In Vitro Toxicity Testing of Environmental Agents pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer

作者:Alan R. Kolber

出品人:

页数:553

译者:

出版时间:1983-01-01

价格:USD 168.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780306411236

丛书系列:

图书标签:

毒理学
环境污染物
体外试验
毒性测试
环境毒理学
生物安全性
细胞毒性
风险评估
化学品安全
实验室研究

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具体描述

《土壤微生物群落的适应性与环境胁迫响应》本书深入探讨了土壤微生物群落如何应对日益严峻的环境变化，着重分析了其适应性机制和响应策略。随着人类活动对生态系统的影响不断加剧，土壤作为地球上最庞大、最活跃的生物库之一，其微生物群落正承受着前所未有的压力。这些压力源包括但不限于农药和重金属污染、气候变化导致的极端温度和干旱、以及土地利用方式的改变。核心内容概述：本书首先系统梳理了土壤微生物多样性的构成，从细菌、真菌到古菌，介绍了它们在土壤生态系统中的关键功能，如物质循环、养分转化、病原控制和植物生长促进。在此基础上，我们聚焦于环境胁迫对这些微生物群落结构和功能的影响。第一部分：环境胁迫的分类与土壤微生物的响应化学胁迫：详细分析了农药（如除草剂、杀虫剂、杀菌剂）和重金属（如镉、铅、砷）对土壤微生物的毒性机制、在土壤中的迁移转化以及微生物群落的降解和抗性机制。研究了不同浓度和类型的化学污染物如何导致微生物群落的短期波动和长期演替，以及特异性微生物类群的出现或消失。物理胁迫：探讨了温度变化（升温、降温）、水分胁迫（干旱、淹水）、土壤pH值变化、以及土壤结构改变（如耕作、压实）对微生物活动、代谢途径和群落组成的影响。重点关注微生物如何通过调整酶活性、休眠或抗性基因表达来适应这些物理环境的变化。生物胁迫：讨论了病原微生物的入侵、植物根系分泌物、以及土壤中其他生物（如原生动物、线虫）的捕食作用对目标微生物群落的影响。同时，也分析了共生关系（如菌根真菌、固氮菌）在维持土壤健康和微生物群落稳定性中的作用。第二部分：土壤微生物群落的适应性机制遗传适应：深入研究了微生物的基因组可塑性，包括基因突变、基因水平转移（MGEs）以及质粒的交换，这些机制如何赋予微生物对特定胁迫因子的抵抗能力。关注了耐药基因和代谢通路相关基因的演化。生理与生化适应：阐述了微生物在面对胁迫时，通过改变细胞膜结构、合成保护性物质（如热休克蛋白、抗氧化酶）、改变代谢途径以利用替代能源或规避毒性物质等生理和生化策略。群落层面的适应：分析了群落结构的变化如何提高整体的抗逆性。例如，多样性的增加可以提供更广泛的功能冗余，使群落能够在不同条件下维持关键功能。研究了优势种类的出现以及它们在响应胁迫中的作用。微生物之间的相互作用：探讨了微生物之间通过竞争、共生、拮抗等方式来应对环境胁迫。例如，某些微生物能够降解污染物，为其他微生物提供生长机会；或产生抗生素抑制竞争者，从而在不利环境中获得优势。第三部分：评估与监测土壤微生物群落响应的方法宏基因组学与宏转录组学：介绍了利用高通量测序技术分析土壤微生物群落的遗传潜力和实际转录活动，以揭示在不同胁迫条件下，哪些基因和代谢通路被激活。代谢组学：阐述了如何通过分析微生物代谢产物的变化来评估其生理状态和响应机制。同位素标记技术：讨论了如何利用稳定同位素（如13C, 15N）追踪微生物的代谢流和在土壤中的转化过程，以更精确地理解其功能响应。功能性基因分析：聚焦于特定与胁迫响应相关的基因（如降解酶基因、耐受性基因）的检测和定量，以评估微生物群落的潜在功能。第四部分：土壤微生物群落响应的生态意义与应用土壤健康评估：强调了理解微生物群落响应对于评估土壤健康状况、预测其功能稳定性的重要性。生物修复：讨论了如何利用具有特定降解或转化能力的微生物群落来修复受污染的土壤。可持续农业：探讨了如何通过优化耕作方式、施肥管理和减少化学品使用，来促进有益微生物群落的生长和功能，从而提高土壤肥力，保障作物生产。生态恢复：分析了在土地恢复项目中，如何通过监测和调控土壤微生物群落来加速生态系统的恢复进程。本书旨在为土壤科学家、环境工程师、生态学家以及从事农业和环境保护工作的专业人士提供一个全面而深入的视角，以应对当前土壤面临的环境挑战。通过理解土壤微生物群落的适应性与响应机制，我们可以更好地保护和管理这一宝贵的自然资源，确保其可持续性。