環境微生物學有什麼課題

❶ 結合你所學到的環境微生物學方面的知識，談談對環境微生物學在環境科學和環境治理領域中的應用和發展前景

摘要：微生物在環境中充當著極其重要的角色，它在自然界的生態平衡和物質循環中起著不可替代的作用。同時，在環境污染和治理方面，微生物也起著重要作用。環境微生物學的興起是微生物學與環境科學交叉發展的必然結果。它由普通微生物學發展起來的環境科學和環境工程的一門學科.它以普通微生物學為基礎，在研究微生物學一般規律的同時，著重微生物和環境之間互相作用的規律，微生物活動對環境和人類產生的有益和有害的影響以及在環境污染控制工程中有關的微生物原理的研究，是環境科學和環境工程的重要理論基礎。環境微生物學的內容十分廣泛，而且該學科近年來的發展十分迅速，一些生物學的新技術手段被不斷應用到環境微生物學領域中。
關鍵詞:環境科學；環境工程；微生物學；環境微生物學
1 微生物學的發展簡史
微生物學是研究微生物及其生命活動的科學。微生物具有種類繁多、體積微小、比表面積大、代謝類型多、代謝強度高、生長繁殖速度快、容易變異、種類多等多種特點。它廣泛分布於空氣、水、土壤、人體及動植物體內獨立或寄生生活。大多數微生物對人類和動植物是有益的，特別是它與人類的生活有密切的關系，對工農業生產、人類的生活環境與健康衛生有極大的影響[1]。
人類對微生物的利用甚早。我國在利用微生物方面，更有著豐富的經驗和悠久的歷史。早在公元前3世紀，在《呂氏春秋》里就有「儀狄作酒禹飲而甘之」之說。在公元6世紀，後魏賈思勰所著的《齊民要術》一書中就詳細記載了制曲和釀酒的技術，還記載了栽種豆科植物可以肥沃土壤，當時雖不知根瘤菌的存在，也不知固氮作用，而會利用根瘤菌積累氮肥等等。
1676年，微生物學的先驅列文虎克用自製的單式顯微鏡首次觀察到了細菌的個體，為揭開微生物世界的奧秘打開了大門，具有劃時代的意義。在之後近200年的時間里，人們對微生物的研究僅停留在出於個人愛好對一些微生物進行形態描述的低級水平上，包括細菌、原生動物和真菌，但對它們的生理活動機理及其與人類實踐活動的關系卻未加研究，因此，微生物作為一門學科在當時還未形成。
在19世紀末和20世紀初微生物學被牢固地建立起來。法國的巴斯德和德國的科赫，分別被稱為微生物學的奠基人和細菌學的奠基人。巴斯德在研究釀酒生產中酒質變酸的問題時，指出發酵是微生物的作用。巴斯德創立了培養基和玻璃器皿的滅菌方法及巴氏消毒，建立完成了稀釋和次代培養的無菌技術。為生物學的發展做出了突出的貢獻。科赫在培養細菌學的巨大貢獻是發明了用固體培養基的「細菌純培養法」和把混合培養物純化的技術，並用在固體培養基上劃線接種的方法獲得了單一的純種。這種技術使得培養細菌學發生革命性變化，並使得十九世紀最後二十年中這個學科得以開出絢麗的花朵。進入二十世紀，微生物學獲得了飛速的發展，研究重點逐漸轉移到了生化水平及分子生物學的水平上。工業微生物學與發酵工程、遺傳工程、細胞工程、酶工程和生物反應器工程一起組成了生物工程學這個當代高科技領域。
隨著社會經濟發展的需要，人們不斷加強對微生物的研究，己形成了許多微生物學的分支學科。例如有普通微生物學、微生物生理學、微生物生態學、微生物遺傳學；有病毒學、細菌學、真菌學；還有土壤微生物學、海洋微生物學；再有醫學微生物學、工業微生物學、農業微生物學、環境微生物學、石油微生物學等等， 由此可見微生物學的發展無不體現著學科的交叉，特別是相關的細胞生物學，生物化學，遺傳學及分子生物學間的相互促進，由此推動整個生命科學的飛速發展。同時物理，化學，計算機技術及材料科學的發展，為微生物學的發展提供了必要的技術手段。所以，微生物學的發展歷史是輝煌的[2~4]。
2、環境微生物學的研究內容
環境微生物學主要是介紹環境微生物學的發展和生物學基礎知識；在環境中存在的微生物主要種類和特點；微生物的生理和代謝，微生物生長和環境因子對微生物的影響；微生物的遺傳和變異，微生物的生態及其分布；在各種環境條件下微生物的存在和變化，微生物的代謝活動對環境的影響；微生物在自然界中的地位和作用，在生物地球化學循環中的作用；在環境領域中微生物所起的作用，微生物對污染物產生抗性的分子機理，以及對污染物降解的代謝途徑。
3、環境微生物學的發展
隨著人類的生活要求和工農業生產的迅速發展，大量人工合成的並難以被天然微生物迅速降解轉化的污染性化合物進入到自然環境中。嚴重威脅人類及其他生物正常生存發展。其中，普遍存在於土壤環境中的重要有機污染物如多環芳烴，農葯類等，因其致癌性，致畸性，致突變性而被認為是危險物質。分子生物學技術的應用為污染治理、防治提供了新的思路和方法[5] 。同時，污染導致資源環境中的生物重組，對環境中復雜的混合微生物群落進行及時監控和准確鑒定變得越來越重要。而分子生物學技術因其快速、准確、靈敏的特點，正逐步取代某些傳統的研究方法而被廣泛用於環境微生物的監測[6] 。
3.1與環境微生物研究相關的各種分子生物學技術
3.1.1核酸探針檢測技術
利用能與特定核苷酸序列發生特異性互補的已知核苷酸片段作探針分析DNA序列及片段長度多態性。被標記(放射性或非放射性的)的探針以原位雜交、Southern印跡雜交、斑點印跡和狹線印跡雜交等不同的方法，可直接用來探測溶液中、細胞組織內或固定在膜上的同源核酸序列。由於核酸分子雜交的高度特異性及檢測方法的高度靈敏性，使得核酸分子雜交技術廣泛應用於對環境中微生物的檢測，定性、定量分析它們的存在、分布、豐度和適應性等研究目標。
熒光原位雜交(FISH)是目前單個細胞水平上分析微生物群落結構的常用分子生態學方法。目前可利用FISH的方法，使用一整套特異的寡核苷酸探針可進行單個細胞的快速分類[7~8]。流式細胞計(FCM)是另一種能快速分析和分類單細胞群體的技術。適用於對有關微生物群落的組成和動態進行快速和頻繁的監測。RFLP標記基於Southern印跡雜交的技術，即DNA限製片段長度多態性，是在生物多樣性研究中廣泛應用的DNA分子標記。可作為一種能高度靈敏檢測污染環境下微生物種群變化的方法。
3.1.2 PCR及相關技術
PCR是一種體外擴增核酸序列從而得到多個核酸拷貝的技術。根據擴增的模板，引物序列來源及反應條件的不同可將PCR技術分為以下幾種：(1)反轉錄PCR技術是在mRNA反轉錄之後進行的PCR擴增，可以用來分析不同生長時期的mRNA表達狀態的相關性。(2)競爭PCR是一種定量PCR，通過向PCR反應體系中加入人工構建的帶有突變的競爭模板、控制競爭模板的濃度來確定目的模板的濃度，對目的模板作定量研究。競爭性PCR曾被用來測定受多環芳烴污染的沉降物中的編碼鄰基二酚-2，3-加雙氧酶的dmpB基因濃度[9]。(3)擴增的rDNA限制酶切分析技術，是美國最新發展起來的一項現代生物鑒定技術，它根據原核生物rDNA序列的保守性，將擴增的rDNA片段進行酶切。然後通過酶切圖譜來分析菌間的多樣性。
3.1.3電泳分離及顯示方法
除我們熟知的瓊脂糖凝膠電泳並用溴乙錠(EB)染色方法和聚丙烯醯胺凝膠電泳(PAGE分離)銀染的方法外，還有一些通過特殊的電泳分離技術而建立的分子標記。如變性梯度凝膠電泳、溫度梯度凝膠電泳、單鏈構象多態性等，都是通過實施一些變性條件改變DNA雙螺旋結構(如添加線性梯度的變性劑或建立變性溫度梯度等)，由於序列不同的DNA片段，其部分解鏈程度也不同，不同的結構對DNA在凝膠中遷移速率影響很大，結果不同序列的DNA片段在凝膠上得以高解析度的分離。
3.1.4 基因重組技術
利用DNA體外重組或擴增技術從供體生物基因組中分離感興趣的基因或DNA片段，或經人工合成的方法獲得基因，然後經一系列切割，加工修飾，連接反應產生重組DNA分子，再將其轉入適當的受體細胞，以期獲得基因表達的過程。此技術用於環境微生物的研究可構建出各種生物降解特性增強的重組菌用於污染環境的治理修復或發酵某些廢棄物生產天然氣。如將微生物分解纖維素和木質素的基因轉入到中溫細菌中，使發酵能在較高溫度下進行，提高轉化速度，用於蔗糖發酵生產天然氣[10] 。
3.1.5 基因晶元技術
基因晶元技術作為生物晶元技術一個發展最完備的分支，基因晶元可以分為cDNA晶元和寡核苷酸晶元cDNA晶元有多種制備方法，在基因表達相關研究方面具有重大價值;寡核苷酸晶元主要應用於雜交測序、單核苷酸多態性分析和突變檢測。基因晶元，又稱DNA微陣列，是指按照預定位置固定在固相載體上很小面積內的千萬個核酸分子所組成的微點陣陣列。在一定條件下，載體上的核酸分子可以與來自樣品的序列互補的核酸片段雜交。如果把樣品中的核酸片段進行標記，在專用的晶元閱讀儀上就可以檢測到雜交信號。cDNA晶元即在玻璃片、矽片、聚丙烯膜、硝酸纖維素膜、尼龍膜等固相載體上固定的成千上萬個cDNA分子組成cDNA微陣列。
3.2 分子生物學技術在環境微生物研究中的應用
3.2.1重組細菌用於環境污染防治
Pseudomonas sp.P2是一株甲醯磷降解菌，羅如新等人(1999)[11]克隆了氯苯降解菌L1的鄰苯二酚1,2-雙加氧酶基因，在表達載體PKT230攜帶下轉入了P2菌中，使P2獲得高效的鄰苯二酚1,2-雙加氧酶酶活，該酶活性甚至比天然宿主還高21倍。
植物根際是一個有潛力的污染降解地點，在植物根際由植物供給能被微生物利用的營養物質使微生物繁殖，最終進行污染物的消除。在外來微生物中表達與脫毒有關的酶類也能在實地應用中提供專一選擇優勢。該例利用了小麥根際微生物對土壤中的三氯乙烯(TCE)脫毒。D.C.yec等人(1998)[12]將洋蔥伯克霍爾德菌G4的甲苯鄰單加氧酶基因轉入熒光假單子孢菌2-79中後，熒光假單孢菌比小麥根際其它菌長得好。
3.2.2 胞內酶在細胞表面表達更好發揮生物降解功能
當有重金屬存在時，較高等植物可產生相應的金屬硫蛋白(MTs)。MTs是含半胱氨酸豐富的蛋白質，能結合鎘、鉻、汞和銅等重金屬離子。在E.coli中表達MTs是一項有希望的技術，但細胞內的MTs對金屬離子的吸附能力有限。解決這一困難的一條途徑是在細胞表面表達MTs，據報道把MTs插入LamB序列的153位點而證實了這一可能性[13]，雜合蛋白的表達提高了對鎘的結合力達15~20倍，由於MTs定位於細胞表面，即使細胞死亡，仍可用於金屬的吸附和積累。有機磷廣泛用於農業製造殺蟲劑，由土壤微生物中分離到的有機磷水解酶(OPH)能有效降解這些殺蟲劑。但OPH純化所需的成本高，而用完整的細胞脫毒受到轉運有機磷通過細胞膜屏障的限制。在細胞表面表達0PH的完整細胞降解磷!硫和Paraoxon比在細胞內表達OPH的細胞快幾倍[14]。得到的酶活定位於細胞表面的生物催化劑比純化的0PH明顯更穩定，也更活躍。
3.2.2 分子生物學技術在環境微生物監測中的應用
環境中存在的大量微生物中，僅有1%可通過傳統的培養方法在培養皿上進行培養和進一步分離，而絕大多數細菌要求非常嚴格的營養條件或是難以培養 [15] PCR技術及衍生出的一系列生物技術，使得在復雜環境中對那些混合物內低含量的群體成員或生物群中某個特異基因的檢測與研究成為可能。
Fantroussi等人[16]用嵌套式PCR(nestedPCR)來監測未被污染的土壤淤泥實驗生態系中3-氯苯脫氯細菌的外源基因的種類。Selvaratnam等人[17]用編碼苯酚單加氧酶的dmpN基因的PCR擴增來檢測處理廢水的分批式反應器中的降解酚的假單胞桿菌。PCR技術還與其它方法結合應用於環境監測中。Chandler等人[18]用MPN/PCR技術來估測被燃料污染的土壤中的萘過氧化物酶基因nahAc、鏈烷單加氧酶基因alkB及dmpB的數量。PCR技術與核酸雜交技術結合，用來進一步檢測PCR擴增產物，核實被擴增的序列即目的序列。
環境微生物監測環境中微生物的研究難點是常常無法准確定性和直接定量地檢測環境中可能存在的眾多微生物種群。基因晶元技術的出現和發展為微生物學領域的研究者提供了高效快捷的技術方法，為科研迅速向縱深化發展提供了可能[19]。一些作為分子標記的基因工程菌也應用到環境生物技術中，主要用來監測投放到環境中的微生物的情況。許多學者對細菌中的熒光基因(luxgene)進行克隆，轉移到具有分解能力的特種微生物體內，具有分解能力的菌體中就有了特定的熒游標記，通過對熒光菌和熒光量的監測可以達到對專門細菌的跟蹤，並可以了解到它們與其它菌株之間在分解過程中的關系[20]。
3.2.3 分子生物技術在環境基因工程菌的穩定性和安全性研究中的應用
對轉基因生物的環境安全問題需進行長期的系統的研究，因風險的出現有長期滯後性。在關於被引入遺傳物質的穩定性和新的遺傳物質是否轉移到其他微生物中，通過生物的表型可初步判斷，進一步的證實則可以利用DNA序列分析，探針雜交等。關於生物圍堵，目的是加強對重組微生物的行為和命運的可預見性。生物圍堵系統可以是被動的，如對菌株引入培養缺陷型，recA-等突變；或是主動的系統，指向細胞中引入誘導細胞死亡的自殺基因。化學誘導自殺作為生物圍堵的基本原理，其策略是將殺傷功能與生物降解途徑的調節系統相聯系，細胞在非生物物質存在時存活(自殺基因被遏制)，但非生物物質完全降解後，自殺基因開啟，細胞死亡。
隨分子生物學技術的發展和對環境微生物研究的深入，分子生物學技術在環境微生物中的應用越來越廣泛也越來越重要。分子生物學技術的應用不僅擴大了環境微生物研究的廣度而且加大了研究的深度。隨著越來越多微生物全部基因序列的解碼，對各種細菌體內降解基因的分布和表達會有更深入的了解，這方面技術的成熟必將對環境微生物的研究有一個整體的系統的生態水平上的認識，必將使研究更具目標性，應用更具可控性[21]。

❷ 從環境微生物學的研究對象和任務上來看，本學科與一般的微生物學有什麼區別

環境微生物學(Environmental Microbiology)是重點研究污染環境中的微生物學，是環境科學中的一個重要分支，是20世紀60年代末興起的一門邊緣學科，它主要以微生物學本學科的理論與技術為基礎，研究有關環境現象，環境質量及環境問題，與其他學科如土壤微生物學，水及污水處理微生物學，環境化學，環境地學，環境工程學等學科互相影響，互相滲透，互為補充。環境微生物學研究自然環境中的微生物群落，結構，功能與動態；研究微生物對不同環境中的物質轉化以及能量變遷的作用與機理，進而考察其對環境質量的影響。

❸ 環境微生物學的研究意義

在當前環境污染日益嚴重的情況下，環境微生物學主要深入研究並闡明微生物，污染物與環境三者間的相互關系與作用規律，為保護環境，造福人類服務。
1．由於微生物個體微小，有很大的細胞比表面積，微生物生理生化功能多樣，代謝能力強，易適應新環境，遺傳功能易於改造，繁殖速度快，能徹底凈化環境污染物，不會造成二次污染，處理污染物時只需在常溫，常壓下進行，不需特殊的設備，在處理污染物過程中還會產生許多有用的產物，所以利用有關的混合微生物群體凈化環境污染物有重要的實際和經濟意義。生物工程技術不斷發展，基因工程技術的廣泛使用，使構建新的具有降解多種污染物的微生物菌株成為可能，為更有效地凈化日趨嚴重的環境污染帶來了新的希望。
2．許多環境污染物或微生物轉化某些污染物產生的一些中間產物對人體和生態平衡危害極大，有些污染物或它們的代謝中間產物甚至可以導致人體細胞癌變，所以開展污染生態中微生物降解污染物的途徑、降解程度和降解速率的研究，可以給環境醫學和環境保護的對策提供理論依據。
3．自然界有許多微生物是人、動物和植物的病原菌，有些微生物在自然界生長和代謝過程中，產生一些毒物或改變局部的自然條件，結果不利於其它生物的生長和生存，象這樣的微生物我們應當設法控制它們的生長和擴散。
4．由於科學技術的發展，人們生活和工作的需要，排放到自然環境中的人工合成化合物越來越多，這些化合物在自然界停留的時間應引起我們高度重視。在許多發達國家，每一種人工合成化合物排放到自然界之前，都應經過微生物可降解試驗的研究，以便判斷該化合物將對環境產生的影響。

❹ 環境工程微生物學的目錄

第1章緒論1.1微生物的概念1.2微生物學的研究內容1.3人類對微生物的認識及研究1.4環境工程微生物學的概念1.5環境工程微生物學的研究內容和任務1.6環境工程微生物學的發展及研究現狀1.6.1廢水生物處理研究進展1.6.2廢氣的生物治理研究進展1.6.3固體廢物的生物治理研究進展1.7環境工程微生物學所涉及的學科思考題第2章原核微生物2.1細菌2.1.1細菌的形態與大小2.1.2細菌的細胞結構2.1.3細菌的繁殖方式2.1.4細菌的培養特徵2.2放線菌(Actinomycetes)2.2.1放線菌的形態結構2.2.2放線菌的繁殖方式2.2.3放線菌的培養特徵2.3藍細菌(Cyanobacteria)2.3.1藍細菌的形態2.3.2藍細菌的結構2.3.3藍細菌的繁殖2.3.4環境治理中重要的藍細菌及其作用2.4古細菌2.4.1古細菌的一般特徵2.4.2古細菌重要的分類特徵2.5其他原核微生物2.5.1鞘細菌2.5.2立克次氏體(Rickettsia)2.5.3支原體(mycoplasma)2.5.4衣原體(Chlamydia)2. 5.5螺旋體(spirochaete)思考題第3章真核微生物3.1真菌(Fungi)3.1.1黴菌(Mould，Mold)3.1.2酵母菌(Yeasts)3.2其他真核微生物3.2.1微型藻類3.2.2原生動物3.2.3微型後生動物思考題第4章非細胞微生物——病毒4.1病毒的一般特徵及其分類4.1.1病毒的一般特徵4.1.2病毒的分類4.2病毒的形態及結構4.2.1病毒的大小和基本形態4.2.2病毒的結構和化學組成4.3病毒的增殖4.3.1吸附4.3.2侵入及脫殼4.3.3生物合成4.3.4裝配4.3.5釋放4.4病毒的培養和檢測4.4.1病毒的培養4.4.2動物病毒的檢測4.4.3噬菌體的檢測4.5病毒在環境中的存活和在污水處理過程中的去除4.5.1環境因素對病毒存活的影響4.5.2污水處理過程中病毒的去除思考題第5章微生物的營養5.1微生物的營養及類型5.1.1微生物細胞的化學組成5.1.2營養物質及其生理功能5.1.3微生物的營養類型5.2培養基5.2. 1培養基的概念5.2.3 配製培養基的原則5.3營養物質的吸收5.3.1單純擴散(diffusion)5.3.2促進擴散(facilitated diffusion)5.3.3主動運輸(active transport)思考題第6章微生物的代謝6. 1代謝概述6. 2微生物的酶及酶促反應6.2.1酶的組成6. 2.2酶的結構與功能6. 2.3酶促反應的特點6. 2.4酶的種類6. 2.5酶促反應動力學6. 3微生物的分解代謝6. 3.1生物氧化概述6. 3.2糖的分解代謝6. 3.3微生物的呼吸類型6. 3.4脂肪的分解代謝6. 3.5蛋白質的分解6. 3. 6自養微生物的產能代謝6. 4微生物的合成代謝6.4.1自養微生物的生物合成6. 4.2異養微生物的生物合成6. 5微生物的代謝調控6. 5.1酶活性的調節——控制反應速率6. 5. 2酶合成的調節——控制反應方向思考題第7章微生物的生長繁殖及其控制7. 1細菌的群體生長7.1.1細菌的群體生長規律——生長曲線7.1.2微生物生長曲線在廢水生物處理中的指導作用7.1.3不同廢水生物處理法生長曲線的特點及意義7. 2 基質濃度與微生物比生長速率的關系7.3 研究微生物生長的培養方法7. 3. 1微生物的分批培養(bath culture of microorganisms)7. 3. 2微生物的連續培養(continuous culture of microorganisms)7. 4 微生物純培養物的分離及生長的測定7. 4.1純培養物的分離7. 2. 2微生物生長的測定7.5環境因素對微生物生長的影響7.5.1溫度7.5.2pH值7.5.3氧化還原電位(Eh)7.5.4溶解氧(DO)7.5.5重金屬及其化合物7.6微生物生長的控制7.6.1物理方法的控制7.6.2化學方法的控制思考題第8章微生物的遺傳變異和育種8.1遺傳變異的物質基礎8.1.1遺傳變異的物質基礎8.1.2DNA的結構與復制8.1.3DNA的變性、復性與雜交8.1.4轉錄8.1.5翻譯8.2質粒結構及類型8.2.1質粒的分子結構8.2.2質粒的主要類型8.3DNA的突變和誘變育種8.3.1DNA的突變8.3.2誘變與育種8.4基因重組8.4.1基因工程工具酶8.4，2基因工程載體8.4.3目的基因的獲得8.4.4DNA分子的體外連接8.4.5重組DNA導入宿主菌8.4，6重組體的篩選8.4.7基因工程在環境工程中的應用8.5微生物細胞融合育種8.5.1細胞融合8.5.2微生物原生質體及其制備8.5.3細胞融合的方法8.5.4融合重組的測定8.5.5利用細胞融合技術構建環境工程菌思考題第9章微生物的生態9.1微生物生態學9.1.1什麼是微生物生態學9.1.2微生物生態學的任務9.1.3微生物在生態系統中的作用9.2自然環境中的微生物9.2.1土壤環境中的微生物9.2.2水環境中的微生物9.2.3空氣中的微生物9.2.4極端環境中的微生物9.3微生物與微生物之間的關系9.3.1互生(syntrophism)9.3.2共生(symbiosis)9.3.3寄生(parasitism)9.3.4拮抗(antagonism)9.4微生物群落的發展和演替9.4.1微生物群落演替的概念9.4.2演替的類型9.4.3微生物群落發展和演替9.5微生物在環境物質循環中的作用9.5.1碳素循環(the carbOncycle)9.5.2氮素循環(the nitrogencycle)9.5.3硫素循環(the sulphurcycle)9.5.4磷素循環(the phosphorus cycle)9.5.5鐵素循環(the iron cycle)9.5.6錳素循環(the manganese cycle)思考題第10章微生物對環境污染物的降解與轉化10.1微生物對環境污染物的降解能力及影響因素10.1.1微生物對環境污染物的適應能力及巨大的降解潛力10.1.2微生物降解污染物的影響因素10.2微生物對污染物的降解10.2.1無毒污染物的降解10.2.2有毒有機污染物的降解思考題第11章環境微生物檢測11.1空氣中微生物的檢測與控制11.1.1空氣中微生物的檢測方法11.1.2空氣微生物污染的控制11.2水的微生物檢測及控制11.2.1水質的細菌學檢測11.2.2水質指示微生物——大腸菌群(coliform group，簡稱coliform)11.2.3水微生物污染的控制11.3發光細菌的微毒檢測11.3.1發光細菌檢測的原理11.3.2發光細菌法檢測的操作11.3.3發光細菌法的應用11.4污染物致突變性檢測(Ames試驗)11.4.1Ames試驗的原理和方法11.4.2Ames試驗的應用11.5生物感測器11.5.1生物感測器的定義與分類11.5.2生物感測器基本結構和工作原理11.5.3生物感測器在環境檢測中的應用11.6PCR技術在環境檢測中的應用11.6.1PCR反應原理11.6.2PCR反應條件11.6.3PCR技術用於環境微生物檢測的方法11.6.4PCR在環境微生物檢測中的應用11.6.5小結與展望11.7用於環境保護的工程菌的安全性問題11.7.1用於環境保護的基因工程茵的構建11.7.2基因工程菌存在的問題11.7.3展望思考題第12章微生物在水污染控制中的應用12.1廢水好氧生物處理中的微生物學原理12.1.1概述12.1.2活性污泥法12.1.3生物膜法12.1.4其他生物處理法12.2廢水厭氧生物處理中的微生物學原理12.2.1概述12.2.2廢水厭氧降解機理12.2.3廢水厭氧生物處理工藝12.3水體的富營養化和氮磷的去除12.3.1水體的富營養化概述12.3.2生物脫氮12.3.3生物除磷思考題第13章微生物在固體廢物和大氣污染治理中的應用13.1固體廢物的生物處理13.1.1堆肥法13.1.2衛生填埋法13.1.3厭氧發酵13.2廢氣的生物處理13.2.1廢氣生物處理微生物學13.2.2廢氣生物處理方法思考題第14章生物修復技術14.1概述14.1.1基本概念14.1.2應用生物修復技術應具備的條件14.1.3理論及技術來源14，1.4生物修復技術的重點研究方向14.1.5生物修復技術的特點14.2生物修復技術的原理14.2.1在生物修復技術中應用的微生物14.2.2影響生物修復的環境因素14.3污染土壤的生物修復14.3.1原位生物處理14.3.2異位生物修復14.4地下水的生物修復14.4.1原位生物處理14.4.2異位修復技術14.4.3物理攔阻14.5海洋石油污染的生物修復思考題第15章微生物新技術在環境治理中的應用15.1固定化技術(固定化酶和固定化細胞)15.1.1固定化細胞與酶的特點15.1.2固定化酶與固定化細胞在環境工程中的應用15.2廢物資源化技術15.2.1可生物降解塑料PHAs15.2.2單細胞蛋白的生產15.3污染預防微生物技術15.3.1燃煤脫硫15.3.2微生物濕法冶金技術15.4微生物絮凝劑15.5微生物吸附劑思考題第16章微生物的分類命名與保藏16.1微生物的分類與命名16.1.1微生物的分類單位16.1.2微生物的命名原則16.1.3微生物的分類鑒定依據16.2微生物分類檢索系統16.2.1原核微生物的分類系統——Bergey氏原核生物分類系統16，2.2真菌的分類系統——Ainsworth等人的菌物分類系統16.3菌種保藏16.3.1菌種保藏的原理16.3.2菌種保藏的常用方法思考題環境工程微生物學實驗實驗1光學顯微鏡的操作、細菌形態的觀察及大小的測量實驗2放線菌、真菌、藻類及原生動物形態的觀察實驗3微生物的染色實驗4培養基的制備和滅菌實驗5細菌純種的分離及接種技術實驗6微生物培養特徵及個體形態的觀察實驗7顯微鏡微生物計數法實驗8大腸菌群生長曲線的測定實驗9水中細菌總數的測定實驗10大腸菌群數的測定——多管發酵法實驗11大腸菌群數的測定——濾膜法實驗12空氣中微生物的檢驗實驗13活性污泥脫氫酶活性的測定實驗14酚降解菌的馴化、分離與篩選實驗15有機氯農葯降解菌的分離篩選實驗16氧化酶試驗實驗17噬菌體的分離與純化附錄附錄1教學用染色液的配製附錄2特殊結構的染色方法附錄3教學用培養基的配製附錄4環境工程中用於分離某些特殊污染物降解菌的培養基參考文獻