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目录1

第一章 资源环境微生物学与可再生性生物质1

第一节 资源环境微生物技术概述1

一、资源环境微生物技术的发展历史3

二、资源环境微生物技术的多学科性质5

三、资源环境微生物技术的研究目标6

第二节 作为可再生性资源的生物质8

一、生物质的组成8

二、生物质能源9

三、微生物在可再生性生物质（能）降解过程中的作用10

第三节 资源环境微生物技术的发展趋向11

参考文献12

第二章 微生物对木质纤维类物质的降解转化作用15

第一节 微生物对纤维素类物质的转化作用15

一、降解纤维素的微生物16

二、纤维素降解酶类20

三、纤维素酶的作用机理27

四、纤维素酶与纤维素降解微生物的分子生物学研究36

第二节 半纤维素降解微生物及半纤维素酶类41

一、半纤维素的组成及基本结构41

三、半纤维素降解酶44

二、降解半纤维素的微生物44

第三节 木质素的生物降解60

一、木质素降解微生物61

二、木质素降解酶类63

三、参与木质素降解的小分子物质66

四、木质素生物降解的化学反应机制68

五、木质素降解酶类的分子生物学研究73

六、木质素的仿生降解78

第四节 微生物对几丁质的降解转化作用81

一、几丁质的分布、结构与性质81

二、几丁质降解微生物及几丁质酶类85

三、几丁质的生物降解与转化的应用96

第五节 腐殖酸类物质及其应用99

一、腐殖酸类物质及其性质99

二、生物技术生产腐殖酸类物质的意义及其应用102

参考文献105

第三章 生物质转化燃料和饲料技术111

第一节 概述111

一、生物质资源与化学工业111

二、燃料乙醇工业的现状和发展意义113

三、纤维素生物转化工艺的主要难点114

第二节 植物纤维原料预处理技术116

一、酸水解和稀酸预处理技术117

二、蒸汽爆碎技术118

三、低温氨爆处理及其他脱木质素技术119

第三节 纤维素酶的生产和纤维素水解119

一、纤维素酶高产菌种的筛选和诱变育种120

二、纤维素酶生产技术122

三、用基因工程等手段提高产酶量或改进酶系组成127

四、用蛋白质工程改善酶的性质129

一、木糖代谢途径和菌株改造策略130

第四节 乙醇发酵菌株选育和戊糖代谢工程菌构建130

二、天然底物利用策略131

三、重组菌底物利用策略132

第五节 纤维素糖化发酵工艺133

一、水解发酵二段法134

二、同步糖化发酵134

三、同步糖化共发酵134

四、统合生物工艺134

五、分批补料技术和纤维素-淀粉共发酵135

六、生物精炼和产物多样化136

一、沼气发酵的过程和机理137

第六节 有机废弃物沼气发酵137

二、农村沼气技术138

三、工业有机废水厌氧消化工程139

四、城市垃圾生产“填埋气”140

第七节 纤维素降解酶类在食品与饲料生产加工中的应用141

一、纤维素酶、半纤维素酶在食品加工中的应用141

二、纤维素降解酶类在饲料工业中的应用143

参考文献147

第一节 生物制浆149

一、生物制浆的含义和发展史149

第四章 绿色生物纤维加工技术149

二、用于生物制浆的微生物及其酶151

三、生物制浆方法及机理151

四、生物制浆发展中存在的主要问题161

第二节 生物漂白162

一、直接利用微生物处理的生物漂白162

二、半纤维素酶处理的生物漂白163

三、木质素降解酶的生物漂白167

第三节 酶法纤维改性169

一、纤维酶法改性机制及影响因素169

二、纤维素酶解对纤维和纸浆性能的影响172

第四节 废纸酶法脱墨174

一、酶法脱墨研究进展176

二、影响脱墨效果的因素178

三、脱墨效率评价方法182

四、酶法脱墨机理183

五、酶法脱墨尚需解决的问题186

第五节 酶在纺织、印染和洗涤行业中的应用187

一、纤维素酶的应用187

二、蛋白酶的应用191

三、淀粉酶的应用193

四、果胶酶的应用193

六、过氧化氢酶的应用194

五、脂肪酶的应用194

参考文献195

第五章 微生物冶金197

第一节 用于冶金工业的微生物197

一、浸矿用微生物的种类和特性197

二、浸矿用微生物的采集、培养、驯化及保藏198

三、浸矿用微生物生长过程的监测200

第二节 微生物湿法冶金的工艺和影响因素202

一、微生物湿法冶金的基本原理202

二、微生物湿法冶金的工艺204

四、微生物湿法冶金的动力学特征206

三、微生物湿法冶金的流程206

五、微生物湿法冶金的影响因素208

六、微生物的进一步改造和重新构建215

七、微生物冶金的中试与扩大实验216

第三节 微生物湿法冶金的应用216

一、难处理金矿石的微生物浸出217

二、铜矿石的微生物浸出221

三、铀矿石的微生物浸出223

四、锌矿石的微生物浸出225

五、其他矿产资源的微生物浸出226

一、改善细菌浸出动力学228

第四节 微生物湿法冶金的前景展望228

二、加强微生物浸出设备的研制229

参考文献230

第六章 微生物石油资源开采和精炼技术233

第一节 微生物采油233

一、微生物采油简介233

二、微生物采油的机理及特点237

三、微生物采油的应用方法分类240

四、微生物采油的条件246

五、微生物采油的局限和存在的问题251

六、微生物采油技术的现状及应用前景252

一、微生物产物采油概述253

第二节 微生物产物采油253

二、微生物产物采油的方法及应用分类255

三、微生物采油和微生物产物采油的比较260

四、微生物产物采油的应用前景261

第三节 石油的生物脱硫262

一、石油的组成成分262

二、脱硫技术介绍263

三、石油BDS技术发展264

四、脱硫机理及有关微生物265

六、BDS技术的工业应用与发展269

五、脱硫酶系的性能改善及应用269

七、BDS技术工业化应用的前景展望及存在问题281

参考文献282

第七章 微生物生产的环境友好产品285

第一节 生物塑料285

一、聚羟基脂肪酸酯286

二、聚乳酸295

第二节 生物农药299

一、生物农药的定义、概念及分类300

二、生物农药的特点301

三、生物农药的研究应用现状302

四、生物农药研究及应用中存在的问题309

五、生物农药的发展前景310

第三节 生物产氢311

一、光合细菌产氢312

二、发酵产氢317

三、古细菌产氢318

四、展望319

参考文献319

第一节 难降解有机污染物的生物降解转化321

一、造纸污水生物处理321

第八章 难降解化合物污染的处理和生物修复321

二、化石燃料污染处理和控制的微生物技术330

第二节 现代生物技术在降解非生物物质中的应用340

一、塑料的生物法处理340

二、化学农药的生物降解347

第三节 生物修复及基因工程改造353

一、构建高效基因工程菌的策略354

二、基因表达与质粒357

三、治理污染基因工程菌构建的基本过程358

四、基因工程菌的应用360

参考文献361