環境和能源微生物學是一門具有廣闊發展前景的學科，在推動我國新能源事業蓬勃發展、環境保護工作的持續進步方面均發揮著重要作用。本書從微生物基礎知識著手，系統地介紹了微生物的形態結構、生理代謝以及產能調控等基本內容，應用微生物學的理論、方法和技術探討如何治理環境污染，提供清潔能源和綠色化學品。作者力圖讓讀者能夠深入地理解微生物，瞭解不同種類微生物對生態環境的影響，微生物在生態環境恢復中的作用，以及微生物在新能源產業中的主要應用。

本書為環境與能源微生物的學習提供了一本基礎教材，適於相關專業的初學者閱讀，能夠幫助讀者在資訊爆炸的時代裡快速地對該領域知識形成系統的概念。

前言

第1章 緒論 1
1.1 微生物概述 1
1.2 環境與能源微生物學 5
1.3 編寫本書的目的 6
思考題 6
參考文獻 7

第2章 微生物分類 8
2.1 微生物分類 8
2.2 細菌 10
2.3 古生菌 22
2.4 真核微生物 24
2.5 非細胞結構生物 37
2.6 不同環境下的微生物 43
思考題 44
參考文獻 45

第3章 微生物營養與代謝 46
3.1 微生物營養 46
3.2 微生物代謝 53
思考題 66
參考文獻 66

第4章 微生物生態學 68
4.1 微生物生態學概述 68
4.2 微生物生態學基本原理 71
4.3 自然界中的微生物 76
4.4 極端環境中的微生物 87
4.5 生物群體的相互關係 93
4.6 微生物生態學研究方法 104
思考題 110
參考文獻 111

第5章 微生物與地球化學迴圈 115
5.1 生物地球化學迴圈概述 115
5.2 碳迴圈 117
5.3 氮素迴圈 126
5.4 硫素迴圈 135
5.5 磷素迴圈 140
思考題 141
參考文獻 142

第6章 微生物與環境污染 144
6.1 環境中的病原微生物 144
6.2 微生物與水體富營養化 160
6.3 微生物的代謝產物與環境污染 175
思考題 187
參考文獻 188

第7章 環境污染治理微生物 190
7.1 污水的生物處理 190
7.2 廢渣與廢氣的生物處理 209
7.3 生物修復 219
7.4 微生物新技術與環境治理 227
思考題 230
參考文獻 230

第8章 微生物與綠色化學品 234
8.1 綠色化學品與微生物的關係 234
8.2 利用微生物生產綠色化學產品 238
8.3 微生物對綠色化學產品的降解 247
思考題 250
參考文獻 250

第9章 生物質原料的微生物轉化 253
9.1 纖維質原料生物預處理 253
9.2 生物質原料酶解轉化 261
思考題 278
參考文獻 278

第10章 產乙醇及丁醇微生物 282
10.1 乙醇發酵生產 282
10.2 合成氣乙醇發酵 290
10.3 丁醇發酵生產 299
思考題 311
參考文獻 312

第11章 產油脂及油脂轉化微生物 315
11.1 產油微藻 315
11.2 產油真菌 335
11.3 產脂肪酶微生物 341
思考題 347
參考文獻 348

第12章 產甲烷微生物 353
12.1 產甲烷微生物分類 353
12.2 產甲烷微生物代謝 357
12.3 產甲烷微生物生態與環境 374
思考題 386
參考文獻 387

第13章 生物制氫微生物 390
13.1 生物產氫的分子基礎 390
13.2 光合自養微生物 391
13.3 光合細菌 398
13.4 發酵型微生物 401
13.5 生物制氫的應用前景 412
思考題 414
參考文獻 414

第14章 生物電化學系統 418
14.1 生物電化學系統的基本概念 418
14.2 生物電化學系統的過程 423
14.3 生物電化學系統中的材料 436
14.4 生物電化學系統未來發展的展望 440
思考題 441
參考文獻 441

第15章 微生物學實驗基礎 444
15.1 顯微技術 444
15.2 滅菌與消毒技術 452
15.3 微生物的純化？分離及培養 456
思考題 467
參考文獻 467