微生物技术：研究进展与发展趋势

Microbial Biotechnology

作者：FARSHAD DARVISHI HARZEVILI, HONGZHANG CHEN

出版社：CRC Press

索书号：Q93/M626d/2017/Y

ISBN：9781138748699

藏书地点：武大外教中心

当前,由于环境污染,生态资源遭到破坏,农产品质量不断下降,残留污染物所带来的“瓜不甜、果不香、菜无味”等致病致癌物质的增多,严重危害人类的生存,食品安全已成为日常生活中头等大事。怎样生产出无污染无毒副作用的绿色无公害食品,已成为各方探讨的焦点。传统种养殖方式受到新的挑战，微生物技术的应用是改变这一现状的有效途径,是时代的选择和农牧业可持续发展的需要。微生物是一类形体微小的单细胞或个体结构比较简单的多细胞,甚至没有细胞结构的低等生物,是眼看不见,手摸不着,有生命的微小生物,只有借助于显微镜才能看到。微生物与人类的关系极为密切,每时每刻都以不同的方式影响着人类的生活。研究和应用微生物技术有助于消除环境污染,增进人类健康。微生物分有益微生物和有害微生物,土壤中还有一种叫中庸微生物,中庸微生物是墙头草,没有立场和观点,当有益微生物占主导地位时,它即转变为有益微生物。EM、AM、CM等有效微生物均属有益微生物,是动植物和土壤中不可缺少的重要物质,土壤中有益微生物是土壤中的卫士和工程师,它们不断地分解着土壤中的有害物质，如化肥的残留物质,农药的残毒及不能被植物根系直接吸收利用的其它物质，没有微生物的不断增殖和分解,动植物就很难生存。

微生物生物技术是指利用微生物获得有经济价值的产品或活动。在古代或传统的工业微生物学中使用的是天然或混合的微生物菌株，而在经典的工业微生物学中使用的是纯的或突变的微生物菌株。基因工程微生物菌株的使用始于现代工业微生物学或微生物生物技术。

微生物生物技术是一个跨学科的领域，在这一领域取得的成就离不开微生物学、生物化学、遗传学、分子生物学、化学、生化工程、生物过程工程等多个学科领域做出重大贡献。近年来，代谢工程、工业系统生物学、生物信息学和X-组学的新方法，如基因组学、元基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、通量组学，甚至纳米生物技术，已经被用来发现和修饰具有工业化能力的微生物及其有价值的产品。而，工业微生物学和微生物生物技术产品的生产通常在上游工艺、发酵工艺和下游工艺下进行调查。因而，阐述微生物生物技术进展和趋势涵盖了微生物生物技术在各领域的最新发展。微生物生物技术是利用微生物及其衍生物制造或修改特定的产品或过程。微生物生物技术是一个交叉学科领域，该领域的成功发展需要广泛的其他学科的贡献，特别是微生物学、生物化学、遗传学、分子生物学、化学、生化工程、生物过程工程等。

微生物的生物过程被用来制造和保存有用的食品已有6000多年的历史，其根源可以追溯到人类生活的远古时代。而在当时微生物学还没有作为一门科学被接受和发展。大约在公元前7000年，苏美尔人和巴比伦人使用酵母将糖转化为酒精。到了公元前4000年，埃及人使用含有酵母的酵母来改善面包质量。此外，古人知道如何利用细菌和霉菌来制作醋和奶酪。大约在公元前500年前，中国人使用霉菌作为抗生素来治疗化脓性伤口。

从几千年前到150年前是微生物技术发展的第一个时期，被称为古代或传统的工业微生物学时期，在这个时期，微生物学家在非无菌条件下使用不纯净的微生物培养来制造产品。大约150年前，路易斯·巴斯德证明了发酵的微生物来源，并将工业微生物学确立为一门基于科学原理的学科。第一次世界大战期间，海姆·魏茨曼使用梭状芽孢杆菌生产丙酮和丁醇。然后利用曲霉菌种生产柠檬酸。在第二次世界大战期间，弗莱明发现青霉菌的抗菌特性，在此之后弗洛里能够制备出一种纯净的青霉素。20世纪40年代，韦克斯曼发现了几种氨基糖苷类抗生素，如链霉素和新霉素。在20世纪50年代末和60年代，微生物分别被用来生产氨基酸和单细胞蛋白质。距今150年至40年前，被称为经典的工业微生物时期，在无菌条件下使用纯微生物培养来生产产品。此外，通过原生质体融合和物理和化学诱变剂诱变等经典遗传方法对微生物菌株进行了改良。第三个时期始于20世纪70年代，一直延续到现在，被称为现代工业微生物学或微生物生物技术时期。这一时期的突出特点是利用重组DNA或基因工程方法改良工业菌株和生产重组蛋白。

《微生物技术：研究进展与发展趋势》一书于2017年由CRC Press出版社出版，作者是FARSHAD DARVISHI HARZEVILI和HONGZHANG CHEN。本书综述了微生物生物技术的一系列经典案例与发展前沿，涵盖了生物技术、应用微生物学、生物加工/发酵技术、医疗保健/医药产品、食品创新/食品加工、植物农业/作物改良、能源和环境管理以及所有与微生物生物技术相关的学科。非常适合相关专业领域的从业者学习参考。

本书作为研究微生物生物技术的专业书目，内容专业详实，语言浅显易懂，除此之外还有以下特点：

1、本书介绍了微生物生物技术的基础知识，还详细介绍了相关学科的发展进程，并结合具体实例的应用，使读者能够更加全面的了解。

2、在结尾处，作者将书中出现的专业词汇都罗列出来，大大方便了大家在阅读过程中对微生物生物技术专业术语的了解。

3、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。

4、本书语言浅显易懂，图文并茂，对跨领域学习者有很大的帮助。

本书目录

1.微生物生物技术概论。

2.微生物代谢物和生物活性成分的筛选。

3.元基因组学作为新的微生物代谢物的先进筛选方法。

4.利用非常规酵母基因工程生产有价值化合物。

5.诱导厌氧-工业微生物保藏的有力手段。

6.固态发酵的最新进展：以中草药为底物。

7.微生物生物燃料生产。

8.有机酸的微生物生产。

9.微生物氨基酸生产。

10.益生菌：疾病化疗的可能替代品

11.微生物保健品

12.微生物生物质生产

13.微生物生物肥料及其中试生产

14.细菌生防剂

15.多环芳香族氢阳离子的微生物降解

兰天 武汉大学生命科学学院 硕士研究生