课程大纲

课程大纲

现代环境微生物学

课程编码:083000M01004H 英文名称:current Environmental Microbiology 课时:50 学分:3.00 课程属性:一级学科核心课 主讲教师:刘双江等

教学目的要求
本课程适于环境科学、环境工程、生物地球化学等专业学生扩展学科基础、开拓研究思路选修。选修本课程的同学,要求具有基本的微生物学、生物化学和化学基础知识。

预修课程
普通微生物学、基础生物化学和化学基础知识

大纲内容
第一章 第一章 概论 4学时 刘双江
第1节 环境微生物概念、发展历史 刘双江
第2节 热点问题
第3节 应用环境微生物概况 薛凯
第二章 第二章 环境微生物生长、控制和遗传基础及其环境研究中的应用 8学时 薛凯
第1节 环境因素对微生物生长的影响 薛凯
第2节 微生物营养选择与富集培养应用
第3节 遗传变异及污染物致突变原理
第4节 微生物质粒及其在污染物治理应用
第5节 16S rRNA分类(存活尚不可培养微生物)
第6节 古菌特征、甲烷生成与氧化途径
第7节 微生物最新培养技术专题 刘双江
第三章 第三章 环境微生物污染物代谢 8学时 薛凯
第1节 微生物基本代谢及其与污染物关联代谢 薛凯
第2节 有机污染物代谢途径
第3节 氯代硝基苯的微生物降解途径 刘双江
第4节 前沿热点文献讨论
第四章 第四章 光合微生物及其在环境污染治理中的应用 4学时 薛凯
第1节 微生物光合作用原理 薛凯
第2节 光合微生物在环境治理中的应用
第3节 藻华及其微囊藻毒素
第五章 第五章 微生物的生物地球化学循环 6学时 庄绪亮
第1节 碳氮硫循环-1,碳氮元素 庄绪亮
第2节 碳氮硫循环-2,氮硫元素
第3节 重金属代谢及矿山废水生物治理 薛凯
第六章 第六章 微生物膜、Chemotaxis、Quorum sensing研究与应用 4学时 刘双江
第1节 生物膜与Quorum sensing 刘双江
第2节 Chemotaxis 微生物的趋化
第七章 第七章 环境微生物的污染治理贡献 6学时 张洪勋
第1节 微生物技术在水污染治理中的应用 张洪勋
第2节 微生物在土壤修复、固废处理及资源化利用的技术
第3节 微生物与大气污染治理及植物病害的生物防治和应用
第八章 第八章 环境微生物监测 4学时 张洪勋
第1节 空气的微生物污染 张洪勋
第2节 水体的微生物污染
第3节 土壤的微生物污染
第4节 微生物相关的环境污染检测技术及生物恐怖主义
第九章 第九章 组学时代的环境微生物学 2学时 刘双江
第1节 组学在环境微生物方面的应用 刘双江
第十章 复习答疑 2学时 庄绪亮
第1节 复习答疑 庄绪亮
第十一章 考试 2学时 庄绪亮
第1节 考试 庄绪亮

参考书

课程教师信息
(1)刘双江:博士,研究员,“国家杰出青年基金”获得者,全国优秀科技工作者,研究方向:主要从事芳烃类化合物的微生物代谢、以及特殊环境微生物多样性的研究。目前承担和完成的研究课题内容包括:国家自然科学基金重点项目“硝基苯和氯代硝基苯等化合物微生物降解途径和降解机理的研究”“丛毛单胞菌等对芳环类污染物的趋化、降解及其在生物修复中的应用”、国家自然科学基金重大国际合作项目“”、以及中科院重点部署项目“人体和环境健康微生物组的共性技术研究"。在微生物培养、微生物代谢芳烃类化合物以及活性污泥微生物组等方面,取得了良好的研究成绩。(2) 张洪勋:博士,环境微生物教授。1975年毕业于吉林大学化学系,1992年于中国科学院生态环境研究中心获得理学博士学位。曾留学德国、日本、美国和澳大利亚。历任中国科学院生态环境研究中心研究员和环境生物技术研究室主任(1995-2004),中国生态学会微生物生态专业委员会主任(2000-2005),中国科学院研究生院资源与环境学院执行院长(2009年2月-2012年2月),中国科学院生态环境研究中心学位委员会委员(2004-2012),南澳大利亚大学客座教授(2006-2009)。现兼职“国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室”(挂靠清华大学)学术委员会委员、中国科学院青岛生物能源与过程研究所“生物基材料与化学品重点实验室”学术委员会委员。主要从事环境微生物及其相关应用技术研究。1997年获国务院政府特殊津贴,2013获得宝钢优秀教师奖。(3)庄绪亮:1989年毕业于山东大学微生物学系,1989.8-1995.8在山东大学微生物研究所工作,1998.7在山东大学生命科学学院获硕士学位,2001.7在中国科学院生态环境研究中心获得环境科学专业博士学位。2002年9月至2003年3月赴加拿大Dalhousie大学做访问研究。现担任中国科学院生态环境研究中心党委副书记,研究员,博士生导师;兼任中国科学院大学资源与环境学院副院长,教授。研究方向:环境污染物的微生物转化与调控。(4)薛凯:博士,中国科学院大学长聘体系教轨。2004年在中国科学院生态环境研究中心获得环境科学硕士学位,2009年在美国康奈尔大学获得土壤科学博士学位,2017年加入中国科学院大学,主要从事土壤微生物和微生物生态学的研究,包括微生物在青藏高原退化高寒草地恢复中的作用及全球气候变化下的微生物响应与反馈。