第一章 概论 1
第一节 生药的概念 1
第二节 生药研究历史 2
一、古代生药研究（1815年之前） 2
二、近代生药研究（1815—1930年） 2
三、现代生药研究（1930年以后） 2
第三节 分子生药学的形成和含义 3
一、分子生药学产生背景 3
二、分子生药学的形成与发展 3
三、分子生药学的学科体系构成 4
四、分子生药学的含义 4
第四节 分子生药学的研究内容和主要任务 4
一、中药分子鉴定研究 4
二、药用植物亲缘关系研究 5
三、药用植物功能基因研究及对活性成分的调控研究 5
四、道地药材形成机制研究 5
五、珍稀濒危中药资源研究 6
六、中药药效成分的生物技术生产研究 6
第五节 展望 6
一、中药分子鉴定蓬勃发展 6
二、功能基因研究异军突起 6
三、组学研究结果的整合和分析成为新热点 7
四、中药活性成分生产前途光明 7
第二章 分子生物学基础 8
第一节 遗传物质 8
一、染色体 8
二、核酸 11
三、DNA的复制 18
第二节 基因 20
一、基因与基因组 20
二、基因型与表现型 24
三、基因的突变 25
第三节 基因表达和遗传信息的传递 28
一、基因表达 28
二、转录 28
三、翻译 32
四、基因表达的调控 35
五、表观遗传学修饰对基因表达的影响 41
第三章 药用植物分子系统学研究与应用 45
第一节 药用植物分子系统学概述 45
一、定义 45
二、发展简史 46
三、研究方法与流程 46
四、构建系统发育进化树 48
五、存在问题 50
第二节 药用植物分子系统学的应用与展望 51
一、药用植物分子系统学的应用 51
二、展望 53
第四章 中药的分子鉴定 73
第一节 中药的传统鉴定研究 74
一、中药的传统鉴定研究方法 74
二、中药的传统鉴定研究现状 75
第二节 生药分子鉴定研究内容与发展趋势 82
一、生药分子鉴定研究的内容 82
二、生药分子鉴定的发展趋势 84
第三节 生药分子鉴定研究的方法与技术 93
一、分子标记技术 93
二、新进展 102
第五章 道地药材及其品质形成机制 107
第一节 道地药材形成的生物学本质 107
一、道地药材的概念 108
二、道地药材的特征 108
三、道地药材的分子生药学研究 110
第二节 基因序列改变与道地药材特征变异 111
第三节 基因表达与道地药材表型形成分子机制 114
第四节 表观遗传修饰与道地药材研究 118
第六章 药用植物功能基因组学与系统生物学 128
第一节 结构基因组学 128
一、基因组和基因组学 129
二、基因组的线性组成 129
三、基因组序列的获取方法 130
四、药用植物基因组的研究进展 135
第二节 药用植物功能基因组学研究 136
一、药用植物转录组学 136
二、药用植物代谢组学 140
三、药用植物蛋白组学 145
四、药用植物表观遗传学 148
第三节 系统生物学 154
一、系统生物学概念、特征和内涵 155
二、系统生物学研究步骤和网络特征 155
三、系统生物学在药用植物中的运用和前景 158
第七章 药用植物种质资源保护 165
第一节 种质资源与遗传多样性 165
一、种质资源的概念 165
二、遗传多样性的概念和含义 166
三、遗传多样性的起源及其影响因素 167
四、检测遗传多样性的方法 172
五、遗传多样性的测度方法与指标 177
第二节 药用植物种质资源概述 187
一、药用植物种质资源的概念和特点 187
二、药用植物种质资源的类群和分布 189
三、药用植物种质资源研究的重要意义 200
第三节 种质保藏和诱变育种 203
一、种质保藏 204
二、诱变育种 210
第四节 药用植物种质资源的分子生药学研究 220
一、药用植物种质资源亲缘关系的鉴定 221
二、药用植物种质资源的遗传多样性评价 223
三、药用植物种质资源分子标记辅助育种 226
第八章 次生代谢产物的生物生产 232
第一节 活性成分的生物转化 232
一、生物转化体系 233
二、影响生物转化的因素 235
三、生物转化的应用 236
第二节 药用植物组织、细胞培养与次生代谢物生产 244
一、基本概念 245
二、药用植物组织与细胞培养过程 246
三、影响次生代谢调控的主要因素 250
四、次生代谢产物生成的调节 252
第三节 转基因药用植物 262
一、植物的基因转化技术 263
二、药用植物转基因的应用 267
第四节 利用内生真菌生产药用活性成分 271
一、内生真菌的定义及对药用植物的生理功能影响 271
二、内生真菌分离方法进展 272
三、内生真菌产生活性成分筛选方法 273
四、单菌多产物策略在内生真菌产生多样化次生代谢物的应用 273
五、静置培养对内生真菌产生活性成分的影响 274
六、内生真菌和原植物之间存在的基因水平转移 275
七、内生真菌作为底盘细胞在组合生物合成中的价值 275
第九章 中药合成生物学研究与应用 281
第一节 中药合成生物学 281
一、合成生物学提出和内涵 281
二、合成生物学的发展与应用 282
三、中药合成生物学的提出 283
四、中药合成生物学研究对象与任务 284
第二节 中药药用活性成分合成生物学研究 284
一、萜类活性成分 284
二、黄酮类活性成分 289
三、生物碱类活性成分 289
四、酚酸类活性成分 290
第三节 中药合成生物学研究的关键环节分析 291
一、基因元件的克隆 291
二、底盘细胞的选择与改造 292
三、代谢途径构建策略 294
四、合成工艺系统优化 298
第四节 合成生物学在中药资源可持续利用中的应用 299
一、中药资源可持续利用研究方法 300
二、中药资源可持续利用存在的问题 301
三、中药合成生物学是中药资源可持续利用的重要补充 301
四、中药合成生物学在中药资源可持续利用中的应用策略 302
参考文献 313