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基因工程(生命科學核心課程系列教材)

  • 作者：編者:常重傑|責編:王玉時
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030352934
  • 出版日期：2012/08/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：351
人民幣：RMB 79.8 元      售價：元
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內容大鋼
    基因工程技術是現代生物技術的集中體現，該技術自誕生以來取得的傑出成就深刻影響和促進了生命科學的發展和人類社會的進步。基因工程不僅是生物技術專業和生物工程專業的主要專業課，也是生物科學專業必須學習和掌握的基本理論知識和基本研究技能之一，因此該課程在所有相關學科中佔有重要地位。本書本著「重視基礎、拓展眼界、聯繫實際」的原則，對基因工程的基本概念和重要研究技術原理進行了系統、翔實的介紹。同時，部分內容結合教學實踐需要，介紹了該學科最新進展，並提供了重要文獻和進一步閱讀指南。
    本書以基因工程的研究步驟及實際操作中的需要為主線，共分12章，包括基因工程的基本概念、基因工程基本技術原理、基因克隆的?學基礎、載體、目的基因的克隆、外源基因的原核細胞表達系統、外源基因的真核細胞表達系統、轉基因動物、轉基因植物、人類疾病的基因治療和合成生物學等。每章都有內容提要、思考題和參考文獻，書後配有考研模擬複習題以利於鞏固知識、進一步延伸閱讀之用。
    本書可作為師範院校、綜合性大學、農林院校相關專業本科生教材，同時也可作為相關專業研究生和科技工作者的參考用書。
作者介紹
編者:常重傑|責編:王玉時
目錄
前言
第1章  緒論
  1.1  基因工程的基本概念
  1.2  基因工程的研究內容
  1.3  基因工程誕生的基礎
    1.3.1  基因工程誕生的理論基礎
    1.3.2  技術上的三大突破
  1.4  基因工程技術的誕生
  1.5  基因工程的應用
    1.5.1  原核細胞基因工程
    1.5.2  植物基因工程
    1.5.3  動物基因工程
    1.5.4  基因治療
    1.5.5  理論研究
  1.6  基因工程的安全性
  1.7  我國的《基因工程安全管理辦法》
  思考題
  參考文獻
第2章  基因工程的基本技術
  2.1  凝膠電泳技術
    2.1.1  基本原理
    2.1.2  瓊脂糖凝膠電泳
    2.1.3  聚丙烯?胺凝膠電泳
    2.1.4  脈衝場凝膠電泳
    2.1.5  雙向電泳技術
    2.1.6  凝膠電泳片段的回收與純化
  2.2  分子雜交技術
    2.2.1  分子雜交的原理
    2.2.2  分子雜交的類型
  2.3  PCR技術
    2.3.1  PCR基本原理和反應過程
    2.3.2  PCR反應的體系及其設計和優化
    2.3.3  PCR產物的克隆
    2.3.4  PCR技術的發展及其應用
  2.4  DNA序列分析
    2.4.1  Maxam Gibert化學降解法
    2.4.2  Sanger雙脫氧鏈終止法
    2.4.3  DNA序列分析的自動化
    2.4.4  DNA序列的生物信息學分析
  2.5  基因晶元及數據分析
    2.5.1  基因晶元概念
    2.5.2  技術原理
    2.5.3  基因晶元的製備
    2.5.4  基因晶元的應用
  2.6  研究蛋白質與DNA相互作用的主要方法
    2.6.1  酵母單雜交系統（可延伸雙雜交）
    2.6.2  凝膠阻滯試驗（Gel shift）
    2.6.3  DNase工足跡法
    2.6.4  噬菌體展示技術
  思考題

  參考文獻
第3章  基因工程的工具?
  3.1  限制性內切核酸?
    3.1.1  限制性內切核酸?的發現與種類
    3.1.2  限制性內切核酸?的命名
    3.1.3  Ⅱ型限制性內切核酸?的基本特性
    3.1.4  影響限制性內切核酸?活性的因素
    3.1.5  限制性內切核酸??切DNA的方法
  3.2  DNA連接?
    3.2.1  DNA連接?的發現
    3.2.2  DNA連接?的種類
    3.2.3  黏性末端DNA片段的連接
    3.2.4  平末端DNA片段的連接
    3.2.5  影響連接反應的因素
  3.3  DNA聚合?和反轉錄?
    3.3.1  大腸桿菌DNA聚合?工及其應用
    3.3.2  E.coli DNA聚合?工的Klenow大片段?及其應用
    3.3.3  T4噬菌體DNA聚合?
    3.3.4  T7噬菌體DNA聚合?與測序?
    3.3.5  反轉錄?
  3.4  修飾?類
    3.4.1  末端脫氧核?酸轉移?
    3.4.2  T4多核?酸激?
    3.4.3  鹼性磷酸?
  3.5  其他工具?
    3.5.1  S1核酸?
    3.5.2  Bal 31核酸?
    3.5.3  核酸外切?
    3.5.4  RNA?
  思考題
  參考文獻
第4章  基因工程的克隆載體
  4.1  質粒載體
    4.1.1  質粒的一般生物學特性
    4.1.2  質粒DNA的複製與拷貝數的控制
    4.1.3  質粒DNA的分離與純化
    4.1.4  質粒載體的構建及類型
    4.1.5  重要的大腸桿菌質粒載體
    4.1.6  質粒載體的穩定性問題
  4.2  噬菌體載體
    4.2.1  噬菌體的一般生物學特性
    4.2.2  入噬菌體載體
    4.2.3  單鏈DNA噬菌體載體
  4.3  柯斯質粒載體
    4.3.1  柯斯質粒載體的構建及其特點
    4.3.2  柯斯克隆
    4.3.3  柯斯克隆的改良
  4.4  噬菌粒載體
    4.4.1  噬菌粒載體的概念
    4.4.2  pUC118和pUC119噬菌粒載體

    4.4.3  pBluescript噬菌粒載體
  4.5  人工染色體克隆載體
    4.5.1  構建大容量載體的必要性
    4.5.2  人工染色體的必需成分
    4.5.3  酵母人工染色體載體
    4.5.4  細菌人工染色體載體
    4.5.5  Pl人工染色體
    4.5.6  人類人工染色體
    4.5.7  植物人工染色體
  思考題
  參考文獻
第5章  目的基因的獲取與改造
  5.1  DNA的人工合成
    5.1.1  人工合成DNA的原理
    5.1.2  人工合成DNA的應用
  5.2  從基因文庫獲取目的基因
    5.2.1  基因組文庫的構建與篩選
    5.2.2  cDNA文庫的構建與篩選
    5.2.3  基因組文庫與cDNA文庫的區別
  5.3  PCR技術與目的基因的分離
    5.3.1  目的基因的直接擴增和克隆
    5.3.2  目的基因的cDNA的克隆
  5.4  電子克隆獲取目的基因
    5.4.1  電子克隆的基本原理
    5.4.2  利用EST資料庫進行電子克隆
    5.4.3  利用基因組資料庫進行電子克隆
    5.4.4  全長cDNA的判斷
  5.5  根據基因差異表達獲得目的基因
    5.5.1  mRNA差異顯示技術
    5.5.2  cDNA代表性差異分析
    5.5.3  抑制差減雜交技術
  5.6  目的基因的改造
    5.6.1  基因突變與人工誘變技術
    5.6.2  基因走點誘變
    5.6.3  基因隨機突變
  思考題
  參考文獻
第6章  目的基因的導入與重組體的鑒定
  6.1  重組DNA向原核細胞的導入
    6.1.1  原核受體細胞的種類及特點
    6.1.2  轉化
    6.1.3  重組質粒DNA分子轉化大腸桿菌
    6.1.4  重組入噬菌體DNA分子轉導大腸桿菌
  6.2  重組DNA導入真核細胞
    6.2.1  真核受體細胞
    6.2.2  重組DNA分子導入酵母細胞
    6.2.3  重組DNA分子導入植物細胞
    6.2.4  重組DNA分子導入哺乳動物細胞
  6.3  重組體克隆的篩選與鑒定
    6.3.1  載體遺傳標記篩選法

    6.3.2  依賴於重組子結構特徵分析的篩選法
    6.3.3  核酸分子雜交檢測法
    6.3.4  免疫化學檢測法
    6.3.5  翻譯篩選法
    6.3.6  亞克隆法
    6.3.7  插入失活法
    6.3.8  電子顯微鏡作圖檢測法
    6.3.9  轉錄產物作圖
    6.3.10  基因表達產物分析法
    6.3.11  DNA序列測定法
  思考題
  參考文獻
第7章  外源基因的原核表達系統
  7.1  原核表達系統的特點
    7.1.1  原核生物的轉錄
    7.1.2  原核生物的翻譯
  7.2  原核細胞表達體系
    7.2.1  大腸桿菌表達體系
    7.2.2  芽孢桿菌表達體系
    7.2.3  鏈黴菌表達體系
    7.2.4  藍藻表達體系
  7.3  提高外源基因表達水平的措施
    7.3.1  優化表達載體的設計
    7.3.2  避免使用稀有密碼子
    7.3.3  提高外源基因mRNA的穩定性
    7.3.4  提高表達蛋白的穩定性，防止其降解
    7.3.5  減輕細脆的代謝負荷，提高外源基因的表達水平
    7.3.6  優化發酵條件
  7.4  利用原核細胞生產真核蛋白質的實例
    7.4.1  干擾素基因工程
    7.4.2  生長激素基因工程
    7.4.3  生長激素釋放抑制因子基因工程
    7.4.4  胰島素基因工程
    7.4.5  α-澱粉?基因工程
  7.5  目的蛋白的純化
    7.5.1  組氨酸標籤
    7.5.2  GST標籤
    7.5.3  MBP標籤
    7.5.4  IMPACT
    7.5.5  TAP標籤
  思考題
  參考文獻
第8章  外源基因的真核表達系統
  8.1  真核細胞表達體系的特點
    8.1.1  利用真核細胞作宿主系統的優點
  8.2  酵母表達系統
    8.2.1  酵母基因表達載體的構成
    8.2.2  酵母基因表達載體的種類
    8.2.3  酵母基因表達系統宿主菌
    8.2.4  在酵母中高效表達外源基因的策略

  8.3  昆蟲或昆蟲細胞表達體系
    8.3.1  以重組桿狀病毒為載體的昆蟲表達體系
    8.3.2  桿狀病毒表達系統的效率與加工能力
    8.3.3  一類穩定轉化的昆蟲表達系統
  8.4  哺乳動物細胞基因表達系統
    8.4.1  哺乳動物基因表達載體的組成特徵
    8.4.2  哺乳動物基因表達載體
    8.4.3  哺乳動物基因表達宿主細胞
    8.4.4  提高哺乳動物基因表達系統表達效率的因素
  思考題
  參考文獻
第9章  轉基因動物
  9.1  轉基因動物發展簡史
  9.2  轉基因動物技術
    9.2.1  外源基因導入動物細胞的方法
    9.2.2  轉基因動物技術的新發展
  9.3  轉基因動物的製備和檢測
    9.3.1  以顯微注射小鼠為例介紹轉基因動物的製備
    9.3.2  轉基因的鑒定和表達水平檢測
  9.4  轉基因動物研究中出現的問題及其對策
    9.4.1  轉基因動物效率極低
    9.4.2  難以控制轉基因在寄主基因組的行為
    9.4.3  大部分轉基因表達水平極低
    9.4.4  轉基因表達特徵及提高轉基因表達的策略
  9.5  轉基因動物的應用
    9.5.1  在生產和生活中的應用
    9.5.2  在生物製藥方面的應用??動物生物反應器
    9.5.3  在疾病研究中的應用
    9.5.4  在基礎研究中的應用
  9.6  轉基因動物的安全性及其未來
    9.6.1  食品安全性
    9.6.2  環境安全性
  思考題
  參考文獻
第10章  轉基因植物
  10.1  轉基因植物概述
  10.2  轉基因植物的基因轉化方法
    10.2.1  轉基因植物受體系統
    10.2.2  農桿菌介導的植物基因轉化技術
    10.2.3  DNA直接導入的基因轉化技術
    10.2.4  花粉管通道法介導的基因轉化技術
  10.3  轉基因植物的檢測方法
    10.3.1  基於報告基因/選擇標記基因的轉基因植物檢測方法
    10.3.2  基於報告基因的轉基因植物的外源基因表達檢測
    10.3.3  外源目的基因整合的鑒定
  10.4  抗蟲轉基因植物
    10.4.1  來源於微生物的抗蟲基因
    10.4.2  來源於植物的抗蟲基因的應用
  10.5  抗細菌轉基因作物
    10.5.1  裂解細菌細胞壁

    10.5.2  破壞細菌細胞膜
    10.5.3  解除細菌毒素的毒性作用
    10.5.4  引入對細菌毒素不敏感的靶?
    10.5.5  增強植物本身的防衛蛋白合成
  10.6  抗病毒轉基因作物
    10.6.1  利用非病毒來源的抗病毒基因策略
    10.6.2  利用病毒來源基因的抗病毒策略
  10.7  抗除草劑轉基因作物
    10.7.1  增加靶標?或靶標蛋白的拷貝數
    10.7.2  作用靶標?的修飾
    10.7.3  分離能解除除草劑毒性的?基因
    10.7.4  新型除草劑的發展方向
  10.8  抗逆境轉基因作物
    10.8.1  抗乾旱脅迫策略
    10.8.2  抗寒凍脅迫策略
    10.8.3  抗鹽鹼脅迫策略
  10.9  植物生物反應器
    10.9.1  植物生物反應器的優點
    10.9.2  植物生物反應器的研究現狀
    10.9.3  植物生物反應器存在的問題
  10.10  轉基因沉默的原因及對策
    10.10.1  轉基因沉默的原因
    10.10.2  控制轉基因沉默的策略
  10.11  轉基因植物的安全性評價
    10.11.1  轉基因植物食品的安全性評價
    10.11.2  轉基因植物生態環境的安全性評價
  思考題
  參考文獻
第11章  基因治療
  11.1  基因治療的基本概念
  11.2  基因治療的發展簡史與現狀
  11.3  基因治療的策略
    11.3.1  根據基因導入體內的方式
    11.3.2  根據導入基因發生作用的方式
  11.4  基因治療的流程
    11.4.1  目的基因的準備
    11.4.2  靶細胞
    11.4.3  載體的選擇
    11.4.4  轉移技術
  11.5  基因治療的應用
    11.5.1  腫瘤的基因治療
    11.5.2  單基因病的基因治療
    11.5.3  艾滋病等感染性疾病的基因治療
  11.6  基因治療的前景
    11.6.1  基因治療面臨的問題和挑戰
    11.6.2  基因治療的發展方向
  思考題
  參考文獻
第12章  合成生物學與基因工程
  12.1  合成生物學

    12.1.1  合成生物學的定義
    12.1.2  合成生物學的研究內容
    12.1.3  合成生物學的工程本質
    12.1.4  合成生物學的意義
    12.1.5  合成生物學的應用
  12.2  合成生物學與基因工程
    12.2.1  合成生物學與基因工程的差異
    12.2.2  合成生物學與基因工程相似之處
  思考題
  參考文獻
附錄  總複習題

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