现代生物技术与生物工程导论PDF电子书下载

第一章 绪论 1

第一节 现代生物工程的内容与特点 1

一、现代生物工程的概念 1

二、现代生物工程研究的主要内容 2

三、现代生物工程技术的特点 10

第二节 现代生物工程技术及其对社会发展的影响 11

一、现代生物工程技术的崛起 11

二、人类社会面临的重大问题和挑战 12

三、现代生物工程技术对当代社会的影响 13

四、现代生物工程技术与可持续发展 14

复习思考题 23

第二章 基因与基因工程 24

第一节 基因及基因组 24

一、基因的概念及其本质 24

二、基因突变与遗传疾病 28

三、基因组与后基因组计划 35

第二节 基因工程工具酶 38

一、限制性内切核酸酶 39

二、DNA连接酶 42

三、DNA聚合酶 43

四、其他酶类 44

第三节 基因工程载体 44

一、质粒克隆载体 45

二、噬菌体载体 47

三、柯斯质粒载体 48

四、YAC载体 48

第四节 基因工程菌构建 49

一、目的基因的来源和途径 50

二、重组DNA分子的构建 52

三、重组DNA分子导入宿主细胞 53

第五节 重组子的筛选、鉴定和分析 55

一、含目的基因重组子的筛选 56

二、重组DNA的序列分析 57

第六节 克隆基因的表达与调控 58

一、原核细胞表达与调控的特点 58

二、真核细胞表达与调控的特点 59

三、基因工程菌表达效率的调节 61

第七节 蛋白质工程 64

一、蛋白质工程的研究内容 65

二、蛋白质分子设计及改造 66

三、蛋白质工程的研究进展 69

复习思考题 71

第三章 细胞与细胞工程 72

第一节 细胞工程基础 72

一、细胞的基本组成 72

二、细胞分裂与分化 75

三、细胞的全能性 75

第二节 细胞工程基本技术 75

一、细胞培养技术 76

二、细胞融合技术 76

三、细胞克隆技术 79

四、细胞重组技术 80

五、细胞固定化技术 81

六、转基因技术 82

第三节 动植物细胞的培养特征和营养需求 85

一、动植物细胞的培养特征 85

二、动植物细胞的营养需求 86

第四节 植物细胞工程 88

一、植物细胞工程的意义 88

二、植物细胞培养的操作方法 90

三、植物组织与细胞大规模培养 90

四、植物细胞大规模培养的应用 92

第五节 动物细胞工程 93

一、动物细胞工程的意义 93

二、动物细胞的形态及培养方法 95

三、动物细胞大规模培养技术 97

四、动物细胞大规模技术的应用 99

第六节 细胞工程研究进展 102

一、干细胞研究 102

二、胚胎工程 104

三、染色体工程 105

复习思考题 106

第四章 酶与酶工程 107

第一节 酶与酶工程的基本知识 107

一、酶和酶工程概述 107

二、酶工程研究的主要内容 108

三、酶的分类、命名与结构特点 110

四、酶的活力与活力单位 112

五、酶的催化机制 113

六、酶的来源与酶的生产方法 114

第二节 酶的发酵生产 115

一、酶生物合成的基本理论 115

二、酶生物合成的模式 116

三、酶发酵生产工艺 118

四、提高酶产率的措施 121

第三节 酶分子的修饰及酶分子的定向进化 122

一、酶分子的修饰 123

二、酶分子的定向进化 124

第四节 酶工程研究进展 128

一、核酸酶 128

二、极端酶 130

三、抗体酶 131

四、人工合成酶和模拟酶 131

复习思考题 133

第五章 微生物与发酵工程 134

第一节 微生物的基本知识 134

一、微生物细胞的结构特点 135

二、微生物对营养物质的吸收方式 140

三、工业生产中常见的微生物 142

第二节 发酵工程的概况 146

一、发酵工程的发展简史 146

二、发酵工程产品的类型 148

三、发酵过程及其特点 150

四、发酵工程的应用 150

五、发酵工程的发展前景 152

第三节 微生物发酵过程及其优化控制 152

一、微生物发酵类型及发酵操作方式 152

二、发酵过程的工艺控制 155

第四节 微生物反应动力学和反应器 159

一、基本概念 159

二、微生物反应动力学 161

三、微生物反应器 162

第五节 发酵产品的下游处理 168

一、发酵液的预处理 168

二、发酵产品的分离提取 169

复习思考题 174

第六章 现代生物工程技术与轻化工业 175

第一节 现代生物工程技术与化学工业 175

一、生物催化剂与化学工业 176

二、发酵法生产化工产品 178

三、现代生物工程技术在化学工业中的应用前景 183

第二节 现代生物工程技术与食品工业 184

一、利用现代生物工程技术开发新资源食品 184

二、利用现代生物工程技术改善和提高 186

食品品质 186

三、利用现代生物工程技术进行食品检测 189

四、转基因食品 192

第三节 现代生物工程技术与造纸工业 193

一、改良造纸纤维原料 193

二、生物法制浆 195

三、生物漂白 197

四、纸浆的酶改性 199

五、二次纤维的酶促脱墨及改性 200

六、生物处理制浆工业废水 201

七、纸机运行过程的生物环境及腐浆控制 202

八、造纸生物技术研究进展 203

第四节 现代生物工程技术与皮革、纺织工业 204

一、现代生物工程技术在皮革工业中的应用 204

二、现代生物工程技术在纺织工业中的应用 205

三、特种酶在纺织加工中的应用 207

复习思考题 207

第七章 现代生物工程技术与现代生物材料 208

第一节 概述 208

一、生物材料及其发展 208

二、生物材料应满足的条件 209

三、生物材料的分类 210

四、生物材料的检测与评价 210

第二节 天然生物材料 211

一、天然生物材料的结构特征 211

二、天然生物材料的活性 211

三、几种重要的天然生物材料 212

四、天然生物材料的应用前景 215

第三节 生物医用材料 216

一、凝胶类生物材料 216

二、生物可降解材料 218

三、药物控制释放材料 220

第四节 组织工程材料 222

一、组织工程学的定义和意义 222

二、组织工程材料的性能和特点 223

三、组织工程材料 225

四、组织工程材料的研究进展 228

第五节 仿生智能材料 229

一、仿生智能材料的概念 229

二、仿生智能材料的结构与特征 229

三、人工细胞外基质智能化 230

四、工程化组织表型控制 231

第六节 纳米生物材料 233

一、纳米材料的基本特性 233

二、纳米生物材料的应用 234

三、纳米生物材料的制备 236

四、纳米生物材料的安全性评价 237

复习思考题 238

第八章 现代生物工程技术与生物制药 239

第一节 生物技术药物的分类及特点 239

一、生物技术药物的分类 239

二、生物技术药物的特点 241

三、生物技术药物的特征 242

四、生物制药的发展趋势 243

第二节 现代生物工程制药技术 244

一、基因工程制药 244

二、细胞工程制药 247

三、酶工程制药 249

四、发酵工程制药 252

五、蛋白质工程制药 254

第三节 基因工程疫苗 256

一、肿瘤疫苗 256

二、艾滋病疫苗 258

三、其他疫苗 261

第四节 基因诊断和基因治疗 261

一、基因诊断 262

二、基因治疗 264

第五节 现代生物工程技术在新药研究中的应用 266

一、革新药物筛选模型 266

二、开发药物新资源 268

三、合成新的先导化合物 268

复习思考题 270

第九章 现代生物工程技术与环境保护 271

第一节 环境保护的意义 271

一、生物多样性的价值 272

二、生物多样性的丧失 273

三、保护生物多样性的策略 275

第二节 环境的生物监测与评价 276

一、环境的生物监测与评价的意义 277

二、环境的生物监测的分类 278

三、环境的生物监测与评价方法 278

第三节 环境污染的修复与治理 282

一、污染环境的生物修复 283

二、环境治理中常见的微生物种群 285

三、水质污染的治理 287

四、大气污染的生物净化 294

五、污染物的生物富集与转化 298

复习思考题 299

第十章 现代生物工程技术与生物炼制 300

第一节 生物炼制 301

一、生物炼制的概念 301

二、生物炼制技术特点 302

三、生物炼制细胞工厂的关键问题 303

第二节 生物炼制的体系及内容 307

一、生物炼制的体系 307

二、生物炼制的内容 308

第三节 生物炼制技术的应用 310

一、生物基化学品 310

二、生物基材料 314

三、生物质能源 314

四、生物可再生原料的修饰 321

复习思考题 322

第十一章 现代生物工程技术的安全性与社会伦理 323

第一节 生物安全的概念与意义 323

一、生物安全的概念及其表现形式 323

二、生物安全性评价 324

三、生物安全性控制措施 326

四、生物安全性管理体系 326

第二节 转基因技术的安全性 328

一、转基因生物的安全性 328

二、转基因食品的安全性 330

三、生物多样性的安全性 332

第三节 生物恐怖的危害与防御 333

一、生物恐怖的基本概念及特点 334

二、生物恐怖的袭击方式 335

三、生物恐怖的危害 335

四、生物恐怖的防御措施 336

五、生物恐怖的防御体系 337

六、检测生物剂的技术 338

第四节 现代生物技术与社会伦理问题 340

一、克隆技术的社会伦理 340

二、后基因组计划及社会伦理 344

复习思考题 347

主要参考文献 348