微生物组学基础——微生物是如何塑造了动物？
Fundamentals
of Microbiome Science
How Microbes
Shape Animal Biology
作者：Angela E. Douglas
出版社：PRINCETON UNIVERSITY PRESS
索书号：Q93/D733/2018/Y
ISBN：9780691160344
藏书地点：武大外教中心
我们似乎正处于一场关于我们对周围世界内部运作方式的理解的革命中——我们的星球、我们的生态系统，甚至我们自己的身体。原来有很多关于我们的健康和功能的许多控制机制不是来自我们自己的细胞，而是来自生活在我们身体和体内的其他较小的细胞——微生物。事实上，这些细胞的数量超过了我们自己的细胞。几十年前，科学指望人类基因组告诉我们：我们是谁，我们是如何运作的等等一系列问题。现如今，科学家仍然在寻找其中的许多答案，并在我们的微生物群中找到它们。显然，普通民众也很好奇，也渴望了解更多。对于想要了解更多，并且想要对微生物学有相当好理解的读者来说，关于这个主题的一个很好的入门读物是Angela Douglas的。
安吉拉道格拉斯(Angela Douglas)是两本关于微生物和共生的书的作者，这两本书分别是《共生互动》 (1994年，牛津大学出版社)和《共生习惯》 (2010年，普林斯顿大学出版社)。在她的新书《微生物组学基础》中，道格拉斯用8个信息量很高的章节综合了来自新兴微生物群科学领域的数据。主题包括动物微生物群的起源，我们对微生物群与免疫系统相互作用的了解，微生物如何驱动动物行为的线索，以及肠道微生物区系如何参与肠脑沟通。八章中的每一章在结尾处都有一个总结，这对读者很有帮助。这本书还清楚地描述了微生物群在决定人类健康和疾病方面的影响(例如，正常的肠道功能和有益的微生物与导致肠易激综合征甚至克罗恩病等问题之间存在细微的区别)。微生物革命正在以惊人的速度发展，更多的研究如何揭示微生物在人类健康和疾病中的作用的例子来自于对模型动物的研究。例如，缺乏调节饱腹感的瘦素基因的老鼠会消耗更多的食物，从而变得肥胖。当肥胖小鼠的微生物区系转移到瘦小鼠身上时，这些小鼠就会变得肥胖。
当考虑动物作为微生物的宿主时，可能最根本的问题是：动物为什么要支持微生物群落生存？功能解释有两种：微生物提供动物所缺乏的新陈代谢能力；微生物调节信号网络，调节维持动物健康和活力所需的动物功能。毫无疑问，微生物对我们和它们的其他宿主(无论是植物、动物还是其他有机体)都有很大的好处。微生物可以调节动物的免疫功能(像许多寄生共生生物一样抑制宿主的免疫系统)，但有大量证据表明，微生物区系也直接有助于许多动物防御其他病原体和寄生虫。例如，当与其上皮细胞相关的细菌群落耗尽时，九头蛇很容易被真菌镰刀菌感染。对动物宿主的选择优势可能是深远的。北美的一种果蝇D.netestacea，被线虫寄生虫Howardula寄生，这种寄生虫导致雌性果蝇生殖不育，但这种寄生虫的有害影响在携带母系遗传的螺旋体共生体(一种细菌)的果蝇中得到了强烈的改善，这在果蝇的自然种群中赋予了非常实质性的选择优势。这导致了细菌寄生的果蝇从东到西在北美各地的传播。(这一发现是由John Jaenike发现的；几十年前在果蝇中发现了使其不孕的线虫，在20世纪80年代，Jaenike做出了一个里程碑式的发现，如果果蝇吃了鹅膏蘑菇，它们就会清除性腺寄生虫，并能够繁殖，从而选择了含有鹅膏毒素的蘑菇的真菌吞噬能力。后来发现这是不正确的。现在看来，细菌是有选择性优势的。)。所有的概念都解释得很好；道格拉斯使用了大量的插图和例子。这里有一个，因为它属于微生物学中最热门的研究领域之一：群体感应。群体感应(QS)分子允许细菌感知密度等。对于单一基因型的细菌群体来说，感知密度的能力很重要，因为一些细菌功能只有在高密度时才能适应。例如，发光细菌的发光成本很高(它消耗ATP)，并且因为产生可检测到的光量需要高密度的发光细菌细胞，所以适合于在细菌的稀释悬浮液中抑制发光基因的表达。细菌需要知道“我们有多少人”的另一种情况是在生物膜的生产过程中。这是许多细菌的一个非常重要的特征，但制造成本很高，而且只有在手头有一定密度的类似群落成员的情况下才能起作用。
在最后一章，道格拉斯深入探讨了一些有趣的话题，并提出了重新构建我们对动物的理解的必要性。在这里，她讨论了气候变化及其对微生物区系的潜在影响。气候变化的一个广泛报道的后果是动物进入更高海拔和更高纬度的范围。道格拉斯想知道，在这些新环境中获得的微生物区系会对动物产生怎样的影响？这是一个“几乎完全缺乏数据”的领域。
《微生物组学基础》一书于2018年由PRINCETON UNIVERSITY PRESS出版社出版，作者是Angela E. Douglas。
本书作为研究微生物学相关技术的专业书记，内容专业详实，语言浅显易懂，除此之外还有以下特点：
1、本书不仅介绍了微生物学的基础知识，还详细介绍了方法和技术，并结合具体实例的应用，使读者能够更加全面的了解微生物学技术的发展与进步。
2、索引文献丰富，证明了这本书的知识性，真实性。而且，这些索引文献绝大部分都是最新研究，让读者全面了解该领域的前沿进展。
3、在本书的最后，将出现的专业词汇都罗列出来，并予以注解，大大方便了大家在阅读过程中对微生物学研究的专业术语的认知。
4、本书最鲜明的特点就是，图片生动形象，语言浅显易懂。语言介绍的同时，附上可以说明问题的图片，本来复杂枯燥的微生物学知识变得简单易懂，增加了本书的趣味性，对于初学者有很大的帮助。
本书目录
1.1什么是动物？
1.2术语:拆除巴别塔
1.3动物的微生物学
1.4本书的范围
2.动物微生物群落的起源
2.1前言
2.2细菌的“社会生活”
2.3真核生物的多生物起源
2.4真核生物中无处不在的微生物联系
2.5动物的生存条件
2.6小结
3. 微生物组与人类健康
3.1前言
3.2人类微生物组的生物地理
3.3如何研究微生物对人类健康的影响
3.4微生物群与人类疾病
3.5微生物内部的大灭绝事件
3.6小结
4. 定义交战规则：微生物组学与人类免疫系统
4.1前言
4.2免疫效应物和微生物群的调控
4.3微生物群对动物免疫功能的影响
4.4共生介导保护:微生物作为第二免疫系统
4.5小结
5. 微生物驱动动物行为
5.1前言
5.2微生物和动物摄食习性
5.3微生物决定着心理健康
5.4微生物与动物交流的联系
5.5小结
6. 动物的内部生态系统
6.1前言
6.2动物相关微生物的数量和分布
6.3形成微生物群落的生态过程
6.4内部生态系统的作用
6.5小结
7. 进化过程与结果
7.1前言
7.2代价与收益
7.3进化的专业化及其后果
7.4共生作为生物多样化的进化驱动
7.5小结
8. 动物新定义
8.1前言
8.2动物的范围
8.3动物表型的决定因素
8.4人类纪的动物
兰天 武汉大学生命科学学院 硕士研究生