基因工程PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 基因工程的基本概念 1

1.1.1 基因工程的定义 1

1.1.2 基因工程的基本原理 2

1.2 基因工程的发展 2

1.2.1 基因工程的诞生和发展 2

1.2.2 我国基因工程的发展 4

1.3 基因工程应用概况 6

1.3.1 农业生产中的基因工程 6

1.3.2 林木花卉的基因工程 7

1.3.3 畜牧业、养殖业中的基因工程 8

1.3.4 工业领域中的基因工程 8

1.3.5 医药卫生领域中的基因工程 9

1.3.6 环境保护领域中的基因工程 10

1.4 基因工程的安全性 11

1.4.1 基因工程安全评价 11

1.4.2 基因工程的安全管理 12

2 基因工程操作常规技术 15

2.1 DNA操作基本技术 15

2.1.1 基因组DNA提取技术 15

2.1.2 质粒DNA提取技术 16

2.1.3 凝胶电泳技术 17

2.1.4 聚合酶链式反应 18

2.1.5 DNA印迹杂交 24

2.1.6 DNA序列测定 26

2.2 RNA操作基本技术 28

2.2.1 总RNA提取技术 28

2.2.2 RNA样品质量检测 29

2.2.3 mRNA的分离纯化与反转录 30

2.2.4 RNA印迹杂交 32

2.2.5 mRNA差异显示技术 32

2.3 蛋白质操作基本技术 34

2.3.1 外源基因表达产物检测技术 34

2.3.2 外源基因表达产物分离纯化技术 38

3 基因工程设计策略及操作流程 39

3.1 基因工程设计策略 39

3.1.1 基因工程的基本条件 39

3.1.2 基因工程的基本形式 40

3.1.3 基因工程的基本流程 40

3.2 目的基因的分离 41

3.2.1 通过已知序列克隆目的基因 42

3.2.2 通过基因文库获得目的基因 44

3.2.3 其他克隆目的基因的方法 46

3.3 工具酶和载体 50

3.3.1 限制性内切酶 51

3.3.2 DNA连接酶和DNA聚合酶 54

3.3.3 其他工具酶 56

3.3.4 质粒与质粒载体 57

3.3.5 λ噬菌体载体 60

3.3.6 其他载体 62

3.4 基因的重组与转移 64

3.4.1 基因的体外连接重组 64

3.4.2 重组分子的转移 69

3.5 重组体的筛选 70

3.5.1 遗传表型筛选法 71

3.5.2 结构特征筛选法 72

3.5.3 核酸分子杂交筛选法 73

3.5.4 免疫化学筛选法 74

3.5.5 转译筛选法 75

3.6 克隆基因的表达 75

3.6.1 克隆基因的表达系统 75

3.6.2 克隆基因在转录水平的表达与调控 76

3.6.3 克隆基因在转录后水平的调控 79

3.6.4 克隆基因在翻译水平的表达与调控 79

3.6.5 克隆基因表达产物的检测 80

4 农业生产中的基因工程 82

4.1 植物基因工程 82

4.1.1 植物基因工程的发展 82

4.1.2 植物基因工程的研究内容 84

4.1.3 植物基因工程的操作流程 86

4.2 大田作物的基因工程 93

4.2.1 基因工程在大田作物品种改良中的应用 93

4.2.2 基因工程在大田作物生物胁迫中的应用 94

4.2.3 基因工程在大田作物非生物胁迫中的应用 95

4.3 园艺作物的基因工程 96

4.3.1 基因工程在园艺作物果实品质改良中的应用 96

4.3.2 基因工程在园艺作物采后保鲜中的应用 97

4.3.3 基因工程在改良园艺作物其他重要园艺性状中的应用 98

4.3.4 基因工程在提高园艺作物抗性中的应用 99

4.4 经济作物的基因工程 100

4.4.1 基因工程在经济作物生产功能蛋白中的应用 101

4.4.2 基因工程在经济作物生产工业原料中的应用 101

4.5 林木的基因工程 102

4.5.1 基因工程在林木品质改良中的应用 103

4.5.2 基因工程在林木缩短花期中的应用 103

4.5.3 基因工程在林木生物胁迫中的应用 104

4.5.4 基因工程在林木非生物胁迫中的应用 105

5 畜牧业、养殖业中的基因工程 107

5.1 转基因动物技术 107

5.1.1 转基因动物的操作流程 107

5.1.2 外源基因导入动物细胞的方法 109

5.2 家畜的基因工程 115

5.2.1 基因工程在家畜品种改良和人用器官移植中的应用 115

5.2.2 基因工程在家畜抗病育种和生产人用药物中的应用 117

5.2.3 基因工程在动物乳腺生物反应器中的应用 119

5.3 家禽的基因工程 123

5.4 水产养殖的基因工程 124

5.4.1 基因工程在提高鱼类品质和生产性能中的应用 124

5.4.2 基因工程在饲料改良中的应用 125

6 工业领域中的基因工程 127

6.1 工业领域中的转基因技术 127

6.1.1 酵母转基因技术的操作流程 127

6.1.2 大肠杆菌转基因技术的操作流程 129

6.2 酿造工业中的基因工程 133

6.2.1 基因工程在乳制品发酵中的应用 134

6.2.2 基因工程在啤酒工业中的应用 135

6.2.3 基因工程在酶制剂生产及改良中的应用 136

6.3 食品工业中的基因工程 137

6.3.1 转基因食品及应用前景 138

6.3.2 基因工程在改良食品加工原料品质中的应用 139

6.3.3 基因工程在改进食品生产工艺中的应用 140

6.3.4 基因工程在生产食品添加剂中的应用 141

6.4 生物能源中的基因工程 142

6.4.1 基因工程在提高总的生物量中的应用 142

6.4.2 基因工程在乙醇发酵开发中的应用 144

6.4.3 基因工程在生物柴油开发中的应用 145

7 医药卫生领域中的基因工程 148

7.1 基因工程药物 148

7.1.1 基因工程药物的研究策略 148

7.1.2 基因工程生产激素类药物 150

7.1.3 基因工程生产细胞因子 153

7.1.4 基因工程生产疫苗 156

7.2 基因诊断 161

7.2.1 基因诊断的技术与方法 162

7.2.2 基因诊断的临床应用 163

7.3 基因治疗 168

7.3.1 基因治疗的策略与技术 169

7.3.2 基因治疗的临床应用 172

7.3.3 基因治疗存在的问题 175

8 环境保护领域中的基因工程 178

8.1 基因工程对环境保护的积极意义 178

8.1.1 减少农药和化肥对环境的污染 178

8.1.2 减少原料的浪费和污染物的排放 181

8.2 环境监测与评价中的基因工程 184

8.2.1 杂交探针技术在环境监测与评价中的应用 184

8.2.2 PCR技术在环境监测与评价中的应用 186

8.3 污染物处理中的基因工程 188

8.3.1 污水处理 188

8.3.2 土壤污染处理 189

8.3.3 石油污染处理 190

8.4 废弃物利用中的基因工程 192

8.4.1 垃圾再利用 192

8.4.2 工业废弃物再利用 193

参考文献 196