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| 編輯推薦： |
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本书系统介绍了现代生物技术的主要内容及其在环境学科中的重要应用。首先介绍了酶工程、基因工程、细胞工程和发酵工程的基本原理，然后分章介绍了生物技术在环境污染控制中的应用，内容涉及到污染治理、污染预防、清洁能源、废物资源化、环境生物监测与安全性评价等。本书既注重基础知识、基本概念的介绍，也注重该领域的成果，内容全面新颖、深入浅出、概念准确、通俗易懂。本书第2版为研究生教学用书。可作为环境及相关专业高年级本科生及研究生的教材和教学参考书，也可供相关专业教师及科技人员参考。
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| 內容簡介： |
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本书系统介绍了现代生物技术的主要内容及其在环境学科中的重要应用。首先介绍了酶工程、基因工程、细胞工程和发酵工程的基本原理，然后分章介绍了生物技术在环境污染控制中的应用，内容涉及到污染治理、污染预防、清洁能源、废物资源化、环境生物监测与安全性评价等。本书既注重基础知识、基本概念的介绍，也注重该领域的**成果，内容全面新颖、深入浅出、概念准确、通俗易懂。本书第2版为*****研究生教学用书。可作为环境及相关专业高年级本科生及研究生的教材和教学参考书，也可供相关专业教师及科技人员参考。
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| 關於作者： |
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王建龙，清华大学教授。在环境科学与工程、核科学与技术领域从事教学与科研工作。发表学术论文500多篇，获授权发明专利50多项。
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| 目錄：
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第1章概述
1.1生物技术概论
1.1.1生物技术的定义
1.1.2传统生物技术与现代生物技术
1.1.3现代生物技术的发展
1.1.4现代生物技术的特点及研究内容
1.1.5现代生物技术的应用
1.2环境生物技术概论
1.2.1环境生物技术的定义
1.2.2现代环境生物技术的发展
1.2.3环境生物技术的研究范围
1.3本书内容
第2章酶工程
2.1概述
2.1.1对酶的认识历程
2.1.2酶及其应用研究发展
2.1.3酶工程的研究内容
2.2酶的催化特性
2.3酶的分类与作用原理
2.3.1酶的分子组成与结构
2.3.2酶的分类及命名
2.3.3酶催化反应原理
2.3.4酶催化反应的影响因素
2.4酶催化反应动力学
2.4.1底物浓度对酶催化反应速度的影响
2.4.2Briggs和Haldane的稳态处理法
2.4.3关于米门方程的讨论
2.4.4米门常数的意义
2.4.5米门常数的求法
2.5酶的抑制作用
2.5.1抑制作用及其类型
2.5.2区分可逆和不可逆抑制作用的动力学方法
2.5.3竞争性抑制作用
2.5.4非竞争性抑制作用
2.5.5反竞争抑制作用
2.5.6底物抑制作用
2.6酶的生产及分离纯化
2.6.1酶的生产
2.6.2酶的分离纯化
2.7酶分子修饰
2.7.1酶分子的化学修饰
2.7.2酶分子的生物修饰
2.8酶固定化
2.8.1固定化方法
2.8.2固定化酶性质的变化
2.9酶反应器
2.9.1酶反应器的类型
2.9.2酶反应器的设计原则
2.10环境污染治理中的重要酶及应用举例
2.10.1腈化物降解酶
2.10.2氨氧化酶
2.10.3酶在废水处理中的应用
2.10.4酶在土壤修复中的应用
2.11酶工程发展展望
第3章基因工程
3.1基因工程的发展
3.2基因工程的分子生物学基础
3.2.1DNA的结构与功能
3.2.2DNA的变性、复性与杂交
3.2.3遗传信息的传递方向——中心法则
3.3基因工程概要
3.3.1基因工程的概念
3.3.2基因工程的实验步骤
3.3.3基因工程操作的基本技术
3.4基因工程工具酶
3.4.1限制性内切酶
3.4.2连接酶
3.4.3修饰酶
3.5基因工程载体
3.5.1载体的条件
3.5.2载体的分类
3.5.3用于原核生物宿主的载体
3.5.4用于真核生物宿主的载体
3.5.5用于植物宿主的载体
3.5.6用于动物宿主的载体
3.6目的基因的获得
3.6.1概述
3.6.2目的基因的获得方法
3.6.3原核生物目的基因的获得
3.6.4真核生物目的基因的获得
3.7目的基因的转移
3.7.1受体细胞及其分类
3.7.2目的基因的导入方法
3.8重组体的筛选
3.8.1传统生物学方法
3.8.2核酸杂交法
3.8.3印迹技术
3.9DNA序列分析
3.9.1MaxamGilbert化学降解法
3.9.2Sanger双脱氧法
3.10基因工程微生物在污染治理中的应用
3.10.1微生物基因改造的设计蓝图
3.10.2基因工程微生物应用举例
第4章细胞工程
4.1细胞工程基础知识
4.1.1细胞的大小及分类
4.1.2细胞周期
4.2微生物细胞工程
4.2.1微生物细胞工程的主要内容
4.2.2微生物细胞融合的步骤
4.2.3原生质体融合
4.3植物细胞工程
4.3.1植物组织培养
4.3.2植物原生质体制备
4.3.3植物原生质体培养
4.3.4植物原生质体融合
4.4动物细胞工程
4.4.1动物细胞培养
4.4.2动物细胞融合
4.4.3单克隆抗体的制备
4.4.4细胞拆合
4.5细胞融合技术在污染治理中的应用
4.5.1动物细胞融合技术的应用
4.5.2植物细胞融合技术的应用
4.5.3微生物细胞融合技术的应用
4.6抗性植物在生物修复中的应用
4.6.1植物对非生物胁迫应答的机制
4.6.2植物修复原理
4.6.3重金属污染的植物修复
4.6.4有机污染物的植物修复
4.7抗体技术在污染治理中的应用
4.7.1抗体片段的开发
4.7.2免疫分析和环境监测
4.7.3去除微量持久性有机污染物
4.8微生物表面展示技术在重金属污染治理中的应用
4.8.1微生物表面展示技术
4.8.2重金属污染治理
第5章发酵工程
5.1概述
5.1.1发酵的含义
5.1.2发酵工业的回顾
5.1.3发酵工程的内容与特点
5.2发酵的基本过程
5.3菌种选育
5.3.1菌种分离、筛选的原则与步骤
5.3.2自然选育
5.3.3诱变育种
5.4发酵工艺
5.4.1发酵类型
5.4.2发酵方法
5.4.3发酵方式
5.5发酵生物反应器
5.6发酵过程监测
5.6.1监测参数
5.6.2监测技术
5.7发酵动力学
5.7.1发酵动力学研究内容
5.7.2发酵动力学研究方法
5.7.3微生物生长动力学
5.7.4产物形成动力学
5.8发酵过程优化及控制
5.8.1发酵过程的建模
5.8.2非结构模型
5.8.3结构模型
5.8.4发酵过程控制
5.9下游处理
5.10发酵与产物分离耦联技术
5.10.1耦联方式
5.10.2耦联技术的应用
5.11代谢控制发酵
5.11.1代谢控制发酵的发展
5.11.2代谢工程
5.11.3代谢控制发酵的设计思路
5.12固态发酵及固体废弃物处理
5.12.1固态发酵
5.12.2固态发酵生物反应器类型及特征
5.12.3堆肥
5.13发酵工业的发展趋势
第6章污染治理生物技术
6.1生物处理技术概述
6.1.1生物处理的基本原理
6.1.2微环境的概念及意义
6.1.3微生物催化降解的必要条件
6.1.4影响生物降解的因素
6.1.5 生物处理过程控制
6.1.6生物处理过程的重要结构
6.2废水生物处理新技术
6.2.1生物脱氮除磷
6.2.2高效生物膜处理系统
6.2.3 膜生物反应器
6.2.4序批式反应器
6.2.5升流式厌氧污泥床
6.2.6折流式厌氧反应器
6．2．7微生物燃料电池
6.3生物修复技术
6.3.1生物修复技术基础
6.3.2土壤污染的生物修复技术
6.3.3地下水污染的生物修复技术
6.3.4生物修复技术发展方向
6.4固体废弃物生物处理及处置技术
6.4.1概述
6.4.2堆肥
6.4.3填埋技术
6.5大气污染的生物治理技术
6.5.1生物法净化有机废气的原理
6.5.2有机废气生物处理的工艺与应用
6.5.3生物法净化有机废气的现状及需解决的问题
6．6二氧化碳的生物化学转化技术
6.6.1辐射还原技术
6.6.2催化转化技术
6.6.3热化学还原技术
6.6.4电化学还原技术
6.6.5光化学转化技术
6.6.6光电催化转化技术
6.6.7生物电催化转化技术
6.6.8利用二氧化碳合成高价值聚合物
6.7二氧化碳的微生物固定
6.7.1固定CO2的微生物
6.7.2微生物固定CO2的生化机制
6.7.3微生物固定CO2的应用
6.8有害有机污染物的现代生物处理技术
6.8.1有害有机污染物降解的生态学基础
6.8.2卤代烃类降解
6.8.3农药降解
6.8.4洗涤剂降解
6.8.5石油污染物治理
6.9重金属的生物处理技术
6.9.1生物吸附原理
6.9.2生物吸附剂
6.9.3生物吸附的影响因素
6.9.4生物吸附动力学
6.9.5生物吸附应用中需注意的问题
6.9.6 重金属阴离子的生物吸附
6.9.7重金属污染的植物修复
第7章污染预防生物技术
7.1化石燃料的生物脱硫
7.1.1硫的形态及脱硫方法
7.1.2脱硫微生物及脱硫机理
7.1.3微生物脱硫工艺及其特性
7.1.4微生物脱硫的经济性分析
7.1.5微生物脱硫的现状及发展
7.2化石燃料的生物脱氮
7.2.1化石燃料中的含氮芳香族化合物
7.2.2含氮污染物的生物转化
7.2.3生物技术用于化石燃料脱氮
7.3生物制浆与生物漂白
7.3.1概述
7.3.2生物制浆
7.3.3生物漂白
7.3.4生物漂白的几种酶
7.3.5发展趋势
7.4矿冶生物技术——微生物湿法冶金
7.4.1湿法冶金所用微生物
7.4.2微生物湿法冶金原理
7.4.3难浸金矿石的微生物处理
7.4.4微生物湿法冶金的机理
7.4.5微生物湿法冶金的分子生物学研究
7.5生物合成替代化工合成
第8章生物技术与能源
8.1概述
8.2微生物与石油开采
8.2.1油藏微生物
8.2.2微生物采油的发展历史
8.2.3微生物勘探石油
8.2.4微生物二次采油
8.2.5微生物三次采油
8.2.6微生物采油机理
8.2.7采油微生物的选育及性能评价
8.2.8油藏微生物分子生态学研究
8．2．9微生物采油技术的应用
8.3有机废弃物生产乙醇
8.3.1燃料乙醇的优势
8.3.2木质纤维的组成及其利用
8.3.3纤维素生物质的预处理及水解
8.3.4利用淀粉和其他含糖废液生产乙醇
8.3.5利用纤维素生产乙醇的发酵工艺
8.3.6生物质发酵生产乙醇的发展前景
8.4微生物燃料电池
8.4.1微生物燃料电池工作原理
8.4.2微生物燃料电池中的微生物代谢反应
8.4.3微生物燃料电池中的电子传递机制
8.5微生物制氢
8.5.1光合微生物产氢
8.5.2厌氧发酵产氢
8.5.3固定化微生物产氢
8.5.4生物产氢的前景展望
8.6微生物产甲烷
8.6.1产甲烷的生化机理
8.6.2厌氧反应热力学分析
8.6.3厌氧消化过程的微生物学
8.6.4实际应用
8．7合成气生物转化成化学品和燃油
8．7．1概述
8．7．2合成气生物转化及其优点
8．7．3合成气生物转化的微生物
8．7．4合成气生物转化制取乙酸
8．7．5合成气生物转化制取乙醇
8．7．6合成气生物转化制取氢气
8．7．7合成气生物转化制取甲烷
8．7．8合成气生物转化制取其他化学品
8．7．9合成气发酵反应器
8．7．10展望
8．8甲烷生物转化成化学品和燃油
8．8．1概述
8．8．2CH4的生物转化途径
8．8．3甲烷单加氧酶
第9章废物资源化生物技术
9.1生物基化学品概述
9．2聚乳酸
9．2．1概述
9．2．2乳酸发酵微生物
9．2．3利用可再生资源发酵生产乳酸的特点
9．2．4乳酸发酵生产工艺
9．2．5利用有机废物发酵生产乳酸
9．2．6聚乳酸的合成与应用
9．3生物基塑料
9．3．1概述
9．3．2生物基聚合物和单体原料
9．3．3藻类合成生物塑料
9．3．4可再生资源制取化学品和聚合物
9.4可生物降解塑料PHAs
9.4.1PHAs的结构及性质
9.4.2合成PHAs的主要微生物
9.4.3合成途径及关键酶
9.4.4PHAs生产工艺
9.4.5PHAs合成的代谢工程
9.4.6PHB的降解及PHB解聚酶
9.4.7PHB生产的前景及展望
9.5生产单细胞蛋白
9.5.1概述
9.5.2单细胞蛋白的化学组成
9.5.3生产单细胞蛋白的微生物
9.5.4生产单细胞蛋白的原料
9.5.5单细胞蛋白生产工艺
9.5.6单细胞蛋白中核酸的去除
9.5.7单细胞蛋白的安全性与营养评价
9.5.8单细胞蛋白生产中应该考虑的问题
第10章环境生物监测与安全性评价
10.1生物传感器简介
10.1.1生物传感器的基本组成和工作原理
10.1.2生物传感器的分类
10.1.3生物传感器的特点
10.2生物传感器在环境监测中的应用
10.2.1BOD生物传感器
10.2.2免疫传感器
10.2.3DNA生物传感器
10.2.4其他生物传感器
10.3PCR技术
10.3.1概述
10.3.2PCR反应原理
10.3.3PCR反应的五要素
10.3.4PCR反应体系与反应条件
10.3.5PCR反应特性
10．3．6定量PCR
10.3.7特殊目的PCR
10.3.8PCR技术在环境检测中的应用
10.4DNA芯片技术
10.4.1概述
10.4.2DNA芯片的类型
10.4.3DNA芯片的构建
10.4.4DNA芯片的作用原理
10.4.5DNA芯片的功能
10.4.6DNA芯片信号检测系统及数据分析
10.4.7DNA芯片技术的应用
10.5分子标记技术
10.5.1分子标记的概念及种类
10.5.2DNA指纹图谱分析
10.5.3变性梯度凝胶电泳法
10.6荧光原位杂交技术
10.6.1基本原理及特点
10.6.2FISH的发展历程
10.6.3FISH的主要步骤
10.6.4探针及其标记
10.6.5FISH技术检测水体中大肠菌群
10.7分子生物学方法在废水微生物研究中的应用
10.7.1分子生物学方法提供的信息
10.7.2在废水微生物研究中的应用
10.8现代生物技术的安全性问题
10.8.1生物安全简介
10.8.2转基因生物安全
10.8.3生物入侵及其控制
10.9现代生物技术的伦理问题
10.9.1生态伦理问题
10.9.2社会伦理问题
参考文献
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| 內容試閱：
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《现代环境生物技术》第1版于2001年出版，是国内出版早的环境专业的相关研究生教材； 第2版于2008年出版，并被研究生工作办公室为“研究生教学用书”。此书自出版以来，承蒙广大读者厚爱，已成为多所大学高年级本科生、研究生的教材或教学参考书。
时光荏苒，转眼间到了2020年，据此书第1版的出版发行已近20年了。其间，生命科学一直经历着突飞猛进的发展，取得了巨大成就，不断更新甚至颠覆着我们的传统认识，也极大推动着环境生物技术的发展。环境生物技术经历着理念上从“处理”到“全面资源化”的变化，面临一系列技术上的挑战。
在此书近20年的使用过程中，我们不断收到读者对本书的建议。我们在教学过程中，也深深感受到学生们对本课程的热情。他们以不懈的钻研精神努力学习，关注现代环境生物技术的发展，对本书及课程的内容提出了建设性意见和建议。我们也一直在思考如何使此书、使这门课程不断与时俱进，尽可能完善本书，使内容更加系统、丰富，更适合读者需求，使本书成为精品教材。
与第1版和第2版相比，第3版我们重点做了以下修改:
（1） 调整了一些章节中部分内容的顺序，增强了系统性与合理性，使读者更容易理解学习与系统掌握环境生物技术的全貌。
（2） 增加并更新了部分内容，特别是增加了二氧化碳的生物转化，以及近年来环境生物技术领域出现的一些新理论、新技术和新方法。
（3） 列出了近年来新发表的一些重要文献。
生命科学理论与技术的快速发展，与环境污染治理、废物资源化需求紧密结合，使现代环境生物技术成为一门处于不断发展之中的学科，新技术、新方法不断涌现。我们十分清楚，无论如何努力，此书也不可能涵盖所有相关内容。我们期望不断对此书进行修改与完善，为大家学习现代环境生物技术提供有益的帮助。
作者
2020年仲夏于清华园
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