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第一篇 概论 1

1 分子生药学概论 1

1.1 分子生药学的萌芽和发展 1

1.1.1 生药学的历史回顾 1

1.1.2 我国生药学研究的现状与问题 8

1.2 分子生药学的概念、理论基础和研究内容 10

1.2.1 分子生药学的研究对象 11

1.2.2 分子生药学的研究内容 11

1.2.3 分子生药学的研究方法 13

1.3 分子生药学与相关学科的关系 16

1.4 分子生药学研究展望 17

1.4.1 药用动植物遗传多样性的分子检测及分子系统学研究 17

1.4.2 药用动植物重要性状的分子标记及其开发利用研究 18

1.4.3 生药作用机理研究与阐明 20

1.4.4 分子生药学研究方法的发展与完善 20

第二篇 分子生药学研究方法及其基本技术 22

2 植物DNA方法与技术 22

2.1 植物DNA的分离 22

2.1.1 基因组DNA的分离 22

2.1.2 叶绿体DNA的分离 25

2.2.1 RFLP分析 28

2.2 植物DNA的分析鉴定 28

2.2.2 PCR技术 31

2.2.3 RAPD分析技术 37

2.2.4 AFLP技术 41

2.3 植物DNA的克隆及文库构建 47

2.3.1 DNA分子的酶切与连接 47

2.3.2 基因组文库的构建 53

2.3.3 克隆鉴定-DNA序列测定 57

3 植物RNA方法和技术 63

3.1 植物RNA的分离 63

3.1.1 总RNA的分离 63

3.1.2 mRNA的分离 67

3.2 植物RNA的分析 69

3.2.1 cDNA文库的构建 69

3.2.2 mRNA差别显示技术 74

4 植物基因表达和调控的研究技术--分子杂交 80

4.1 导论 80

4.2 核酸分子杂交 81

4.2.1 概述 81

4.2.2 Southern杂交(Southern hybridization) 117

4.2.3 Northern杂交(Northern hybridization) 121

4.2.4 核酸原位杂交 123

4.3 Western杂交 123

4.3.2 Western杂交的实验程序 124

4.3.1 Western杂交的原理 124

4.3.3 Western杂交实验设计 128

5 植物遗传转化技术 130

5.1 导论 130

5.2 植物基因枪转化技术 131

5.2.1 试验条件 131

5.2.2 操作程序 131

5.2.3 应注意的问题及其解决方法 132

5.2.4 在分子生药学中的应用 133

6.1.1 Internet的发展与现状 134

6.1 Internet简介 134

6 与分子生药学相关的Internet应用 134

6.1.2 Internet应用中的一些基本概念 135

6.1.3 Internet接入方式 136

6.1.4 Internet上常见的资源形式及其使用简介 137

6.2 Internet上的搜索引擎 145

6.2.1 搜索引擎的概念 145

6.2.2 搜索引擎的分类 146

6.2.3 搜索引擎的查询技巧 147

6.2.4 查询策略 148

6.2.5 向搜索引擎注册自己的网页 149

6.2.6 常见的搜索引擎简介 149

6.3 Intermet上与分子生药学相关的常用数据库 151

6.3.1 核酸相关数据库 152

6.3.2 蛋白质相关数据库 158

6.3.3 文献检索数据库 163

6.3.4 其它数据库 169

6.4 Internet上分子生物学相关软件 169

6.5 Internet上的学术交流 171

6.6 Internet上学术期刊与杂志 173

6.7 Internet上学术会议信息检索 173

6.8 Internet上的图书馆 174

6.9 Internet上实验试剂与仪器信息 175

6.10 Internet上其它分子生物学相关资源 175

6.11 正确对待Internet 177

第三篇 分子生药学的研究领域 179

7 药用植物的分子系统学研究 179

7.1 药用植物系统学的研究概况 179

7.1.1 分类系统之演变 179

7.1.2 研究方法之演变 181

7.2 药用植物分子系统学研究的内涵和意义 183

7.2.1 药用植物分子系统学研究的内涵 183

7.2.2 药用植物的分子系统学研究在生药学中的意义 183

7.3 药用植物分子系统学研究的理论基础、方法和进展 185

7.3.1 系统学中相关的理论 186

7.3.2 分子生物学理论、方法和进展 193

7.4.1 栝楼属(Trichosanthes L.)分子系统学研究的初步探讨 201

7.4 研究实例 201

7.4.2 国产姜黄属药用植物RAPD分析与分类鉴定 208

7.5 存在的问题与展望 211

7.5.1 存在的问题 211

7.5.2 展望 212

8 药用植物种质资源的分子生物学研究 217

8.1 种质资源及其遗传多样性在生药学研究中的地位 217

8.1.1 种质资源的概念 217

8.1.2 药用植物种质资源研究的特点 218

8.1.4 种质资源研究的重要意义 219

8.1.3 药用植物种质资源鉴定的标准 219

8.2 种质资源研究的分子生物学方法 221

8.2.1 传统方法与分子生物学方法的比较 221

8.2.2 DNA指纹的概念及原理 222

8.2.3 DNA指纹技术在药用植物种质资源研究中的应用 222

8.2.4 药用植物遗传图谱的构建 224

8.2.5 药用植物重要性状基因的定位、分离和克隆 225

8.3 药用植物种质资源的分子生物学研究概况 226

8.4 研究实例 228

8.4.1 人参种质资源的分子生物学研究 228

8.4.2 中药白芷种质资源的RAPD分析 241

8.4.3 栝楼农家品种苗期的分子标识鉴别 243

8.5 药用植物种质资源分子生物学研究的展望 245

9 生药鉴定的分子标记研究 254

9.1 生药鉴定学的研究概况 254

9.1.1 传统生药鉴定研究的现状及问题 254

9.1.2 分子生物学发展与生药鉴定技术创新 256

9.2 生药DNA分子鉴定的基本原理与方法 256

9.2.1 基本原理 256

9.2.2 基本技术 257

9.3 生药DNA分子鉴定及其相关研究概况 258

9.3.1 近缘生药品种的DNA分子鉴定 258

9.3.2 名贵易混淆生药的DNA分子鉴定 258

9.3.4 药材道地性的DNA分子鉴定 259

9.3.3 动物类生药的DNA分子鉴定 259

9.3.5 生药野生与家种(养)的DNA分子鉴定 260

9.3.6 特殊药材的DNS分子鉴定 261

9.3.7 生药质量标准化的DNA分子刻划 261

9.3.8 中药原粉制剂的DNA分子鉴定 262

9.3.9 中医药古迹的DNA分子辅助考证 262

9.3.10 药用植物种子种苗纯度及雌雄的DNA分子鉴定 263

9.4 研究实例 263

9.4.1 RAPD方法在细辛类药材鉴别研究中的问题及其对策 263

9.4.2 用随机扩增多态DNA(RAPD)技术鉴别中药材天花粉及其类似品 270

9.5 问题与展望 274

9.5.1 DNA分子遗传技术的规范化 274

9.5.2 应用展望 275

10.1 药用植物有效成分基因调控研究概况 282

10.2 药用植物有效成分基因调控的研究意义 282

10 药用植物有效成分基因调控研究 282

10.3 药用植物有效成分基因调控的基本理论和方法 283

10.3.1 药用植物有效成分的生物合成途径 283

10.3.2 参与药用植物有效成分生物合成相关酶的提取分离、纯化及性质分析 285

10.3.3 药用植物有效成分生物合成相关基因的克隆、分离及表达特性的研究 289

10.3.4 药用植物有效成分生物合成调控的研究 295

10.4 药用植物有效成分基因调控的研究进展 297

10.5 存在的问题与展望 299

11 药用植物转基因器官和细胞培养生产天然活性化合物 302

11.1.1 药用植物转基因器官培养的研究概况 303

11.1 药用植物转基因器官培养的研究 303

11.1.2 药用植物转基因器官培养研究的意义 307

11.1.3 药用植物转基因器官培养的基本原理和方法 307

11.1.4 药用植物转基因器官培养的研究实例 314

11.1.5 药用植物转基因器官培养研究存在的问题及今后的展望 318

11.2 植物细胞培养产生的天然化合物 319

11.3 植物细胞培养生产天然活性化合物的方法 321

11.3.1 历史发展 321

11.3.2 细胞系的筛选和培养基的优化 322

11.3.3 基因工程 323

11.3.4 生物转化 323

11.3.5 两相培养、吸附培养和器官培养 324

11.3.6 诱导培养 325

11.3.7 固定化 326

11.3.8 生物反应器和大规模细胞培养 328

11.3.9 讨论 329

11.4 提高药用植物次生代谢物产量的代谢工程 330

11.4.1 引言 330

11.4.2 代谢工程 330

11.4.3 代谢工程提高药用植物次生代谢物产量的一些研究结果 332

11.4.4 代谢工程尚存在的问题 333

11.4.5 代谢工程的发展前景 337

11.5.1 引言 338

11.5 植物细胞悬浮培养时对搅动(剪切)的敏感性 338

11.5.2 流体的亚致死效应 340

11.5.3 研究植物细胞对剪切敏感性的模型 341

11.5.4 过去的研究进展 348

11.5.5 今后的研究方向 348

11.5.6 结论 351

11.6 植物细胞培养时的生理状态、生物反应器的设计与植物细胞培养的商业化进程 352

11.6.1 与次生代谢物生产相关的生理问题 352

11.6.2 生物反应器的设计和操作 355

11.6.3 商业化取得的进展 362

11.6.4 结论和展望 364

附录 372