书名：深海微生物多样性与资源可持续利用
定价：368.0
ISBN：9787030855619
作者：邵宗泽等
版次：1
出版时间：2026-06

内容提要：

随着深海战略的实施，我国在深海生物资源调查、资源获取、潜力评价与资源库建设等方面都取得了重要进展。本书介绍我国深海微生物及深海基因资源调查研究进展，包括深海微生物研究技术、典型深海生态系统中微生物多样性与资源获取、深海微生物代谢机制与资源潜力评价、深海微生物资源管理平台建设等。

目录：
目录
第1章 深海微生物资源特征与开发潜力 1
1.1 深海遗传资源：战略价值与全球实践 3
1.1.1 海洋生物资源与海洋遗传资源的内涵 3
1.1.2 深海遗传资源开发利用潜力及战略价值 4
1.1.3 全球变化下的海洋生物多样性可持续利用 4
1.1.4 中国在深海生物多样性保护与可持续开发利用领域的实践行动 6
1.2 深海极端环境及深海遗传资源特征 7
1.2.1 庞大、多变的深海生态系统中的极端环境 7
1.2.2 深海热液遗传资源特征 8
1.2.3 深海冷泉遗传资源特征 11
1.2.4 深海海山遗传资源特征 14
1.2.5 深海海盆及底栖生物遗传资源特征 16
1.2.6 深海水体生物遗传资源特征 16
1.3 深海生物多样性与海洋遗传资源勘探国内外行动计划 17
1.4 我国深海生物资源调查与微生物学研究概况 19
1.4.1 深海生物资源海上调查与重大研究计划 19
1.4.2 热液微生物及其遗传资源研究 20
1.4.3 冷泉微生物及其遗传资源研究 20
1.4.4 深渊、超深渊微生物及其遗传资源研究 21
1.4.5 深海微生物代谢与环境适应性机制研究 22
1.4.6 深海典型生境的病毒及其潜在资源价值研究 23
1.5 我国深海微生物资源开发利用概况 24
1.5.1 深海微生物基因资源 24
1.5.2 深海微生物天然产物资源 25
1.6 深海微生物与遗传资源的研发平台建立 25
1.7 总结与展望 26
参考文献 27
第2章 深海病毒多样性、与宿主互作方式以及相关生物资源 31
2.1 深海病毒多样性特征 34
2.1.1 海山病毒多样性特征 34
2.1.2 热液区病毒多样性特征 35
2.1.3 冷泉病毒多样性特征 37
2.1.4 深渊病毒多样性特征 38
2.2 深海病毒与宿主相互作用方式 40
2.2.1 海山病毒与宿主相互作用方式 40
2.2.2 热液区病毒与宿主相互作用方式 43
2.2.3 冷泉病毒与宿主相互作用方式 44
2.2.4 深渊病毒与宿主相互作用方式 45
2.3 深海病毒相关生物资源 46
2.3.1 深海病毒基因资源 46
2.3.2 深海病毒株资源在噬菌体疗法方面的潜在应用 47
2.3.3 深海病毒与宿主互作过程中产生的代谢物质资源 48
2.4 深海病毒研究技术与方法 50
2.4.1 噬菌斑筛选法 50
2.4.2 显微技术 50
2.4.3 宏基因组学技术 52
2.4.4 新兴技术 53
2.5 总结与展望 54
参考文献 55
第3章 深海放线菌的多样性及其生物活性代谢物 63
3.1 放线菌的形态特征及其分类地位 65
3.2 深海放线菌的来源和分布 66
3.3 深海放线菌的菌种多样性 66
3.4 深海放线菌的主要类群及其活性代谢产物 69
3.4.1 链霉菌属 69
3.4.2 盐孢菌属 72
3.4.3 小单孢菌属 75
3.4.4 拟诺卡氏菌属 77
3.4.5 假诺卡氏菌属 80
3.4.6 其他类群 82
3.5 深海放线菌的分离培养 83
3.5.1 样品的预处理 83
3.5.2 分离培养基的选择 86
3.5.3 培养策略的制定 88
3.6 组学时代的海洋放线菌多样性 92
3.7 总结与展望 93
参考文献 93
第4章 深海真菌多样性和应用潜力 101
4.1 引言 103
4.2 深海真菌多样性 103
4.2.1 深海沉积环境的真菌多样性 103
4.2.2 深海热液区的真菌多样性 108
4.3 深海真菌的应用潜力 110
4.3.1 次级代谢产物 110
4.3.2 产酶作用 120
4.3.3 环境治理 121
4.3.4 生物转化能力 122
4.3.5 深海壶菌的应用 122
4.4 总结与展望 123
参考文献 124
第5章 深海硫氧化菌的多样性、代谢特征与新资源获取 127
5.1 深海硫氧化菌的多样性和分布特征 129
5.1.1 深海水体中硫氧化菌的多样性和分布特征 129
5.1.2 深海沉积物中硫氧化菌的多样性和分布特征 131
5.1.3 深海化能合成生态系统中硫氧化菌的多样性和分布特征 132
5.2 深海硫氧化菌的代谢特征 135
5.2.1 硫化物氧化途径及功能基因 135
5.2.2 单质硫氧化途径及功能基因 136
5.2.3 硫代硫酸盐氧化途径及功能基因 137
5.2.4 亚硫酸盐氧化途径及功能基因 138
5.2.5 其他硫代谢途径 140
5.3 深海硫氧化菌新资源的获取 143
5.4 深海硫氧化菌的应用潜力 145
5.4.1 硫氧化菌在环境工程中的应用 145
5.4.2 硫氧化菌在生物浸矿中的应用 147
5.4.3 硫氧化菌在农业中的应用 147
5.5 总结与展望 147
参考文献 148
第6章 深海烃降解菌多样性、代谢机制与新资源获取 155
6.1 深海好氧烃降解菌 157
6.1.1 深海好氧烃降解菌的多样性和分布 157
6.1.2 深海好氧烃降解菌的代谢机制 161
6.1.3 深海多环芳烃降解菌的代谢机制 162
6.2 深海热液区烃降解菌 164
6.2.1 深海热液区烃降解菌的多样性 164
6.2.2 深海热液区高温厌氧烃代谢古菌的多样性与代谢机制 166
6.3 极地深海烃降解菌 167
6.3.1 极地深海烃降解菌的多样性和分布 167
6.3.2 极地深海烃降解菌的代谢机制 170
6.4 深海烃降解菌的资源获取 171
6.5 总结与展望 173
参考文献 173
第7章 深海混合营养菌的多样性、生态分布与代谢机制 177
7.1 引言 179
7.2 混合营养的科学定义 179
7.2.1 混合营养的科学定义及其发展脉络 180
7.2.2 混合营养与其他营养策略的区别和联系 181
7.3 混合营养菌的能量获取与固碳途径 182
7.3.1 无机能量获取途径 182
7.3.2 有机能量获取途径 188
7.3.3 固碳途径 188
7.4 深海固碳菌的多样性、固碳代谢特征与生态分布 194
7.4.1 深海固碳菌的多样性及固碳途径特征 194
7.4.2 深海固碳菌的生态分布与环境适应性 197
7.5 深海混合营养菌的多样性、生态分布及代谢特征 201
7.5.1 深海混合营养菌的代谢策略和生态适应性 201
7.5.2 深…键混合营养菌类群及其能量代谢特征 203
7.5.3 MCCC库藏的潜在深海混合营养菌多样性 214
7.6 深海混合营养菌的生态功能 221
7.6.1 驱动关键生物地球化学循环 221
7.6.2 推动能量流动与支撑食物网 223
7.6.3 维持深海生态系统稳定性 224
7.7 混合营养菌研究方法与技术进展 225
7.8 总结与展望 226
参考文献 226
第8章 深海产酶微生物新资源获取与功能评价 232
8.1 深海蛋白酶 235
8.1.1 深海产蛋白酶菌株资源的获取 236
8.1.2 深海蛋白酶基因资源的获取 239
8.1.3 深海新型蛋白酶的结构与功能 241
8.1.4 深海新型蛋白酶的发酵制备与应用潜力评价 250
8.2 深海淀粉酶 254
8.2.1 深海产淀粉酶菌株资源的获取 254
8.2.2 深海淀粉酶基因资源的获取 255
8.2.3 深海新型淀粉酶的结构与功能 256
8.2.4 深海新型淀粉酶应用潜力评价 258
8.3 深海塑料降解酶 259
8.3.1 深海产塑料降解酶菌株资源的获取 259
8.3.2 深海塑料降解酶基因资源的获取 259
8.3.3 深海新型塑料降解酶的结构与功能 260
8.3.4 深海新型塑料降解酶应用潜力评价 261
8.4 深海DNA聚合酶 261
8.4.1 深海产DNA聚合酶菌株资源的获取 262
8.4.2 深海DNA聚合酶基因资源的获取 262
8.4.3 深海DNA聚合酶的功能与结构 262
8.4.4 深海DNA聚合酶应用潜力评价 264
8.5 总结与展望 266
参考文献 266
第9章 深海微生物化合物的资源获取与活性评价 273
9.1 深海天然产物的重要性 275
9.2 深海环境影响微生物代谢 275
9.3 深海微生物来源的天然产物及其活性 276
9.3.1 深海真菌天然产物及其活性 276
9.3.2 深海细菌天然产物及其活性 299
9.3.3 深海古菌天然产物及其活性 313
9.4 总结与展望 314
参考文献 315
第10章 深海微生物原位培养技术研发及应用 325
10.1 海洋微生物分离培养的主要挑战 327
10.2 海洋微生物原位培养技术发展历程 328
10.2.1 探索阶段 328
10.2.2 优化与多样化阶段 329
10.2.3 高通量阶段 330
10.3 深海微生物原位培养技术与装备 331
10.3.1 简易原位培养装置的研发与应用 332
10.3.2 简易原位培养装备的研发与应用 335
10.3.3 复杂原位培养装备的研发与应用 335
10.4 深海原位培养技术的应用与特殊功能微生物类群发现 338
10.4.1 生物大分子降解菌的深海原位培养与代谢机制 338
10.4.2 深海有机物优势分解者Marinifilaceae（MF）的全球分布和
代谢机制 342
10.4.3 大陆架深海有机物主要分解者弧菌的有机物代谢机制 345
10.4.4 南海海盆深海水体中氮循环微生物的原位培养与多样性分析 348
10.4.5 南海海盆深海水体中降解天然有机物的深海真菌 349
10.4.6 深海热液区铁硫代谢微生物 350
10.5 总结与展望 351
参考文献 351
第11章 深海嗜压微生物资源与深海高压模拟培养装置 357
11.1 嗜压微生物的发现与定义 359
11.2 深海嗜压微生物资源获取装置 360
11.3 嗜压微生物的多样性与代谢特征 361
11.3.1 嗜压细菌的多样性与代谢特征 365
11.3.2 嗜压古菌的多样性与代谢特征 367
11.3.3 嗜压真核微生物的多样性与代谢特征 368
11.4 嗜压微生物的潜在应用前景 369
11.4.1 嗜压微生物产生的不饱和脂肪酸的潜在应用 369
11.4.2 嗜压微生物产生的嗜压酶的潜在应用 369
11.4.3 嗜压微生物产生的药理活性化合物的潜在应用 369
11.4.4 嗜压微生物产生的相容性化合物的潜在应用 370
11.4.5 嗜压微生物在石油采集中的潜在应用 370
11.5 总结与展望 371
参考文献 371
第12章 深海微生物新物种发现与菌种资源库建设 379
12.1 深海微生物新物种的发现 382
12.1.1 深海细菌新物种的发现 382
12.1.2 深海古菌新物种的发现 384
12.1.3 深海丝状真菌新物种的发现 384
12.1.4 深海酵母菌新物种的发现 385
12.2 深海菌种资源库建设 385
12.2.1 菌种资源库的概念及海洋生物的重要性 385
12.2.2 国际海洋微生物资源库建设情况 387
12.2.3 国内海洋微生物资源库建设情况 390
12.2.4 中国海洋微生物菌种保藏管理中心 391
12.2.5 国家菌种资源库 403
参考文献 405
第13章 深海基因资源和数据库建设 409
13.1 引言 411
13.2 研究进展 412
13.2.1 深海基因资源研究 412
13.2.2 基因组测序项目 416
13.2.3 国内外海洋数据库平台 418
13.3 国内代表性成果 421
13.3.1 典型生境基因资源获取和微生物功能研究 421
13.3.2 深海微生物酶和天然产物挖掘 425
13.3.3 华大白皮书和“溟渊计划” 425
13.4 研究方法和建设内容 426
13.4.1 深海生物基因组数据获取 426
13.4.2 深海基因大数据处理、分析、储备 427
13.4.3 深海基因大数据建设 428
13.4.4 深海基因大数据平台管理、数据共享和信息安全与隐私保护 431
13.5 未来的规划与发展 432
13.5.1 未来的研究方向和计划 432
13.5.2 发展趋势和新兴研究领域 435
13.5.3 面临的挑战和解决方案 436
参考文献 437