基因工程（簡體書）

本書共十章，重點闡述基因工程概論、基因工程條件、基因工程的主要技術、目的基因的獲得、重組子構建及其轉化，外源基因表達的分子機制及提高其表達的技術策略、外源基因表達產物的分離和純化、植物、動物和微生物基因工程的技術流程與應用和基因工程的安全性評價與管理等內容。本書堅持基礎性、通用性和教學實用性相結合，在重點闡述基本理論、原理和方法的同時，盡可能反映基因工程領域的一些新進展。
本書的基礎性和實用性強，突出了農林院校生物學專業偏向應用的特點，適合用作全國農林院校生物學及生物工程等相關專業本科教材。

前言
第一章 緒論
第一節 基因工程的內容與應用
一、基因工程的概念
二、基因工程的技術流程
三、基因工程的基本條件
四、基因工程的技術策略
五、基因工程的作用與影響
第二節 基因工程的發展歷程和理論基礎
一、基因工程的發展歷程
二、基因工程理論基礎和技術支撐
第三節 學習基因工程課程的意義和方法
一、學習和研究基因工程的意義
二、學習基因工程的方法
思考題
第二章 基因工程的酶學基礎
第一節 限制性內切核酸酶
一、限制-修飾系統
二、限制性內切核酸酶的類型
三、限制性內切核酸酶的命名
四、Ⅱ型限制內切核酸酶的基本特性
五、影響限制性內切核酸酶活性的因素
六、限制性內切核酸酶對DNA的消化作用
第二節 DNA連接酶
一、DNA連接酶的發現
二、DNA連接酶的特點
三、DNA連接酶的作用機理
四、影響連接反應的因素
第三節 DNA聚合酶和反轉錄酶
一、DNA聚合酶
二、反轉錄酶
第四節 DNA修飾酶
一、末端脫氧核苷酸轉移酶
二、T4多核苷酸激酶
三、堿性磷酸酶
第五節 外切核酸酶
一、大腸桿菌外切核酸酶Ⅶ
二、雙鏈外切核酸酶
第六節 單鏈內切核酸酶
一、S1核酸酶
二、Bal 31核酸酶
三、脫氧核糖核酸酶工
第七節 RNA酶
一、核糖核酸酶A
二、核糖核酸酶H
三、核糖核酸酶T1
思考題
第三章 載體
第一節 克隆載體
一、質粒載體
二、噬菌體載體
三、噬菌體-質粒雜合載體
四、人工染色體及其應用
第二節 表達載體
一、質粒表達載體
二、病毒表達載體
三、大片段表達載體
第三節 特殊用途的載體
一、插入或定點整合突變載體
二、啟動子探針型表達載體
三、RNAi載體
思考題
第四章 基因工程的主要技術及其原理
第一節 DNA和RNA的提取和純化
一、DNA提取的基本原理與方法
二、RNA提取的基本原理與方法
三、DNA或RNA濃度、純度和相對分子質量的測定
第二節 凝膠電泳
一、瓊脂糖凝膠電泳
二、瓊脂糖變性膠電泳
三、聚丙烯酰胺凝膠電泳
四、脈沖電場凝膠電泳
五、凝膠電泳中DNA的檢測
第三節 核酸和蛋白質的分子雜交
一、探針的標記
二、Southern雜交
三、Northem雜交
四、菌落(或噬菌斑)雜交
五、斑點印跡雜交和狹線印跡雜交
六、Western雜交
七、液相雜交
第四節 聚合酶鏈式反應技術
一、PCR技術原理
二、PCR反應體系
三、PCR技術的應用
第五節 DNA序列分析
一、Maxam-Gilbert化學降解法
二、Sanger雙脫氧鏈終止法
三、DNA的自動測序
四、DNA的測序策略
五、核苷酸序列的生物信息學分析
第六節 基因定點誘變
一、盒式誘變
二、寡核苷酸引物誘變
三、PCR誘變
第七節 DNA與蛋白質互作分析
一、酵母單雜交系統
二、凝膠阻滯試驗
三、DNase Ⅰ工足跡試驗
四、DNA與蛋白質互作的免疫沉淀分析
思考題
第五章 目的基因的獲得
第一節 PCR擴增獲得目的基因或cDNA
一、已知序列基因的PCR擴增
二、常規PCR衍生的幾種基因克隆技術
第二節 基因組文庫的構建與基因分離
一、基因組文庫的類型
二、構建基因組文庫應滿足的條件
三、基因組文庫的構建
四、其他載體基因組文庫的構建
五、基因組文庫的擴增篩選
第三節 cDNA文庫的構建與篩選
一、cDNA文庫的特徵及發展
二、構建cDNA文庫應滿足的條件
三、cDNA文庫的構建
四、cDNA文庫的篩選
第四節 根據基因差異表達獲得目的基因
一、差異顯示PCR
二、cDNA代表性差異分析
三、抑制性削減雜交
四、RNA任意引物PCR
第五節 基因的化學合成
一、寡聚核苷酸單鏈的化學合成
二、探針的化學合成
三、連接子和接頭的合成
四、基因的半合成(酶促合成)
五、全長基因化學合成
思考題
第六章 DNA重組的操作
第一節 DNA的體外重組
一、黏性末端的連接
二、平末端的連接
三、PCR產物的連接
四、Gateway載體構建系統
第二節 重組體導入受體細胞的原理與技術
一、重組DNA導入大腸桿菌的方法
二、重組DNA導入真核細胞的方法
三、轉化率及其影響因素
第三節 重組子的篩選與鑑定
一、載體表型選擇法
二、根據插入基因的表型選擇法
三、DNA電泳檢測法
四、PCR檢測法
五、核酸雜交檢測法
六、免疫化學檢測法
七、DNA序列分析
思考題
第七章 外源基因的表達及其優化策略
第一節 影響外源基因表達的因素
一、閱讀框架對轉化基因表達的影響
二、順式作用元件對基因表達的影響
三、翻譯過程對表達的影響
四、表達系統對表達產物的影響
第二節 外源基因在原核細胞中的表達
一、原核生物基因表達與調控的特點
二、原核生物基因表達載體的組成特徵
三、原核生物基因表達的受體系統
四、優化外源基因在原核細胞中表達的策略
第三節 外源基因在真核細胞中的表達
一、真核生物基因表達與調控的特點
二、真核生物基因表達載體的組成特徵
三、真核表達的受體系統
四、優化外源基因在真核細胞中表達的策略
思考題
第八章 外源基因表達產物的分離純化
第一節 重組蛋白分離純化方法選擇的基本原則
一、純化策略的制定
二、層析類型的選擇
三、多種分離純化技術的聯合應用
四、合適分離純化介質的選擇
五、分離純化過程的規模
第二節 不同表達形式的蛋白質分離純化
一、分離純化的一般步驟
二、大腸桿菌表達的重組蛋白質的分離純化
三、哺乳動物細胞表達的重組蛋白質的分離純化
第三節 重組蛋白質的質量檢測
一、重組蛋白質的質量控制指標
二、重組蛋白的質量檢測項目與方法
三、重組蛋白質的保存
思考題
第九章 基因工程的應用
第一節 植物基因工程的應用
一、植物基因工程技術流程
二、植物基因工程的應用
三、基因工程與常規育種相結合進行作物遺傳改良
第二節 動物基因工程的應用
一、動物基因工程的技術流程
二、動物基因工程的應用
第三節 微生物基因工程的應用
一、微生物基因工程的技術流程
二、微生物基因工程的應用
思考題
第十章 基因工程及其產品安全性管理
第一節 基因工程的安全性問題
一、基因工程產品對人類健康的安全性
二、基因工程對生態系統的安全性
三、轉基因生物與農業生產的安全性
四、基因工程與倫理道德
五、基因工程與動物權益保護
第二節 基因工程的安全性評價

一、基因工程生態安全性評價
二、基因工程食品安全性評價
第三節 基因工程安全管理
一、生物安全管理
二、中國轉基因生物的安全管理
思考題
主要參考文獻