生物化學與分子生物學實驗技術(阿依木古麗)

生物化學與分子生物學實驗技術(阿依木古麗) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

楊具田,臧榮鑫,曹忻,副主編 著,蔡勇,阿依木古麗,楊具田,臧榮鑫,曹忻 ... 編
圖書標籤:
  • 生物化學
  • 分子生物學
  • 實驗技術
  • 醫學
  • 生物科學
  • 高等教育
  • 教學參考
  • 阿依木古麗
  • 實驗指導
  • 科研
想要找書就要到 靜思書屋
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!
齣版社: 化學工業齣版社
ISBN:9787122262516
版次:1
商品編碼:11917203
包裝:平裝
開本:16
齣版時間:2016-05-01
用紙:膠版紙
頁數:360
字數:619
正文語種:中文

具體描述

內容簡介

《生物化學與分子生物學實驗技術》一書對實驗安全知識和生物大分子的製備作瞭全麵扼要的介紹,並著重介紹瞭常用生物化學和生物大分子學實現技術,共十七章。內容包括光譜分析技術、色譜技術、膜分離技術、離心技術、電泳技術、核酸操作技術、基因文庫技術、聚閤酶鏈式反應擴增技術、重組DNA技術、外源基因錶達技術、基因沉默技術、DNA序列測定技術、分子雜交技術和生物芯片技術的基本原理和實驗方法,同時對生物信息學技術進行瞭簡明扼要的介紹。
《生物化學與分子生物學實驗技術》可作為高等院校生物工程、生物技術、食品科學與工程、生物製藥、動物醫學、動物科學、發酵工程、衛生檢驗和醫學等專業的教材,也可供相關專業的學生、教師和科研工作者參考。

作者簡介

蔡勇,西北民族大學生命科學與工程學院,實驗室主任、副教授、碩導,主要教學經曆
2005.7—— 擔任動物醫學本科專業、動物科學本科專業的《動物生物化學》課程
2007.1—— 擔任生物工程本科專業、生物技術本科專業的《生物化學》課程
2009.1—— 擔任基礎獸醫、預防獸醫、臨床獸醫、動物遺傳育種與繁殖、動物營養和特種經濟動物養殖碩士研究生的《高級生物化學》課程
科學研究、實踐經曆
自2005年工作以來,一直從事生物化學與分子生物學的教學與科研工作,先後承擔西北民族大學教改項目2項;主持或參與國傢自然科學基金、甘肅省科技支撐計劃、甘肅省農牧廳生物技術專項、蘭州市科技計劃項目和中央高校基本業務費科研項目等15項,獲甘肅省高校科技進步一等奬1項,甘肅省科技進步三等奬1項。

目錄

第一章生物化學及分子生物學實驗基本操作技術
第一節生物化學及分子生物學實驗技術發展簡史1
一、生物科學發展簡史1
二、生物化學發展簡史3
三、我國生物化學的發展4
第二節實驗室規則及安全防護4
一、實驗室規則4
二、有害化學物的處理5
三、實驗室安全及防護知識6
第三節常用器皿的使用10
一、常用玻璃量器的規格10
二、常用器皿的清洗10
三、玻璃儀器的乾燥11
四、清洗液的種類及配製11
五、玻璃儀器的使用12
六、常用玻璃量器的校正12
第四節移液器的種類和使用13
一、滴管13
二、吸量管13
三、微量進樣器15
四、自動移液器16
第五節溶液的混勻17
一、攪拌法17
二、鏇轉法18
三、彈打法18
四、離心法18
五、吹打法18
六、渦鏇法18
七、振蕩器混勻法19
第二章生物大分子製備技術
第一節生物材料的選擇與采集20
一、生物材料的選取20
二、生物材料的采集與保存20
三、生物材料的預處理21
第二節組織及細胞的破碎23
一、機械破碎法23
二、物理破碎法24
三、化學破碎法25
四、酶學破碎法25
第三節生物大分子的提取26
一、活性物質的保護措施26
二、影響提取的因素27
第四節生物大分子的分離、純化和定量29
一、分離純化原理29
二、分離純化方法的選擇與分離程序30
三、目標物質初分離30
四、目標物質的純化與純度鑒定31
第五節濃縮、乾燥及保存33
一、製品的濃縮33
二、製品的乾燥33
三、製品的保存34
第三章光譜分析技術
第一節紫外-可見吸收光譜分析35
一、光譜産生的過程35
二、光譜的分類36
三、常用吸收光譜分析術語37
四、朗伯-比爾定律39
五、紫外-可見分光光度計的基本構造39
六、紫外-可見分光光度計的分類41
七、紫外-可見吸收光譜分析方法41
八、紫外-可見吸收光譜分析的影響因素44
九、可見光比色分析條件的選擇46
第二節熒光光譜分析技術47
一、熒光分析的基本原理47
二、相關概念和參數47
三、熒光儀器的基本結構及光電係統48
四、熒光分析的應用49
第三節原子吸收光譜分析技術51
一、原子吸收分光光度計的原理51
二、原子吸收光譜的産生51
三、基態原子數和激發態原子數的關係52
四、待測元素的定量52
五、原子吸收光譜分析的優點52
第四章色譜技術
第一節色譜技術分類53
一、按固定相和流動相所處的狀態分類53
二、按色譜分離原理分類54
三、按實驗技術分類54
四、根據操作方式分類55
第二節層析的基本理論55
一、分配係數56
二、阻滯因數或Rf57
三、洗脫體積Ve57
四、色譜法的塔闆理論57
五、色譜圖59
六、分離度60
七、色帶的變形和“拖尾”61
第三節柱色譜係統基本操作方法62
一、裝柱62
二、平衡63
三、上樣量和上樣體積63
四、洗脫64
五、流速及控製65
六、分部收集66
七、檢測和閤並收集66
八、洗脫峰的純度鑒定66
九、脫鹽和濃縮67
第四節常用的色譜方法67
一、吸附色譜法67
二、分配色譜法73
三、凝膠色譜法76
四、離子交換色譜法79
五、親和色譜技術84
六、薄層色譜法88
七、氣相色譜99
八、高效液相色譜102
第五章膜分離技術
第一節過濾109
一、過濾的分類110
二、過濾裝置110
三、過濾的操作過程111
第二節半透膜分離技術111
一、膜分離技術概況111
二、膜分離技術基本原理112
三、膜的性質112
四、分離方式112
五、透析袋的處理、保存113
第三節微濾114
一、微濾的基本概念和分離範圍114
二、微濾的操作模式114
第四節超濾技術115
一、超濾裝置與工作原理115
二、影響超濾的幾個因素117
三、超濾技術的應用117
第六章離心技術
第一節離心技術基本原理118
一、離心力和相對離心力118
二、沉降速度120
三、沉降係數120
四、離心時間120
第二節離心機的主要構造和分類120
一、製備型離心機121
二、分析型離心機123
第三節離心的基本方法123
一、沉澱離心124
二、差速沉降離心法124
三、密度梯度區帶離心法124
四、連續流離心126
五、分析超離心126
第四節離心操作注意事項127
第七章電泳技術
第一節電泳技術概況及基本原理128
一、電泳技術發展簡史128
二、電荷的來源129
三、泳動度129
四、影響電泳的因素130
五、電泳的分類131
第二節紙電泳132
第三節醋酸縴維素薄膜電泳132
一、原理及特點132
二、操作要點133
三、應用133
第四節瓊脂糖凝膠電泳133
一、瓊脂糖凝膠的特點133
二、核酸分子大小與瓊脂糖濃度的關係134
三、核酸構型與瓊脂糖凝膠電泳分離的關係134
四、瓊脂糖凝膠電泳基本方法簡介134
第五節聚丙烯酰胺凝膠電泳135
一、聚丙烯酰胺凝膠聚閤原理及相關特性135
二、常規聚丙烯酰胺凝膠電泳137
三、SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳140
四、聚丙烯酰胺梯度凝膠電泳141
五、聚丙烯酰胺凝膠等電聚焦電泳143
六、聚丙烯酰胺凝膠雙嚮電泳148
第六節染色方法151
一、蛋白質染色151
二、糖蛋白染色153
三、脂蛋白染色154
四、核酸染色154
五、同工酶染色156
第七節毛細管電泳157
一、毛細管電泳的基本原理157
二、毛細管電泳的類型158
三、毛細管電泳裝置159
四、幾種毛細管電泳分離模式的基本原理160
五、毛細管等速電泳162
第八節其他電泳技術163
一、免疫電泳163
二、單細胞電泳165
三、脈衝凝膠電泳165
四、印跡轉移電泳166
五、溫度梯度凝膠電泳166
六、逆嚮色譜電泳166
七、介體電泳167
第八章核酸操作基本技術
第一節核酸的提取與純化168
一、基本原理168
二、微生物DNA的提取169
三、動物細胞DNA的提取172
四、植物細胞核DNA的提取173
五、核外DNA的提取175
六、RNA的提取177
第二節核酸的檢測與保存180
一、核酸的檢測180
二、核酸的保存182
第三節核酸的凝膠電泳183
一、瓊脂糖凝膠電泳183
二、聚丙烯酰胺凝膠電泳185
第九章基因文庫技術
第一節基因組文庫的構建186
一、載體的選擇187
二、基因組DNA的製備187
三、基因組DNA的處理187
四、載體與外源DNA的連接188
五、重組DNA的體外包裝和轉入宿主細胞188
六、文庫的檢測、擴增和保存188
第二節cDNA文庫的構建189
一、cDNA文庫構建的基本原理與方法189
二、cDNA全長文庫189
三、cDNA文庫質量評價190
四、cDNA文庫的其他類型191
第三節基因文庫的擴增和保存192
第四節剋隆基因的分離與鑒定193
一、通過重組體錶型特徵進行篩選鑒定193
二、通過重組DNA分子結構特徵進行篩選鑒定194
三、通過外源基因的錶達産物進行篩選鑒定194
四、cDNA文庫分離新基因的方法195
第十章聚閤酶鏈式反應擴增技術
第一節聚閤酶鏈式反應擴增原理197
第二節PCR反應體係198
一、引物198
二、底物(dNTP)199
三、模闆199
四、Taq DNA聚閤酶199
五、PCR緩衝液200
六、鎂離子200
第三節PCR反應條件的選擇200
一、溫度循環參數200
二、PCR反應動力學201
第四節PCR引物及其設計201
一、PCR引物設計的基本原理201
二、引物設計軟件203
第五節常用的PCR方法203
一、原位PCR203
二、逆轉錄PCR204
三、實時定量PCR206
四、甲基化PCR207
五、巢式PCR208
第六節PCR技術的應用209
一、核酸的基礎研究209
二、序列分析210
三、檢測基因錶達210
四、從cDNA庫中放大特定序列210
五、研究已知片段鄰近基因或未知DNA片段210
六、進化分析210
七、醫學應用211
八、分析生物學證據211
九、性彆控製211
十、轉基因檢測211
第十一章重組DNA技術
第一節分子剋隆常用的工具酶213
一、限製性核酸內切酶214
二、DNA聚閤酶215
三、DNA連接酶216
四、核酸酶217
五、堿性磷酸酶220
第二節目的基因的獲取221
一、直接從染色體中分離221
二、聚閤酶鏈式反應(PCR)擴增基因221
三、通過mRNA閤成cDNA221
四、人工體外閤成DNA片段222
第三節載體222
一、組成載體的元件223
二、載體的分類223
三、幾種常用的載體224
第四節DNA分子的體外連接229
一、全同源黏性末端的連接229
二、平頭末端連接229
三、定嚮剋隆229
四、利用連接子連接229
五、利用適配子連接230
第五節宿主細胞230
一、原核細胞E�眂oli230
二、真核細胞230
三、模式植物——擬南芥231
第六節外源基因導入宿主細胞231
第七節重組子的鑒定和外源基因的錶達232
一、重組子的鑒定232
二、外源基因的錶達233
第十二章外源基因錶達技術
第一節基因錶達的調控元件234
第二節外源基因在宿主細胞中的高效錶達235
一、有效的轉錄起始與基因的高效錶達235
二、mRNA的有效延伸和轉錄終止與基因的高效錶達237
三、mRNA的穩定性與基因的高效錶達237
四、有效的翻譯起始與基因的高效錶達237
五、遺傳密碼應用的偏倚性與基因的高效錶達239
六、mRNA的二級結構與基因的高效錶達243
七、RNA的加工與基因的高效錶達243
八、mRNA序列上終止密碼子的選擇243
九、錶達質粒(或載體)的拷貝數及穩定性與基因的高效錶達243
十、外源蛋白質的穩定性與基因的高效錶達244
第三節基因的融閤和融閤蛋白的錶達244
一、利用基因融閤技術錶達外源基因的優勢244
二、基因融閤的策略245
三、基因融閤和重組蛋白的産生246
四、基因融閤和展示篩選247
五、基因融閤和蛋白分泌248
六、融閤蛋白的純化248
七、融閤蛋白的位點特異性切割249
第四節外源基因的分泌錶達249
一、外源基因在E�眂oli細胞中的分泌錶達250
二、外源基因在枯草杆菌中的分泌錶達251
三、α-因子前導序列介導的酵母細胞分泌係統252
四、外源基因在哺乳動物細胞中的分泌錶達255
第十三章基因沉默技術
第一節基因沉默的機製258
一、轉錄水平上的基因沉默258
二、轉錄後的基因沉默259
第二節RNA乾擾260
一、概述260
二、RNAi的可能作用機製260
三、RNAi的作用特點261
四、RNAi的研究方法262
第三節基因沉默的特點及其應用265
一、基因沉默是獲得性免疫的新途徑265
二、基因沉默的剋服技術265
三、基因沉默的應用266
第十四章DNA序列測定技術
第一節Sanger雙脫氧鏈終止測序法270
一、Sanger雙脫氧鏈終止法的原理270
二、Sanger雙脫氧末端終止測序法技術272
三、PCR-Sanger測序法274
第二節Maxam-Gilbert DNA化學降解測序法274
第三節新一代高通量測序技術275
一、新一代測序技術簡介275
二、新一代測序技術帶來的技術變化277
三、高通量測序技術在動植物研究領域中的應用278
四、新一代高通量RNA測序數據的
處理與分析291
第十五章分子雜交技術
第一節分子雜交的發展及其分類301
一、分子雜交技術的發展曆程301
二、分子雜交的種類301
三、分子雜交的技術路綫302
第二節探針的製備302
一、探針的種類302
二、標記物的選擇303
三、探針的放射性同位素標記306
四、探針的非放射性標記307
五、膜上印跡雜交的條件選擇307
六、雜交信號的檢測309
第三節Southern印跡310
第四節Northern印跡311
第五節Western印跡312
一、Western blot印跡方法313
二、固定化膜的種類314
三、電泳轉移314
四、封閉315
五、探針雜交315
六、顯色316
七、結果分析316
八、抗血清的製備317
第十六章生物芯片技術
第一節生物芯片簡介323
一、生物芯片簡介323
二、生物芯片的種類323
第二節基因芯片的基本原理和基本流程325
一、基因芯片的基本原理325
二、基因芯片的基本流程325
第三節生物芯片的應用329
一、基於芯片的序列分析329
二、基於芯片的基因功能分析332
三、基因診斷334
四、藥物篩選334
第四節生物芯片的數據處理和分析334
一、數據處理334
二、數據分析335
第十七章生物信息學技術
第一節生物信息學概況341
一、生物信息學的産生和發展341
二、生物信息學的研究內容341
第二節生物信息數據庫342
一、核酸數據庫343
二、蛋白質數據庫345
三、其他數據庫資源348
第三節序列比對和數據庫搜索348
一、序列兩兩比對348
二、多序列比對351
三、核酸與蛋白質結構和功能的預測分析351
第四節生物信息學的應用356
一、生物信息學在作物抗性研究中的應用356
二、生物信息學與人類基因組計劃358
參考文獻

精彩書摘

第十三章 基因沉默技術
基因沉默(gene silencing)是指生物體特定基因由於某種原因喪失錶達的現象。發生沉默的基因可以是外源轉移基因,也可以是入侵病毒甚至是宿主的內源基因。研究錶明,環境因子、發育因子、DNA修飾、組蛋白乙酰化程度、基因拷貝數、位置效應、生物的保護性限製修飾以及基因的過度轉錄等都與基因沉默有關。基因沉默一般有兩種情況,一種是轉錄水平上的基因沉默(transcriptional gene silencing,TGS),即由於DNA甲基化、異染色質化以及位置效應等引起的基因沉默。另一種是轉錄後基因沉默(post-transcriptional gene silencing,PTGS),即在轉錄後通過對目標RNA進行特異性降解而使基因沉默。轉基因沉默就是外源導入並整閤進受體基因組中的外源基因在當代轉化體或其後代中的錶達受到抑製而不錶達的現象。轉基因沉默是目前動物基因工程技術實現商業化的大障礙。
基因工程技術的內涵不僅僅是基因的轉移和獲得特異性蛋白質的錶達,抑製或消除生物體基因組內某些基因的錶達也是遺傳工程技術的另外一個內涵。消除或抑製基因錶達的基因工程技術叫做基因沉默(gene silencing)技術。基因的沉默就是基因錶達的抑製或消除。基因沉默技術就是通過構建反義基因(antisense gene)或有義基因(sense gene)來阻止蛋白質的閤成。實現基因沉默有兩種方法,一種是阻止mRNA的閤成,另一種就是使mRNA在到達核糖體之前失效,這兩種方法都可阻止蛋白質的閤成,從而消除該基因的錶達,實現基因沉默。
有義基因具有與靶細胞基因相同的編碼序列,它是由從靶細胞中獲得的mRNA通過反轉錄酶催化反轉錄而産生的。將有義基因做一些小的改變,加載到侵染體上,然後進行轉移就可以達到沉默基因的目的。目前,通過轉移有義基因來實現基因沉默的技術尚不完善。其有效性取決於有義基因在靶細胞基因組中所嵌入的位置。有義基因抑製源生基因的機理目前尚不清楚。
反義基因的核酸序列和靶細胞中內源基因的序列是互補的,反義基因可由DNA閤成儀閤成,加載到侵染體上後轉移到靶細胞中去。被轉移的反義基因開始轉錄mRNA,而此時所轉錄的mRNA是內源基因轉錄的mRNA的互補鏈,因此內源基因轉錄的mRNA就被混閤或雜交瞭,雜交後的mRNA失去瞭正常的功能,不能指導閤成原來的蛋白質,從而阻止瞭原性狀的錶達,實現瞭基因沉默。
基因沉默技術在植物中首先應用在番茄上,其效能是通過基因沉默增加番茄硬度從而延長存放時間。實現這一目的的技術就是基因沉默技術。具體的原理是利用基因沉默技術消除或抑製控製番茄熟化反應的酶的基因,減少該酶的分泌,從而延長熟化過程,達到延長保存時間的目的。利用該技術已經成功培育齣瞭存放時間較長的番茄品種。另外,利用基因沉默延緩熟化過程的技術已在其他水果和蔬菜品種的培育上廣泛使用,並取得瞭積極的效果。基因沉默技術還可應用於醫學領域,利用此技術可消除某些緻病基因,還可關閉某些基因的錶達,如緻癌基因、艾滋病病毒基因、白血病基因以及其他有害基因,從而實現對遺傳性疾病和傳染病的控製以及基因治療。
節 基因沉默的機製
外源基因進入細胞核後,會受到多種因素的作用,根據其作用機製和水平的不同可將基因沉默分為轉錄水平上的基因沉默和轉錄後的基因沉默。

一、轉錄水平上的基因沉默
轉錄水平上的基因沉默是DNA水平上基因調控的結果,主要是由啓動子甲基化或導入基因異染色質化所造成的,二者都和轉基因重復序列有密切關係。重復序列可導緻自身甲基化。外源基因如果以多拷貝的形式整閤到同一位點上,形成首尾相連的正嚮重復(direct repeat)或頭對頭、尾對尾的反嚮重復(inverted repeat)序列,則該基因就不能錶達,而且拷貝數越多,基因沉默現象越嚴重。這種重復序列誘導的基因沉默(repeat-induced gene silencing,RIGS)與在真菌中發現的重復序列誘導的點突變(repeat-induced point mutation,RIPM)相類似,均可能是重復序列間自發配對,而甲基化酶特異性地識彆這種配對結構而使其甲基化,從而抑製其錶達。此外,重復序列間的相互配對還可以導緻自身的異染色質化。
(一)甲基化作用機理
甲基化作用是在基因轉錄水平上進行調控的一種基本方式。宿主基因組中各個不同基因位點的甲基化程度處在一定的平衡狀態,且具有一定的空間結構特點。一旦由於外源基因的整閤或病毒的侵入打破瞭這種平衡和空間結構特徵,這種受破壞後的結構就會成為宿主基因組所識彆的信號,結果使新整閤進去的DNA序列發生不同程度的甲基化,進而妨礙瞭該基因轉錄的順利進行,從而實現基因的沉默。
(二)位置效應機理
侵入宿主的病毒基因或外源轉移基因會在基因組DNA的不同位置隨機整閤。如果這些外源基因整閤到宿主基因的異染色質區或進入轉錄不活躍區,則外源基因會在該區空間結構特徵的影響下形成類似結構,從而導緻基因的不活躍轉錄或異染色質化而失活。但如果整閤位置是處於基因組轉錄活性區域,那麼外源基因也會形成類似的結構,使轉錄呈現活躍狀態,並且轉錄頻率隨其側翼DNA序列轉錄頻率的變化而發生相應的改變。
(三)正反嚮同源基因和多拷貝重復基因引起的TGS機理
在轉錄水平上,同源基因在同源性較高的情況下或在某些因子的影響下,可發生相互作用而使同源序列發生甲基化並失活。同樣地,多拷貝重復基因序列在整閤進基因組後不論是正嚮還是反嚮都容易形成異位配對,引起基因組防禦係統的識彆而被甲基化或異染色質化從而失活,其機理可能是異染色質化相關蛋白質識彆重復序列間配對形成的拓撲結構並與之結閤,從而將重復序列牽引到異染色質區,或直接使重復序列局部異染色質化。
(四)復雜結構外源基因引起的TGS機理
如果外源基因的組織結構比較復雜,則這種基因不容易形成規則的結構而且存在更多的酶切位點,因而在同宿主基因組DNA整閤的過程中,容易引起基因的置換、重排,也容易被宿主的防禦係統所識彆而遭破壞。有研究錶明,通過基因槍將隻含有基因錶達彈夾,包括啓動子、可讀框、終止子在內的綫性DNA片段導入植物基因組,結果獲得瞭外源基因拷貝數大、重排頻率低、錶達高效的轉基因植株。但是使用結構比較復雜的完整質粒將外源基因導入基因組後,其整閤方式復雜,産生的是高拷貝數、高重排頻率的植株,轉移基因的活性以及穩定性受到嚴重影響。

前言/序言


好的,這裏是關於一本不同書籍的詳細簡介,旨在避免提及您提供的書名及其內容,並力求自然流暢: --- 《現代材料科學基礎:從微觀結構到宏觀性能》 書籍簡介 本書旨在為材料科學、工程學及相關領域的學生和研究人員提供一個全麵且深入的視角,探討構成現代材料世界的那些基本原理、關鍵技術和前沿應用。全書結構嚴謹,內容涵蓋瞭從原子和電子層麵的微觀結構到材料宏觀性能的跨越,旨在幫助讀者建立起從“為什麼”到“如何做”的完整知識體係。 第一部分:晶體結構與缺陷 本書伊始,首先聚焦於固體的基礎——晶體結構。詳細闡述瞭晶體學的基本概念,如晶格、基矢、布拉維點陣以及密堆積結構,重點分析瞭金屬、陶瓷和聚閤物的典型晶體形態及其對特性的影響。隨後,深入探討瞭材料科學中至關重要的晶體缺陷理論。從零維缺陷(如空位、間隙原子)的形成熱力學,到一維缺陷(位錯)的滑移、攀移機製,再到二維缺陷(晶界、層錯)的形成與運動,本書細緻描繪瞭這些微觀不完美如何成為材料宏觀力學性能(如強度、韌性)的決定性因素。特彆地,引入瞭電子顯微鏡技術(如透射電鏡TEM和掃描電鏡SEM)在缺陷錶徵中的應用案例,使理論與實驗觀察緊密結閤。 第二部分:熱力學與相圖 材料的穩定性和微觀組織演化,本質上是熱力學驅動的結果。本部分係統地迴顧瞭材料熱力學的基本原理,包括吉布斯自由能、化學勢和相律。重點解析瞭二元和三元相圖的構建與解讀。讀者將學習如何利用相圖來預測閤金在不同溫度和成分下的平衡相組成,理解固溶、析齣、共晶及共熔反應的動力學過程。此外,書中詳細討論瞭非平衡態熱力學在材料加工過程中的重要性,例如快速凝固技術如何通過抑製相分離來獲得獨特的微觀結構。通過大量的實例分析,如鋼鐵材料中的Fe-C相圖,讀者將掌握利用熱力學工具指導材料設計和熱處理工藝的能力。 第三部分:動力學與擴散 材料的性能並非一成不變,其隨時間和溫度的變化,即動力學過程,是理解材料老化的關鍵。本部分深入探討瞭固態擴散理論。菲剋第一和第二定律被置於更廣闊的背景下進行討論,涉及晶格擴散、晶界擴散和體擴散的差異及其激活能。隨後,內容擴展至相變動力學,特彆是成核與長大理論(如焦率模型),用以解釋退火、時效強化、燒結等過程的速率控製因素。通過對擴散機製的透徹理解,讀者能夠閤理預測和控製材料在高溫或腐蝕環境下的行為變化。 第四部分:電子結構與導電性 針對電子材料和功能材料的特性,本部分轉嚮微觀尺度的電子行為。基於能帶理論,本書闡述瞭晶體中電子的能級結構如何決定材料的導電特性(導體、半導體、絕緣體)。對於半導體材料,詳細分析瞭雜質摻雜(n型和p型)、載流子遷移率、PN結的形成及其在二極管和晶體管中的應用。書中還包含瞭對介電材料、鐵電材料以及磁性材料(如居裏點現象和磁疇理論)的電子結構解釋,為理解光電器件和信息存儲技術奠定瞭堅實的理論基礎。 第五部分:力學行為與塑性 本部分集中於材料在外力作用下的響應。在彈性形變方麵,討論瞭楊氏模量、泊鬆比以及各嚮異性彈性理論。核心內容在於塑性變形機製,深入剖析瞭位錯運動如何導緻宏觀應變,並討論瞭加工硬化、蠕變和應力鬆弛現象。書中詳述瞭各種強化機製,包括固溶強化、沉澱強化、晶粒細化(Hall-Petch關係)以及形變孿晶,這些是現代高強度閤金設計中不可或缺的要素。此外,材料的斷裂行為被分為韌性斷裂和脆性斷裂,並引入瞭斷裂韌性(KIC)和疲勞(S-N麯綫)分析,以評估材料在循環載荷下的可靠性。 第六部分:製備工藝與先進錶徵 為實現理想的微觀結構和性能,需要精確的製備工藝。本部分介紹瞭現代材料製備技術,包括熔煉與鑄造、粉末冶金、薄膜沉積技術(如PVD和CVD)以及增材製造(3D打印)中材料的層層凝固行為。在錶徵方麵,本書側重於與結構-性能關聯緊密的技術,除瞭前述的電子顯微鏡外,還包括X射綫衍射(XRD)用於晶體結構和殘餘應力的分析,以及光譜技術(如EDS/EELS)用於元素分析和化學態探究。 總結 《現代材料科學基礎》不僅是一本理論教科書,更是一座連接基礎科學與工程實踐的橋梁。它通過整閤晶體學、熱力學、動力學、電子理論和力學行為,構建瞭一個全麵的材料科學分析框架。讀者在掌握這些核心概念後,將能夠獨立分析和解決材料設計、製造和失效評估中的復雜問題。 ---

用戶評價

評分

對於我這樣一名剛踏入生物化學與分子生物學領域的研究生來說,這本書簡直就是及時雨。它的語言風格非常平實,沒有過多的學術術語堆砌,即使是一些復雜的概念,作者也用非常易於理解的方式進行瞭解釋。我最喜歡的是書中關於實驗數據分析和結果判讀的部分,這部分內容往往是許多實驗教科書所忽略的,但卻對實驗研究至關重要。書中詳細講解瞭統計學在實驗結果分析中的應用,如何進行方差分析、t檢驗等,以及如何通過圖錶直觀地展示實驗數據,例如製作漂亮的柱狀圖、摺綫圖和散點圖,並解釋瞭如何根據圖錶來推斷實驗結論。作者還特彆強調瞭實驗的重復性和可信度,以及如何通過實驗設計來最大程度地減少誤差。這一點對我來說尤為重要,因為我常常在實驗中因為一些細節處理不當而導緻結果不理想。書中通過列舉一些常見的實驗“陷阱”和“誤區”,讓我能夠提前規避很多問題。此外,作者還提供瞭一些關於實驗安全和實驗室管理的建議,這對於剛開始接觸實驗室的同學來說,是非常實用的信息。總而言之,這本書不僅教授瞭實驗技術,更重要的是培養瞭嚴謹的科研態度和科學思維方式,讓我能夠更自信、更有效地開展實驗研究。

評分

這是一本真正讓我感受到“厚重”的書,它所涵蓋的實驗技術之廣度和深度,讓我難以置信。從植物細胞的超微結構觀察,到微生物的鑒定與培養,再到基因的序列分析與功能預測,作者似乎將生物化學與分子生物學領域內幾乎所有重要的實驗方法都囊括其中。更難得的是,作者並沒有簡單羅列技術名稱,而是深入淺齣地闡述瞭每種技術的原理、適用範圍、操作流程以及潛在的局限性。我記得在學習核酸提取時,書中對比瞭不同試劑盒和方法的優缺點,並給齣瞭選擇建議,這對於我根據實驗目的和樣本類型選擇最閤適的提取方法提供瞭極大的幫助。在蛋白質研究部分,關於質譜分析的章節,雖然內容相當專業,但作者通過生動的類比和詳細的圖解,將復雜的數據分析過程梳理得井井有條,讓我這個非專業背景的讀者也能窺見蛋白質組學研究的一角。書中的案例分析也十分精彩,作者通過一個個真實的實驗場景,引導讀者思考如何設計實驗、如何解讀結果,以及如何處理實驗中可能齣現的意外情況。這種“學以緻用”的教學方式,極大地激發瞭我對實驗的興趣和探索欲。讀完這本書,我感覺自己仿佛經曆瞭一場思維的洗禮,對生命科學的理解層次得到瞭顯著提升,不再局限於孤立的技術操作,而是能夠從更宏觀的視角去審視和設計科學實驗,為未來的研究奠定瞭堅實的基礎。

評分

這本《生物化學與分子生物學實驗技術》給我留下瞭極其深刻的印象,它不僅僅是一本教科書,更像是一位循循善誘的導師,引領我一步步深入到生命科學的奧秘之中。書中對各種實驗技術的講解,詳盡得令人驚嘆,從最基礎的溶液配製、緩衝液的原理和選擇,到復雜精密的基因剋隆、蛋白質錶達與純化,每一個步驟都描繪得清晰明瞭。我尤其欣賞書中對每一個實驗背後的理論原理的深入剖析,這使得我不再是機械地操作,而是真正理解瞭“為什麼”要這樣做,以及每一步操作可能帶來的結果。比如,在講解PCR技術時,作者不僅詳細描述瞭引物的選擇、退火溫度的設定等關鍵參數,還生動地解釋瞭dNTPs、Taq酶在DNA聚閤過程中的作用,以及熱循環的原理,讓我對DNA的擴增有瞭全麵的認識。書中配以大量的圖示和錶格,使得抽象的概念變得直觀易懂。我記得在學習Western Blot時,那復雜的膜轉移、抗體孵育和顯色步驟,常常讓我感到頭疼,但書中的流程圖和高清的圖片,如同在我眼前真實地演示瞭一遍,讓我茅塞頓開。此外,作者還穿插瞭許多實驗設計的思路和注意事項,例如如何選擇閤適的對照組,如何避免實驗誤差,這些寶貴的經驗分享,對於我這樣的初學者來說,簡直是“救命稻草”,讓我少走瞭許多彎路,更加自信地投入到實驗中去。這本書的價值,遠不止於提供操作指南,它更在於培養讀者嚴謹的科學態度和解決問題的能力。

評分

這本書帶給我的體驗,更像是在一個內容豐富的數據庫裏進行一次係統性的知識檢索與學習。它的結構清晰,邏輯嚴謹,每個實驗技術都按照“原理-方法-應用-注意事項”的模式進行講解,使得學習過程條理分明,易於掌握。我對書中關於基因工程的部分印象尤為深刻,作者詳細介紹瞭限製性內切酶的類型、切割位點、以及如何利用它們進行DNA片段的剪切與連接,例如黏性末端和平末端的構建。書中對於質粒載體的選擇、轉化效率的優化以及篩選陽性剋隆子的方法,都進行瞭細緻的描述,並配以流程圖和示意圖,讓我能夠清晰地理解整個基因剋隆的過程。此外,書中還涉及瞭一些前沿的分子生物學技術,例如CRISPR-Cas9基因編輯技術,作者不僅解釋瞭其基本原理,還討論瞭其在基因功能研究和基因治療方麵的潛在應用,讓我對未來的研究方嚮有瞭更廣闊的視野。這本書的另一個亮點在於,作者在講解每個技術的同時,都會提及該技術在實際科研和工業生産中的應用案例,這讓我更加清晰地認識到這些實驗技術的重要性和實際價值,也更加激勵我去深入學習和掌握它們。

評分

不得不說,這本書的“實操性”是我所見過同類書籍中最強的。它不僅僅是理論的講解,更是手把手的指導。我特彆喜歡書中關於操作細節的描述,例如移液槍的正確使用技巧,離心機的轉速和時間的設定,以及顯微鏡的調節方法,這些看似微不足道但卻至關重要的細節,直接關係到實驗的成敗。書中對於各種生物試劑的儲存、使用和配製都有詳細的說明,例如不同緩衝液的pH值範圍和穩定性,以及如何避免試劑汙染等。我記得在學習酶活性測定時,書中詳細講解瞭如何精確控製反應的溫度、pH值和底物濃度,並提供瞭多種酶活性單位的定義和換算方法,這對我進行定量分析至關重要。書中還穿插瞭許多“經驗之談”,例如“如果遇到XXX情況,可以嘗試YYY方法”,這些實用的建議,能夠幫助我們在實驗中快速有效地解決問題,避免不必要的試錯。此外,書中還包含瞭一些常用的實驗儀器設備的介紹和維護保養方法,讓我對實驗室的硬件設施有瞭更全麵的瞭解。總的來說,這本書是一本非常適閤實驗室操作人員的書籍,它能夠幫助我們快速上手,減少實驗失誤,提高實驗效率,並且在潛移默化中培養我們嚴謹細緻的實驗作風。

相關圖書

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.tinynews.org All Rights Reserved. 静思书屋 版权所有