(112)五、硝化作用(114)六、硝酸盐还原作用(115)第三节硫素循环·(115)一、概述(116)二、硫的同化(116)三、脱硫作用(116)四、硫化作用(117)五、硫酸盐还原作用.第四节磷素循环(118)、概述(118)二、磷的同化(118)(119)三、有机磷化物的分解·(119)四、难溶磷化物的溶解五、磷酸盐的还原(120)复习思考题(120)第九章微生物对环境的污染与危害(121)第一节环境中病原微生物的传播与危害(121)一、大气微生物污染(121)二、水体微生物污染(122)三、土壤微生物污染(123)第二节水体富营养化(124)、水体富营养化的概念(124)二、富营养化水体中的主要生物种群(124)三、水体富营养化的形成和影响因素(125)四、水体富营养化的评价(126)五、水体富营养化的危害·(126)(127)六、水体富营养化的防治第三节微生物代谢产物的污染·(127)一、生物毒素(127)二、气味代谢物(129)三、酸性矿水(130)四、甲基汞(130)第四节微生物的风险评价…(131)一、风险与风险评价的概念(131)二、风险评价的基本内容(131)三、微生物的风险评价(132)复习思考题·(135)第十章污染环境的微生物净化与修复(136)
(136)第一节有机污染物的微生物降解与转化·(136)一、微生物降解的潜力(137)二、工程菌的构建(139)三、有机污染物的可生物降解性(141)四、儿种典型有机污染物的微生物降解第二节污染环境的自净作用.(146)一、污染水体的自净(146)二、污染土块的自净(147)第三节污染环境的生物修复(149)一、生物修复概述(149)二、生物修复的技术要点(150)三、生物修复工艺(152)复习思考题(154)第十一章废水生物处理的微生物学原理.(155)第一节废水生物处理的作用与类型……(155)一、废水生物处理的作用，(155)二、废水生物处理的类型(156)第二节废水好氧生物处理的微生物学原理(157)一、好氧活性污泥法(157)二、好氧生物膜法(161)第三节废水厌氧生物处理的微生物学原理…(163)一、厌氧生物处理的工艺条件(164)二、厌氧生物处理的特点(164)三、厌氧生物处理的发展，(164)四、UASB反应器(165)第四节废水生物脱氮的微生物学原理…(167)-一、硝化作用(168)二、反硝化作用(168)三、废水生物脱氨工艺(169)四、A/O生物脱氮工艺(170)第五节废水生物除磷的微生物学原理(170)一、聚磷细菌及其过度摄磷作用(170)二、废水生物除磷工艺(171)复习思考题·(172)第十二章环境监测中的微生物学方法(173)-第一节水质的细菌学检测·(173)、细菌总数(173)二、腐生细菌数(173).V
(174)三、粪便污染的指示菌第二节空气的细菌学检测(176)(176)一、空气中细菌的检测方法二、空气中细菌的总数指标(177)第三节污染物毒性的细菌学检测.(177)、污染物毒性检测（发光细菌检测法）：(177)二、污染物致突变性检测（Ames试验法）(177)第四节应用PCR技术检测环境微生物(178)、PCR技术(178)二、应用PCR技术检测致病菌(180)三、应用PCR技术检测基因工程菌(180)复习思考题(181)参考文献·(182)VI
第一章绪论第一节微生物与微生物学一、微生物(一)微生物的定义微生物（microorganism)不是分类学上的名词，它是一切肉眼看不见的或看不清楚的微小生物的总称。微生物包括非细胞型微生物和细胞型微生物，后者又包括原核型微生物和真核微生物。微生物种类繁多，形态各异，营养类型庞杂，但都表现为简单、低等的生命形态；在研究方法上，所采用的技术和设备也大致相同。微生物的主要类群如图1-1所示。（病毒（virus）非细胞型微生物（亚病毒（subvirus）细菌（bacteria）古菌(archaea）微生物放线菌（actinomyces）原核微生物蓝细菌（cyanobacteria）立克次氏次（rickettsia）衣原体（chlamydia）细胞型微生物<（支原体（mycoplasma）真菌（fungi）真核微生物原生动物（protozoa）微型藻类（microalgae）图1-1微生物的主要类群(二)微生物的特点1.个体微小、结构简单微生物形体微小，必须借助于显微镜，甚至用电子显微镜把它们放大几十万倍才能看到。测量微生物需用测微尺，细菌以微米（um）为计量单位；病毒比细菌还小，用纳米（nm）为计量单位。在微生物世界，个体最小的是类病毒和病毒，它们大约是病毒大小的1/100。微生物结构简单，多数是单细胞生物，一个细胞就是一个生物个体。病毒没有细胞结构，由核酸和蛋白质组成；类病毒仅由核酸组成；病毒仅由蛋白质组成。2.代谢活跃、类型多样微生物代谢活跃。由于个体小，相应的比表面积很大，能迅速地从环境中吸取各种营养物质，排出大量代谢产物。例如，乳酸杆菌每小时可产生相当于其体重1千至1万倍的代谢产物一一乳酸。:1:
微生物代谢类型多样，具体表现为：①基质广泛。既能利用二氧化碳，也能利用各种有机物质作为碳源。②能源谱宽。既能利用太阳能，也能利用各种化学能作为能源。③适应性强。既可在有氧环境下生长，也可在无氧环境下生长。①代谢产物多样。既可产生无机产物，也可产生有机产物；既可产生小分子有机产物，也可以产生大分子有机产物。3.繁殖迅速、容易变异微生物具有极高的繁殖速度。在生长旺盛时，有些细菌每20分钟就能增殖一代，24小时可增殖72代。如果没有其他条件限制，经过一昼夜1个细菌就可增至4万亿亿个。微生物对环境条件敏感，容易发生变异。在外界条件出现剧烈变化时，多数个体死亡，少数个体可发生变异而适应新的环境。4.抗逆性强、休眠期长微生物具有很强的抗逆性。例如，高温菌可在265个大气压(26.8MPa）和300℃的高压高温条件下生长；嗜酸菌可在pH0.5的强酸性条件下生长；嗜盐菌则可在盐含量高达23%～25%的“死海”中生活。在不利条件下，微生物容易进入休眠状态，有些种类可形成特殊的休眠体（如芽孢和分生孢子）。这些休眠体的休眠期很长。据报道，在休眠几百年甚至上千年后，有些芽孢仍有活力。5、种类繁多、数量巨大如前所述，微生物种类繁多，包括细菌、古菌、放线菌、真菌、藻类和原生动物等类群。每一类群又由相当可观的种组成，现已发现的真菌有10万多种，细菌达2000多种，放线菌1500多种。微生物数量巨大。在温度和湿度适宜、营养丰富的土壤耕作层中，每克土壤的微生物含量高达数亿个。6.分布广泛、分类界级宽微生物分布广泛。在自然界，不论是土壤、水体和空气，还是植物、动物和人体的内部或表面，都存在大量微生物。上至8万多米的高空，下至3干多米的油井，冷至南北极地，热至几百度的深海火山口内，都有微生物的踪迹，真可谓无孔不人，无所不在。微生物的分类界级很宽。在反映生物系统发育的六界（动物界、植物界、真菌界、原生生物界、原核生物界和病毒界)分类系统中，微生物包括了除动物界和植物界以外的其他四界。(三)微生物的分类和命名1.微生物的分类目前所知的微生物已超过10万种，而且，新种还在不断地被发现。为了识别和研究微生物，通常根据它们的生物学特性以及彼此之间的亲缘关系，将它们安排成一个条理清楚的分类系统。从大到小，这个分类系统的各级分类单位是界（kingdom）、门（phylum）、纲（class）、目(order）、科（family）、属（genus）、种（species）。其中，种是分类的基本单位。在两个分类单位之间，常加进次要分类单位，如亚门、亚纲、亚科、亚属、亚种、变种。除上所述，人们还常用一些非分类学单位，如采用类群（group）和菌株（strain）来表示微生物在分类系统中的地位。类群是非正式地指定一组具有某些共同性状的微生物。菌株则表示任何一个独立分离的单细胞（或单个病毒粒子)繁殖而成的纯种群体及其后代。2.微生物的命名每种微生物都有自己的名称，名称有俗名（commonname）和学名(scientificname）两种。俗名指普通的、通俗的、地区性的名称，具有简明和大众化的优点；但往往涵义不确切，易于重复，使用范围受到限制。例如，俗名“绿脓杆菌”指的是“铜绿假单胞菌”(Pseudomonasaeruginosa)。学名是一个菌种的科学名称，它是按照国际学术界的通用规则命名的。学名采用拉丁词或.2·