内容简介
     《农业微生物》是农林院校高职高专“十一五”规划教材之一。本教材简明而较系统地介绍了农业微生物的基本概念和基础知识,具体内容包括:微生物的形态结构、营养和培养基、代谢和发酵、生长和环境条件、选育与菌种保藏、生态及微生物在农业上的应用等。每章设有知识目标、技能目标、本章小结、复习思考、实验实训和/或生产实习,书后还有附录,方便读者查阅。教材中广泛使用图、表,使教材直观易懂,增加了教材的可读性。在编写过程中,本教材以“必需、够用、实用”为原则,以“加强基础、强化能力”为主旨,力求创新,努力反映新知识、新技术和新的科研成果,尽量与生产应用保持同步,尽可能拓展学生的视野。因而《农业微生物》具有基础理论知识适度、技术应用突出、技术面较宽、体现教工结合与校�财蠼岷系忍氐恪�
  本教材可供农林高等职业技术学院和高等专科学校园艺园林类、种植类、生物技术类专业及相关专业学生学习使用,也可供微生物技术培训班和其它生物科技人员使用、查阅和参考。     
内页插图
          目录
   第一章 绪论
第一节 微生物与微生物学
一、微生物的特点
二、微生物在生物进化中的地位与作用
三、微生物的分类单位和命名
第二节 微生物学的发展
一、微生物学的研究内容、任务及分支学科
二、微生物的发现和微生物学的发展
第三节 微生物学与农业
一、微生物对农业生产的重要性
二、微生物对农业的有害影响
三、农业微生物学的研究对象
四、农业微生物学的发展前景
本章小结
复习思考
生产实习调查当地微生物类生产企业(规模与经济效益)
一、目的要求
二、材料和器具
三、方法与步骤
四、实习报告
第二章 微生物的形态结构
第一节 原核细胞微生物
一、细菌
二、放线菌
三、蓝细菌
四、其它原核细胞微生物
第二节 真核细胞微生物
一、单细胞真菌——酵母菌
二、霉菌
三、蕈菌
四、四大类微生物的细胞形态和菌落特征比较
第三节 非细胞微生物——病毒
一、病毒的形态结构和化学组成
二、噬菌体
三、植物病毒
四、昆虫病毒
五、亚病毒
本章小结
复习思考
实验实训一显微镜、油镜的使用与细菌的简单染色
实验实训二细菌的革兰染色及形态观察
实验实训三细菌的特殊染色法(芽孢染色、荚膜染色等)
实验实训四放线菌的印片法及形态观察
实验实训五酵母菌的形态观察及死活细胞的鉴别
实验实训六霉菌的形态观察
生产实习调查当地微生物种类
第三章 微生物的营养和培养基
第一节 微生物的营养物质
一、微生物细胞的化学组成
二、微生物的营养物质及其生理功能
第二节 微生物的营养类型和吸收方式
一、微生物的营养类型
二、微生物对营养物质的吸收方式
第三节 培养基
一、配制培养基的基本原则
二、培养基的类型
第四节 消毒与灭菌
一、几个基本概念
二、物理消毒灭菌法
三、化学消毒灭菌法
本章小结
复习思考
实验实训一培养基的配制
实验实训二消毒与灭菌
第四章 微生物的代谢和发酵
第一节 微生物的酶
一、酶的概念、分类、特性
二、酶的应用
第二节 微生物的呼吸作用和能量代谢
一、微生物的呼吸类型及其微生物
二、各呼吸类型的比较
三、生物热的利用
第三节 微生物的代谢产物
一、初级代谢产物
二、次级代谢产物
第四节 微生物的发酵生产
一、微生物发酵的类型及产品
二、微生物发酵的一般过程及工艺
本章小结
复习思考
实验实训微生物生理生化特性检验
生产实习参观当地微生物发酵生产企业(规模、生产、经营、工艺流程)
第五章 微生物的生长和环境条件
第一节 微生物的生长
一、微生物的纯培养
二、微生物群体生长规律
三、微生物的生长规律在生产实践中的应用
第二节 微生物生长量的测定
一、测定单细胞微生物的数量
二、测定细胞物质量
第三节 微生物生长的环境条件
一、温度
二、水分及可给性,空气湿度
三、酸碱度(pH值)
四、空气及氧化还原电位
五、光与射线
六、化学药物
七、渗透压
本章小结
复习思考
实验实训一微生物细胞计数及微生物细胞大小的测定
实验实训二菌种的移接和培养
第六章 微生物的选育与菌种保藏
第一节 遗传与变异
一、微生物遗传变异的特点
二、微生物遗传变异的物质基础
三、遗传信息的传递
第二节 微生物的选种
一、从自然界中筛选
二、从生产中选种
第三节 微生物的育种
一、基因突变和诱变育种
二、基因重组和杂交育种
三、杂交育种
四、基因工程
第四节 菌种保藏与复壮
一、菌种的衰退与复壮
二、菌种的保藏
本章小结
复习思考
实验实训一菌种保藏与复壮
实验实训二土壤微生物分离和培养(混菌法)
实验实训三标准菌落的形态观察和计数上次培养的土壤微生物
第七章 微生物生态
第一节 微生物生态系
一、土壤�参⑸�物生态系
二、植物�参⑸�物生态系
三、空气和水域�参⑸�物生态系
四、农产品和动物�参⑸�物生态系
五、极端环境微生物生态系
第二节 微生物与物质转化
一、分子态氮的生物固定
二、有机物质的分解
三、无机化合物的微生物转化
第三节 微生物与废水处理
一、废水的概况
二、废水(污水)生物处理的类型
三、发酵废水的处理
本章小结
复习思考
生产实习参观当地发酵废水处理工厂并了解其工艺流程
一、目的要求
二、内容和方法
三、作业
第八章 微生物在农业上的应用
第一节 微生物农药
一、微生物杀虫剂
二、农用抗生素
三、微生物除草剂
四、微生物激素
第二节 微生物肥料与饲料
一、微生物肥料
二、微生物饲料
第三节 微生物能源——沼气发酵
一、沼气及其发展意义
二、沼气发酵原理
三、沼气发酵的条件
四、沼气发酵工艺
五、沼气发酵新型生态模式
六、其它微生物能源
第四节 食用菌
一、食用菌的生物学知识
二、食用菌的制种技术
三、栽培技术
本章小结
复习思考
实验实训在校内(外)基地进行任一种食用菌栽培实践操作
生产实习一参观当地微生物农药、微生物肥料或饲料等的生产与加工企业
生产实习二调查农村沼气池的应用(建造、设施、原料及生产条件)
生产实习三参观当地无公害食用菌的生产与加工企业
附录
附录Ⅰ 实验室常用仪器的使用及注意事项
附录Ⅱ 实验室常用指示剂的性能及配制
附录Ⅲ 实验室常用染色液的配制
附录Ⅳ 实验室常用试剂及溶液的配制
附录Ⅴ 实验室常用缓冲溶液的配制
附录Ⅵ 实验室常用消毒剂的配制
附录Ⅶ 教学常用培养基配方
附录Ⅷ 接种室的设置和使用
附录Ⅸ 实验室常用原料营养成分表
附录Ⅹ 微生物相对湿度对照表
参考文献      
精彩书摘
     第一章 绪论
  知识目标
  了解微生物学的发展史和农业微生物(学)的发展前景,理解微生物的概念、作用、地位以及微生物对农业生产的重要性,掌握微生物的特点、分类单位、命名、微生物的研究内容和任务以及农业微生物学的研究对象。
  技能目标
  学会调查微生物应用生产项目,包括调查方法和调查内容。
  第一节 微生物与微生物学
  微生物最初是指一类个体微小、结构简单、肉眼不能直接看见的微小生物的总称。但是随着现代微生物学的发展,发现一些藻类和真菌个体大到肉眼可以直接看见,甚至还有一些细菌如纳米比亚嗜硫细菌和费氏刺尾鱼菌也不需要显微镜即可看到。所以,现代意义上的微生物是指绝大多数凭肉眼看不见或看不清,以及少数能直接通过肉眼看见的单细胞、多细胞和无细胞结构的微小生物的总称。
  微生物的种类繁多,数量极其庞大。一般包括不具有细胞结构的病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒),此类微生物没有典型的细胞结构,也无产生能量的酶系统,只能在活细胞内生长繁殖;具原核细胞结构的细菌、放线菌、蓝细菌、立克次体、衣原体和支原体,此类微生物细胞核分化程度低,仅有原始核质,没有核膜与核仁,细胞器不太完善;以及具真核细胞结构的真菌(酵母、霉菌、蕈菌等)、原生动物和单细胞藻类等,这些微生物细胞核的分化程度较高,有核膜、核仁和染色体,胞质内有完整的细胞器如内质网、核蛋白体和线粒体等。      
前言/序言
     根据教育部《关于加强高职高专教育教材建设的若干意见》和《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》,为适应21世纪高职人才培养目标的要求,为社会培养更多的面向生产一线的高素质技能型人才,本着知识、能力、素质协调发展的原则,特编写了本教材。
  微生物是高职高专生物技术类和农林专业的专业基础课,是连接基础课和专业课之间的桥梁。因此在本教材编写中,我们力图使教材体现专业特点,突出高职特色,以人为本,以服务为宗旨,着力体现实用性和实践性,使理论与实践相结合,着重培养学生的应用能力,引导学生重点掌握课程的基础理论知识,又注重实践技能的培养,加大了实验实训、生产实习的比例;适当降低理论知识的深度和广度,以满足岗位应职能力需要为度,以掌握概念、强化应用为重点;同时还考虑到与其它课程之间的联系和分工,尽量做到在内容上不重复,在知识上不脱节。
  本教材在构思上注重结构明晰、完整。每章设有知识目标、技能目标、本章小结、复习思考、实验实训、生产实习等内容,书后还有附录,便于教师组织教学和学生自学。教材中广泛使用图、表,使教材内容详略得当,图文并茂,直观易懂,增加了教材的可读性。在编写过程中,本教材以“必需、够用、实用”为原则,以“加强基础、强化能力”为主旨,力求创新,努力反映新知识、新技术和新的科研成果,尽量与生产应用保持同步,尽可能拓展学生的视野。因而本书具有基础理论知识适度、技术应用突出、技术面较宽、体现教工结合与校企结合等特点。
  本教材由战忠玲主编,全书共分八章,十五个实验实训项目,七个生产实习项目。具体编写任务分工如下:前言及各章的知识目标、技能目标、本章小结、复习思考由战忠玲编写;第一章由李春艳编写,第二章由王庆莉、陈利军、战忠玲共同编写,第三章由王玉苹、高德杰共同编写,第四章、第五章由刘莉、战忠玲共同编写,第六章由张金然编写,第七章由卢颖、战忠玲共同编写,第八章由王爱武编写;第三章的实验实训一、二,第五章的实验实训二,第六章的实验实训一、二、三,第八章的实验实训和生产实习三由战忠玲编写,其它各章后的实验实训和生产实习由编写此章的人员编写;附录由王玉苹、高德杰共同编写;高德杰负责全文图、表处理。全书由战忠玲统稿。
  本教材供农林高等职业技术学院和高等专科学校植保类、种植类、生物技术类专业及相关学科学生学习使用,也可供微生物技术培训班和其他生物科技人员使用、查阅和参考。
  本教材在编写过程中,得到了各编委所在学校的大力支持和帮助,在此表示衷心的感谢;同时,书中引用了国内外大量文献资料,在此向本书引用为参考资料的各位作者和专家表示衷心的感谢。
  限于编写水平和编写时间的仓促,书中疏漏和不妥之处在所难免,诚请专家、学者及广大读者批评指正。    
				
 
				
				
					农业微生物学:看不见的生命,驱动着未来的农业  在广袤的农田与生机盎然的生态系统中,无数微小的生命正以我们肉眼难以察觉的方式,悄然改变着地球的面貌,影响着人类的生存与发展。它们,便是农业微生物。从肥沃土壤的生成到作物病虫害的防治,从畜禽的健康生长到食品的转化与安全,农业微生物无处不在,它们是农业生产的基石,是绿色发展的重要力量,更是未来农业可持续发展的关键驱动者。  《农业微生物学》一书,旨在深入揭示这些看不见的生命体在农业生产中的重要作用。它不仅仅是一本教科书,更是一扇窗户,引领读者走进一个充满奥秘与活力的微观世界,理解微生物如何与农作物、土壤、动物以及整个生态系统进行着复杂而精妙的互动。本书内容涵盖广泛,逻辑清晰,旨在为高等职业院校的农林牧渔类专业学生提供一套系统、实用且前沿的农业微生物学知识体系。  一、 微生物的奥秘:认识我们身边的“隐形功臣”  本书首先从微生物的基本概念入手,系统介绍微生物的定义、分类以及它们在地球生态系统中的普遍性。我们将认识到,微生物并非仅仅是引起疾病的“坏家伙”,绝大多数微生物是无害甚至有益的。本书重点会放在对农业生产至关重要的各类微生物群体,包括细菌、真菌、放线菌、藻类以及病毒等。通过对它们的形态、结构、生理生化特性的详细阐述,读者将对这些微小生物建立起直观而深刻的认识。  例如,我们将深入了解细菌在土壤氮素循环中的关键作用,如固氮菌如何将空气中的氮气转化为植物可利用的形态,硝化细菌和反硝化细菌又如何调控氮素的转化与流失。我们将探讨真菌的多样性,认识到有益的菌根真菌如何与植物根系形成共生关系,提高养分吸收效率,而一些致病真菌则如何威胁作物健康。放线菌,作为土壤中重要的分解者,它们在有机物分解和抗生素产生方面的贡献也将被详细介绍。  二、 微生物与土壤:孕育生命的沃土,微生物的舞台  土壤是农业生产的根基,而土壤的肥力与健康,则在很大程度上依赖于土壤微生物的活动。本书将土壤微生物学作为核心内容之一,详细解析微生物在土壤形成、物质循环和能量流动中的作用。  我们将深入探讨土壤微生物的群落结构与多样性,了解影响微生物群落的各种环境因素,如土壤质地、水分、温度、pH值以及有机质含量等。随后,本书将聚焦于微生物在关键物质循环中的角色:    碳循环: 微生物如何分解有机质,释放养分,以及光合微生物如何固定二氧化碳,为生态系统提供能量。    氮循环: 如前所述,固氮、硝化、反硝化、氨化等过程,微生物是绝对的主角,它们直接决定了土壤中氮素的有效性。    磷循环: 微生物如何溶解难溶性磷酸盐,将其转化为植物可吸收的磷酸根离子,提高磷素的利用率。    硫、铁、锰等元素的循环: 微生物在这些元素的氧化还原反应中也扮演着重要角色,影响着土壤的理化性质和植物的生长。  此外,本书还将探讨微生物对土壤结构的影响,例如,某些微生物分泌的多糖类物质可以起到粘结土壤颗粒的作用,改善土壤团粒结构,提高土壤的通透性和保水保肥能力。读者将明白,健康的土壤并非只是矿物质和水分的堆砌,而是充满活力的微生物生态系统。  三、 微生物与植物:共生、竞争与抗争  植物与微生物之间存在着错综复杂的关系,既有互利的共生,也有激烈的竞争,更有充满挑战的抗争。本书将详细剖析这些关系,为读者提供理解和利用微生物促进植物生长、防治病害的理论依据。     有益微生物与植物生长促进: 我们将重点介绍植物根际促生菌(PGPR),这些细菌和真菌能够通过多种机制促进植物生长,如产生植物激素、提高养分有效性(如磷、铁)、诱导植物系统抗性(ISR)、抑制病原微生物等。读者将了解到如何通过施用这些有益菌来减少化肥和农药的使用,实现绿色生产。    微生物与植物病害: 这是本书的重点和难点。我们将系统介绍植物病原微生物的种类、致病机制、传播途径以及诊断方法。这包括细菌性病害、真菌性病害、病毒性病害以及线虫病害。理解病原微生物的生命周期和侵染策略,是制定有效防治措施的前提。    生物防治: 针对植物病害,本书将深入探讨生物防治的原理与技术。我们将介绍如何利用拮抗微生物(如芽孢杆菌、木霉菌)来抑制病原菌的生长,如何利用噬菌体来特异性地杀灭细菌病原体,以及如何利用诱导抗性来增强植物自身的防御能力。生物防治是未来农业病害管理的重要发展方向。    植物-微生物互作的分子机制: 对于更深入的理解,本书还会涉及一些植物与微生物互作的分子基础,例如病原菌的毒力因子、植物的抗病基因以及信号传导通路等。  四、 微生物与畜牧业:健康养殖,品质保障  在畜牧业领域,微生物同样扮演着不可或缺的角色。本书将从多个维度阐述微生物与畜禽健康、产品品质的关系。     动物消化道微生物: 动物消化道内栖息着数量庞大的微生物群落,它们参与饲料的消化吸收,为动物提供必需的营养物质(如B族维生素、氨基酸),同时抑制有害菌的生长,维护肠道健康。本书将介绍益生菌在改善畜禽消化功能、提高生长性能、增强免疫力方面的作用。    动物疫病与微生物: 动物疫病是畜牧业生产中的一大挑战,其中很大一部分是由微生物引起。本书将介绍重要的动物病原微生物,如细菌(如沙门氏菌、大肠杆菌)、病毒(如禽流感病毒、猪瘟病毒)等,以及它们的致病机理和防治原则。    微生物在畜产品加工中的应用: 动物产品如奶制品、肉制品等的发酵加工离不开微生物的参与。本书将介绍乳酸菌等微生物在酸奶、奶酪、香肠等产品中的发酵作用,它们不仅赋予产品独特的风味,还能延长保质期,提高营养价值。    微生物在环境治理中的应用: 畜禽养殖过程中会产生大量的粪污,对环境造成污染。本书将介绍微生物在畜禽粪污处理中的应用,例如好氧、厌氧发酵技术,将粪污转化为有机肥或生物能源,实现资源化利用。  五、 微生物与食品工业:安全、风味与营养的创造者  食品工业与微生物的联系密不可分。从传统的发酵食品到现代的生物技术应用,微生物为食品的生产、加工、安全提供了强大的支持。     发酵食品: 本书将详细介绍微生物在各类发酵食品生产中的作用,例如面包、啤酒、酱油、醋、泡菜、豆制品等。我们将探讨不同微生物(如酵母、乳酸菌、霉菌)在发酵过程中产生的酶、有机酸、醇类、酯类等,这些物质是发酵食品风味、质地和营养价值的来源。    食品安全与微生物: 微生物既是食品加工的“帮手”,也可能成为食品安全的“威胁”。本书将重点介绍食品中的有害微生物,如致病菌(如金黄色葡萄球菌、李斯特菌)、霉菌毒素的产生菌等,以及它们在食品中产生的毒素和引起的食源性疾病。我们将学习食品微生物的检测与控制技术,包括传统的培养法、快速检测方法以及分子生物学技术,确保食品安全。    益生菌与益生元: 随着人们对健康饮食的关注,益生菌和益生元在食品工业中的应用日益广泛。本书将介绍益生菌对肠道健康、免疫调节等方面的益处,以及益生元的作用机制,并探讨它们在功能性食品中的应用。    酶在食品加工中的应用: 许多食品加工过程需要利用微生物产生的酶,如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等。本书将介绍这些酶的来源、特性及其在食品工业中的广泛应用,例如用于面包改良、肉类嫩化、果汁澄清等。  六、 微生物技术的未来:创新驱动,绿色发展  本书的最后一篇将目光投向农业微生物技术的未来发展趋势。我们将探讨基因工程、合成生物学等前沿技术如何应用于农业微生物领域,例如开发更高效的固氮菌、更具抗逆性的微生物肥料、更精准的生物农药等。  同时,本书还将强调可持续发展理念在农业微生物学中的重要性。随着全球对环境保护和食品安全的日益重视,利用微生物替代化学农药和化肥,发展绿色、生态的农业生产模式,将是未来农业发展的必然方向。本书旨在培养学生树立创新意识和环保理念,为未来农业的发展贡献力量。  《农业微生物学》一书,不仅仅是知识的传授,更是对农业发展方向的引导。通过深入浅出的讲解,配以丰富的实例和图示,本书将帮助学生构建起完整的农业微生物学知识框架,掌握实际操作技能,理解微生物在现代农业中的关键作用,并为未来农业的可持续发展奠定坚实的基础。相信阅读本书,将为每一位农林牧渔领域的学习者打开一扇通往绿色、高效、安全农业新时代的大门。