海洋微生物生态学

——Microbial Ecology of the Oceans

    者:Josep M. GasolDavid L. Kirchman

    版:WILEY Blackwell

号:Q938.8/M626(3)/2018/Y

I S B N  9781119107187

藏书地点:武大外教中心

 

微生物生态(microbial ecology )微生物间,微生物与其他生物间以及微生物与自然环境间的各种相互关系。微生物种类繁多、性能各异,且增殖快、适应力强,故而在地球上分布极广,数目庞大。20世纪,人们才逐渐认识到微生物在生物圈中的重大作用:分解死生物体的有机物质,将其还原为无机物质,完成自然界的物质循环,故它们又被称为分解者或还原者。几乎世界上一切天然存在的有机物质都能被某种相应的微生物分解。现在发现,对许多人工合成的有机物质,也可能找到相应的分解者。目前,微生物已是处理污染物质的一个重要手段。

海洋微生物来自(或分离自)海洋环境,其正常生长需要海水,并可在营养、低温条件(或高压、高温、高盐等极端环境)下长期存活并能持续繁殖子代的微生物均可称为海洋微生物。海洋微生物主要包括真核微生物(真菌、藻类和原虫)、原核微生物(海洋细菌、海洋放线菌和海洋蓝细菌等)和无细胞生物 (病毒)。与陆地相比,海洋环境以高盐、高压、低温和稀营养为特征。海洋微生物长期适应复杂的海洋环境而生存,因而有其独具的特性。作为分解者它促进了物质循环;在海洋沉积成岩及海底成油成气过程中,都起了重要作用。还有一小部分化能自养菌则是深海生物群落中的生产者。海洋细菌可以污损水工构筑物,在特定条件下其代谢产物如氨及硫化氢也可毒化养殖环境,从而造成养殖业的经济损失。但海洋微生物的颉颃作用可以消灭陆源致病菌,它的巨大分解潜能几乎可以净化各种类型的污染,它还可能提供新抗生素以及其他生物资源,因而随着研究技术的进展,海洋微生物日益受到重视。

本书是第三版的《海洋微生物生态学》。其中包含了与第一版和第二版不同的新主题,以及在以前版本中处理的主题的不同方法。本书首先概述了该领域的变化,并展望了未来几年的前景。章节涵盖了微生物的生态学,多样性和功能,以及海洋中的微生物基因。讨论了一些模式生物的生物学和生态学,以及我们如何模拟整个海洋微生物,并讨论了过去几年中发生变化的一些营养作用。最后,介绍了微生物在海洋磷循环中的作用。

海洋中的微生物多数是分解者,但有一部分是生产者,因而具有双重的重要性。实际上,微生物参与海洋物质分解和转化的全过程。海洋中分解有机物质的代表性菌群是:分解有机含氮化合物者有分解明胶、鱼蛋白、蛋白胨、多肽、氨基酸、含硫蛋白质以及尿素等的微生物;利用碳水化合物类者有主要利用各种糖类、淀粉、纤维素、琼脂、褐藻酸、几丁质以及木质素等的微生物。此外,还有降解烃类化合物以及利用芬香化合物如等的微生物。海洋微生物分解有机物质的终极产物如氨、硝酸盐、磷酸盐以及二氧化碳等都直接或间接地为海洋植物提供主要营养。微生物在海洋无机营养再生过程中起着决定性的作用。某些海洋化能自养细菌可通过对氨、亚硝酸盐、甲烷、分子氢和硫化氢的氧化过程取得能量而增殖。在深海热泉的特殊生态系中,某些硫细菌是利用硫化氢作为能源而增殖的生产者。另一些海洋细菌则具有光合作用的能力。不论异养或自养微生物,其自身的增殖都为海洋原生动物、浮游动物以及底栖动物等提供直接的营养源。这在食物链上有助于初级或高层次的生物生产。在深海底部,硫细菌实际上负担了全部初级生产。

《海洋微生物生态学》第三版提供了关于海洋微生物生态演变的章节:从高通量测序看海洋微生物多样性;微生物营养混合在低营养海洋中的生态学意义;宏观转录组学和宏观蛋白质组学、模拟海洋细菌的微生物生态学研究进展;海洋微生物和非生物有机物;缺氧水柱的微生物生态学和生物地球化学;海洋微观尺度;海洋病毒的生态基因组学;海洋磷循环的微生物生理生态学;浮游植物功能类型等。

本书的作者Josep M. Gasol是西班牙巴塞罗那CSIC InstitutdeCiènciesdelMar的研究教授,David L. Kirchman是美国特拉华大学海洋科学与政策学院的教授。

《海洋微生物生态学》第三版是水生微生物生态学重要著作的新版本,包括广泛使用的方法学方法。充分描述了微生物生态系统的结构,特别讨论了微生物生长的碳源,提供亚热带浮游生物地理学的理论解释。除此之外,本书还具有以下几个特点:

1具有权威性和时效性。《海洋微生物生态学》涵盖了大量海洋微生物学学和生态学相关知识和技术,作品的作者是海洋学、生态学、微生物学等领域长期的教学和研究学者,因此书本具有较大的权威性。同时,由于关于生物学的内容更新换代很快,很多内容可能仅限于编书的当时,随着时代的发展有了更多的补充,因此,本书内容具有时效性。

2、层次鲜明,脉络清晰。《海洋微生物生态学》共有12个章节,将书本的内容按照时间顺序非常清晰的编排出来,具有鲜明的层次和清晰的脉络。

3、语音简洁有趣,便于理解。书本中运用了大量的通俗易懂的文字来描写,因此这种书写方式使整本书更具有可读性、趣味性。

4、编排紧凑。该书在每一章开头都以提要和简介引入本章要讲的主要内容作为这一章的提纲挈领,并在章节末尾处对内容进行总结,并给出了关键词的解释,帮助读者对书中内容和概念进行归纳梳理,并自主进行扩展阅读。

总的来说,《海洋微生物生态学》为学生、指导教师和研究人员提供了还有那个微生物生态学的相关信息。章节中包含海洋微生物生态学的研究方法和研究结果,是希望了解微生物及其在海洋系统中的过程高级本科生、研究生和其他领域的研究学者的理想文本。

 

目录  

前言

第一章      引言:海洋微生物生态学的演变

第二章      海洋微生物多样性

第三章      低温海洋中微生物混合的生态学意义: 大西洋海洋案例研究

第四章      阐明海洋微生物生态系统功能

第五章      模型海洋细菌的微生态生态学进展:超越大肠杆菌

第六章      不可抗拒的联系:海洋微生物和无生命有机物

第七章      微生态生态学和生物地球化学的氧气

第八章      海洋的微观:微海的海景

第九章      海洋病毒的生态基因组学

第十章      海洋磷循环的微生理生态

第十一章             浮游植物的功能类型:特质视角

第十二章             亚热带浮游生物地理学的理论解释

 

 

(武汉大学生命科学学院研究生 王鑫