本書著重介紹基因工程的基礎知識、基本原理和技術。在工具酶和克隆載體的基礎上，以原核生物基因克隆和表達作為主體，系統(tǒng)介紹外源基因片段的獲得、體外重組、導入技術、陽性克隆的篩選與鑒定、克隆基因的高效表達以及獲取目的基因的多種途徑。第7和第8章是主體內容的延伸，有利于教師為學生拓展更為生動的基因工程知識。全書力求簡明扼要、深入淺出、圖文并茂，突出了實用性和通用性。
本書適用于大專院校生命科學領域本科生、研究生的教材，也可作為其他相關專業(yè)課程的參考書。
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緒論
0.1 基因工程的誕生及其發(fā)展史
0 .1 .1 基因工程產(chǎn)生的基礎
0 .1 .2 基因工程的誕生
0 .1 .3 基因工程的快速發(fā)展
0.2 基因工程的研究內容及其應用
0 .2 .1 基因工程的研究內容
0 .2 .2 基因工程的應用
0.3 基因工程的安全性
0 .3 .1 基因工程早期的安全性爭論
0 .3 .2 基因工程的安全性問題
0 ．3 ．3 基因工程技術應用的安全管理
思考題
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附基因工程安全管理辦法
第1章基因工程的基礎知識與基本技術
1.1 基因工程的基礎知識
1 .1 .1 基因的結構特點
1 .1 .2 從DNA 到蛋白質
1 .1 .3 基因研究進展
1.2 基因工程的基本技術
1 .2 .1 電泳技術
1 .2 .2 PCR 技術
1 .2 .3 分子雜交
1 .2 .4 DNA 序列分析
1 .2 .5 基因突變技術
思考題
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第2章基因操作的工具酶
2.1 限制性核酸內切酶
2 .1 .1 寄主控制的限制與修飾作用
2 .1 .2 限制性核酸內切酶的分類與命名
2 .1 .3 �、� 型限制酶的特性與DNA 的切割
2 .1 .4 影響限制性核酸內切酶活性的因素
2.2 DNA 連接酶類
2 .2 .1 DNA 連接酶
2 .2 .2 連接酶對DNA 分子的連接作用
2 .2 .3 影響連接反應的因素
2.3 DNA 聚合酶類
2 .3 .1 大腸埃細菌DNA 聚合酶Ⅰ
2 .3 .2 Klenow 聚合酶
2 .3 .3 T4DNA 聚合酶
2 .3 .4 T7DNA 聚合酶
2 .3 .5 Taq DNA 聚合酶
2 .3 .6 逆轉錄酶
2.4 修飾酶類
2 .4 .1 S1 核酸酶
2 .4 .2 堿性磷酸酶
2 .4 .3 T4 多核苷酸激酶
2 .4 .4 末端脫氧核苷酸轉移酶
思考題
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第3章基因克隆的載體
3.1 質粒載體
3 .1 .1 質粒的生物學特性
3 .1 .2 理想質粒載體構建的基本原理和方法
3 .1 .3 大腸埃細菌的幾種克隆載體的構建
3.2 噬菌體載體
3 .2 .1 噬菌體的生物學特性
3 .2 .2 λ 噬菌體載體的構建
3 .2 .3 λ 噬菌體載體的類型
3.3 柯斯質粒載體
3 .3 .1 柯斯質粒載體的組成
3 .3 .2 柯斯質粒載體的特性
3 .3 .3 使用柯斯質�？寺≥d體的基本程序
3.4 單鏈DNA噬菌體(M13噬菌體)克隆載體
3 .4 .1 M13 噬菌體的生物學特性
3 .4 .2 構建M13 噬菌體克隆載體的策略和途徑
3 .4 .3 M13 克隆載體的應用
3.5 噬菌粒載體
3 .5 .1 噬菌粒載體的概念
3 .5 .2 pUC118 和pUC119 噬菌粒載體
3.6 人工染色體克隆載體
3 .6 .1 人工染色體克隆載體的含義和特點
3 .6 .2 酵母人工染色體克隆載體的構建
3 .6 .3 細菌人工染色體的構建
3 .6 .4 哺乳動物人工染色體
3 .6 .5 人工染色體克隆載體的應用
思考題
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第4章DNA分子克隆
4.1 基因克隆方案
4 .1 .1 含目的基因的DNA 片段獲得
4 .1 .2 載體與目的DNA 片段的體外重組
4 .1 .3 重組DNA 分子導入宿主細胞
4 .1 .4 重組子的篩選
4.2 重組體的構建
4 .2 .1 黏末端連接
4 .2 .2 平末端連接
4 .2 .3 修飾黏末端連接
4 .2 .4 連接條件的優(yōu)化
4 .2 .5 重組體構建的修飾
4.3 重組體導入宿主細胞
4 .3 .1 重組DNA 分子的轉化或轉染
4 .3 .2 重組體的體外包裝及λ 噬菌體的轉導
4 .3 .3 直接轉化技術
4.4 重組體克隆的篩選與鑒定
4 .4 .1 表型特征篩選(遺傳檢測法)
4 .4 .2 菌落(噬菌斑)原位雜交篩選
4 .4 .3 免疫學方法篩選
4 .4 .4 結構分析篩選
4 .4 .5 轉譯篩選
思考題
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第5章目的基因的獲取
5.1 化學合成法獲得目的基因
5 .1 .1 亞磷酸三酯法
5 .1 .2 基因的組裝
5.2 PCR 技術獲取目的基因
5 .2 .1 反轉錄PCR
5 .2 .2 依據(jù)基因部分序列信息獲得基因全長序列
5.3 篩選基因文庫獲取目的基因
5 .3 .1 基因文庫的構建
5 .3 .2 cDNA 文庫的構建
5 .3 .3 篩選基因文庫獲取目的基因
5.4 轉座子標簽法獲得目的基因
5 .4 .1 轉座子標簽法的基本原理
5 .4 .2 轉座子標簽法的應用
5.5 圖位克隆獲得目的基因
5 .5 .1 染色體步移
5 .5 .2 染色體登陸
5.6 mRNA差別顯示技術獲得差異表達的基因
5 .6 .1 mRNA 差別顯示技術原理
5 .6 .2 mRNA 差別顯示技術的應用分析
5.7 酵母雙雜交系統(tǒng)分離目的基因
5 .7 .1 酵母雙雜交技術的基本原理
5 .7 .2 酵母雙雜交系統(tǒng)的組成成分
5 .7 .3 酵母雙雜交技術的實驗程序
5.8 生物信息技術分離和鑒定目的基因
5 .8 .1 利用EST 數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)新基因
5 .8 .2 通過蛋白家族的保守性分離目的基因
5.9 獲取目的基因方法的選擇策略
思考題
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第6章克隆基因的表達
6.1 克隆基因表達的基本規(guī)律
6 .1 .1 克隆基因表達的過程
6 .1 .2 克隆基因表達的調控元件
6.2 克隆基因的表達系統(tǒng)
6 .2 .1 大腸埃細菌表達系統(tǒng)
6 .2 .2 酵母表達系統(tǒng)
6.3 克隆基因高效表達的策略
6.3.1 影響克隆基因表達的因素
6.3.2 大腸埃細菌高效表達外源基因的策略
6.3.3 克隆基因表達產(chǎn)物的利用
思考題
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第7章基因工程相關技術
7.1 基因信息分析技術
7 .1 .1 核酸序列的檢索
7 .1 .2 核酸序列的基本分析
7 .1 .3 基因的電子表達譜分析
7 .1 .4 核酸序列的電子基因定位分析
7 .1 .5 基于核酸序列比對分析的功能預測
7 .1 .6 cDNA 序列的開放讀碼框分析
7 .1 .7 引物設計
7.2 基因芯片技術
7 .2 .1 基因芯片的技術原理
7 .2 .2 基因芯片的制備
7 .2 .3 靶序列的標記和雜交
7 .2 .4 基因芯片的應用
思考題
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第8章轉基因生物技術簡介
8.1 轉基因植物技術
8 .1 .1 植物基因轉化系統(tǒng)
8 .1 .2 轉基因植物的篩選與檢測
8 .1 .3 植物基因工程表達載體的改進和優(yōu)化
8 .1 .4 植物基因工程應用
8.2 轉基因動物技術
8 .2 .1 培育轉基因動物的基本操作過程
8 .2 .2 外源基因導入動物細胞的方法
8 .2 .3 轉基因動物的研究成果及應用
8.3 桿狀病毒與昆蟲細胞表達系統(tǒng)
8 .3 .1 桿狀病毒的分子生物學特性
8 .3 .2 桿狀病毒表達系統(tǒng)的優(yōu)點
8 .3 .3 桿狀病毒載體
8 .3 .4 昆蟲培養(yǎng)細胞表達系統(tǒng)在外源蛋白生產(chǎn)上的應用
8 .3 .5 利用蟲體生產(chǎn)重組蛋白
8.4 藍藻基因工程
8 .4 .1 藍藻基因工程的概況
8 .4 .2 藍藻基因工程的載體構建
8 .4 .3 藍藻遺傳轉化
8 .4 .4 用作外源基因表達的宿主藍藻
8 .4 .5 基因篩選與檢測
8 .4 .6 藍藻基因工程的應用
思考題
推薦參考書
參考文獻
英文專業(yè)名詞索引
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