Handbook on Clostridia pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Duerre, Peter

出品人:

页数:920

译者:

出版时间:2005-3

价格:$ 282.44

装帧:HRD

isbn号码:9780849316180

丛书系列:

图书标签:

Clostridia
Anaerobic bacteria
Bacterial infections
Medical microbiology
Food microbiology
Industrial microbiology
Botulism
Tetanus
Gas gangrene
Clostridial diseases

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具体描述

Clostridia is one of the largest bacterial genera with an enormous potential for biotechnical and medical applications. Despite growing scientific, medical, and industrial interest, information on basic methods, biochemical fundamentals, clinical practice, industrial applications, and novel developments remains scattered in a variety of research articles, reviews, and book chapters. Responding to this gap in the literature, "Handbook on Clostridia" combines all of these topics into a single volume. The editor takes a global approach by presenting information on both Clostridia of biotechnological importance and Clostridia of medical importance.Experts in the field summarize methods, physiology, medical significance, regulation, ecosystems, genomics, and current and potential applications. Providing a comprehensive resource on the complete field of Clostridium, this book also serves as a compilation of critical reviews on the advantages of using Clostridia for new medical and biotechnological applications. It is a valuable reference for every specialist, researcher, and student involved in this promising field.

探索微生物世界的隐秘疆域：一份关于革兰氏阳性厌氧菌的深度考察书名：《革兰氏阳性厌氧菌的生物学与医学应用：从基础机制到临床前沿》图书简介本书深入剖析了一类在环境、工业和医学领域扮演着至关重要角色的微生物群体——革兰氏阳性厌氧菌（Gram-Positive Anaerobes）。不同于传统上聚焦于特定属或种的研究范式，《革兰氏阳性厌氧菌的生物学与医学应用：从基础机制到临床前沿》力求提供一个宏观且精细的视角，涵盖这一多样化群体的分类学演变、核心代谢途径、致病机理、生态角色，以及在生物技术和公共卫生领域的前沿应用。本书汇集了微生物学、分子生物学、生物化学、生态学和传染病学等多学科的最新研究成果，旨在为高年级本科生、研究生、科研人员以及临床微生物学家提供一本全面、深入且具有高度参考价值的专业著作。全书结构严谨，逻辑清晰，不仅阐述了“是什么”和“为什么”，更侧重于探讨“如何做”和“未来潜力”。 --- 第一部分：革兰氏阳性厌氧菌的分类学与生理生态学基础本部分奠定了理解这些微生物的基础框架，强调了它们在地球生命网络中的独特地位。第一章：革兰氏阳性厌氧菌的系统发育与演化本章首先追溯了兼性厌氧菌向专性厌氧菌的演化路径，重点讨论了厚壁菌门（Firmicutes）内部的系统发育关系。深入解析了基于全基因组测序（WGS）的分类学修订，特别关注了如芽孢杆菌属（Bacillus）中那些具有极端厌氧适应性的分支，以及梭菌目（Clostridiales）内部的深层分化。本章通过比较基因组学的方法，揭示了适应厌氧生存的关键基因簇的获得与丢失事件。第二章：能量代谢的厌氧策略与依赖氧气的生物体截然不同，革兰氏阳性厌氧菌发展出了一套复杂且高效的厌氧能量产生机制。本章详述了发酵途径的精细调控，包括乳酸发酵、丙酮-丁醇-乙醇（ABE）发酵以及更复杂的混合酸发酵。重点探讨了电子传递链的替代接受体的使用，如硝酸盐、硫酸盐或富马酸盐的还原，以及这些过程如何影响菌株的生长速率和次级代谢产物的合成。此外，对维持厌氧环境所需的氧敏感酶（Oxygen-Sensitive Enzymes）的保护机制，如特定的铁硫簇组装系统，进行了细致的阐述。第三章：孢子形成——极端环境下的生存艺术孢子形成是某些革兰氏阳性厌氧菌（尤其是芽孢杆菌属和梭菌属）应对营养匮乏或环境胁迫的关键。本章深入研究了孢子发生的分子开关，从Sigma因子的级联调控到皮层和外壳蛋白的精确沉积。详细分析了孢子休眠状态下的代谢停滞机制，以及在受到热、辐射或化学刺激后，孢子如何快速有效地萌发并恢复营养生长。本章还探讨了耐药孢子在公共卫生和生物安全领域构成的挑战。第四章：微生物群落中的角色与相互作用革兰氏阳性厌氧菌是土壤、水体、沉积物乃至哺乳动物肠道中不可或缺的组成部分。本章聚焦于它们在生物地球化学循环中的作用，特别是碳素和氮素的转化。在宿主-微生物相互作用方面，探讨了这些细菌如何通过共生关系（如纤维素降解）促进营养物质的获取，以及在菌群失调（Dysbiosis）中它们如何与其他微生物（如需氧菌和兼性厌氧菌）竞争资源和生态位。 --- 第二部分：医学微生物学与致病机制的深度解析本部分将焦点转向这些微生物在人类健康中所扮演的复杂角色，从基础感染生物学到新型治疗策略。第五章：革兰氏阳性厌氧菌引起的感染性疾病谱本章全面概述了由代表性革兰氏阳性厌氧菌引起的感染类型，包括但不限于：由某些梭菌属引起的严重软组织感染（如坏疽和肌炎）、与神经毒素相关的中枢神经系统疾病，以及在腹腔和盆腔脓肿中常见的混合感染。本章尤其关注了机会性感染的趋势，即在宿主免疫功能受损或肠道屏障破坏后，原本共生的细菌如何转变为致病因子。第六章：毒力因子：分子层面的攻击武器毒力因子的研究是理解感染病理学的核心。本章系统梳理了关键的毒力决定簇。这包括：外毒素的结构与功能：详细分析了具有蛋白酶活性的毒素（如某些梭菌产生的 $alpha$-毒素）如何破坏宿主细胞膜和细胞外基质。粘附因子与生物膜的形成：研究了细菌表面蛋白如何介导组织粘附，以及在人工植入物和慢性伤口中形成的抗生素抵抗性生物膜的结构动力学。营养竞争机制：探讨了这些厌氧菌为获取必需的微量元素（如铁）而分泌的铁载体以及它们如何通过水解宿主蛋白来获取氨基酸。第七章：抗微生物药物的挑战与耐药性演化革兰氏阳性厌氧菌的治疗面临多重挑战：许多抗生素（如氨基糖苷类）因其在厌氧环境中的作用机制受限而效果不佳；且深部组织感染的血液灌注不良限制了药物的有效递送。本章重点讨论了以下关键领域：固有耐药性分析：解释了某些菌株天然对某些类抗生素不敏感的生化基础。后抗生素时代：详细考察了大环内酯类、甲硝唑（作为兼性药物）、四环素类的耐药基因的水平转移机制，特别是在基因水平转移元件（如接合质粒）上的传播。治疗策略的优化：讨论了如何通过联合用药策略、药物浓度监测以及脓肿的及时外科清创来提高临床疗效。 --- 第三部分：前沿应用与未来展望本部分展望了革兰氏阳性厌氧菌在生物技术、环境修复和下一代治疗策略中的巨大潜力。第八章：生物技术引擎：工业发酵的应用潜力厌氧发酵是绿色化学和生物燃料生产的重要途径。本章深入探讨了利用某些杆菌属和梭菌属进行生物质转化的效率提升。重点分析了基因工程手段如何优化产物分选和产量，例如改造代谢流以最大化生物丁醇、乳酸或特种化学品的积累。同时，也讨论了如何利用它们的生物降解能力来处理工业废水和持久性有机污染物。第九章：合成生物学在致病性厌氧菌研究中的应用为了更精确地研究毒力，本章介绍了合成生物学工具在厌氧菌遗传操作中的最新进展。这包括开发新型的厌氧兼容的基因编辑系统（如专门为厌氧环境优化的CRISPR/Cas9系统）以及构建报告菌株来实时监测宿主环境信号对基因表达的影响。这为靶向治疗和诊断提供了新的分子探针。第十章：下一代治疗策略：靶向化与免疫调节随着传统抗生素的局限性日益凸显，研究人员正转向更具特异性的治疗方法。本章探讨了：噬菌体疗法（Phage Therapy）：评估了针对耐药性革兰氏阳性厌氧菌（特别是多重耐药的梭菌株）的特异性噬菌体鸡尾酒的设计原则与临床前可行性。毒素失活与中和：介绍通过小分子抑制剂或单克隆抗体来中和关键毒素的策略，旨在减轻疾病的急性病理损伤，而非直接杀死细菌。益生菌与抗生素后重建：讨论了利用特定的非致病性厌氧菌株（或其代谢产物）来重建受损的肠道微生态，以预防或治疗梭菌相关性疾病（如艰难梭菌感染的复发）。 --- 总结本书通过跨越基础科学与临床应用的广阔视野，为读者提供了对革兰氏阳性厌氧菌这一重要微生物群体的全面、深入的理解。它不仅是知识的宝库，更是未来研究和临床实践的路线图。