微生物分子育种原理与技术PDF电子书下载

目录 1

第一章　绪论 1

第一节　微生物育种的方法 1

第二节　微生物分子育种发展史和主要研究领域 3

第三节　微生物分子育种展望 10

一、微生物育种新方法新技术的发展 10

二、加强对微生物菌株资源和基因资源的开发和利用 11

三、采用分子方法发现难培养微生物 11

四、高通量筛选和基因芯片技术 11

五、生物信息技术 13

参考文献 15

第二章　微生物分子育种的原理与方法 17

第一节　重组DNA技术的基本操作 17

一、介绍 17

二、重组DNA技术的原理与过程 18

三、克隆载体的选择 19

四、构建DNA文库 26

五、检出特定克隆的方法 27

六、克隆DNA的利用 31

第二节　重组DNA技术的应用 33

一、体外突变 34

二、反求遗传学 36

三、真核基因在细菌中的表达 36

四、真核微生物重组DNA技术 37

第三节　PCR及其相关技术在分子育种中的应用 41

一、PCR的基本原理与应用 41

二、几种特殊的PCR技术 45

三、DNA分子标记及其在遗传育种上的应用 49

四、几种分析与克隆差异表达基因的技术 53

一、蛋白质工程的原理与应用 60

第四节　蛋白质工程和蛋白质定向进化 60

二、蛋白质定向进化的原理与常用技术 64

第五节　DNA改组在药物和疫苗方面的应用 71

一、DNA改组的进展 71

二、蛋白质药物 72

三、小分子药物和工业用酶 73

四、进化药用病毒 74

五、疫苗 74

第六节　组合生物合成技术 74

一、组合生物合成产生的背景及发展过程 75

二、微生物次级代谢产物生物合成基因的来源与生物合成机理 77

三、不同层次上的组合生物合成研究 81

第七节　代谢工程的原理与方法 82

一、代谢工程的基本原理与过程 84

二、途径工程的战略思想 86

三、代谢工程操作的基本原理与技术 89

参考文献 94

第三章　几种具有重要经济价值的细菌的分子育种 99

第一节　大肠杆菌生产重组蛋白 99

一、大肠杆菌生产重组蛋白的策略与技术 100

二、重组蛋白生产的策略 103

三、基因产物的纯化 107

四、促进下游加工的遗传策略 110

第二节　乳酸菌的分子育种技术 113

一、乳酸菌的质粒 113

二、乳酸菌基因重组 116

三、乳酸菌的基因克隆系统 120

四、食品级载体系统 123

五、乳酸菌的基因表达系统 125

六、遗传改良的乳酸菌在食品中的应用 127

第三节　硫杆菌的遗传改造 128

一、硫杆菌质粒的分离 130

二、硫杆菌质粒的改造及载体的构建 131

三、硫杆菌基因的克隆与分析 133

四、硫杆菌基因转移系统的研究 137

五、硫杆菌染色体分析 139

六、硫杆菌的遗传改造 140

第四节　芽孢杆菌的遗传转化系统及分子改造 142

一、芽孢杆菌作为外源基因表达系统的特点 143

二、芽孢杆菌基因转移的方式和克隆载体 144

三、芽孢杆菌的分泌表达系统 149

四、宿主菌的遗传改造 150

五、苏云金芽孢杆菌和杀虫晶体蛋白 153

第五节　棒状杆菌的DNA转移系统及分子育种 158

一、棒状杆菌的DNA转移技术 160

二、棒状杆菌的克隆工具 162

三、棒状杆菌的整合工具 168

四、谷氨酸棒状杆菌的自我克隆 170

五、棒状杆菌的分子育种 171

第六节　蓝藻的遗传转化系统及分子育种 174

一、蓝藻的遗传转化系统 175

二、在蓝藻中表达外源蛋白 181

参考文献 183

一、概述 189

第四章　放线菌的表达系统和分子育种 189

第一节　放线菌的遗传转化和表达分泌系统 189

二、放线菌的遗传转化系统和表达分泌系统 191

第二节　放线菌的遗传工程 201

一、放线菌的调控机制及其改造 201

二、非特异性全局性改造 202

三、代谢途径的特异性改造 204

参考文献 205

二、酿酒酵母表达体系 207

一、酿酒酵母的生活周期 207

第一节　酿酒酵母表达体系 207

第五章　酵母菌的表达系统和分子育种 207

三、酿酒酵母细胞表面工程 216

第二节　转座子标签及其在酿酒酵母基因功能研究中的应用 221

一、转座子与转座子标签 221

二、转座子标签及应用 222

三、转座子标签插入位点的鉴定方法 224

第三节　酵母基因中断技术 226

一、酵母基因中断技术的创立 227

二、PCR介导的酵母基因中断技术 227

三、用于高通量功能分析的标签编码基因中断技术 228

四、酵母基因的多重中断技术 230

第四节　酵母菌的代谢工程 231

一、利用木糖酿酒酵母代谢工程 231

二、缩短啤酒发酵周期的啤酒酵母代谢工程 237

三、异源蛋白的生产 239

四、改善调节物 240

第五节　非常规酵母表达系统 240

一、毕赤酵母表达宿主菌 241

二、毕赤酵母表达载体 241

三、影响外源基因在毕赤酵母中表达的因素 242

参考文献 244

第六章　丝状真菌的表达系统及分子育种 249

第一节　丝状真菌的表达系统和分泌系统 249

一、丝状真菌中DNA的转移方式 250

二、丝状真菌基因结构和表达调控 266

三、对分泌途径的分子遗传修饰以改善外源蛋白生产 276

四、对膜泡运输进行系统的分析 280

第二节　曲霉的分子育种 282

一、模式菌株构巢曲霉 282

二、曲霉的分子育种方法 283

第三节　木霉的分子育种 288

一、转化系统 289

二、基因克隆 290

三、瑞氏木霉生产重组蛋白 291

四、瑞氏木霉蛋白质分泌途径 295

五、瑞氏木霉的糖基化工程 296

第四节　青霉和其他丝状真菌的遗传育种 296

一、青霉的遗传转化系统和表达系统 297

二、丝状真菌β-内酰胺类抗生素生物合成的分子机制 298

三、β-内酰胺类抗生素生物合成基因调控环路及调控基因 303

参考文献 309

一、杆状病毒结构 315

第七章　杆状病毒——昆虫真核生物表达系统 315

第一节　杆状病毒概述 315

二、杆状病毒的感染周期 316

三、杆状病毒基因组结构及表达调控 316

四、杆状病毒基因结构与功能 317

第二节　病毒载体表达系统 318

一、杆状病毒表达系统的原理 319

二、杆状病毒的重组方式 321

三、表达载体的启动子与蛋白质的翻译加工 323

四、受体系统——昆虫细胞系、幼虫和蛹 324

五、杆状病毒表达系统的特点 326

第三节　杆状病毒表达系统的应用及展望 327

一、杆状病毒表达系统在疫苗研究中的应用 328

二、杆状病毒表达系统在重组蛋白药物研究中的应用 331

三、重组杆状病毒杀虫剂 331

四、展望 332

参考文献 332

第八章　环境微生物及其酶系的遗传改造 337

第一节　假单胞菌的遗传转化系统 337

一、假单胞菌的遗传转化系统 338

二、假单胞菌的基因重组 344

第二节　环境微生物酶系的遗传改造 345

一、假单胞菌甲苯降解途径的分子机制 346

二、假单胞菌代谢途径改造 347

三、转基因植物用于生物修复 354

四、以提高生物降解为目的的蛋白质工程 355

第三节　生物修复遗传工程菌在田间的应用及其安全性问题 361

一、监测环境细菌的分子工具 361

二、生物修复遗传工程菌的田间应用 362

三、环境基因工程菌的稳定性和安全性问题 362

参考文献 365