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微生物學(第三版,中譯本) 版權信息
- ISBN：9787030280572
- 條形碼：9787030280572 ; 978-7-03-028057-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
微生物學(第三版,中譯本) 內容簡介
“精要速覽系列(InstantNotesSeries)”叢書是國外教材“BestSeller”榜的上榜教材。該系列結構新穎，視角獨特；重點明確，脈絡分明；圖表簡明清晰；英文自然易懂，被國內多所重點院校選用作為雙語教材。第三版保持了第二版的編寫特色，著重微生物的分子概念，對細菌生物學部分進行重新編寫。對微生物系統(tǒng)、生長、代謝以及分子生物學等內容進行補充調整，新增人體細菌感染部分，刪除、合并了真核微生物和病毒等內容。本書適合普通高等院校生命科學、醫(yī)學、農(nóng)學等相關專業(yè)使用，也可作為雙語教學參考教材使用。
微生物學(第三版,中譯本) 目錄
目錄
譯者前言
A 微生物世界 1
A1 微生物世界 1
B 系統(tǒng)學 4
B1 原核生物的系統(tǒng)學 4
B2 細菌的鑒定 6
B3 基于rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育推理 8
C 微生物學 11
C1 發(fā)現(xiàn)和歷史 11
C2 原核生物的多樣性 13
C3 細菌的實驗室培養(yǎng) 16
C4 微生物計數(shù) 19
C5 微生物觀察 23
C6 原核生物的主要類群 29
C7 典型原核細胞的組成 37
C8 細菌的細胞壁 42
C9 細胞分裂 47
C10 細菌的鞭毛及其運動 50
C11 原核生物及其環(huán)境 52
D 微生物的生長 56
D1 微生物生長的測量 56
D2 實驗室中的分批培養(yǎng) 62
D3 大規(guī)模培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng) 64
E 微生物的代謝 68
E1 酶學 68
E2 異養(yǎng)微生物代謝途徑 73
E3 電子傳遞、氧化磷酸化和脂肪酸β氧化 80
E4 自養(yǎng)微生物代謝 85
E5 生物合成途徑 90
F 原核生物的DNA和RNA代謝 9d
F1 DNA初級信息大分子 94
F2 基因組 97
F3 核酸的結構 101
F4 雜交 105
F5 DNA復制 109
F6 轉錄 114
F7 RNA和遺傳密碼 122
F8 翻譯 126
F9 信號轉導和環(huán)境感應 129
F10 突變 132
F11 DNA修復 137
F12 細胞間DNA的轉移 140
F13 重組 143
F11 噬菌體 137
F15 質粒 151
F16 細胞DNA和RNA的操作 153
G 原核生物在工業(yè)中的應用 161
G1 原核生物在工業(yè)巾的應用 161
H 細菌感染 164
H1 人類的細菌感染 164
H2 細菌感染：類型、侵入部位、傳播方式、細菌感染出現(xiàn)/擴散的誘發(fā)因素及其共同特征 173
H3 細菌感染的發(fā)病機制及毒力 177
H4 細菌毒素 180
H5 一種模式細菌病原體——大腸桿菌 184
H6 人類的防御機制 190
H7 細菌對免疫系統(tǒng)的逃避 194
H8 細菌感染的控制 197
H9 細菌生物武器 200
I 真核微生物概述 203
I1 分類學 203
I2 真核細胞結構 205
I3 細胞分裂與倍增 210
J 真菌及其相關門類 215
J1 真菌的結構與生長 210
J2 真菌的營養(yǎng) 219
J3 真菌的繁殖 221
J4 有益影響 227
J5 有害影響 230
K 綠藻門和原生生物 231
K1 分類學與結構 231
K2 營養(yǎng)與代謝 238
K3 生活史 243
K4 有益影響 249
K5 有害影響 251
K6 寄生性原生生物 253
L 病毒 267
L1 病毒的結構 267
L2 病毒的分類學 271
L3 病毒的蛋白質 275
L4 病毒的核酸 281
L5 細胞培養(yǎng)與病毒的生長 287
L6 病毒的檢測 290
L7 病毒的復制 294
L8 病毒感染 300
L9 病毒與免疫系統(tǒng) 305
L10 病毒疫苗 308
L11 抗病毒的化學療法 311
L12 植物病毒 315
L13 朊病毒和傳染性海綿狀腦病 319
進一步閱讀書目 321
索引 327
譯者前言
A 微生物世界 1
A1 微生物世界 1
B 系統(tǒng)學 4
B1 原核生物的系統(tǒng)學 4
B2 細菌的鑒定 6
B3 基于rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育推理 8
C 微生物學 11
C1 發(fā)現(xiàn)和歷史 11
C2 原核生物的多樣性 13
C3 細菌的實驗室培養(yǎng) 16
C4 微生物計數(shù) 19
C5 微生物觀察 23
C6 原核生物的主要類群 29
C7 典型原核細胞的組成 37
C8 細菌的細胞壁 42
C9 細胞分裂 47
C10 細菌的鞭毛及其運動 50
C11 原核生物及其環(huán)境 52
D 微生物的生長 56
D1 微生物生長的測量 56
D2 實驗室中的分批培養(yǎng) 62
D3 大規(guī)模培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng) 64
E 微生物的代謝 68
E1 酶學 68
E2 異養(yǎng)微生物代謝途徑 73
E3 電子傳遞、氧化磷酸化和脂肪酸β氧化 80
E4 自養(yǎng)微生物代謝 85
E5 生物合成途徑 90
F 原核生物的DNA和RNA代謝 9d
F1 DNA初級信息大分子 94
F2 基因組 97
F3 核酸的結構 101
F4 雜交 105
F5 DNA復制 109
F6 轉錄 114
F7 RNA和遺傳密碼 122
F8 翻譯 126
F9 信號轉導和環(huán)境感應 129
F10 突變 132
F11 DNA修復 137
F12 細胞間DNA的轉移 140
F13 重組 143
F11 噬菌體 137
F15 質粒 151
F16 細胞DNA和RNA的操作 153
G 原核生物在工業(yè)中的應用 161
G1 原核生物在工業(yè)巾的應用 161
H 細菌感染 164
H1 人類的細菌感染 164
H2 細菌感染：類型、侵入部位、傳播方式、細菌感染出現(xiàn)/擴散的誘發(fā)因素及其共同特征 173
H3 細菌感染的發(fā)病機制及毒力 177
H4 細菌毒素 180
H5 一種模式細菌病原體——大腸桿菌 184
H6 人類的防御機制 190
H7 細菌對免疫系統(tǒng)的逃避 194
H8 細菌感染的控制 197
H9 細菌生物武器 200
I 真核微生物概述 203
I1 分類學 203
I2 真核細胞結構 205
I3 細胞分裂與倍增 210
J 真菌及其相關門類 215
J1 真菌的結構與生長 210
J2 真菌的營養(yǎng) 219
J3 真菌的繁殖 221
J4 有益影響 227
J5 有害影響 230
K 綠藻門和原生生物 231
K1 分類學與結構 231
K2 營養(yǎng)與代謝 238
K3 生活史 243
K4 有益影響 249
K5 有害影響 251
K6 寄生性原生生物 253
L 病毒 267
L1 病毒的結構 267
L2 病毒的分類學 271
L3 病毒的蛋白質 275
L4 病毒的核酸 281
L5 細胞培養(yǎng)與病毒的生長 287
L6 病毒的檢測 290
L7 病毒的復制 294
L8 病毒感染 300
L9 病毒與免疫系統(tǒng) 305
L10 病毒疫苗 308
L11 抗病毒的化學療法 311
L12 植物病毒 315
L13 朊病毒和傳染性海綿狀腦病 319
進一步閱讀書目 321
索引 327
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微生物學(第三版,中譯本) 節(jié)選
A 微生物世界 A1 微生物世界 要點 微生物橫跨生物界中的3個主要域：細菌域、古生菌域和真核生物域。細胞核的存在是真核生物的重要標志，由于細菌和古生菌都不具有細胞核忻被稱為原核生物。除細胞核外，原核生物和真核生物在生理生化性質方面還存在著許多差異。 何謂微生物 微生物（microbe）是一群形態(tài)結構多樣的生物體，包括病毒、單細胞類群（古生菌、細菌、原生生物以及一些真菌和綠藻）和一小部分具有簡單得多細胞結構的生物體（大型真菌和綠藻）。這些大型微生物通常呈絲狀、片狀或薄壁狀，這些形狀并不是它們的真實組織。在不借助顯微鏡的情況下，多數(shù)微生物均不為人的肉眼可見。 微生物學 微生物學（microbiology）是指以微生物為研究對象的一門學科。目前，微生物學除研究傳統(tǒng)的微生物結構和生理學之外，還包括微生物分子生物學和微生物功能生態(tài)學。微生物學于17世紀后期出現(xiàn)，其標志是安東 范 列文虎克（Autonie van Leeuwenhoek）利用簡單的顯微鏡從混合自然培養(yǎng)物中發(fā)現(xiàn)了細菌。但是，直到19世紀五六十年代路易斯 巴斯德（Louis Pasteur）才用簡單的滅菌生肉湯實驗推翻了爭論已久的微生物自然發(fā)生說（spontaneous generation）。使微生物學成為主流科學。 早期，微生物學的研究對象主要包括土壤和沉積物環(huán)境中的微生物、自然發(fā)酵產(chǎn)物以及具有傳染能力的微生物。直到1 9世紀后期，羅伯特 柯赫（Robert Koch）建立的微生物純培養(yǎng)技術才使微生物學研究進入到簡約化（reductionist）階段，此時微生物在實驗窒獲得了分離并進行了表征。 20世紀，微生物學家的研究重點主要集中在發(fā)現(xiàn)和表征大量不同的微生物上，包括發(fā)現(xiàn)并建立了一個新的生物界——古生菌界，發(fā)現(xiàn)了新的細菌病原體軍團菌（Legio-nella）和抗二甲氧基苯青霉素金黃色葡萄球菌（methicillin resistant Staphylococcus au-reus，MRSA），以及含有人體免疫缺陷病毒（human immune deficiencv virus，HIV）的復合真菌病原體，如肺孢子蟲（pneumocystis）。生活在極端環(huán)境中的具有耐高溫脫氧核糖核酸（deoxvribonucleic acid，DNA）聚合酶的微生物群落的發(fā)現(xiàn)，使微生物學開辟了一個新的研究領域——分子生物學（molecular biology）。 分子生物學技術的快速發(fā)展使微生物學的研究又回到了自然環(huán)境中。像變性梯度凝膠電泳（denaturing gradient gel electrophoresis，DGGE）和單鏈構象多態(tài)性（single stran-ded conformation polymorphism，SCCP）、DNA芯片和原位雜交等技術成為我們在分子水平上研究微生物生態(tài)學的工具。微生物學研究又回到了它的根源。 細菌、古生菌和真核生物 微生物界包括由同一個祖先進化而來的3個細胞譜系（圖A.1）。這些譜系稱為域（do-main），域的劃分依據(jù)是所有生物的基因組成中具有共有的DNA序列（參見B3）。這3個域分別是細菌域（以前稱為真細菌）、古生菌域（以前稱為古細菌）和真核生物域。與古生菌和細菌相比，真核生物（eukarya）本質是含有細胞核。通常將不含有細胞核的細胞譜系（細菌和古生菌）稱為原核生物。除極少數(shù)外（參見C6），原核生物都是微生物，但是真核生物域不僅包括屬于微生物的真菌、綠藻和原生生物（參見I），還包括動植物等高等生物。 原核生物細胞結構的*大特點是沒有細胞核，但同時它也缺少產(chǎn)生能量的細胞器，如線粒體和葉綠體。原核微生物能量的產(chǎn)生是通過跨膜的細胞質底物水平磷酸化和氧化磷酸化實現(xiàn)的（參見E'3）。除這些主要的區(qū)別之外，原核生物和真核生物在生理生化性質方向也存在著許多差異，卡要的差異見表A.1。細菌和古生菌之間的差異（參見C6）將在其他章節(jié)詳細論述。 圖A.1 由共同祖先進化而來的3個細胞譜系 表A.1 原核生物和真核生物的主要區(qū)別 本卷所涉及主題的綜述 系統(tǒng)學 細菌系統(tǒng)學（bacterial systematics）使微生物學家可以合理地命名、分類和鑒定（identification）細菌和古生菌。分子生物學在微生物學中的重要性表現(xiàn)在16S rRNA[核糖體核糖核酸（ribosomal ribonucleic acid）]序列在微生物系統(tǒng)發(fā)育中的突出地位。普通微生物學（general microbiology）微生物學作為一門科學經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程，但我們也僅僅是剛開始在微生物的生態(tài)、生化和基因多樣性方面對其進行研究。現(xiàn)在已經(jīng)建立了許多在實驗室中測定微生物生長的精確方法。我們對微生物的認識已經(jīng)取得了進展，完全可以對原核生物的精細細胞結構進行研究，不再簡單地認為它只是一個裝有酶的幾袋。對微生物分裂和運動的認識也使我們在真核生物生物學方而取得了重大突破。盡管在病原微生物學方面的研究比較深人，但我們也逐漸認識到微生物在地球生物化學循環(huán)中所擔當?shù)闹匾巧?微生物生長 在實驗室條件下，限制大多數(shù)原核生物在分批或連續(xù)培養(yǎng)過程中的分裂增殖的因素可以用數(shù)學模型考察。從這些模型可以看出在設計任何發(fā)酵罐之前都要對罐中培養(yǎng)物的需氧量進行優(yōu)化。 分子生物學 遺傳學的研究促進了微生物學的發(fā)展，DNA的新陳代謝、體內和體外的遺傳操作貫穿整個生物學。DNA復制法則、mR-NA轉錄和蛋白質翻譯都首先在大腸桿菌（Escherichia coli）中進行了表征。結合我們對轉錄調控和細胞問DNA轉移機制的詳細了解，現(xiàn)在我們已經(jīng)使細菌成為一種DNA重組技術的強大工具。 真核微生物 大量真核微生物的類群已經(jīng)被基于網(wǎng)絡生命樹的分類系統(tǒng)所確認。普通細胞生物學和真核微生物的細胞分裂已經(jīng)進行了闡述，隨后在獨立的章節(jié)中將詳細介紹真菌、光合和非光合原生生物的結構、生理和繁殖。同時闡述各個類群微生物對其環(huán)境的有益及有害影響，對原生生物寄生蟲的分類及致病性也將進行比較深入的論述。 B 系統(tǒng)學 B1 原核生物的系統(tǒng)學 要點 分類和分類學 分類是組織信息的一種方法。雖然可以根據(jù)微生物的生長特征進行分類（如化能自養(yǎng)細菌、反硝化細菌），但正規(guī)的還是根據(jù)林奈系統(tǒng)對其進行分類。微生物分類的全部內容稱為微生物分類學。每一種微生物都町以用它們獨特的種名和屬名加以區(qū)分。 原核生物的鑒定 鑒定的目的是確認新分離微生物的分類地位，通常要確定它們的種屬地位。然而，在原核生物中種的定義一直沒有高等真核生物那樣明確。 原核生物的系統(tǒng)發(fā)育 微生物類群之間的進化關系稱為微生物的系統(tǒng)發(fā)育。根據(jù)微生物的DNA序列確定它們的進化關系即系統(tǒng)發(fā)生學。細菌和古生菌的分類學在很大程度上反映了它們的系統(tǒng)發(fā)育歷程。 相關主題 細菌的鑒定（B2） 基于rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育分析（B3） 原核生物的多樣性（C2） 原核生物及其環(huán)境（C11） 分類和分類學 隨著分子生物學方法的出現(xiàn)，鑒定、分類和進化關系的差別已經(jīng)變得模糊。在細菌生物學中分類（classification）只是一種組織信息的簡單方法。這種組織方法可能只有潛在的含義或者根本沒有任何含義。我們可以根據(jù)細菌在瓊脂平板上生長時所形成的菌落顏色對其進行分類，通過這種分類方法我們可以給出黃色和紅色細菌的明顯差別。然而，大部分細菌將被門到具有乳白色菌落的糞群。早期，我們常根據(jù)微生物細胞的形狀對其進行分類，按照這種分類方法桿狀細菌（現(xiàn)在也稱為棒狀細菌）形成數(shù)量*大的一個類群，而球狀、絲狀及其他形狀的細菌則形成數(shù)量較小的類群。必須強調的是這種分類方法比較武斷，但至今仍在一定程度上應用。現(xiàn)在，微生物學家通常根據(jù)微生物的生長特征（厭氧生物、化能無機營養(yǎng)生物、甲基營養(yǎng)生物等，參見C2和D1）對其進行分類。 微生物學分類的基本方法是林奈分類系統(tǒng)（Linnaean system），通常也要考慮其他生物學信息。林奈系統(tǒng)是一個等級分類系統(tǒng)，各主要分類群都被依次劃分到*低級的種分類水平（圖B.1）。 圖B.1 完整的林奈分類系統(tǒng) 大腸桿菌的完整分類是原核生物域、細菌界、變形菌門、λ變形菌綱、腸桿菌口、腸桿菌科、埃希氏菌屬、大腸桿菌種。每個分類等級都稱為一個分類單元（taxon，復數(shù)taxa）。這種分類系統(tǒng)使生物學家可以將鑒定的任何一種獨特的微生物僅僅根據(jù)合適的種屬地位將其歸到更高的域和界分類單元中。大腸桿菌的全稱就代表了它的分類地位，林奈系統(tǒng)是一種分類系統(tǒng)。 在這本書中，古生菌和細菌（原核生物）以及個別的界都用正確的域名和界名表示。少數(shù)較早的分類糸統(tǒng)用真細菌和古細菌等界名表示，但在本書中很少使用這些界名表示。 原核生物的鑒定 通過對原核生物進行適當?shù)南到y(tǒng)分類，現(xiàn)在微生物學家開始將生物體劃歸到該分類框架內，并用系統(tǒng)分類來描述和鑒定這些物種。在實驗室中，當一個生物被首次純化后，通常稱為分離物（isolate），并給其一個編號，用以同其他生物進行區(qū)分。在不同時問或不同地點分離得到的不同分離物可能具有相同的遺傳學性質。 通常將一個新分離的細菌劃歸到適當?shù)膶俨淮嬖谑裁礌幾h，可以將新分離的微生物用屬名加編號表示，如Paracoccus（副球菌屬）strain NCIMB 8944。與動物界相比，由于存在著非常大的遺傳多樣性，因此我們很難將種（species）的概念應用到細菌和古生菌中。所以，通常用亞種（subspccics）米區(qū)分那些屬于同一個種但又存在微小差異[通常是指菌株（strain）]的生物變種（biovar）。例如，引起鼠疫的鼠疫耶爾森氏茵（Yersiniapestis）又被分為包括東部亞種和中部亞種在內的不同生物變種。同一個種中的不同菌株有時用亞種表示；植物病原菌胡蘿卜軟腐歐文氏菌（Erwinia carotovora）包括黑腐亞種和軟腐亞種等。在這種情況下，不同亞種的成員表示引起植物病的病理不同。在微生物學研究中，定義種的意義在于在記錄一個生物時可以很好地反映其原始分離編碼，便于在不同的實驗室中對其歷史進行追蹤。 盡管微生物學家對將每個細菌和古生菌的分類單元定義到屬水平意見比較統(tǒng)一，但是否將種作為生物多樣性的*基本單位仍有待討論。屬中一個種（即DNA同源性低于一定的數(shù)值）的定義并不適用于另一個種，這個問題在人類病原菌中更為突出（參見B2）。如果我們不能正確并一致地定義種，那么將生物鑒定到種的水平似乎存在問題。原核微生物的鑒定方法，即將我們新的分離物進行分類，將在B2節(jié)中詳細淪述。 原核生物的系統(tǒng)發(fā)育 系統(tǒng)發(fā)育（phylogeny）是指對各分類單元之間進化關系的描述。在微生物學中更傾向于利用DNA序列而不是形態(tài)特征（就像動植物的形態(tài)）作為系統(tǒng)發(fā)育的依據(jù)。因此，通常將其稱為系統(tǒng)發(fā)生學（phylogenetics）。就我們目前所知，多數(shù)細菌和古生菌的分類都反映了它們的系統(tǒng)發(fā)育。當然，任何分類系統(tǒng)都存在著爭論，許多種屬確切的系統(tǒng)發(fā)育學和分類學地位仍在不斷地討論中。 B2 細菌的鑒定 要點 細菌的鑒定 在微生物實驗室中，新分離細菌的鑒定多數(shù)是根據(jù)它們的生化性質，基因序列通常作為它們后續(xù)分類的指標之一。 基于生長特性的鑒定 新分離細菌在選擇、鑒別（診斷）培養(yǎng)基上的生長情況町以為其鑒定提供幫助。數(shù)值分類是根據(jù)細菌存不同糖培養(yǎng)基上的生長能力和它們擁有的關鍵酶進行的。通過參考商業(yè)化數(shù)據(jù)庫或伯杰氏系統(tǒng)細菌學手冊，利用數(shù)值分類可以塒細菌進行鑒定。 其他鑒定方法 我們還可以通過分析細菌在特定條件下產(chǎn)生的脂肪酸（FAME脂
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