現代環境微生物技術(第2版)

現代環境微生物技術(第2版)

《現代環境微生物技術(第2版)》是2007年出版的圖書,作者是張蘭英、劉娜。

基本介紹

  • 書名:現代環境微生物技術(第2版)
  • 作者:張蘭英、劉娜
  • ISBN:9787302156192
  • 定價:39.8元
  • 出版時間:2007-9-6
  • 裝幀:平裝
圖書信息,圖書簡介,圖書前言,圖書目錄,

圖書信息

作者:張蘭英、劉娜 圖書詳細信息:
ISBN:9787302156192
定價:39.8元
印次:2-1
裝幀:平裝
印刷日期:2007-9-6
現代環境微生物技術(第2版)

圖書簡介

本書全面介紹了現代微生物技術的理論基礎及其在環境保護方面的套用。全書共16章,系統介紹了環境生物技術的定義、基本特徵、研究內容等問題,有機污染物生物降解與轉化原理、途徑,微生物固定化技術,好氧與厭氧活性污泥法生物處理廢水的生物相、原理、動力學及影響因素,生物脫氮除磷技術,有機固體廢物、污染大氣微生物處理技術,污染場地的生物修復技術,微生物絮凝劑和微生物吸附劑,基因工程菌的構建技術,環保酶製劑、PCR技術、DNA晶片技術、生物感測器原理及其在環境保護中的套用。
本書可作為高等院校環境、生物等專業的教材,並供相關科技人員參考。

圖書前言

隨著科學技術的不斷進步和世界經濟的迅猛發展,人類利用和改造自然的能力大大加強,同時也使資源消耗和廢物排放量顯著增多,自然環境的組成和結構受到了極大的影響,從而破壞了人類與自然的和諧關係。諸如環境污染、生態破壞、資源短缺、酸雨蔓延、全球氣候變化、臭氧層出現空洞等現象,是由於人類在發展中對自然環境採取了不公正、不友好的態度和做法的結果。可以毫不誇張地說,人類正遭受著嚴重環境問題的威脅和危害。這種威脅和危害已關係到人類的健康、生存與發展,更危及地球的命運和人類的前途。
面對如此嚴峻的威脅與挑戰,我國政府十分重視生態環境保護,提出了在確保發展經濟的同時,堅持走可持續發展的道路,使國民經濟建設與環境保護同步協調發展。
近幾年來,在我國政府對環境污染治理和疾病預防方面逐年增加投入力度的基礎上,環境質量已有明顯的改善,人們的環保意識有所增強。為進一步提高全民的環保意識,需要更科學地了解生物與環境間的協調關係,研究生物與污染物的相互作用,包括合適生物物種、適宜方法或手段的選用以及過程、裝備的設計,並通過一定的條件去改造被污染的環境。因此,為生物工程、環境工程等專業的學生開設一門有關環境微生物技術原理的課程,對於促進學科交叉、推動環保事業的發展具有十分重要的意義。
本書經過兩年的教學實踐,進行了全面的審核,並把有關內容進行了修編,新編後的教材全面地介紹了現代微生物技術在環境保護方面的套用。全書共分16章,第1章緒論部分系統闡述了環境生物技術的定義、基本特徵、研究內容等問題;第2章介紹了有機污染物的生物降解轉化原理;第3章論述了有機污染物生物降解途徑;第4章闡述了微生物固定化技術;第5章論述了好氧活性污泥法生物處理廢水的生物相、原理、動力學及影響因素等內容;第6章論述了厭氧活性污泥法生物處理廢水的生物相、原理、動力學及影響因素等內容;第7章介紹了生物脫氮除磷技術;第8章介紹了有機固體廢物微生物處理技術;第9章系統介紹了污染大氣(有機廢氣、無機廢氣)生物處理技術;第10章介紹了污染場地的生物修復技術;第11章介紹了環保酶製劑及在環境保護中的套用;第12章介紹了微生物絮凝劑和微生物吸附劑;第13章闡述了基因工程菌的構建技術;第14章介紹了PCR技術及在環境保護中的套用;第15章介紹生物感測器原理及在環境保護中的套用; 第16章介紹了DNA晶片技術及在環境保護中的套用。每章後附有習題。
本書由吉林大學張蘭英教授主編,參加本書編寫的有張蘭英(第1、3、4章),王顯勝(第7章),劉娜(第2、9、10章),高松(第15章),劉鵬、楊雪梅(第5、6章),張玉玲、馬會強(第8章、11章),趙喆(第12章),任何軍(第13章),劉睿(第14章),孫立波(第16章)。全書由張蘭英統稿。
本書是在參閱了大量國內外有關最新文獻資料,並結合作者多年的科研成果及工程實踐的經驗基礎上完成的。可供環境科學和環境工程專業的本科生和研究生作為教材或教學參考書使用,也可供相關專業的教師和研究人員參考。

圖書目錄

第1章 緒論1
1.1 生物技術概論1
1.1.1 生物技術的定義1
1.1.2 生物技術的發展2
1.1.3 現代生物技術研究的內容3
1.2 環境生物技術3
1.2.1 環境生物技術的基本特徵和研究內容3
第2章 有機污染物生物降解與轉化原理6
2.1 生物氧化的方式與代謝的基本過程6
2.1.1 生物氧化的方式6
2.1.2 有機污染物代謝的基本過程7
2.2 自然界中生物有機物分解的代謝途徑與產能8
2.2.1 蛋白質的降解9
2.2.2 脂質物質的轉化12
2.2.3 多糖類的轉化13
2.3 有機污染物生物降解的動力學21
2.3.1 冪指數定律22
2.3.2 雙曲線定律23
2.4 共代謝的原理24
2.4.1 共代謝基質與共代謝微生物24
2.4.2 共代謝的原理25
2.4.3 共代謝研究的套用前景27
2.5 微生物對污染物的去毒與激活作用27
2.5.1 微生物對污染物的去毒作用27
2.5.2 微生物的激活作用31
習題38
第3章 有機污染物的生物降解途徑39
3.1 烴類污染物的生物降解39
3.1.1 脂肪烴的生物降解39
3.1.2 芳香烴化合物的生物降解44
3.2 烴類衍生物的生物降解57
3.2.1 鹵代烴的生物降解57
3.2.2 含氮芳香烴類污染物的生物降解72
3.2.3 有機磷農藥的生物降解78
3.2.4 含氧的烴類污染物的生物降解80
3.2.5 表面活性劑的生物降解82
3.3 有機金屬的生物降解85
3.3.1 假單胞菌K62對汞化物的還原作用85
3.3.2 有機汞分解反應的機制86
3.3.3 其他抗汞微生物的作用86
3.3.4 抗汞細菌在消除汞污染中的套用87
習題87
第4章 微生物固定化技術88
4.1 細胞固定化技術88
4.1.1 細胞固定化方法88
4.1.2 固定化細胞動力學92
4.1.3 細胞固定化的影響因素98
4.1.4 固定化細胞的性能評價100
4.1.5 細胞固定化技術的套用101
4.2 固定化生物膜技術102
4.2.1 生物膜固定化方法102
4.2.2 生物膜形成機理104
4.2.3 生物膜的生物相106
4.2.4 生物膜的除污機理107
4.2.5 生物膜的性能評價108
4.2.6 生物膜技術的套用111
習題112
第5章 好氧活性污泥法處理廢水113
5.1 好氧活性污泥的生物相113
5.1.1 活性污泥中的生物相114
5.1.2 活性污泥的性質117
5.2 活性污泥菌膠團的淨化反應原理117
5.2.1 活性污泥菌膠團的形成117
5.2.2 活性污泥的淨化反應原理118
5.2.3 活性污泥性能及數量的評價指標120
5.3 活性污泥反應動力學121
5.3.1 勞倫斯-麥卡蒂模式的基礎概念122
5.3.2 勞倫斯-麥卡蒂模式的基本方程式123
5.3.3 勞倫斯-麥卡蒂基本方程式的套用123
5.3.4 動力學係數的測定125
5.4 活性污泥淨化反應的影響因素126
5.4.1 營養物質126
5.4.2 溶解氧127
5.4.3 pH值127
5.4.4 溫度128
5.4.5 有毒物質(抑制物質)128
5.4.6 有機負荷率129
5.5 污泥膨脹的原因及對策129
5.5.1 污泥膨脹的原因129
5.5.2 污泥膨脹的一般解決辦法131
習題133
第6章 厭氧活性污泥法生物處理廢水134
6.1 厭氧生物處理廢水的生物相134
6.1.1 產酸菌(非產甲烷菌)134
6.1.2 產甲烷菌135
6.1.3 厭氧微生物群體間的關係139
6.2 厭氧生物處理廢水的淨化反應原理140
6.2.1 水解階段140
6.2.2 發酵(或酸化)階段141
6.2.3 產乙酸階段142
6.2.4 產甲烷階段144
6.2.5 缺氧條件下的其他生物降解作用145
6.3 厭氧處理廢水的動力學146
6.3.1 水解階段不溶性底物的轉化速率147
6.3.2 溶解性底物的轉化速率與細胞產率147
6.4 厭氧處理廢水的影響因素148
6.4.1 溫度148
6.4.2 pH值150
6.4.3 營養物與微量元素152
6.4.4 有毒物質153
6.4.5 氧化還原電位153
6.5 固定化顆粒污泥的形成機理153
6.5.1 污泥顆粒化的定義153
6.5.2 顆粒污泥的性質和基本組成154
6.5.3 顆粒污泥的微生物相155
6.5.4 顆粒污泥的結構156
6.5.5 污泥顆粒化過程157
6.5.6 影響顆粒污泥形成的因素159
6.5.7 污泥顆粒化的優點161
習題161
第7章 生物脫氮除磷技術162
7.1 水體中氮、磷的危害性162
7.1.1 水體中氮的危害162
7.1.2 水體中磷的危害163
7.2 廢水生物脫氮164
7.2.1 廢水生物脫氮方法164
7.2.2 生物脫氮原理166
7.3 廢水生物除磷172
7.3.1 廢水生物除磷方法172
7.3.2 生物除磷原理174
7.3.3 生物除磷動力學175
7.3.4 影響生物除磷過程的因素177
習題178
第8章 有機固體廢物微生物處理技術179
8.1 有機固體廢物好氧堆肥179
8.1.1 堆肥原料179
8.1.2 堆肥中的微生物180
8.1.3 堆肥化過程182
8.1.4 堆肥腐熟的評價方法--腐熟度183
8.1.5 好氧堆肥化原理184
8.1.6 好氧堆肥化過程動力學原理184
8.1.7 好氧堆肥化工藝及過程參數控制187
8.2 有機固體廢物生物轉化沼氣195
8.2.1 沼氣發酵的原料和微生物195
8.2.2 甲烷發酵的生物化學過程196
8.2.3 產甲烷菌產生甲烷的原理197
8.2.4 沼氣發酵裝置198
8.2.5 沼氣發酵的影響因素198
8.2.6 沼氣發酵的套用199
8.3 有機固體廢物發酵製備酒精200
8.3.1 酒精發酵的原料和微生物200
8.3.2 酒精發酵的生化過程201
8.3.3 酒精發酵的原理201
8.4 有機固體廢物發酵製備單細胞蛋白204
8.4.1 生產單細胞蛋白的原料和微生物204
8.4.2 生產單細胞蛋白方法205
8.4.3 單細胞蛋白的套用206
習題208
第9章 廢氣生物處理技術209
9.1 有機廢氣生物處理技術209
9.1.1 有機廢氣生物處理原理210
9.1.2 有機廢氣生物處理方法210
9.2 無機廢氣生物處理技術218
9.2.1 二氧化碳的微生物固定218
9.2.2 硫化氫的生物處理223
9.2.3 氮氧化物的生物處理223
習題224
第10章 污染場地的生物修復技術225
10.1 原位生物修復基礎225
10.1.1 現場調查和可行性分析225
10.1.2 設計和實施生物修復工藝及工藝評價226
10.1.3 原位生物修復微生物及製劑226
10.1.4 原位生物修復技術的影響因素229
10.1.5 原位生物修復過程的物料平衡計算230
10.1.6 可修復性試驗方法231
10.2 污染地下水的原位生物修復233
10.2.1 地下水自然生物修復233
10.2.2 強化自然生物修復技術234
10.2.3 強化人工生物修復241
10.3 污染土壤的生物修復253
10.3.1 原位生物修復工藝254
10.3.2 非原位生物修復工藝255
10.3.3 生物反應器修復工藝257
10.3.4 污染土壤修復的研究趨勢與展望258
10.4 污染河流和湖泊的生物修復260
10.4.1 污染河流的生物修復260
10.4.2 污染湖泊的生物修復264
10.5 污染海洋的生物修復266
10.5.1 海洋石油污染的修復266
10.5.2 海洋赤潮污染的修復269
10.5.3 海洋農藥污染的修復270
習題270
第11章 酶製劑降解有機污染物的技術271
11.1 酶製劑的提取與分離純化271
11.1.1 酶的原料選擇271
11.1.2 酶生物原料的預處理272
11.1.3 酶的分離純化274
11.2 酶的作用原理275
11.2.1 酶的催化特性275
11.2.2 酶催化原理276
11.3 單、雙加氧酶278
11.3.1 單加氧酶278
11.3.2 雙加氧酶284
11.3.3 共代謝相關的酶285
11.4 木素過氧化物酶287
11.4.1 木素過氧化物酶的生產方法288
11.4.2 黃孢原毛平革菌降解有機污染物的機理292
11.4.3 黃孢原毛平革菌降解有機污染物的動力學296
11.4.4 木素過氧化物酶在有機污染物降解中的套用296
11.5 漆酶297
11.5.1 漆酶的產生方法297
11.5.2 漆酶活力測定方法298
11.5.3 漆酶結構和性質299
11.5.4 催化氧化反應機理299
11.5.5 漆酶在工業中的套用300
習題301
第12章 微生物淨水劑302
12.1 微生物絮凝劑302
12.1.1 微生物絮凝劑的製備302
12.1.2 微生物絮凝劑絮凝活性影響因素306
12.1.3 微生物絮凝劑的絮凝機理307
12.1.4 微生物絮凝劑的套用311
12.2 微生物吸附劑313
12.2.1 微生物吸附劑的製備313
12.2.2 微生物吸附劑的吸附機理317
12.2.3 微生物吸附劑吸附效果影響因素321
12.2.4 微生物吸附劑的套用323
習題324
第13章 基因工程菌的構建325
13.1 基因工程菌的構建原理326
13.1.1 目的基因的獲得326
13.1.2 載體的選擇329
13.1.3 目的基因導入受體細胞335
13.1.4 重組體的篩選337
13.2 基因工程菌的構建340
13.2.1 基因工程菌構建方法341
13.2.2 構建具有特殊功能的菌株341
13.2.3 構建降解菌拓寬氧化酶的專一性342
13.2.4 構建基因工程菌增強無機磷的去除344
13.3 基因工程菌的套用345
13.3.1 最佳化污染物的降解途徑345
13.3.2 利用質粒突變篩選高效降解菌348
13.3.3 增強細菌的環境適應性349
習題351
第14章 PCR技術在環境保護中的套用352
14.1 PCR技術簡介352
14.2 PCR的反應原理353
14.2.1 PCR技術的原理353
14.2.2 PCR的反應動力學353
14.3 PCR的引物設計和DNA聚合酶354
14.3.1 引物設計354
14.3.2 DNA聚合酶357
14.4 PCR技術的發展360
14.4.1 PCR技術的改進360
14.4.2 多重PCR的套用361
14.5 PCR技術在環境檢測中的套用363
14.5.1 PCR在環境微生物檢測中套用的方法363
14.5.2 PCR在環境微生物檢測中的套用364
習題365
第15章 生物感測器366
15.1 生物感測器的分類366
15.2 酶感測器367
15.2.1 酶感測器的工作原理367
15.2.2 酶感測器的分類367
15.3 微生物感測器371
15.3.1 工作原理與分類372
15.3.2 電化學微生物感測器373
15.4 細胞感測器379
15.4.1 細胞感測器的工作原理與分類379
15.4.2 細胞器感測器381
15.5 生物感測器在環境監測中的套用382
15.5.1 生物感測器在水環境監測中的套用382
15.5.2 生物感測器在大氣環境監測中的套用383
15.5.3 生物感測器在其他環境監測方面的套用383
習題384
第16章 基因晶片技術及其套用385
16.1 DNA晶片技術385
16.1.1 基因晶片的概念385
16.1.2 基因晶片的特點385
16.1.3 基因晶片的類型386
16.2 DNA晶片的構建386
16.2.1 原位光蝕刻合成法387
16.2.2 點樣法387
16.2.3 化學噴射法389
16.2.4 電子晶片法390
16.2.5 三維晶片法390
16.2.6 流過式晶片法390
16.3 DNA晶片的作用原理與性能390
16.3.1 作用原理390
16.3.2 DNA晶片的性能391
16.4 生物晶片的雜交與信號檢測系統391
16.4.1 生物晶片的雜交391
16.4.2 DNA晶片檢測原理392
16.4.3 螢光標記雜交信號的檢測方法392
16.5 基因晶片技術在環境保護方面的套用394
16.6 基因晶片技術的發展前景與存在的問題395
習題396
參考文獻397
第1章 緒論1
1.1 生物技術概論1
1.1.1 生物技術的定義1
1.1.2 生物技術的發展2
1.1.3 現代生物技術研究的內容3
1.2 環境生物技術3
1.2.1 環境生物技術的基本特徵和研究內容3
第2章 有機污染物生物降解與轉化原理6
2.1 生物氧化的方式與代謝的基本過程6
2.1.1 生物氧化的方式6
2.1.2 有機污染物代謝的基本過程7
2.2 自然界中生物有機物分解的代謝途徑與產能8
2.2.1 蛋白質的降解9
2.2.2 脂質物質的轉化12
2.2.3 多糖類的轉化13
2.3 有機污染物生物降解的動力學21
2.3.1 冪指數定律22
2.3.2 雙曲線定律23
2.4 共代謝的原理24
2.4.1 共代謝基質與共代謝微生物24
2.4.2 共代謝的原理25
2.4.3 共代謝研究的套用前景27
2.5 微生物對污染物的去毒與激活作用27
2.5.1 微生物對污染物的去毒作用27
2.5.2 微生物的激活作用31
習題38
第3章 有機污染物的生物降解途徑39
3.1 烴類污染物的生物降解39
3.1.1 脂肪烴的生物降解39
3.1.2 芳香烴化合物的生物降解44
3.2 烴類衍生物的生物降解57
3.2.1 鹵代烴的生物降解57
3.2.2 含氮芳香烴類污染物的生物降解72
3.2.3 有機磷農藥的生物降解78
3.2.4 含氧的烴類污染物的生物降解80
3.2.5 表面活性劑的生物降解82
3.3 有機金屬的生物降解85
3.3.1 假單胞菌K62對汞化物的還原作用85
3.3.2 有機汞分解反應的機制86
3.3.3 其他抗汞微生物的作用86
3.3.4 抗汞細菌在消除汞污染中的套用87
習題87
第4章 微生物固定化技術88
4.1 細胞固定化技術88
4.1.1 細胞固定化方法88
4.1.2 固定化細胞動力學92
4.1.3 細胞固定化的影響因素98
4.1.4 固定化細胞的性能評價100
4.1.5 細胞固定化技術的套用101
4.2 固定化生物膜技術102
4.2.1 生物膜固定化方法102
4.2.2 生物膜形成機理104
4.2.3 生物膜的生物相106
4.2.4 生物膜的除污機理107
4.2.5 生物膜的性能評價108
4.2.6 生物膜技術的套用111
習題112
第5章 好氧活性污泥法處理廢水113
5.1 好氧活性污泥的生物相113
5.1.1 活性污泥中的生物相114
5.1.2 活性污泥的性質117
5.2 活性污泥菌膠團的淨化反應原理117
5.2.1 活性污泥菌膠團的形成117
5.2.2 活性污泥的淨化反應原理118
5.2.3 活性污泥性能及數量的評價指標120
5.3 活性污泥反應動力學121
5.3.1 勞倫斯-麥卡蒂模式的基礎概念122
5.3.2 勞倫斯-麥卡蒂模式的基本方程式123
5.3.3 勞倫斯-麥卡蒂基本方程式的套用123
5.3.4 動力學係數的測定125
5.4 活性污泥淨化反應的影響因素126
5.4.1 營養物質126
5.4.2 溶解氧127
5.4.3 pH值127
5.4.4 溫度128
5.4.5 有毒物質(抑制物質)128
5.4.6 有機負荷率129
5.5 污泥膨脹的原因及對策129
5.5.1 污泥膨脹的原因129
5.5.2 污泥膨脹的一般解決辦法131
習題133
第6章 厭氧活性污泥法生物處理廢水134
6.1 厭氧生物處理廢水的生物相134
6.1.1 產酸菌(非產甲烷菌)134
6.1.2 產甲烷菌135
6.1.3 厭氧微生物群體間的關係139
6.2 厭氧生物處理廢水的淨化反應原理140
6.2.1 水解階段140
6.2.2 發酵(或酸化)階段141
6.2.3 產乙酸階段142
6.2.4 產甲烷階段144
6.2.5 缺氧條件下的其他生物降解作用145
6.3 厭氧處理廢水的動力學146
6.3.1 水解階段不溶性底物的轉化速率147
6.3.2 溶解性底物的轉化速率與細胞產率147
6.4 厭氧處理廢水的影響因素148
6.4.1 溫度148
6.4.2 pH值150
6.4.3 營養物與微量元素152
6.4.4 有毒物質153
6.4.5 氧化還原電位153
6.5 固定化顆粒污泥的形成機理153
6.5.1 污泥顆粒化的定義153
6.5.2 顆粒污泥的性質和基本組成154
6.5.3 顆粒污泥的微生物相155
6.5.4 顆粒污泥的結構156
6.5.5 污泥顆粒化過程157
6.5.6 影響顆粒污泥形成的因素159
6.5.7 污泥顆粒化的優點161
習題161
第7章 生物脫氮除磷技術162
7.1 水體中氮、磷的危害性162
7.1.1 水體中氮的危害162
7.1.2 水體中磷的危害163
7.2 廢水生物脫氮164
7.2.1 廢水生物脫氮方法164
7.2.2 生物脫氮原理166
7.3 廢水生物除磷172
7.3.1 廢水生物除磷方法172
7.3.2 生物除磷原理174
7.3.3 生物除磷動力學175
7.3.4 影響生物除磷過程的因素177
習題178
第8章 有機固體廢物微生物處理技術179
8.1 有機固體廢物好氧堆肥179
8.1.1 堆肥原料179
8.1.2 堆肥中的微生物180
8.1.3 堆肥化過程182
8.1.4 堆肥腐熟的評價方法--腐熟度183
8.1.5 好氧堆肥化原理184
8.1.6 好氧堆肥化過程動力學原理184
8.1.7 好氧堆肥化工藝及過程參數控制187
8.2 有機固體廢物生物轉化沼氣195
8.2.1 沼氣發酵的原料和微生物195
8.2.2 甲烷發酵的生物化學過程196
8.2.3 產甲烷菌產生甲烷的原理197
8.2.4 沼氣發酵裝置198
8.2.5 沼氣發酵的影響因素198
8.2.6 沼氣發酵的套用199
8.3 有機固體廢物發酵製備酒精200
8.3.1 酒精發酵的原料和微生物200
8.3.2 酒精發酵的生化過程201
8.3.3 酒精發酵的原理201
8.4 有機固體廢物發酵製備單細胞蛋白204
8.4.1 生產單細胞蛋白的原料和微生物204
8.4.2 生產單細胞蛋白方法205
8.4.3 單細胞蛋白的套用206
習題208
第9章 廢氣生物處理技術209
9.1 有機廢氣生物處理技術209
9.1.1 有機廢氣生物處理原理210
9.1.2 有機廢氣生物處理方法210
9.2 無機廢氣生物處理技術218
9.2.1 二氧化碳的微生物固定218
9.2.2 硫化氫的生物處理223
9.2.3 氮氧化物的生物處理223
習題224
第10章 污染場地的生物修復技術225
10.1 原位生物修復基礎225
10.1.1 現場調查和可行性分析225
10.1.2 設計和實施生物修復工藝及工藝評價226
10.1.3 原位生物修復微生物及製劑226
10.1.4 原位生物修復技術的影響因素229
10.1.5 原位生物修復過程的物料平衡計算230
10.1.6 可修復性試驗方法231
10.2 污染地下水的原位生物修復233
10.2.1 地下水自然生物修復233
10.2.2 強化自然生物修復技術234
10.2.3 強化人工生物修復241
10.3 污染土壤的生物修復253
10.3.1 原位生物修復工藝254
10.3.2 非原位生物修復工藝255
10.3.3 生物反應器修復工藝257
10.3.4 污染土壤修復的研究趨勢與展望258
10.4 污染河流和湖泊的生物修復260
10.4.1 污染河流的生物修復260
10.4.2 污染湖泊的生物修復264
10.5 污染海洋的生物修復266
10.5.1 海洋石油污染的修復266
10.5.2 海洋赤潮污染的修復269
10.5.3 海洋農藥污染的修復270
習題270
第11章 酶製劑降解有機污染物的技術271
11.1 酶製劑的提取與分離純化271
11.1.1 酶的原料選擇271
11.1.2 酶生物原料的預處理272
11.1.3 酶的分離純化274
11.2 酶的作用原理275
11.2.1 酶的催化特性275
11.2.2 酶催化原理276
11.3 單、雙加氧酶278
11.3.1 單加氧酶278
11.3.2 雙加氧酶284
11.3.3 共代謝相關的酶285
11.4 木素過氧化物酶287
11.4.1 木素過氧化物酶的生產方法288
11.4.2 黃孢原毛平革菌降解有機污染物的機理292
11.4.3 黃孢原毛平革菌降解有機污染物的動力學296
11.4.4 木素過氧化物酶在有機污染物降解中的套用296
11.5 漆酶297
11.5.1 漆酶的產生方法297
11.5.2 漆酶活力測定方法298
11.5.3 漆酶結構和性質299
11.5.4 催化氧化反應機理299
11.5.5 漆酶在工業中的套用300
習題301
第12章 微生物淨水劑302
12.1 微生物絮凝劑302
12.1.1 微生物絮凝劑的製備302
12.1.2 微生物絮凝劑絮凝活性影響因素306
12.1.3 微生物絮凝劑的絮凝機理307
12.1.4 微生物絮凝劑的套用311
12.2 微生物吸附劑313
12.2.1 微生物吸附劑的製備313
12.2.2 微生物吸附劑的吸附機理317
12.2.3 微生物吸附劑吸附效果影響因素321
12.2.4 微生物吸附劑的套用323
習題324
第13章 基因工程菌的構建325
13.1 基因工程菌的構建原理326
13.1.1 目的基因的獲得326
13.1.2 載體的選擇329
13.1.3 目的基因導入受體細胞335
13.1.4 重組體的篩選337
13.2 基因工程菌的構建340
13.2.1 基因工程菌構建方法341
13.2.2 構建具有特殊功能的菌株341
13.2.3 構建降解菌拓寬氧化酶的專一性342
13.2.4 構建基因工程菌增強無機磷的去除344
13.3 基因工程菌的套用345
13.3.1 最佳化污染物的降解途徑345
13.3.2 利用質粒突變篩選高效降解菌348
13.3.3 增強細菌的環境適應性349
習題351
第14章 PCR技術在環境保護中的套用352
14.1 PCR技術簡介352
14.2 PCR的反應原理353
14.2.1 PCR技術的原理353
14.2.2 PCR的反應動力學353
14.3 PCR的引物設計和DNA聚合酶354
14.3.1 引物設計354
14.3.2 DNA聚合酶357
14.4 PCR技術的發展360
14.4.1 PCR技術的改進360
14.4.2 多重PCR的套用361
14.5 PCR技術在環境檢測中的套用363
14.5.1 PCR在環境微生物檢測中套用的方法363
14.5.2 PCR在環境微生物檢測中的套用364
習題365
第15章 生物感測器366
15.1 生物感測器的分類366
15.2 酶感測器367
15.2.1 酶感測器的工作原理367
15.2.2 酶感測器的分類367
15.3 微生物感測器371
15.3.1 工作原理與分類372
15.3.2 電化學微生物感測器373
15.4 細胞感測器379
15.4.1 細胞感測器的工作原理與分類379
15.4.2 細胞器感測器381
15.5 生物感測器在環境監測中的套用382
15.5.1 生物感測器在水環境監測中的套用382
15.5.2 生物感測器在大氣環境監測中的套用383
15.5.3 生物感測器在其他環境監測方面的套用383
習題384
第16章 基因晶片技術及其套用385
16.1 DNA晶片技術385
16.1.1 基因晶片的概念385
16.1.2 基因晶片的特點385
16.1.3 基因晶片的類型386
16.2 DNA晶片的構建386
16.2.1 原位光蝕刻合成法387
16.2.2 點樣法387
16.2.3 化學噴射法389
16.2.4 電子晶片法390
16.2.5 三維晶片法390
16.2.6 流過式晶片法390
16.3 DNA晶片的作用原理與性能390
16.3.1 作用原理390
16.3.2 DNA晶片的性能391
16.4 生物晶片的雜交與信號檢測系統391
16.4.1 生物晶片的雜交391
16.4.2 DNA晶片檢測原理392
16.4.3 螢光標記雜交信號的檢測方法392
16.5 基因晶片技術在環境保護方面的套用394
16.6 基因晶片技術的發展前景與存在的問題395
習題396
參考文獻397第1章 緒論1
1.1 生物技術概論1
1.1.1 生物技術的定義1
1.1.2 生物技術的發展2
1.1.3 現代生物技術研究的內容3
1.2 環境生物技術3
1.2.1 環境生物技術的基本特徵和研究內容3
第2章 有機污染物生物降解與轉化原理6
2.1 生物氧化的方式與代謝的基本過程6
2.1.1 生物氧化的方式6
2.1.2 有機污染物代謝的基本過程7
2.2 自然界中生物有機物分解的代謝途徑與產能8
2.2.1 蛋白質的降解9
2.2.2 脂質物質的轉化12
2.2.3 多糖類的轉化13
2.3 有機污染物生物降解的動力學21
2.3.1 冪指數定律22
2.3.2 雙曲線定律23
2.4 共代謝的原理24
2.4.1 共代謝基質與共代謝微生物24
2.4.2 共代謝的原理25
2.4.3 共代謝研究的套用前景27
2.5 微生物對污染物的去毒與激活作用27
2.5.1 微生物對污染物的去毒作用27
2.5.2 微生物的激活作用31
習題38
第3章 有機污染物的生物降解途徑39
3.1 烴類污染物的生物降解39
3.1.1 脂肪烴的生物降解39
3.1.2 芳香烴化合物的生物降解44
3.2 烴類衍生物的生物降解57
3.2.1 鹵代烴的生物降解57
3.2.2 含氮芳香烴類污染物的生物降解72
3.2.3 有機磷農藥的生物降解78
3.2.4 含氧的烴類污染物的生物降解80
3.2.5 表面活性劑的生物降解82
3.3 有機金屬的生物降解85
3.3.1 假單胞菌K62對汞化物的還原作用85
3.3.2 有機汞分解反應的機制86
3.3.3 其他抗汞微生物的作用86
3.3.4 抗汞細菌在消除汞污染中的套用87
習題87
第4章 微生物固定化技術88
4.1 細胞固定化技術88
4.1.1 細胞固定化方法88
4.1.2 固定化細胞動力學92
4.1.3 細胞固定化的影響因素98
4.1.4 固定化細胞的性能評價100
4.1.5 細胞固定化技術的套用101
4.2 固定化生物膜技術102
4.2.1 生物膜固定化方法102
4.2.2 生物膜形成機理104
4.2.3 生物膜的生物相106
4.2.4 生物膜的除污機理107
4.2.5 生物膜的性能評價108
4.2.6 生物膜技術的套用111
習題112
第5章 好氧活性污泥法處理廢水113
5.1 好氧活性污泥的生物相113
5.1.1 活性污泥中的生物相114
5.1.2 活性污泥的性質117
5.2 活性污泥菌膠團的淨化反應原理117
5.2.1 活性污泥菌膠團的形成117
5.2.2 活性污泥的淨化反應原理118
5.2.3 活性污泥性能及數量的評價指標120
5.3 活性污泥反應動力學121
5.3.1 勞倫斯-麥卡蒂模式的基礎概念122
5.3.2 勞倫斯-麥卡蒂模式的基本方程式123
5.3.3 勞倫斯-麥卡蒂基本方程式的套用123
5.3.4 動力學係數的測定125
5.4 活性污泥淨化反應的影響因素126
5.4.1 營養物質126
5.4.2 溶解氧127
5.4.3 pH值127
5.4.4 溫度128
5.4.5 有毒物質(抑制物質)128
5.4.6 有機負荷率129
5.5 污泥膨脹的原因及對策129
5.5.1 污泥膨脹的原因129
5.5.2 污泥膨脹的一般解決辦法131
習題133
第6章 厭氧活性污泥法生物處理廢水134
6.1 厭氧生物處理廢水的生物相134
6.1.1 產酸菌(非產甲烷菌)134
6.1.2 產甲烷菌135
6.1.3 厭氧微生物群體間的關係139
6.2 厭氧生物處理廢水的淨化反應原理140
6.2.1 水解階段140
6.2.2 發酵(或酸化)階段141
6.2.3 產乙酸階段142
6.2.4 產甲烷階段144
6.2.5 缺氧條件下的其他生物降解作用145
6.3 厭氧處理廢水的動力學146
6.3.1 水解階段不溶性底物的轉化速率147
6.3.2 溶解性底物的轉化速率與細胞產率147
6.4 厭氧處理廢水的影響因素148
6.4.1 溫度148
6.4.2 pH值150
6.4.3 營養物與微量元素152
6.4.4 有毒物質153
6.4.5 氧化還原電位153
6.5 固定化顆粒污泥的形成機理153
6.5.1 污泥顆粒化的定義153
6.5.2 顆粒污泥的性質和基本組成154
6.5.3 顆粒污泥的微生物相155
6.5.4 顆粒污泥的結構156
6.5.5 污泥顆粒化過程157
6.5.6 影響顆粒污泥形成的因素159
6.5.7 污泥顆粒化的優點161
習題161
第7章 生物脫氮除磷技術162
7.1 水體中氮、磷的危害性162
7.1.1 水體中氮的危害162
7.1.2 水體中磷的危害163
7.2 廢水生物脫氮164
7.2.1 廢水生物脫氮方法164
7.2.2 生物脫氮原理166
7.3 廢水生物除磷172
7.3.1 廢水生物除磷方法172
7.3.2 生物除磷原理174
7.3.3 生物除磷動力學175
7.3.4 影響生物除磷過程的因素177
習題178
第8章 有機固體廢物微生物處理技術179
8.1 有機固體廢物好氧堆肥179
8.1.1 堆肥原料179
8.1.2 堆肥中的微生物180
8.1.3 堆肥化過程182
8.1.4 堆肥腐熟的評價方法--腐熟度183
8.1.5 好氧堆肥化原理184
8.1.6 好氧堆肥化過程動力學原理184
8.1.7 好氧堆肥化工藝及過程參數控制187
8.2 有機固體廢物生物轉化沼氣195
8.2.1 沼氣發酵的原料和微生物195
8.2.2 甲烷發酵的生物化學過程196
8.2.3 產甲烷菌產生甲烷的原理197
8.2.4 沼氣發酵裝置198
8.2.5 沼氣發酵的影響因素198
8.2.6 沼氣發酵的套用199
8.3 有機固體廢物發酵製備酒精200
8.3.1 酒精發酵的原料和微生物200
8.3.2 酒精發酵的生化過程201
8.3.3 酒精發酵的原理201
8.4 有機固體廢物發酵製備單細胞蛋白204
8.4.1 生產單細胞蛋白的原料和微生物204
8.4.2 生產單細胞蛋白方法205
8.4.3 單細胞蛋白的套用206
習題208
第9章 廢氣生物處理技術209
9.1 有機廢氣生物處理技術209
9.1.1 有機廢氣生物處理原理210
9.1.2 有機廢氣生物處理方法210
9.2 無機廢氣生物處理技術218
9.2.1 二氧化碳的微生物固定218
9.2.2 硫化氫的生物處理223
9.2.3 氮氧化物的生物處理223
習題224
第10章 污染場地的生物修復技術225
10.1 原位生物修復基礎225
10.1.1 現場調查和可行性分析225
10.1.2 設計和實施生物修復工藝及工藝評價226
10.1.3 原位生物修復微生物及製劑226
10.1.4 原位生物修復技術的影響因素229
10.1.5 原位生物修復過程的物料平衡計算230
10.1.6 可修復性試驗方法231
10.2 污染地下水的原位生物修復233
10.2.1 地下水自然生物修復233
10.2.2 強化自然生物修復技術234
10.2.3 強化人工生物修復241
10.3 污染土壤的生物修復253
10.3.1 原位生物修復工藝254
10.3.2 非原位生物修復工藝255
10.3.3 生物反應器修復工藝257
10.3.4 污染土壤修復的研究趨勢與展望258
10.4 污染河流和湖泊的生物修復260
10.4.1 污染河流的生物修復260
10.4.2 污染湖泊的生物修復264
10.5 污染海洋的生物修復266
10.5.1 海洋石油污染的修復266
10.5.2 海洋赤潮污染的修復269
10.5.3 海洋農藥污染的修復270
習題270
第11章 酶製劑降解有機污染物的技術271
11.1 酶製劑的提取與分離純化271
11.1.1 酶的原料選擇271
11.1.2 酶生物原料的預處理272
11.1.3 酶的分離純化274
11.2 酶的作用原理275
11.2.1 酶的催化特性275
11.2.2 酶催化原理276
11.3 單、雙加氧酶278
11.3.1 單加氧酶278
11.3.2 雙加氧酶284
11.3.3 共代謝相關的酶285
11.4 木素過氧化物酶287
11.4.1 木素過氧化物酶的生產方法288
11.4.2 黃孢原毛平革菌降解有機污染物的機理292
11.4.3 黃孢原毛平革菌降解有機污染物的動力學296
11.4.4 木素過氧化物酶在有機污染物降解中的套用296
11.5 漆酶297
11.5.1 漆酶的產生方法297
11.5.2 漆酶活力測定方法298
11.5.3 漆酶結構和性質299
11.5.4 催化氧化反應機理299
11.5.5 漆酶在工業中的套用300
習題301
第12章 微生物淨水劑302
12.1 微生物絮凝劑302
12.1.1 微生物絮凝劑的製備302
12.1.2 微生物絮凝劑絮凝活性影響因素306
12.1.3 微生物絮凝劑的絮凝機理307
12.1.4 微生物絮凝劑的套用311
12.2 微生物吸附劑313
12.2.1 微生物吸附劑的製備313
12.2.2 微生物吸附劑的吸附機理317
12.2.3 微生物吸附劑吸附效果影響因素321
12.2.4 微生物吸附劑的套用323
習題324
第13章 基因工程菌的構建325
13.1 基因工程菌的構建原理326
13.1.1 目的基因的獲得326
13.1.2 載體的選擇329
13.1.3 目的基因導入受體細胞335
13.1.4 重組體的篩選337
13.2 基因工程菌的構建340
13.2.1 基因工程菌構建方法341
13.2.2 構建具有特殊功能的菌株341
13.2.3 構建降解菌拓寬氧化酶的專一性342
13.2.4 構建基因工程菌增強無機磷的去除344
13.3 基因工程菌的套用345
13.3.1 最佳化污染物的降解途徑345
13.3.2 利用質粒突變篩選高效降解菌348
13.3.3 增強細菌的環境適應性349
習題351
第14章 PCR技術在環境保護中的套用352
14.1 PCR技術簡介352
14.2 PCR的反應原理353
14.2.1 PCR技術的原理353
14.2.2 PCR的反應動力學353
14.3 PCR的引物設計和DNA聚合酶354
14.3.1 引物設計354
14.3.2 DNA聚合酶357
14.4 PCR技術的發展360
14.4.1 PCR技術的改進360
14.4.2 多重PCR的套用361
14.5 PCR技術在環境檢測中的套用363
14.5.1 PCR在環境微生物檢測中套用的方法363
14.5.2 PCR在環境微生物檢測中的套用364
習題365
第15章 生物感測器366
15.1 生物感測器的分類366
15.2 酶感測器367
15.2.1 酶感測器的工作原理367
15.2.2 酶感測器的分類367
15.3 微生物感測器371
15.3.1 工作原理與分類372
15.3.2 電化學微生物感測器373
15.4 細胞感測器379
15.4.1 細胞感測器的工作原理與分類379
15.4.2 細胞器感測器381
15.5 生物感測器在環境監測中的套用382
15.5.1 生物感測器在水環境監測中的套用382
15.5.2 生物感測器在大氣環境監測中的套用383
15.5.3 生物感測器在其他環境監測方面的套用383
習題384
第16章 基因晶片技術及其套用385
16.1 DNA晶片技術385
16.1.1 基因晶片的概念385
16.1.2 基因晶片的特點385
16.1.3 基因晶片的類型386
16.2 DNA晶片的構建386
16.2.1 原位光蝕刻合成法387
16.2.2 點樣法387
16.2.3 化學噴射法389
16.2.4 電子晶片法390
16.2.5 三維晶片法390
16.2.6 流過式晶片法390
16.3 DNA晶片的作用原理與性能390
16.3.1 作用原理390
16.3.2 DNA晶片的性能391
16.4 生物晶片的雜交與信號檢測系統391
16.4.1 生物晶片的雜交391
16.4.2 DNA晶片檢測原理392
16.4.3 螢光標記雜交信號的檢測方法392
16.5 基因晶片技術在環境保護方面的套用394
16.6 基因晶片技術的發展前景與存在的問題395
習題396
參考文獻397第1章 緒論1
1.1 生物技術概論1
1.1.1 生物技術的定義1
1.1.2 生物技術的發展2
1.1.3 現代生物技術研究的內容3
1.2 環境生物技術3
1.2.1 環境生物技術的基本特徵和研究內容3
第2章 有機污染物生物降解與轉化原理6
2.1 生物氧化的方式與代謝的基本過程6
2.1.1 生物氧化的方式6
2.1.2 有機污染物代謝的基本過程7
2.2 自然界中生物有機物分解的代謝途徑與產能8
2.2.1 蛋白質的降解9
2.2.2 脂質物質的轉化12
2.2.3 多糖類的轉化13
2.3 有機污染物生物降解的動力學21
2.3.1 冪指數定律22
2.3.2 雙曲線定律23
2.4 共代謝的原理24
2.4.1 共代謝基質與共代謝微生物24
2.4.2 共代謝的原理25
2.4.3 共代謝研究的套用前景27
2.5 微生物對污染物的去毒與激活作用27
2.5.1 微生物對污染物的去毒作用27
2.5.2 微生物的激活作用31
習題38
第3章 有機污染物的生物降解途徑39
3.1 烴類污染物的生物降解39
3.1.1 脂肪烴的生物降解39
3.1.2 芳香烴化合物的生物降解44
3.2 烴類衍生物的生物降解57
3.2.1 鹵代烴的生物降解57
3.2.2 含氮芳香烴類污染物的生物降解72
3.2.3 有機磷農藥的生物降解78
3.2.4 含氧的烴類污染物的生物降解80
3.2.5 表面活性劑的生物降解82
3.3 有機金屬的生物降解85
3.3.1 假單胞菌K62對汞化物的還原作用85
3.3.2 有機汞分解反應的機制86
3.3.3 其他抗汞微生物的作用86
3.3.4 抗汞細菌在消除汞污染中的套用87
習題87
第4章 微生物固定化技術88
4.1 細胞固定化技術88
4.1.1 細胞固定化方法88
4.1.2 固定化細胞動力學92
4.1.3 細胞固定化的影響因素98
4.1.4 固定化細胞的性能評價100
4.1.5 細胞固定化技術的套用101
4.2 固定化生物膜技術102
4.2.1 生物膜固定化方法102
4.2.2 生物膜形成機理104
4.2.3 生物膜的生物相106
4.2.4 生物膜的除污機理107
4.2.5 生物膜的性能評價108
4.2.6 生物膜技術的套用111
習題112
第5章 好氧活性污泥法處理廢水113
5.1 好氧活性污泥的生物相113
5.1.1 活性污泥中的生物相114
5.1.2 活性污泥的性質117
5.2 活性污泥菌膠團的淨化反應原理117
5.2.1 活性污泥菌膠團的形成117
5.2.2 活性污泥的淨化反應原理118
5.2.3 活性污泥性能及數量的評價指標120
5.3 活性污泥反應動力學121
5.3.1 勞倫斯-麥卡蒂模式的基礎概念122
5.3.2 勞倫斯-麥卡蒂模式的基本方程式123
5.3.3 勞倫斯-麥卡蒂基本方程式的套用123
5.3.4 動力學係數的測定125
5.4 活性污泥淨化反應的影響因素126
5.4.1 營養物質126
5.4.2 溶解氧127
5.4.3 pH值127
5.4.4 溫度128
5.4.5 有毒物質(抑制物質)128
5.4.6 有機負荷率129
5.5 污泥膨脹的原因及對策129
5.5.1 污泥膨脹的原因129
5.5.2 污泥膨脹的一般解決辦法131
習題133
第6章 厭氧活性污泥法生物處理廢水134
6.1 厭氧生物處理廢水的生物相134
6.1.1 產酸菌(非產甲烷菌)134
6.1.2 產甲烷菌135
6.1.3 厭氧微生物群體間的關係139
6.2 厭氧生物處理廢水的淨化反應原理140
6.2.1 水解階段140
6.2.2 發酵(或酸化)階段141
6.2.3 產乙酸階段142
6.2.4 產甲烷階段144
6.2.5 缺氧條件下的其他生物降解作用145
6.3 厭氧處理廢水的動力學146
6.3.1 水解階段不溶性底物的轉化速率147
6.3.2 溶解性底物的轉化速率與細胞產率147
6.4 厭氧處理廢水的影響因素148
6.4.1 溫度148
6.4.2 pH值150
6.4.3 營養物與微量元素152
6.4.4 有毒物質153
6.4.5 氧化還原電位153
6.5 固定化顆粒污泥的形成機理153
6.5.1 污泥顆粒化的定義153
6.5.2 顆粒污泥的性質和基本組成154
6.5.3 顆粒污泥的微生物相155
6.5.4 顆粒污泥的結構156
6.5.5 污泥顆粒化過程157
6.5.6 影響顆粒污泥形成的因素159
6.5.7 污泥顆粒化的優點161
習題161
第7章 生物脫氮除磷技術162
7.1 水體中氮、磷的危害性162
7.1.1 水體中氮的危害162
7.1.2 水體中磷的危害163
7.2 廢水生物脫氮164
7.2.1 廢水生物脫氮方法164
7.2.2 生物脫氮原理166
7.3 廢水生物除磷172
7.3.1 廢水生物除磷方法172
7.3.2 生物除磷原理174
7.3.3 生物除磷動力學175
7.3.4 影響生物除磷過程的因素177
習題178
第8章 有機固體廢物微生物處理技術179
8.1 有機固體廢物好氧堆肥179
8.1.1 堆肥原料179
8.1.2 堆肥中的微生物180
8.1.3 堆肥化過程182
8.1.4 堆肥腐熟的評價方法--腐熟度183
8.1.5 好氧堆肥化原理184
8.1.6 好氧堆肥化過程動力學原理184
8.1.7 好氧堆肥化工藝及過程參數控制187
8.2 有機固體廢物生物轉化沼氣195
8.2.1 沼氣發酵的原料和微生物195
8.2.2 甲烷發酵的生物化學過程196
8.2.3 產甲烷菌產生甲烷的原理197
8.2.4 沼氣發酵裝置198
8.2.5 沼氣發酵的影響因素198
8.2.6 沼氣發酵的套用199
8.3 有機固體廢物發酵製備酒精200
8.3.1 酒精發酵的原料和微生物200
8.3.2 酒精發酵的生化過程201
8.3.3 酒精發酵的原理201
8.4 有機固體廢物發酵製備單細胞蛋白204
8.4.1 生產單細胞蛋白的原料和微生物204
8.4.2 生產單細胞蛋白方法205
8.4.3 單細胞蛋白的套用206
習題208
第9章 廢氣生物處理技術209
9.1 有機廢氣生物處理技術209
9.1.1 有機廢氣生物處理原理210
9.1.2 有機廢氣生物處理方法210
9.2 無機廢氣生物處理技術218
9.2.1 二氧化碳的微生物固定218
9.2.2 硫化氫的生物處理223
9.2.3 氮氧化物的生物處理223
習題224
第10章 污染場地的生物修復技術225
10.1 原位生物修復基礎225
10.1.1 現場調查和可行性分析225
10.1.2 設計和實施生物修復工藝及工藝評價226
10.1.3 原位生物修復微生物及製劑226
10.1.4 原位生物修復技術的影響因素229
10.1.5 原位生物修復過程的物料平衡計算230
10.1.6 可修復性試驗方法231
10.2 污染地下水的原位生物修復233
10.2.1 地下水自然生物修復233
10.2.2 強化自然生物修復技術234
10.2.3 強化人工生物修復241
10.3 污染土壤的生物修復253
10.3.1 原位生物修復工藝254
10.3.2 非原位生物修復工藝255
10.3.3 生物反應器修復工藝257
10.3.4 污染土壤修復的研究趨勢與展望258
10.4 污染河流和湖泊的生物修復260
10.4.1 污染河流的生物修復260
10.4.2 污染湖泊的生物修復264
10.5 污染海洋的生物修復266
10.5.1 海洋石油污染的修復266
10.5.2 海洋赤潮污染的修復269
10.5.3 海洋農藥污染的修復270
習題270
第11章 酶製劑降解有機污染物的技術271
11.1 酶製劑的提取與分離純化271
11.1.1 酶的原料選擇271
11.1.2 酶生物原料的預處理272
11.1.3 酶的分離純化274
11.2 酶的作用原理275
11.2.1 酶的催化特性275
11.2.2 酶催化原理276
11.3 單、雙加氧酶278
11.3.1 單加氧酶278
11.3.2 雙加氧酶284
11.3.3 共代謝相關的酶285
11.4 木素過氧化物酶287
11.4.1 木素過氧化物酶的生產方法288
11.4.2 黃孢原毛平革菌降解有機污染物的機理292
11.4.3 黃孢原毛平革菌降解有機污染物的動力學296
11.4.4 木素過氧化物酶在有機污染物降解中的套用296
11.5 漆酶297
11.5.1 漆酶的產生方法297
11.5.2 漆酶活力測定方法298
11.5.3 漆酶結構和性質299
11.5.4 催化氧化反應機理299
11.5.5 漆酶在工業中的套用300
習題301
第12章 微生物淨水劑302
12.1 微生物絮凝劑302
12.1.1 微生物絮凝劑的製備302
12.1.2 微生物絮凝劑絮凝活性影響因素306
12.1.3 微生物絮凝劑的絮凝機理307
12.1.4 微生物絮凝劑的套用311
12.2 微生物吸附劑313
12.2.1 微生物吸附劑的製備313
12.2.2 微生物吸附劑的吸附機理317
12.2.3 微生物吸附劑吸附效果影響因素321
12.2.4 微生物吸附劑的套用323
習題324
第13章 基因工程菌的構建325
13.1 基因工程菌的構建原理326
13.1.1 目的基因的獲得326
13.1.2 載體的選擇329
13.1.3 目的基因導入受體細胞335
13.1.4 重組體的篩選337
13.2 基因工程菌的構建340
13.2.1 基因工程菌構建方法341
13.2.2 構建具有特殊功能的菌株341
13.2.3 構建降解菌拓寬氧化酶的專一性342
13.2.4 構建基因工程菌增強無機磷的去除344
13.3 基因工程菌的套用345
13.3.1 最佳化污染物的降解途徑345
13.3.2 利用質粒突變篩選高效降解菌348
13.3.3 增強細菌的環境適應性349
習題351
第14章 PCR技術在環境保護中的套用352
14.1 PCR技術簡介352
14.2 PCR的反應原理353
14.2.1 PCR技術的原理353
14.2.2 PCR的反應動力學353
14.3 PCR的引物設計和DNA聚合酶354
14.3.1 引物設計354
14.3.2 DNA聚合酶357
14.4 PCR技術的發展360
14.4.1 PCR技術的改進360
14.4.2 多重PCR的套用361
14.5 PCR技術在環境檢測中的套用363
14.5.1 PCR在環境微生物檢測中套用的方法363
14.5.2 PCR在環境微生物檢測中的套用364
習題365
第15章 生物感測器366
15.1 生物感測器的分類366
15.2 酶感測器367
15.2.1 酶感測器的工作原理367
15.2.2 酶感測器的分類367
15.3 微生物感測器371
15.3.1 工作原理與分類372
15.3.2 電化學微生物感測器373
15.4 細胞感測器379
15.4.1 細胞感測器的工作原理與分類379
15.4.2 細胞器感測器381
15.5 生物感測器在環境監測中的套用382
15.5.1 生物感測器在水環境監測中的套用382
15.5.2 生物感測器在大氣環境監測中的套用383
15.5.3 生物感測器在其他環境監測方面的套用383
習題384
第16章 基因晶片技術及其套用385
16.1 DNA晶片技術385
16.1.1 基因晶片的概念385
16.1.2 基因晶片的特點385
16.1.3 基因晶片的類型386
16.2 DNA晶片的構建386
16.2.1 原位光蝕刻合成法387
16.2.2 點樣法387
16.2.3 化學噴射法389
16.2.4 電子晶片法390
16.2.5 三維晶片法390
16.2.6 流過式晶片法390
16.3 DNA晶片的作用原理與性能390
16.3.1 作用原理390
16.3.2 DNA晶片的性能391
16.4 生物晶片的雜交與信號檢測系統391
16.4.1 生物晶片的雜交391
16.4.2 DNA晶片檢測原理392
16.4.3 螢光標記雜交信號的檢測方法392
16.5 基因晶片技術在環境保護方面的套用394
16.6 基因晶片技術的發展前景與存在的問題395
習題396
參考文獻397

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