自然科学总论
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413千字
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2019-09-01
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主编推荐语
本教材可用作国内高等院校及科研院所生物科学、生物技术、生物工程及基础医学和制药专业的本科生、研究生及科研人员学习教材和参考书。
内容简介
本教材主要内容包括三部分：
一是基因工程的基本原理与基本技术，涉及工具酶和基因工程载体及常用的基因表达系统，目的基因获取、制备、扩增、导入与鉴定的各种方法。
二是基因工程用于功能基因组学研究的技术，包括基因表达谱研究技术、全基因组化学诱变和转座子饱和诱变技术、基因敲除与基因敲减技术、过表达和异位表达技术、染色质沉淀等基因相互作用研究技术等，第二版还大篇幅增加了TALEN和CRISPR基因编辑技术的发展历史和进展。
三是基因工程在工农业生产和医学研究中的应用，包括转基因植物、转基因动物的制备与应用，转基因安全评价与监管，基因治疗的原理、策略与研究进展。
目录
- 版权信息
- 内容提要
- 前言
- 第一版前言
- 1 基因工程概述
- 1.1 基因工程的概念与基本流程
- 1.1.1 基因工程的概念
- 1.1.2 基因工程的基本流程
- 1.2 基因工程的发展简史
- 1.2.1 基因工程诞生的背景
- 1.2.2 基因工程的诞生
- 1.2.3 基因工程的发展
- 1.3 基因工程的研究意义和应用
- 1.3.1 基因工程在功能基因组学研究中的应用
- 1.3.2 基因工程在工业领域的应用
- 1.3.3 基因工程在农业领域的应用
- 1.3.4 基因工程在医药领域的应用
- 本章小结
- 复习题
- 2 基因工程工具酶
- 2.1 限制性核酸内切酶
- 2.1.1 限制性核酸内切酶的发现和种类
- 2.1.2 限制性核酸内切酶的命名
- 2.1.3 限制性核酸内切酶的特征
- 2.1.4 限制性核酸内切酶的同尾酶
- 2.1.5 影响限制性核酸内切酶酶切反应的因素
- 2.1.6 限制性核酸内切酶酶切位点的引入与消失
- 2.2 DNA连接酶
- 2.2.1 DNA连接酶的作用
- 2.2.2 不同末端的连接策略
- 2.2.3 影响DNA连接反应的因素
- 2.3 DNA聚合酶类
- 2.3.1 大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ
- 2.3.2 Klenow大片段酶
- 2.3.3 耐热的DNA聚合酶Taq
- 2.3.4 T4噬菌体DNA聚合酶
- 2.3.5 逆转录酶
- 2.4 碱性磷酸酶
- 2.4.1 碱性磷酸酶防止载体自连
- 2.4.2 获得5 '末端磷酸基团标记的探针
- 2.5 末端脱氧核苷酸转移酶
- 2.6 其他工具酶
- 2.6.1 Ⅱs型限制性核酸酶
- 2.6.2 Cas核酸内切酶
- 2.6.3 Dicer酶
- 2.6.4 重组酶
- 本章小结
- 复习题
- 3 基因工程载体
- 3.1 克隆载体
- 3.1.1 质粒载体
- 3.1.2 噬菌体载体
- 3.1.3 黏粒载体
- 3.1.4 人工微小染色体
- 3.2 表达载体
- 3.2.1 原核表达载体
- 3.2.2 真核表达载体
- 本章小结
- 复习题
- 4 目的基因的获取与制备
- 4.1 从基因文库获取目的基因
- 4.1.1 基因组文库的构建与筛选
- 4.1.2 cDNA基因文库的构建与筛选
- 4.2 电子克隆法获取目的基因
- 4.2.1 利用EST数据库进行电子克隆
- 4.2.2 利用基因组数据库进行电子克隆
- 4.2.3 全长cDNA的判断
- 4.2.4 电子克隆基因的生物信息学分析
- 4.3 PCR获取与扩增目的基因
- 4.3.1 常规PCR
- 4.3.2 反向PCR
- 4.3.3 反转录PCR
- 4.3.4 实时荧光定量PCR
- 4.3.5 多重PCR
- 4.3.6 巢式PCR
- 4.3.7 不对称PCR
- 4.3.8 RACE-PCR
- 4.3.9 原位PCR
- 4.4 通过蛋白质工程改建目的基因
- 4.4.1 蛋白质工程的概念
- 4.4.2 蛋白质工程的定点突变技术
- 4.4.3 蛋白质工程的定向进化技术
- 本章小结
- 复习题
- 5 目的基因导入受体细胞的方法
- 5.1 把目的基因导入大肠杆菌
- 5.1.1 自然条件下的转化过程
- 5.1.2 感受态受体细胞的选择
- 5.1.3 外源目的基因转化进入大肠杆菌细胞的方法
- 5.1.4 外源基因通过噬菌体转导进入受体细胞
- 5.2 把目的基因导入酵母细胞
- 5.2.1 聚乙二醇介导的酵母转化
- 5.2.2 金属阳离子介导的酵母转化
- 5.3 把目的基因导入植物细胞
- 5.3.1 DNA直接转移法
- 5.3.2 农杆菌Ti质粒载体介导法
- 5.4 把目的基因导入动物细胞
- 5.4.1 外源基因导入离体培养的动物细胞
- 5.4.2 外源基因导入在体动物细胞
- 本章小结
- 复习题
- 6 阳性转化子的鉴定
- 6.1 遗传表型检测法
- 6.1.1 利用载体提供的表型特征筛选和鉴定重组DNA分子
- 6.1.2 利用外源目的基因本身的序列提供的表型特征筛选
- 6.2 酶切电泳检测
- 6.2.1 凝胶电泳检测筛选
- 6.2.2 限制性核酸内切酶酶切分析筛选
- 6.3 核酸分子杂交
- 6.3.1 Southern印迹杂交
- 6.3.2 Northern印迹杂交
- 6.3.3 蛋白质印迹分析
- 6.4 PCR扩增鉴定筛选
- 6.5 DNA序列测定
- 6.5.1 Sanger双脱氧末端终止法
- 6.5.2 化学降解法
- 6.5.3 自动测序法
- 6.5.4 二代测序技术
- 6.5.5 三代测序技术
- 6.5.6 单细胞测序技术
- 6.5.7 高通量测序在组学研究中的应用
- 本章小结
- 复习题
- 7 基因工程在基因功能研究中的应用
- 7.1 基因的表达谱研究技术
- 7.1.1 胚胎原位杂交技术
- 7.1.2 胚胎抗体染色技术
- 7.1.3 基因芯片技术
- 7.2 基因的突变研究技术
- 7.2.1 化学诱变
- 7.2.2 转座子全基因组诱变
- 7.3 基因敲除技术
- 7.3.1 完全基因敲除技术
- 7.3.2 条件基因敲除技术
- 7.4 基因编辑技术
- 7.4.1 锌指核酶基因敲除技术
- 7.4.2 TALEN基因编辑技术
- 7.4.3 CRISPR基因编辑技术
- 7.5 基因敲减技术
- 7.5.1 RNA干扰技术
- 7.5.2 Morpholino干扰技术
- 7.6 基因过表达与异位表达技术
- 7.6.1 GAL4/UAS系统的构建
- 7.6.2 GAL4/UAS定时开启系统
- 7.7 基因的相互作用研究技术
- 7.7.1 凝胶迁移率阻滞技术
- 7.7.2 染色质免疫沉淀技术
- 7.7.3 酵母双杂交技术
- 7.7.4 免疫共沉淀技术
- 本章小结
- 复习题
- 8 转基因植物
- 8.1 转基因植物研究和生产现状
- 8.1.1 转基因植物的研究概况
- 8.1.2 抗除草剂转基因作物
- 8.1.3 抗虫转基因作物
- 8.1.4 提高作物产量和品质的转基因作物
- 8.1.5 其他转基因作物
- 8.1.6 植物生物反应器
- 8.2 转基因植物的筛选与检测
- 8.2.1 报告基因
- 8.2.2 分子生物学检测方法
- 8.3 转基因植物的安全性
- 8.3.1 转基因安全性的由来
- 8.3.2 转基因安全性的争论
- 8.3.3 转基因作物安全性评价程序
- 8.3.4 转基因作物安全性的监管
- 本章小结
- 复习题
- 9 转基因动物
- 9.1 动物转基因技术
- 9.1.1 显微注射法
- 9.1.2 逆转录病毒感染法
- 9.1.3 胚胎干细胞介导法
- 9.1.4 体细胞核移植法
- 9.2 转基因动物的筛选与检测
- 9.2.1 报告基因
- 9.2.2 分子生物学检测方法
- 9.2.3 转基因动物整体表型的观察
- 9.3 转基因动物的现状与应用
- 9.3.1 转基因动物的现状
- 9.3.2 转基因动物在基因功能研究中的应用
- 9.3.3 转基因技术在动物育种中的应用
- 9.3.4 转基因动物在医学研究中的应用
- 9.3.5 动物生物反应器
- 本章小结
- 复习题
- 10 基因治疗
- 10.1 基因治疗的概念与策略
- 10.1.1 基因治疗的途径与策略
- 10.1.2 基因治疗的基本程序
- 10.1.3 基因治疗的发展、现状与问题
- 10.2 基因治疗的载体
- 10.2.1 逆转录病毒载体
- 10.2.2 腺病毒载体
- 10.2.3 腺相关病毒载体
- 10.2.4 单纯疱疹病毒载体
- 10.2.5 非病毒载体
- 10.3 重要疾病的基因治疗
- 10.3.1 遗传病的基因治疗
- 10.3.2 肿瘤的基因治疗
- 10.3.3 艾滋病的基因治疗
- 本章小结
- 复习题
- 参考书目与文献
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出版方
化学工业出版社
化学工业出版社（以下简称化工社）成立于1953年1月，是一家具有突出特色和品牌影响力的大型专业出版社。化工社坚持“服务读者、面向市场、立足化工、传播科技”的出版宗旨，秉持“严谨、创新、合作、诚信”的核心价值观，实施“出精品、树品牌、创高效”的经营理念，始终把坚持正确的出版方向、坚持社会效益第一作为工作的出发点和立足点，出版领域涉及专业图书、科技教材、大众读物以及科技期刊、电子出版物和数字出版物等几大门类。
