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第1章 极端环境微生物 001
1.1　极端环境下的生命 002
1.1.1　极端环境下的生命特点 002
1.1.2　极端环境下的微生物 003
1.2　嗜热菌 004
1.2.1　嗜热菌生态学 005
1.2.2　嗜热菌的厌氧生化过程 009
1.2.3　嗜热菌代谢适应机制 012
1.3　嗜酸（碱）菌 015
1.3.1　嗜酸嗜碱菌生态学 015
1.3.2　生理代谢特性 017
1.3.3　生化适应机制 019
1.4　嗜盐菌 021
1.4.1　高盐生态系统 021
1.4.2　微生物多样性 022
1.4.3　生化适应机制 025
1.5　嗜冷菌 027
1.5.1　嗜冷产甲烷菌的生态 027
1.5.2　嗜冷菌生化适应机制 029
1.5.3 嗜冷酶 032
1.6　嗜压菌 033
1.6.1　嗜压菌生态 033
1.6.2　嗜压菌生化适应机制 034
1.7　厌氧微生物 036
1.7.1　微生物生态 036
1.7.2　利用CO 037

第2章 生命三域概论 039
2.1　生命三域基础知识 040
2.1.1　生命三域理论的提出 040
2.1.2　生命三域的特征及其比较 041
2.1.3　生命三域的起源与系统进化关系 043
2.2　生命三域生化特征 045
2.2.1　细胞壁的生化意义 045
2.2.2　从细胞壁结构看生命三域 046
2.2.3　产甲烷菌细胞壁多样性及生物合成 048
2.3　古生菌化学分类对于生命三域的意义 052
2.3.1　古菌化学分类信息 053
2.3.2　化学分类对古菌分类学的意义 059

第3章 厌氧微生物在环境中的分布和作用 062
3.1　自然界中的厌氧环境 063
3.1.1　自然界中氧循环 063
3.1.2　厌氧环境的特征 063
3.2　厌氧消化微生物生态 065
3.2.1　厌氧环境的自然生态系统 065
3.2.2　厌氧微生物生态类型 078
3.3　碳循环中的微生物作用 081
3.3.1　碳素循环 081
3.3.2　几种天然含碳化合物的分解 082
3.3.3　厌氧生境对碳素循环的影响 087
3.4　氮循环中的微生物作用 088
3.4.1　氮素循环 088
3.4.2　固氮作用 089
3.4.3　尿素的氨化 090
3.4.4　硝化作用 090
3.4.5　反硝化作用 090

第4章 厌氧消化微生物生理学基础 092
4.1　产甲烷菌的基质适应范围 094
4.1.1　盐度 094
4.1.2　温度 094
4.1.3　pH 095
4.1.4　氧 095
4.1.5　代谢调节 096
4.1.6　储存物质 096
4.2　厌氧消化微生物的相互作用 096
4.2.1　产甲烷细菌基质的竞争 096
4.2.2　H2的竞争 097
4.2.3　乙酸的竞争 100
4.2.4　专性种间H2/甲酸转移 101
4.2.5　兼性种间H2/甲酸转移 104
4.2.6　与原生动物的共生现象 105
4.2.7　种间乙酸转移 105

第5章 厌氧消化生物化学基础 107
5.1　厌氧产甲烷阶段 108
5.1.1　厌氧消化的两阶段理论 108
5.1.2　厌氧消化的三阶段理论 109
5.1.3　厌氧消化的四阶段理论 109
5.2　厌氧产甲烷的生化代谢 110
5.2.1　利用二氧化碳和氢产甲烷 110
5.2.2　乙酸发酵产甲烷 118
5.2.3　甲基营养型产甲烷 122
5.2.4　甲氧基营养型产甲烷 132
5.2.5　烷基营养型产甲烷 137
5.2.6　厌氧消化过程中的代谢特征 142
5.3　新型产甲烷作用的研究进展 152
5.3.1　新型产甲烷古菌的种类 152
5.3.2　新型产甲烷古菌的代谢特点 155
5.3.3　新型产甲烷古菌的生态分布 155
5.3.4　新型产甲烷古菌的培养 157
5.3.5　新型产甲烷古菌的展望 158

第6章 与产甲烷相关联的厌氧产氢 159
6.1　生物质产氢过程 160
6.1.1　生物质厌氧发酵产氢 160
6.1.2　生物质制氢的效率 166
6.1.3　氢气和甲烷两相发酵 167
6.2　生物质产氢研究进展 168
6.2.1　生物质制氢常用技术 168
6.2.2　甲烷制氢技术 170
6.2.3　甲醇制氢技术 171


参考文献 174