目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 微生物生態(tài)學(xué)的研究范圍 1
1.2 微生物生態(tài)學(xué)的發(fā)展 3
1.3 微生物生態(tài)學(xué)的意義 7
1.4 環(huán)境微生物生態(tài)學(xué)概述 8
1.5 土壤環(huán)境微生物生態(tài)學(xué)研究現(xiàn)狀 9
1.6 淡水環(huán)境微生物生態(tài)學(xué)研究現(xiàn)狀 10
1.7 大氣環(huán)境微生物生態(tài)學(xué)研究現(xiàn)狀 12
1.8 固體廢棄物環(huán)境微生物生態(tài)學(xué)研究現(xiàn)狀 13
1.9 微生物在地球化學(xué)循環(huán)中的作用 14
1.10 微生物與污染物的相互關(guān)系 17
思考題 18
參考文獻(xiàn) 19
第2章 環(huán)境微生物生態(tài)學(xué)研究方法 25
2.1 微生物群落研究方法 25
2.2 微生物群落多樣性分析方法 34
思考題 36
參考文獻(xiàn) 36
第3章 活性污泥環(huán)境微生物生態(tài) 41
3.1 污水處理廠nirS型反硝化菌群結(jié)構(gòu)與脫氮特性 41
3.1.1 研究對(duì)象及意義 41
3.1.2 實(shí)驗(yàn)材料 42
3.1.3 實(shí)驗(yàn)方法 43
3.1.4 結(jié)果與分析 45
3.2 基于13C穩(wěn)定同位素標(biāo)記診斷好氧反硝化細(xì)菌代謝通路 55
3.2.1 研究對(duì)象及意義 55
3.2.2 實(shí)驗(yàn)材料 56
3.2.3 實(shí)驗(yàn)方法 56
3.2.4 結(jié)果與分析 59
思考題 67
參考文獻(xiàn) 67
第4章 飲用水管道環(huán)境微生物生態(tài) 71
4.1 飲用水管道微生物概述 71
4.1.1 飲用水中細(xì)菌增殖的危害 71
4.1.2 飲用水主要污染來(lái)源 73
4.1.3 我國(guó)地表水體環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 74
4.1.4 飲用水中的細(xì)菌標(biāo)準(zhǔn) 75
4.1.5 自來(lái)水中細(xì)菌數(shù)量檢測(cè)方法 77
4.2 飲用水管道環(huán)境微生物研究路徑 78
4.2.1 滯留與溫度誘導(dǎo)室內(nèi)飲用水管道細(xì)菌增殖 79
4.2.2 飲用水中龐大而復(fù)雜的微生物群落 80
4.2.3 管材及流速對(duì)飲用水中細(xì)菌增殖特征的影響 81
4.2.4 飲用水處理工藝對(duì)細(xì)菌增殖的影響 82
4.2.5 機(jī)會(huì)致病菌 82
4.3 主要研究方法 83
4.3.1 生物化學(xué)發(fā)光儀檢測(cè)水中 ATP 83
4.3.2 碳源代謝指紋技術(shù)測(cè)定微生物活性 83
4.3.3 高通量測(cè)序技術(shù) 84
4.4 滯留飲用水管道細(xì)菌增殖季相演替 85
4.4.1 材料與方法 85
4.4.2 飲用水管道過(guò)夜滯留水體細(xì)菌再增長(zhǎng)的季相演替 86
4.4.3 定量評(píng)估滯留前后水體生物穩(wěn)定性的季相演替 87
4.4.4 微生物碳源代謝指紋技術(shù)表征細(xì)菌活性的季相變化 88
4.4.5 水體滯留前后細(xì)菌多樣性分析 92
4.4.6 水體細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)組成分析 93
思考題 99
參考文獻(xiàn) 100
第5章 好氧反硝化脫氮微生物生態(tài) 104
5.1 研究對(duì)象及意義 104
5.2 實(shí)驗(yàn)材料 106
5.3 實(shí)驗(yàn)方法 107
5.4 結(jié)果與分析 112
5.4.1 細(xì)菌生長(zhǎng)曲線(xiàn)及 TOC和氮去除率的測(cè)定 112
5.4.2 反硝化參數(shù)的優(yōu)化 117
5.4.3 混合培養(yǎng)好氧反硝化細(xì)菌的組成和動(dòng)力學(xué) 120
5.4.4 硝酸鹽與TOC的共去除與相互作用 122
5.4.5 對(duì)實(shí)際污水的處理特性 123
思考題 125
參考文獻(xiàn) 125
第6章 景觀水體環(huán)境微生物生態(tài) 129
6.1 典型景觀水體水質(zhì)和 nirS型反硝化菌群結(jié)構(gòu) 129
6.1.1 實(shí)驗(yàn)材料 130
6.1.2 實(shí)驗(yàn)方法 131
6.1.3 結(jié)果與討論 132
6.2 城市內(nèi)湖沉積物酶活性和微生物代謝特征 140
6.2.1 材料與方法 140
6.2.2 結(jié)果與分析 144
思考題 149
參考文獻(xiàn) 150
第7章 測(cè)序數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析 153
7.1 分子生物學(xué)在環(huán)境微生物生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用 153
7.1.1 環(huán)境微生物的多樣性分析 153
7.1.2 環(huán)境微生物的功能性質(zhì)和基因表達(dá)分析 155
7.2 微生物組數(shù)據(jù)的擴(kuò)增子和宏基因組分析 157
7.2.1 微生物組分析的高通量測(cè)序方法 158
7.2.2 擴(kuò)增子測(cè)序和宏基因組測(cè)序流程 160
7.3 微生物組數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析和可視化 162
7.3.1 微生物組數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析 162
7.3.2 微生物組數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及可視化實(shí)例 172
思考題 196
參考文獻(xiàn) 196