Laboratory Manual for Fundamental Food Microbiology, Second Edition pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:CRC Press

作者:Bibek Ray

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-3-6

价格:USD 79.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780849311314

丛书系列:

图书标签:

• Food Microbiology
• Laboratory Manual
• Microbiology
• Food Science
• Food Safety
• Bacteria
• Fungi
• Yeast
• Food Analysis
• Hygiene

实验操作与数据分析指南：现代微生物学实践的基石 本书旨在为所有涉足现代微生物学，尤其是那些需要掌握严谨实验技术和数据解释能力的学习者与研究人员，提供一套全面且深入的实践指南。我们聚焦于构建坚实的基础实验技能，并引导读者深入理解数据背后的生物学意义。 第一部分：微生物学实验室的安全与基础技术规范 本部分是所有微生物学实验的起点，强调了在无菌操作环境中工作的重要性以及如何维护个人与环境的安全。 1.1 实验室环境控制与个人防护装备（PPE） 详细介绍了生物安全柜（BSC）的不同级别（I、II、III型）及其正确操作流程。重点阐述了气流模式、滤网维护（HEPA/ULPA）以及如何通过非接触式技术（如火焰灭菌）实现无菌操作。同时，对实验服、手套、护目镜的选择与穿戴、脱除程序进行了详尽的图解说明，确保实验人员对潜在生物危害的防范达到最高标准。 1.2 培养基的制备与灭菌验证 本章深入探讨了不同类型培养基的成分设计原理——从基础的营养琼脂（Nutrient Agar）到选择性、暗示性培养基（如MacConkey琼脂、TSA等）。详细描述了配制过程中的pH调节、水质要求（去离子水 vs. 纯化水），以及关键的灭菌技术。特别关注了高压蒸汽灭菌（Autoclaving）的温度-时间曲线优化、压力控制，以及如何使用生物指示剂和化学指示带对灭菌效果进行日常验证，确保培养基的无菌性。 1.3 微生物的接种、分离与纯培养技术 提供了从液体悬浮液到固体表面、从斜面到深层培养的各类接种技术。细致讲解了划线分离法（Streak Plate）的原理和操作技巧，旨在获得单一菌落。深入讨论了从临床样本或复杂环境样本中分离目标微生物的关键步骤，包括如何根据微生物的形态学特征和生长特性进行初步筛选。 1.4 微生物的储存、保藏与复苏 本节内容侧重于长期维护微生物菌株活性的技术。涵盖了短期、中期和长期储存方案。短期储存多采用液体培养基或生理盐水保存；中期储存介绍了甘油冷冻法（Cryopreservation）的原理，包括甘油作为冷冻保护剂的作用机制，以及以-80°C超低温冰箱进行保存的程序；长期储存则详述了冷冻干燥（Lyophilization）的工艺流程和设备要求。最后，详细说明了如何安全有效地从长期储存状态下复苏微生物菌株，并评估其活力。 --- 第二部分：微生物形态学、生理学与生化特性分析 本部分着重于微生物的鉴定和表征，是理解微生物群落结构和功能的基础。 2.1 显微技术在微生物学中的应用 系统介绍了不同类型的显微镜及其成像原理，包括明场、暗场、相差显微镜以及荧光显微镜。重点训练了革兰氏染色（Gram Staining）的标准化操作，解释了该技术背后的细胞壁结构差异原理。此外，还包括抗酸染色（Acid-Fast Staining）和孢子染色等特殊染色技术的操作规程，确保观察结果的可靠性。 2.2 微生物生长的定量分析与动力学 本章的核心在于微生物生长的测量与数学建模。详细阐述了利用分光光度计测定浊度（OD值）来实时追踪细菌生长曲线的方法。读者将学习如何绘制并分析细菌生长的四个阶段（迟滞期、对数期、稳定期和衰亡期）。内容涵盖了比生长速率 ($mu$) 的计算、代时（Doubling Time）的确定，以及微生物生长对环境因子（如温度、盐度）响应的剂量-效应曲线分析。 2.3 基础生化鉴定：代谢产物测试 这是一系列经典生化测试的集合，用于区分不同的微生物属和种。内容包括： 碳水化合物发酵测试： 使用Durham发酵管或API条进行产酸和产气测试，分析微生物利用特定糖类的能力。 氧化酶与过氧化氢酶测试： 介绍酶活性测定的原理，以及如何利用这些测试快速区分需氧菌和兼性厌氧菌群落。 氨基酸代谢测试： 如脱羧酶和脱氨酶的检测，用于评估微生物对蛋白质源的分解能力。 吲哚、甲基红、VP和柠檬酸盐利用率（IMViC）测试 的详细操作与结果判读。 2.4 厌氧培养技术与环境控制 专门针对严格厌氧微生物的培养需求，详细介绍了不同厌氧培养系统的构建：如安培（Anaerobic Jar）的化学产氢与除氧原理；以及使用威尔金斯-钱伯林（Whitley MK系列）等自动化产氢供氧系统的操作规范，确保在完全无氧条件下进行微生物的分离和研究。 --- 第三部分：微生物群落分析与功能性测试 本部分超越了单一菌株的研究，转向对复杂微生物群落（如食品、环境或发酵体系）的分析能力培养。 3.1 计数方法与微生物负荷评估 对比了直接计数法（如血球计数板）和间接计数法（如最可能数法, MPN）的优缺点。重点讲解了通过在不同稀释度下接种平板，并利用统计学原理计算原始样本中活菌数的严谨过程。此外，还包括了噬菌斑分析（Plaque Assay）技术在测定噬菌体滴度上的应用。 3.2 抗微生物剂敏感性测试（AST） 该部分是临床和工业微生物控制的关键环节。详细阐述了纸片扩散法（Kirby-Bauer法）的标准化流程，包括琼脂深度、菌液浓度（0.5麦氏标准）的精确控制，以及抑菌环直径的测量与判读。同时，介绍了微量肉汤稀释法，用以确定最小抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC），并解释了这些数据在风险评估中的意义。 3.3 分子生物学基础工具在微生物学中的初步应用 引入现代分子技术作为传统方法的补充。讲解了如何从微生物培养物中提取高质量的总DNA/RNA。对聚合酶链式反应（PCR）的基本原理进行了概述，并展示了如何使用特定引物对目标微生物进行初步的分子鉴定。对于更高级的读者，简要介绍了凝胶电泳中DNA片段的迁移率分析，以及结果的非特异性限制。 --- 第四部分：数据记录、分析与实验报告撰写规范 优秀的实验不仅在于操作的准确性，更在于数据的可追溯性和科学的报告。 4.1 实验记录与数据完整性 强调了“活的实验室笔记本”的重要性。指导读者如何记录原始数据（包括时间、温度、批号、试剂来源），而非仅记录最终结果。讨论了数据异常值的识别、记录和处理流程，以确保实验数据的可追溯性和完整性（ALCOA原则）。 4.2 结果的统计学基础与可视化 本章教授读者如何对微生物学实验数据进行初步的统计分析。包括均值、标准差的计算，以及何时使用T检验或方差分析（ANOVA）来判断不同处理组之间的差异是否具有统计学意义。指导读者使用图表（如散点图、柱状图、误差棒）清晰、无偏见地展示实验结果。 4.3 实验报告的结构与科学写作 提供了标准实验报告的结构（引言、材料与方法、结果、讨论与结论）。重点指导“材料与方法”部分的细节深度，确保任何具备同等技能的科学家能够完全重现实验。讨论了如何在“讨论”部分将实验观察结果与现有文献和微生物生理学原理进行严谨的关联和解释。 本书通过对上述四大模块的系统化训练，旨在培养学员的批判性思维、对无菌操作的本能反应，以及将实验室观察转化为可信科学数据的能力，为进入任何微生物学研究或质量控制领域做好充分准备。

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