读后，我开始关注书中对未来研究方向的展望部分。这部分内容展现了作者作为领域内资深专家的广阔视野。他不仅梳理了已有的成就，更重要的是，他敏锐地指出了当前研究的瓶颈所在，以及未来几年内最有可能取得突破的关键领域。例如，他对利用微生物脂肪酸作为生物燃料前体或新型药物载体的潜力分析，既充满了乐观的期待，又保持了科学的审慎态度，详细列举了从实验室到工业化应用过程中需要解决的技术难题。这种前瞻性的思考，让我感觉自己不仅仅是在阅读一本现有的知识总结，更像是参与了一场关于生命科学未来的头脑风暴。书中关于环境污染物降解与微生物脂肪酸代谢相互作用的章节尤其发人深省，它将基础研究与实际的环境治理问题紧密结合起来，提供了一种全新的、基于生物合成路径的解决方案思路。这本书的价值，正在于它不仅解释了“是什么”，更深刻地探讨了“如何利用”和“未来会怎样”，展现了一种动态的、面向实践的学术态度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实引人注目，那种深沉的蓝色调，配上一些抽象的、仿佛细胞分裂又像是菌落生长的图案，一下子就把读者的思绪拉进了一个微观世界的奇妙旅程。我原本以为这种偏向专业领域的书籍会显得枯燥乏味，但翻开第一页后，那种强烈的学术气息中透出的一种对自然界底层运作机制的敬畏感，瞬间抓住了我的注意力。作者在引言部分对于“生命之源”的探讨，简直像是开启了一扇通往未知领域的门。他没有直接抛出复杂的化学式或晦涩的实验数据，而是用一种近乎散文诗的笔调，描绘了脂肪酸在微生物生存策略中的核心地位。特别是关于极端环境微生物如何利用特定类型的脂肪酸来维持细胞膜流动性和抵抗高压低温的论述，读起来酣畅淋漓，仿佛我能亲眼目睹那些顽强的生命体在火山口的岩缝中默默进化。这本书的结构安排也十分巧妙，没有采用那种平铺直叙的教科书式叙事，而是将不同的微生物类群与其脂肪酸谱系进行交叉对比，这种宏观视角与微观细节的结合，极大地拓宽了我对微生物多样性及其生态适应性的理解。光是前几章的铺垫，就足以让任何对生命科学稍有兴趣的读者感到物超所值，它成功地将一个相对冷门的研究方向，包装成了一部引人入胜的科学探索史。