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本書對土壤微生物的研究原理與方法作了比較全面、系統的介紹，涵蓋了土壤微生物學的常規研究方法與新型實驗技術。主要內容包括：土壤微生物學實驗室的常規設置與常用儀器、實驗設計與數據處理，土壤微生物的分離計數與鑑定保藏、生物量測定與多樣性分析，土壤微生物過程強度與酶活性測定、原位研究與同位素技術，以及土壤微生物的應用技術等。 本書既是一本工具書，也可作為實驗教學參考書，可供從事土壤學、微生物學、生態學、環境科學和農學等領域的科技工作者、研究生和本科生等參考。
作者簡介
林先貴 中國科學院南京土壤研究所研究員、博士生導師，土壤與農業可持續發展國家重點實驗室土壤微生物學方向學術帶頭人，中國科學院南京土壤研究所一香港浸會大學土壤與環境聯合開放實驗室主任，中國土壤學會理事兼土壤生物與生物化學專業委員會主任，全國土壤質量標準化技術委員會主任委員。
目次
第1章 土壤微生物研究概述
1.1 土壤微生物學的研究對象
1.1.1 土壤微生物多樣性
1.1.2 土壤微生物過程
1.1.3 土壤微生物與環境的關係
1.2 土壤微生物學的發展簡史
1.2.1 微生物研究方法進程
1.2.2 土壤微生物學的創立
1.2.3 土壤微生物分子生態學的發展
1.3 土壤微生物學的研究展望
1.3.1 土壤微生物的分離與純培養
1.3.2 土壤宏基因組學技術及應用
1.3.3 土壤微生物多樣性與功能耦合
1.3.4 土壤微生物的應用技術
第2章 實驗室的設置與設備
2.1 實驗室的設置與功能
2.1.1 通用實驗室
2.1.2 專用實驗室
2.1.3 現代實驗室
2.2 實驗室的儀器與器皿
2.2.1 主要儀器
2.2.2 玻璃器皿
2.2.3 其他器具
2.2.4 生物安全柜
2.3 常規操作與注意事項
2.3.1 滅菌
2.3.2洗滌
第3章 土壤微生物的計數與分析
3.1 土樣的采集與預處理
3.1.1 準備工作
3.1.2 土樣采集與記錄
3.1.3 土樣運輸與儲存
3.1.4 預處理與預培養
3.2 土壤微生物的分離與計數
3.2.1 培養基
3.2.2 一般微生物的分離與計數
3.2.3 厭氧微生物的分離與計數
3.2.4 土壤微生物的純化與培養
3.3 土壤微生物區系的分析
3.3.1 主要類群微生物的分離與計數
3.3.2 主要功能微生物的測定
3.4 根際微生物的分析
3.4.1 根際微生物的分離
3.4.2 根際優勢菌的分群
3.4.3 根瘤菌與病原菌的檢測
3.4.4 叢枝菌根真菌的分析
3.5 土壤微生物生物量的測定
3.5.1 氯仿熏蒸法
3.5.2 底物誘導呼吸法
3.5.3 腺苷三磷酸測定法
3.5.4 土壤麥角甾醇分析法
3.5.5 土壤幾丁質分析法
第4章 土壤微生物的鑑定與保藏
4.1 土壤微生物的分類與鑑定
4.1.1 土壤微生物的分類
4.1.2 微生物的傳統鑑定方法
4.1.3 微生物自動化鑑定系統
4.2 菌種的選育與保藏
4.2.1 菌種的選育與改造
4.2.2 菌種的保藏與復壯
第5章 土壤微生物多樣性的分析
5.1 微生物的物種多樣性分析
5.1.1 改進培養措施
5.1.2 新型培養技術
5.2 微生物的功能多樣性分析
5.2.1 BIOLOG碳素利用法
5.2.2 功能基因組學研究
5.3 微生物的結構多樣性分析
5.3.1 醌指紋法
5.3.2 脂肪酸譜圖法
5.4 微生物的遺傳多樣性分析
5.4.1 基於雜交的分析方法
5.4.2 基於PCR的分析方法
第6章 土壤微生物過程的分析
6.1 土壤碳轉化作用
6.1.1 土壤呼吸作用
6.1.2 纖維素分解作用
6.1.3 土壤產甲烷作用
6.2 土壤氮轉化作用
6.2.1 土壤氮素礦化作用
6.2.2 土壤硝化作用
6.2.3 土壤反硝化作用
6.2.4 土壤固氮作用
6.3 土壤磷、鐵、硫轉化作用
6.3.1 土壤磷轉化作用
6.3.2 土壤鐵轉化作用
6.3.3 土壤硫轉化作用
6.4 土壤酶活性的測定
6.4.1 氧化還原酶活性
6.4.2 水解酶活性
6.4.3 轉移酶和裂解酶活性
第7章 土壤微生物的原位研究
7.1 土壤微生物的觀察
7.1.1 土壤微生物細胞的觀察
7.1.2 土壤微生物區系的原位觀測
7.1.3 根際微生物的觀測
7.2 模型生態系統的應用
7.2.1 環流裝置
7.2.2 根際裝置
7.2.3 溫室氣體升高模擬裝置
7.2.4 土壤呼吸的田問原位測定裝置
7.3 穩定性同位素技術的應用
7.3.1 穩定同位素示蹤技術
7.3.2 穩定同位素核酸探針技術
第8章 土壤微生物的應用技術
8.1 微生物肥料
8.1.1 固氮菌、解磷菌及解鉀菌
8.1.2 菌根真菌
8.1.3 根際促生菌
8.1.4 微生物有機肥
8.2 微生物農藥
8.2.1 蘇云金桿菌
8.2.2 微生物除草劑與農用抗生素
8.3 微生物修復
8.3.1 微生物對有機污染物的降解
8.3.2 微生物對重(類)金屬的轉化
8.3.3 微生物對生物污染的防治
8.3.4 微生物對復合污染的修復
第9章 實驗設計與數據分析處理
9.1 實驗設計
9.1.1 實驗設計的要素和原則
9.1.2 正交實驗設計
9.1.3 均勻實驗設計
9.1.4 其他實驗設計方法
9.2 數據分析處理
9.2.1 顯著性檢驗
9.2.2 方差分析
9.2.3 線性相關與一元線性回歸分析
9.2.4 多元分析處理中的主成分分析
9.2.5 聚類分析
9.2.6 典范對應分析
附錄
一、培養基配方
二、常用酸堿溶液的配制
三、常用固態化合物溶液的配制
四、常用消毒劑的配制
五、常用酸堿指示劑的配制
六、常用分子生物學試劑的配制
七、常用引物列表
八、最大或然數法測數統計表
九、標準篩孔對照表
十、土壤中常見細菌、放線菌、真菌的檢索表
十一、國內外微生物菌種保藏機構網絡信息
十二、土壤系統分類檢索表
參考文獻
1.1 土壤微生物學的研究對象
1.1.1 土壤微生物多樣性
1.1.2 土壤微生物過程
1.1.3 土壤微生物與環境的關係
1.2 土壤微生物學的發展簡史
1.2.1 微生物研究方法進程
1.2.2 土壤微生物學的創立
1.2.3 土壤微生物分子生態學的發展
1.3 土壤微生物學的研究展望
1.3.1 土壤微生物的分離與純培養
1.3.2 土壤宏基因組學技術及應用
1.3.3 土壤微生物多樣性與功能耦合
1.3.4 土壤微生物的應用技術
第2章 實驗室的設置與設備
2.1 實驗室的設置與功能
2.1.1 通用實驗室
2.1.2 專用實驗室
2.1.3 現代實驗室
2.2 實驗室的儀器與器皿
2.2.1 主要儀器
2.2.2 玻璃器皿
2.2.3 其他器具
2.2.4 生物安全柜
2.3 常規操作與注意事項
2.3.1 滅菌
2.3.2洗滌
第3章 土壤微生物的計數與分析
3.1 土樣的采集與預處理
3.1.1 準備工作
3.1.2 土樣采集與記錄
3.1.3 土樣運輸與儲存
3.1.4 預處理與預培養
3.2 土壤微生物的分離與計數
3.2.1 培養基
3.2.2 一般微生物的分離與計數
3.2.3 厭氧微生物的分離與計數
3.2.4 土壤微生物的純化與培養
3.3 土壤微生物區系的分析
3.3.1 主要類群微生物的分離與計數
3.3.2 主要功能微生物的測定
3.4 根際微生物的分析
3.4.1 根際微生物的分離
3.4.2 根際優勢菌的分群
3.4.3 根瘤菌與病原菌的檢測
3.4.4 叢枝菌根真菌的分析
3.5 土壤微生物生物量的測定
3.5.1 氯仿熏蒸法
3.5.2 底物誘導呼吸法
3.5.3 腺苷三磷酸測定法
3.5.4 土壤麥角甾醇分析法
3.5.5 土壤幾丁質分析法
第4章 土壤微生物的鑑定與保藏
4.1 土壤微生物的分類與鑑定
4.1.1 土壤微生物的分類
4.1.2 微生物的傳統鑑定方法
4.1.3 微生物自動化鑑定系統
4.2 菌種的選育與保藏
4.2.1 菌種的選育與改造
4.2.2 菌種的保藏與復壯
第5章 土壤微生物多樣性的分析
5.1 微生物的物種多樣性分析
5.1.1 改進培養措施
5.1.2 新型培養技術
5.2 微生物的功能多樣性分析
5.2.1 BIOLOG碳素利用法
5.2.2 功能基因組學研究
5.3 微生物的結構多樣性分析
5.3.1 醌指紋法
5.3.2 脂肪酸譜圖法
5.4 微生物的遺傳多樣性分析
5.4.1 基於雜交的分析方法
5.4.2 基於PCR的分析方法
第6章 土壤微生物過程的分析
6.1 土壤碳轉化作用
6.1.1 土壤呼吸作用
6.1.2 纖維素分解作用
6.1.3 土壤產甲烷作用
6.2 土壤氮轉化作用
6.2.1 土壤氮素礦化作用
6.2.2 土壤硝化作用
6.2.3 土壤反硝化作用
6.2.4 土壤固氮作用
6.3 土壤磷、鐵、硫轉化作用
6.3.1 土壤磷轉化作用
6.3.2 土壤鐵轉化作用
6.3.3 土壤硫轉化作用
6.4 土壤酶活性的測定
6.4.1 氧化還原酶活性
6.4.2 水解酶活性
6.4.3 轉移酶和裂解酶活性
第7章 土壤微生物的原位研究
7.1 土壤微生物的觀察
7.1.1 土壤微生物細胞的觀察
7.1.2 土壤微生物區系的原位觀測
7.1.3 根際微生物的觀測
7.2 模型生態系統的應用
7.2.1 環流裝置
7.2.2 根際裝置
7.2.3 溫室氣體升高模擬裝置
7.2.4 土壤呼吸的田問原位測定裝置
7.3 穩定性同位素技術的應用
7.3.1 穩定同位素示蹤技術
7.3.2 穩定同位素核酸探針技術
第8章 土壤微生物的應用技術
8.1 微生物肥料
8.1.1 固氮菌、解磷菌及解鉀菌
8.1.2 菌根真菌
8.1.3 根際促生菌
8.1.4 微生物有機肥
8.2 微生物農藥
8.2.1 蘇云金桿菌
8.2.2 微生物除草劑與農用抗生素
8.3 微生物修復
8.3.1 微生物對有機污染物的降解
8.3.2 微生物對重(類)金屬的轉化
8.3.3 微生物對生物污染的防治
8.3.4 微生物對復合污染的修復
第9章 實驗設計與數據分析處理
9.1 實驗設計
9.1.1 實驗設計的要素和原則
9.1.2 正交實驗設計
9.1.3 均勻實驗設計
9.1.4 其他實驗設計方法
9.2 數據分析處理
9.2.1 顯著性檢驗
9.2.2 方差分析
9.2.3 線性相關與一元線性回歸分析
9.2.4 多元分析處理中的主成分分析
9.2.5 聚類分析
9.2.6 典范對應分析
附錄
一、培養基配方
二、常用酸堿溶液的配制
三、常用固態化合物溶液的配制
四、常用消毒劑的配制
五、常用酸堿指示劑的配制
六、常用分子生物學試劑的配制
七、常用引物列表
八、最大或然數法測數統計表
九、標準篩孔對照表
十、土壤中常見細菌、放線菌、真菌的檢索表
十一、國內外微生物菌種保藏機構網絡信息
十二、土壤系統分類檢索表
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