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基因工程原理与技术（第2版）
本书第2版是在保持第1版特色和体系结构的基础上，根据学科发展和教学需求修订而成。全书共分15章，包括绪论、基因工程载体、基因操作的工具酶、DNA的提取与纯化、目的基因的获得、体外基因诱变、重组DNA分子转入大肠杆菌、真核生物基因表达调控技术、细菌基因工程、真菌基因工程、植物基因工程、动物基因工程、病毒基因工程、基因工程产品的分离纯化与检测、基因工程产品的安全评价与管理。
本书可作为高等院校生物工程、生物技术、生物科学本科专业基因工程课程的专业教材，也可供从事生物工程技术研究和开发的人员参考。
作者：
王傲雪
定价：
45.00 元
出版时间：
2026-01-08
ISBN：
978-7-04-062892-0
物料号：
62892-00
读者对象：
高等教育
一级分类：
生物技术/生物工程
重点项目：
战略性新兴领域-十四五 高等教育教材
版面字数：
530.00千字
开本：
特殊
装帧形式：
平装
页数：
260
最新印次时间：
2025年12月
- 目录
- 前辅文
- 1 绪论
- 1.1 基因及其结构
- 1.1.1 基因与性状
- 1.1.2 原核生物基因结构
- 1.1.3 真核生物基因结构
- 1.1.1 基因与性状
- 1.2 基因工程及其研究内容
- 1.2.1 基因工程概念
- 1.2.2 基因工程研究内容
- 1.2.1 基因工程概念
- 1.3 基因工程发展简史
- 1.3.1 基因工程的理论支撑
- 1.3.2 基因工程工具酶与载体的发现
- 1.3.3 基因工程的诞生
- 1.3.4 基因工程技术的发展
- 1.3.1 基因工程的理论支撑
- 1.4 基因工程应用展望
- 1.4.1 基因工程表达调控技术的发展
- 1.4.2 新性状转基因生物的创造
- 1.4.3 基因工程蛋白质新产品的问世
- 1.4.4 数量性状的基因工程改良与基因组工程
- 1.4.5 基因检测与基因治疗的应用
- 1.4.6 基因工程安全性的提高
- 1.4.7 合成生物学的兴起
- 1.4.1 基因工程表达调控技术的发展
- 1.1 基因及其结构
- 2 基因工程载体
- 2.1 基因工程载体概述
- 2.1.1 基因工程载体的概念
- 2.1.2 基因工程载体的分类
- 2.1.3 基因工程载体的遗传选择标记
- 2.1.1 基因工程载体的概念
- 2.2 质粒载体
- 2.2.1 质粒概述
- 2.2.2 质粒的类型
- 2.2.3 基因工程中常用的质粒
- 2.2.1 质粒概述
- 2.3 噬菌体载体
- 2.3.1 入噬菌体载体
- 2.3.2 单链DNA噬菌体载体
- 2.3.3 噬菌粒载体
- 2.3.1 入噬菌体载体
- 2.4 大片段DNA克隆载体
- 2.4.1 柯斯载体
- 2.4.2 酵母人工染色体
- 2.4.3 细菌人工染色体
- 2.4.4 P1噬菌体载体与P1人工染色体载体
- 2.4.1 柯斯载体
- 2.1 基因工程载体概述
- 3 基因操作的工具酶
- 3.1 基因工程的工具酶类型
- 3.2 DNA限制性内切酶
- 3.2.1 DNA限制性内切酶的发现与命名
- 3.2.2 DNA限制性内切酶类型、识别序列与切割产物
- 3.2.3 DNA限制性内切酶的酶切反应
- 3.2.1 DNA限制性内切酶的发现与命名
- 3.3 连接酶
- 3.3.1 DNA连接酶的种类
- 3.3.2 DNA末端(黏端和平端)连接
- 3.3.3 RNA连接酶
- 3.3.1 DNA连接酶的种类
- 3.4 DNA聚合酶
- 3.4.1 大肠杆菌DNA聚合酶I与Klenow酶
- 3.4.2 Taq DNA聚合酶
- 3.4.3 T4噬菌体DNA聚合酶
- 3.4.4 T7噬菌体DNA聚合酶
- 3.4.5 末端转移酶
- 3.4.1 大肠杆菌DNA聚合酶I与Klenow酶
- 3.5 反转录酶
- 3.5.1 AMV反转录酶
- 3.5.2 M-MLV反转录酶
- 3.5.3 HIV-1反转录酶
- 3.5.1 AMV反转录酶
- 3.6 核酸酶
- 3.6.1 核酸内切酶
- 3.6.2 核酸外切酶
- 3.6.3 其他核酸酶
- 3.6.1 核酸内切酶
- 3.7 DNA修饰酶
- 3.7.1 DNA激酶
- 3.7.2 DNA甲基转移酶
- 3.7.3 磷酸酶
- 3.7.1 DNA激酶
- 3.8 DNA重组酶
- 3.8.1 Cre重组酶
- 3.8.2 Hin重组酶
- 3.8.3 RecA/RAD51
- 3.8.4 Tre重组酶
- 3.8.5 Flp重组酶
- 3.8.1 Cre重组酶
- 3.9 DNA修复酶
- 3.9.1 DNA糖苷酶
- 3.9.2 损伤修复相关的核酸内切酶
- 3.9.1 DNA糖苷酶
- 3.1 基因工程的工具酶类型
- 4 DNA的提取与纯化
- 4.1 质粒DNA的制备
- 4.1.1 质粒DNA制备的基本原理
- 4.1.2 质粒DNA制备的常见方法
- 4.1.1 质粒DNA制备的基本原理
- 4.2 噬菌体DNA的制备
- 4.2.1 入噬菌体DNA的分离纯化
- 4.2.2 M13噬菌体DNA的分离纯化
- 4.2.1 入噬菌体DNA的分离纯化
- 4.3 基因组DNA的制备
- 4.3.1 细菌基因组DNA的制备
- 4.3.2 植物基因组DNA的制备
- 4.3.3 哺乳动物基因组DNA的制备
- 4.3.1 细菌基因组DNA的制备
- 4.4 DNA的定量、大小与纯度测定
- 4.4.1 紫外光谱分析法
- 4.4.2 荧光分光光度法
- 4.4.3 琼脂糖凝胶电泳检测法
- 4.4.4 聚丙烯酰胺凝胶电泳
- 4.4.5 脉冲场凝胶电泳
- 4.4.1 紫外光谱分析法
- 4.5 DNA的纯化
- 4.5.1 透析袋法
- 4.5.2 低熔点琼脂糖法
- 4.5.3 柱纯化法
- 4.5.1 透析袋法
- 4.1 质粒DNA的制备
- 5 目的基因的获得
- 5.1 基于PCR的目的基因克隆方法
- 5.1.1 已知完整核苷酸序列的目的基因的获取
- 5.1.2 已知完整氨基酸序列的目的基因的获取
- 5.1.3 已知部分序列的目的基因的获取
- 5.1.1 已知完整核苷酸序列的目的基因的获取
- 5.2 化学合成目的基因
- 5.3 文库法获得目的基因
- 5.3.1 cDNA文库的合成
- 5.3.2 从cDNA文库中筛选、鉴定目的基因
- 5.3.1 cDNA文库的合成
- 5.4 差异克隆技术
- 5.4.1 mRNA差别显示技术
- 5.4.2 代表性差异分析
- 5.4.3 抑制性消减杂交
- 5.4.1 mRNA差别显示技术
- 5.5 基于转录组测序的基因克隆
- 5.5.1 利用同源基因预测并克隆目的基因
- 5.5.2 通过GO注释与KEGG富集分析挖掘基因
- 5.5.1 利用同源基因预测并克隆目的基因
- 5.1 基于PCR的目的基因克隆方法
- 6 体外基因诱变
- 6.1 随机诱变
- 6.1.1 易错PCR诱变
- 6.1.2 盒式诱变
- 6.1.3 重组介导的随机诱变
- 6.1.4 缺失诱变
- 6.1.5 插入诱变
- 6.1.6 限制性内切酶介导的诱变
- 6.1.7 化学诱变
- 6.1.1 易错PCR诱变
- 6.2 定点诱变
- 6.2.1 PCR介导的定点诱变
- 6.2.2 不依赖PCR的定点诱变
- 6.2.1 PCR介导的定点诱变
- 6.1 随机诱变
- 7 重组DNA分子转入大肠杆菌
- 7.1 大肠杆菌的转化
- 7.1.1 大肠杆菌感受态细胞的制备与质粒转化
- 7.1.2 对转化细胞的选择
- 7.1.3 重组体鉴定
- 7.1.1 大肠杆菌感受态细胞的制备与质粒转化
- 7.2 噬菌体DNA转染细菌细胞
- 7.2.1 噬菌体体外包装
- 7.2.2 单链噬菌体转染
- 7.2.3 重组噬菌体的筛选方法
- 7.2.1 噬菌体体外包装
- 7.1 大肠杆菌的转化
- 8 真核生物基因表达调控技术
- 8.1 基因过表达技术
- 8.1.1 启动子的选择
- 8.1.2 Kozak序列
- 8.1.3 密码子偏爱性
- 8.1.4 增强子与前导序列
- 8.1.1 启动子的选择
- 8.2 因沉默技术
- 8.2.1 反义RNA技术
- 8.2.2 RNAi技术
- 8.2.3 基因共抑制技术
- 8.2.1 反义RNA技术
- 8.3 基因编辑技术
- 8.3.1 基因敲除技术
- 8.3.2 基因敲入技术
- 8.3.3 ZFN基因编辑技术
- 8.3.4 TALEN基因编辑技术
- 8.3.5 CRISPR/Cas9基因编辑技术
- 8.3.1 基因敲除技术
- 8.1 基因过表达技术
- 9 细菌基因工程
- 9.1 目的基因在大肠杆菌中的表达
- 9.1.1 外源基因表达载体
- 9.1.2 表达盒与基因融合
- 9.1.3 在大肠杆菌中表达重组蛋白存在的问题
- 9.1.1 外源基因表达载体
- 9.2 细菌基因工程的应用
- 9.2.1 基因工程药物
- 9.2.2 酶制剂
- 9.2.3 氨基酸
- 9.2.4 生物基有机酸、醇
- 9.2.1 基因工程药物
- 9.3 其他细菌基因工程
- 9.3.1 芽孢杆菌基因工程
- 9.3.2 棒状杆菌基因工程
- 9.3.3 链霉菌基因工程
- 9.3.4 乳酸菌基因工程
- 9.3.1 芽孢杆菌基因工程
- 9.1 目的基因在大肠杆菌中的表达
- 10 真菌基因工程
- 10.1 目的基因在酵母中的表达
- 10.1.1 常用的酵母表达载体
- 10.1.2 酵母宿主
- 10.1.3 酵母表达重组蛋白存在的问题
- 10.1.1 常用的酵母表达载体
- 10.2 酵母转化与表达产物鉴定
- 10.3 酵母基因工程应用
- 10.4 其他真菌基因工程
- 10.1 目的基因在酵母中的表达
- 11 植物基因工程
- 11.1 植物基因工程表达载体
- 11.1.1 植物启动子
- 11.1.2 筛选标记基因与报告基因
- 11.1.3 植物基因表达载体
- 11.1.1 植物启动子
- 11.2 植物基因转化技术
- 11.2.1 基因枪法
- 11.2.2 农杆菌介导法
- 11.2.3 花粉管通道法
- 11.2.1 基因枪法
- 11.3 转基因植物的鉴定
- 11.4 植物无选择标记表达系统
- 11.5 植物基因工程应用
- 11.5.1 改良农产品品质
- 11.5.2 植物抗虫基因工程
- 11.5.3 抗除草剂基因工程
- 11.5.4 改进逆境适应性
- 11.5.5 植物抗病基因工程
- 11.5.6 提高农作物产量
- 11.5.7 植物生物反应器与产品开发
- 11.5.1 改良农产品品质
- 11.6 植物基因工程作物种植现状
- 11.1 植物基因工程表达载体
- 12 动物基因工程
- 12.1 动物基因工程基本原理
- 12.1.1 动物基因工程的分类
- 12.1.2 动物基因工程载体
- 12.1.1 动物基因工程的分类
- 12.2 基因工程动物的制备
- 12.2.1 受精卵原核显微注射法
- 12.2.2 利用胚胎干细胞的基因打靶法
- 12.2.3 体细胞核移植法
- 12.2.1 受精卵原核显微注射法
- 12.3 基因工程动物的鉴定
- 12.3.1 基因组水平的检测
- 12.3.2 转录水平的检测
- 12.3.3 蛋白质表达水平的检测
- 12.3.1 基因组水平的检测
- 12.4 动物细胞基因工程
- 12.4.1 动物细胞表达系统特征
- 12.4.2 人工构建哺乳动物细胞表达载体的原则
- 12.4.3 常用的动物细胞表达系统
- 12.4.4 动物细胞转染方法
- 12.4.1 动物细胞表达系统特征
- 12.5 动物基因工程应用
- 12.5.1 生命科学探索与疾病防治研究的技术基础
- 12.5.2 异种器官移植的来源
- 12.5.3 改良动物品种，推动畜牧养殖业发展
- 12.5.4 促进功能性食品、药品的生产
- 12.5.1 生命科学探索与疾病防治研究的技术基础
- 12.1 动物基因工程基本原理
- 13 病毒基因工程
- 13.1 病毒载体
- 13.1.1 病毒载体概述
- 13.1.2 动物病毒载体
- 13.1.3 植物病毒载体
- 13.1.1 病毒载体概述
- 13.2 病毒基因工程应用
- 13.2.1 基因工程病毒疫苗
- 13.2.2 病毒与基因治疗
- 13.2.3 病毒与生物防治
- 13.2.1 基因工程病毒疫苗
- 13.3 病毒基因工程展望
- 13.1 病毒载体
- 14 基因工程产品的分离纯化与检测
- 14.1 原材料的预处理与粗分离
- 14.1.1 细胞破碎
- 14.1.2 粗分离技术
- 14.1.1 细胞破碎
- 14.2 层析分离纯化技术
- 14.2.1 亲和层祈技术
- 14.2.2 其他层析技术
- 14.2.1 亲和层祈技术
- 14.3 终产品的制备与检测分析
- 14.3.1 终产品的制备与储存
- 14.3.2 分离纯化过程中蛋白质检测
- 14.3.3 终产品的检测项目与方法
- 14.3.1 终产品的制备与储存
- 14.4 基因工程产品胰岛素分离纯化与检测实例
- 14.1 原材料的预处理与粗分离
- 15 基因工程产品的安全评价与管理
- 15.1 基因工程产品的安全性
- 15.1.1 基因工程产品的食品安全性
- 15.1.2 基因工程产品的生态安全性
- 15.1.3 基因工程与伦理道德
- 15.1.4 基因工程与动物福利
- 15.1.1 基因工程产品的食品安全性
- 15.2 基因工程产品的安全评价
- 15.2.1 基因工程产品的安全评价原则
- 15.2.2 基因工程食品安全性评价
- 15.2.3 基因工程生态安全性评价
- 15.2.1 基因工程产品的安全评价原则
- 15.3 基因工程产品的安全管理
- 15.3.1 国际生物安全管理模式
- 15.3.2 中国基因工程产品的安全管理体系
- 15.3.1 国际生物安全管理模式
- 15.1 基因工程产品的安全性
- 主要参考文献
- 前辅文
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