淡水微生物学 —Freshwater Microbiology

作者: David C.Siegee

出版: John Wiley &Sons ,Lid.

索书号: Q938.8S574/2005/Y

藏书地点: 武大外教中心

一、淡水微生物学简介
虽然水体微生物不像肉眼可见的动物群(脊椎动物、鱼类)与植物群(高等植物,大型藻类)那么明显,但是他们在水生的环境中是普遍存在的,并且它们的生态作用是重大的。本书探讨了水体微生物的多样性及其动态、相互作用,包括:大型藻类、细菌、病毒、放线菌、真菌与原生动物。
淡水微生物主要来源于土壤、空气、污水、人和动植物排泄物以及动植物尸体等。
(一)泉水和河流中微生物的分布:
1、泉水:泉水中含少量细菌,细菌总数在每毫升泉水几千到十万个之间,腐生菌在十到几百个之间。由于营养物质含量低,因此较小型球菌和短杆菌常占优势。
2、河流:微生物变化大,随季节和河断不同而变化。在流动水体中,水上层只有单细胞藻类和细菌生长。在水流缓慢的浅水处,常有丝状藻类和丝状细菌和真菌生长。
(二)湖泊、水库中微生物的分布
在天然湖泊中,细菌总数为几十到几百万个/ml。清洁湖泊和水库中,以自养菌为主,常见的有硫细菌、铁细菌和含光合色素的绿细菌、紫色细菌以及蓝细菌。此外还有无色杆菌、色杆菌等腐生菌。
有机质丰富的不同深度的水体中,微生物种类有所不同。上层水中氧含量高,主要有假单胞菌属、柄杆菌属、噬纤维菌属和浮游球衣菌等好氧菌、真菌和藻类;在中层水中,主要有着色菌属和绿菌属等光合细菌;在底层水中,主要有脱硫弧菌属、甲烷杆菌属和甲烷球菌属等厌氧性细菌、原生动物和一些鞘细菌。
在富营养湖中,夏季经常发生蓝藻水华。
(三)池塘及其他水体中微生物的分布
池塘中细菌、真菌等微生物种类和数量一般与富营养湖相近。池塘受人为因素影响大。如养鱼池施肥和投饵可大幅度提高细菌种数、生物量和生产量。
从环境的角度,这些微生物的活动范围从微观水平(定位的吸收营养成分、表面分泌胞外酶)到群落动力学(与浮游生物及深海底的群体相互作用),再到大规模的环境效应。这些效应包括无机盐离子浓度的变化、厌氧环境的形成,及泥滩基质的稳定。因此,虽然水体微生物的生长强烈的受到其物理化学环境的影响,它们反过来也会对其周围环境产生影响。
在时间上,这些微生物的活动,从飞秒(光受体参数)到秒(光反应基因活性),从每日的轻微震动到几十年至几个世纪的巨大转变(对酸化与营养变化的长期反应)。水体微生物研究包括生物领域的所有主要学科,作者试图整合分类学、分子生物学、生物化学、结构生物学与经典的生态学,对水体微生物的完整的研究必须与其它水体生态区建立清晰的联系,作者强调了一些与食物网相关的链接——加上水生动物捕食、水藻/高等植物竞争、鱼类与沉水植物在保持群体的生物维持上的相互作用。
另外,一直以来,科学家们对该领域及极其感兴趣,因为水体微生物越发显现出其应用价值:在人类活动中、人口增长、环境资源的利用。从这个角度看,微生物在由富营养化引起的水体环境恶化中起到重要的作用,并且要管理一些水体系统需要极好的理解水体微生物学原理。这些生态区的生物学对其它应用领域(有机污染物降解、水生病原体的传播与遗传工程改造的微生物环境适应)也是极其重要的。
二、本书特色
本书提供了淡水环境(湖泊、河流、湿地与雪地)的微生物的多样性及其相互作用提供了一个广阔的视角。本书为从微生物角度考虑淡水生物阐述了对水生系统的许多新颖的观点,并且在单一的范围内包括一些阐述水藻、细菌、病毒、真菌与原生动物的章节。纵观本书,有关水体微生物的理论与应用方面都利用一些实力分析、图片、表格等,都极其间接的得到阐述。
目录

1. 生物多样性与淡水水体生态系统 1
A.淡水环境中生物多样性 4
B.生态系统 17
C.静水与激流系统中的食物网 34
2.淡水环境:物理化学因素对微生物群落的影响 47
A. 简介 47
B. 湖泊 53
C. 湿地 68
D. 溪流与河流 72
E. 河口 79
F. 淡水环境的恶性与极端环境 84
3.水藻:淡水系统的主要微生物生物量 105
A. 分类学与分子水平鉴定 107
B. 大小、形态与表面黏液 123
C. 淡水水体环境的活动 133
D. 生存的策略 161
E. 水藻群落;生物多样性 177
4.竞争光源 181
5.屋脊环境:淡水系统中的吸收与循环 235
A. 氮251
B. 磷265
C. 硅272
D. 痕量元素
6.细菌:水体系统的主要异养微生物 287
A. 环境中的普遍现多样性 287
B. 遗传相互作用 294
C. 代谢活力 304
D. 细菌群体与生产力 316
E. 激流环境中的细菌相互作用 328
7.病毒:淡水环境的主要寄生虫339
8.真菌与类真菌生物:有菌丝体生长形式的水生生态区371
A. 放射菌类:卵菌纲的真菌 381
B. 作为腐生物与寄生虫原生生物的真菌 381
9.淡水环境的捕食活动:原生生物与脊椎动物的作用 401
A.原生生物 401
B.水生动物捕食微生物群体 423
C. .深海底的微生物捕食 438
10.微生物对富营养水平的反应 443
A. 富营养化的起源 444
B. 在不流动的水中的生态效应 448
C. 水华的生长及其影响 459
D. 蓝绿藻的控制 464

 

 

(武汉大学生命科学学院 许均华)