出版時(shí)間:2005-4 出版社:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社 作者:謝友菊 等 著 頁數(shù):294
內(nèi)容概要
由于遺傳工程技術(shù)和相關(guān)學(xué)科的飛速發(fā)展,1992年出版的《遺傳工程概論》(第1版)已顯得內(nèi)容匱乏,部分內(nèi)容顯得陳舊,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)和讀者的需要,這就迫使編者下決心克服困難,完成《遺傳工程概論(第2版)》的第2版。新版仍沿用《遺傳工程概論》的名稱,但在第1版的基礎(chǔ)上增加了3章,即聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、克隆化DNA的定點(diǎn)誘變和圖位克隆法,并對(duì)其他16章作了大量修改,增添了許多新內(nèi)容,力求使《遺傳工程概論(第2版)》能比較全面而系統(tǒng)地介紹遺傳工程的原理和技術(shù)。為了便于讀者的理解,新版對(duì)全書的圖表作了增刪,在闡述方式上也力求通俗易懂,特別是對(duì)書中的要點(diǎn)和難點(diǎn)盡力講深講透。為了提供更多的信息,每章之后都附有相關(guān)的參考文獻(xiàn)。
書籍目錄
第一章 引言一、遺傳工程的概念二、遺傳工程的發(fā)展概況三、遺傳工程所需的微生物學(xué)原理(一)大腸桿菌的一般特性(二)抗生素抗性(三)細(xì)菌細(xì)胞的生長第二章 遺傳工程的載體一、質(zhì)粒載體(一)質(zhì)粒的復(fù)制1.質(zhì)粒的復(fù)制起始和控制2.質(zhì)粒的不相容性(二)質(zhì)粒的改造(三)目前常用的質(zhì)粒載體1.帶有多克隆位點(diǎn)的質(zhì)粒2.帶有噬菌體啟動(dòng)子的質(zhì)粒3.表達(dá)質(zhì)粒二、單鏈?zhǔn)删w克隆載體(一)M13噬菌體(二)α互補(bǔ)(三)M13及其寄主的改造(四)噬菌粒三、雙鏈?zhǔn)删w克隆載體(一)入噬菌體的基因組結(jié)構(gòu)與侵染1.λ噬菌體的生活周期2.λ噬菌體的基因組結(jié)構(gòu)3.λ噬菌體的侵染(二)λ噬菌體載體的構(gòu)建1.生物學(xué)制約2.載體的通用性3.體外包裝四、粘粒載體第三章 DNA的提取一、原核生物染色體DNA的提取二、原核生物染色體外DNA的分離三、質(zhì)粒DNA的快速提取四、真核生物染色體DNA的提取五、DNA濃度和純度的光學(xué)分析第四章 遺傳工程的酶學(xué)基礎(chǔ)一、限制性內(nèi)切酶(一)寄主的限制和修飾(二)限制性內(nèi)切酶的類別1.第一類限制性內(nèi)切酶2.第二類限制性內(nèi)切酶3.第三類限制性內(nèi)切酶(三)限制性內(nèi)切酶的純化(四)限制性內(nèi)切酶反應(yīng)的終止二、DNA聚合酶(一)E.coliDNA聚合酶I(二)E.coliDNA聚合酶I的Klenow片段(三)T4DNA聚合酶(四)天然的T7DNA聚合酶(五)修飾的T7DNA聚合酶(六)TaqDNA聚合酶和反轉(zhuǎn)錄酶三、依賴于DNA的RNA聚合酶四、DNA及RNA的修飾酶(一)末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶(——)T4多核苷酸激酶(三)堿性磷酸酶五、核酸酶(一)DNA酶I(二)Bal31核酸酶(三)S1核酸酶(四)外切核酸酶III(五)核糖核酸酶H第五章 凝膠電泳和雜交分析一、凝膠電泳(一)基本原理(二)DNA的可見性(三)電泳圖譜(四)凝膠系統(tǒng)(五)實(shí)驗(yàn)條件對(duì)凝膠電泳的影響(六)指示染料和加樣緩沖液(七)DNA分子大小的確定(八)DNA的回收二、雜交分析(一)Southern吸印和雜交分析(二)Northern吸印和雜交分析(三)Western印跡檢測技術(shù)(四)DNA的斑點(diǎn)雜交(五)探針的制備1.缺口平移法2.隨機(jī)引物法3.液體閃爍計(jì)數(shù)4.非放射性探針(六)DNA芯片技術(shù)第六章 DNA的連接一、大腸桿菌DNA連接酶和T4DNA連接酶二、DNA片段在體外的連接(一)粘性末端的連接(二)平齊末端的連接(三)非互補(bǔ)末端的連接(四)接頭的使用1.1inker2.a(chǎn)daptor三、影響連接反應(yīng)的因素四、提高連接反應(yīng)效率的兩項(xiàng)措施第七章 細(xì)菌轉(zhuǎn)化一、細(xì)菌轉(zhuǎn)化的原理二、細(xì)菌轉(zhuǎn)化的方法(一)簡便、快速的感受態(tài)制備和轉(zhuǎn)化方法(二)標(biāo)準(zhǔn)的高效轉(zhuǎn)化法(三)“超級(jí)感受態(tài)”細(xì)胞的制備和轉(zhuǎn)化(四)菌落轉(zhuǎn)化法(五)X1776的轉(zhuǎn)化方法(六)電擊轉(zhuǎn)化三、轉(zhuǎn)化的評(píng)估指標(biāo)(一)轉(zhuǎn)化效率(轉(zhuǎn)化頻率)(二)感受態(tài)細(xì)胞的比例第八章 理想克隆的鑒定一、表現(xiàn)型的鑒定(一)利用抗生素進(jìn)行篩選(二)利用顯色進(jìn)行篩選二、限制性作圖分析(一)限制性作圖(二)限制性分析與Southern雜交相結(jié)合三、菌落和噬菌斑的原位雜交(一)菌落原位雜交(二)噬菌斑原位雜交(三)原位雜交的優(yōu)越性和進(jìn)一步的鑒定四、用PCR擴(kuò)增目的片段五、免疫檢測法(一)用免疫檢測法篩選表達(dá)文庫的過程1.篩選噬菌斑構(gòu)成的表達(dá)文庫2.篩選菌落構(gòu)成的表達(dá)文庫(二)關(guān)于免疫檢測法的幾個(gè)問題1.多克隆抗體和單克隆抗體2.多克隆抗體的來源3.第一抗體的檢測4.第二抗體的來源5.對(duì)酶促發(fā)色法和放射化學(xué)法進(jìn)行比較6.對(duì)堿性磷酸酶與抗體的偶聯(lián)物和辣根過氧化物酶與抗體的偶聯(lián)物進(jìn)行比較7.誘導(dǎo)外源蛋白表達(dá)的時(shí)間六、酵母人工染色體文庫的篩選(一)YAC基因組文庫的保存(二)YAC基因組文庫的篩選方法(三)構(gòu)建、貯存和篩選的分工(四)篩選YAC文庫的流程第九章 克隆基因在大腸桿菌細(xì)胞中的表達(dá)一、外源基因在大腸桿菌細(xì)胞中表達(dá)的原理和技術(shù)(一)表達(dá)系統(tǒng)的選擇1.蛋白質(zhì)的大小2.蛋白質(zhì)的活性3.蛋白質(zhì)的需要量(二)啟動(dòng)子的選擇1.乳糖操縱子的啟動(dòng)子(1acUV5啟動(dòng)子)2.色氨酸啟動(dòng)子(trp啟動(dòng)子)3.乳糖操縱子和色氨酸操縱子的復(fù)合啟動(dòng)子(tac或trc啟動(dòng)子)4.噬菌體T7啟動(dòng)子(三)融合蛋白質(zhì)的表達(dá)1.融合蛋白質(zhì)表達(dá)的特點(diǎn)和載體……第十章 cDNA文庫技術(shù)第十一章 基因組文庫的構(gòu)建第十二章 DNA的序列分析第十三章 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)第十四章 克隆化DNA的定點(diǎn)誘變第十五章 圖位克隆法第十六章 釀酒酵母的遺傳工程第十七章 植物基因工程第十八章 哺乳動(dòng)物的基因工程第十九章 用重組DNA技術(shù)生產(chǎn)藥物
章節(jié)摘錄
人類基因組的破譯是生命科學(xué)的突破獲性進(jìn)展,它奠定了21世紀(jì)生命科學(xué)發(fā)展和現(xiàn)代醫(yī)藥生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ),而且還將極大地影響農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)境及軍事等諸多領(lǐng)域。人類基因組的破譯和“生命書”的進(jìn)一步被解讀及其所帶來的醫(yī)學(xué)上的相關(guān)成就,將使人類進(jìn)入操縱生命的時(shí)代,這些輝煌成就是以遺傳工程為主導(dǎo)的生物技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶?! 囊陨纤膫€(gè)方面可以看出遺傳工程的高速發(fā)展,下述幾項(xiàng)有關(guān)生物技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)更能說明這個(gè)事實(shí)。美國是遺傳工程的創(chuàng)始國,在20世紀(jì)80年代,這方面的公司已超過200家,投資達(dá)50多億美元,形成了一門完整的技術(shù)和新興的工業(yè)。目前,美國這方面的公司超過1500家,已有60多種生物工程產(chǎn)品上市。1998年基因工程產(chǎn)品銷售額達(dá)到130億美元以上。據(jù)估計(jì),在今后10年里,美國的生物工程產(chǎn)業(yè)的銷售額將以年平均10%以上的速度增長。與歐洲相比,美國生物技術(shù)的規(guī)模大于歐洲8倍,但是預(yù)測歐洲生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模到2005年將超過1000億美元。就世界范圍生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的情況來看,1998年統(tǒng)計(jì)顯示,已有生物技術(shù)公司3600多家,其中年產(chǎn)值超過10億美元的約為20家;在1980年以來的20年中,生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的市場總值增加了50多倍,漲幅最快是在近10年;1999年生物技術(shù)產(chǎn)品的總銷售額約為500億美元,產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)3000億美元以上,全世界約有一半以上的人已直接享用過生物技術(shù)產(chǎn)品。這些統(tǒng)計(jì)數(shù)字進(jìn)一步顯示了生物技術(shù)產(chǎn)品作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),發(fā)展速度之快是驚人的,這和遺傳工程這門技術(shù)的高速發(fā)展緊密相關(guān)?! ∫赃z傳工程為主導(dǎo)的生物技術(shù)能獲得如此高速發(fā)展,一方面是由于它對(duì)科學(xué)發(fā)展的重要作用,另一方面則是因?yàn)檫@個(gè)領(lǐng)域潛藏著巨大的經(jīng)濟(jì)效益。這里著重對(duì)后者作一剖析。首先必須看到,生物技術(shù)能有今天如此輝煌的成就和一些國家、企業(yè)和投資家的巨額投資是分不開的。例如,就人類基因組計(jì)劃而言,1988年美國國會(huì)為這個(gè)計(jì)劃正式撥款2790萬美元,當(dāng)時(shí)該計(jì)劃是由美國國內(nèi)一些大學(xué)和研究所聯(lián)合執(zhí)行的,后來這個(gè)計(jì)劃發(fā)展成國際項(xiàng)目,先后有美國、英國、日本、德國、法國及中國等6國參加,有16個(gè)實(shí)驗(yàn)室及1100名生物科學(xué)家、計(jì)算機(jī)專家和技術(shù)人員參與。迄今為止,研究經(jīng)費(fèi)主要來自美國國家衛(wèi)生研究院和英國倫敦韋爾康姆信托基金,十多年來已投入約2.5億美元。此外,由于這個(gè)項(xiàng)目的誘人前景,美國的私營企業(yè)塞萊拉公司也投入數(shù)億美元,獨(dú)立開展了人類基因組的研究。英國政府也很重視人類基因組的研究,它增加了2000-2002年英國研究委員會(huì)用于人類基因研究的預(yù)算,增額達(dá)1.42億英鎊;英國的小公司也可獲得政府的資助,用以研究人類基因組的排序;英國政府和英國商界還各出資1500萬英鎊,用于支持大學(xué)和公司開展有關(guān)基因組技術(shù)應(yīng)用的項(xiàng)目。日本政府和企業(yè)正在積極利用人類基因組計(jì)劃取得的成果,開展新的醫(yī)療技術(shù)和藥物研究,并加緊開發(fā)新產(chǎn)品,最近日本政府啟動(dòng)了“新紀(jì)元工程”,其中最大的項(xiàng)目就是“新世紀(jì)染色體計(jì)劃”,為此列出的2000年度預(yù)算高達(dá)640億日元。
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