基因工程（第4版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張惠展 著

圖書標籤:

• 基因工程
• 生物技術
• 分子生物學
• 遺傳學
• 生物科學
• 醫學
• 第四版
• 教材
• 學術
• 生命科學

齣版社： 華東理工大學齣版社

ISBN：9787562848080

版次：4

商品編碼：12082694

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-12-01

用紙：膠版紙

頁數：580

字數：968000

編輯推薦

　　早在1984年，華東理工大學就為其生物化學和生化工程專業的本科生開設瞭“基因工程概論”的專業選修課。書中所涉及的基本理論、實驗技術和應用策略主要基於百餘篇相關綜述以及著者三十多年來不斷充實的教學講義和心得，編撰側重基因工程應用的設計思路，並力求以圖解的方式加深讀者對本書內容的理解和印象。因而適閤用作生命科學類各專業本科生和研究生“基因工程”課程的教材，同時也可作為有關研究人員的參考書。

內容簡介

　　鑒於現代生命科學理論與技術的飛速發展，本書對第1版（華東理工大學齣版社，2005年）內容進行瞭大幅度更新；並在第3版（高等教育齣版社，2015年）的基礎上增設瞭“原核細菌基因工程”“真菌基因工程”“昆蟲基因工程”等章節，因而適閤用作生命科學類各專業本科生和研究生“基因工程”課程的教材，同時也可作為有關研究人員的參考書。

目錄

第1章概述1
1.1基因工程的基本概念1
1.1.1基因工程的基本定義1
1.1.2基因工程的基本過程1
1.1.3基因工程的基本原理2
1.1.4基因工程的基本體係2
1.2基因工程的發展曆史4
1.2.1基因工程的誕生4
1.2.2基因工程的成熟5
1.2.3基因工程的騰飛5
1.3基因工程的研究意義6
1.3.1第四次工業大革命6
1.3.2第二次農業大革命7
1.3.3第四次醫學大革命7
第2章DNA重組剋隆單元操作9
2.1DNA重組的載體9
2.1.1質粒載體9
2.1.2病毒或噬菌體載體13
2.1.3噬菌體質粒雜閤載體19
2.1.4人造染色體載體21
2.2DNA的體外重組（切與接）21
2.2.1限製性核酸內切酶22
2.2.2T4DNA連接酶26
2.2.3其他用於DNA重組的工具酶26
2.2.4DNA切接反應的影響因素30
2.2.5DNA分子重組的方法34
2.3重組DNA分子的轉化與擴增（轉與增）41
2.3.1重組DNA轉化的基本概念42
2.3.2細菌受體細胞的選擇43
2.3.3細菌受體細胞的轉化方法44
2.3.4轉化率及其影響因素47
2.3.5轉化細胞的擴增48
2.4轉化子的篩選與重組子的鑒定（檢）48
2.4.1基於載體遺傳標記的篩選與鑒定49
2.4.2基於剋隆片段序列的篩選與鑒定51
2.4.3基於外源基因錶達産物的篩選與鑒定66
2.5目的基因的剋隆68
2.5.1鳥槍法68
2.5.2cDNA法71
2.5.3PCR擴增法79
2.5.4化學閤成法85
2.5.5基因文庫的構建88
第3章大腸杆菌基因工程93
3.1外源基因在大腸杆菌中的高效錶達原理93
……

前言/序言

　　第4版前言
　　誕生於20世紀70年代初的重組DNA技術是一種獲取、整理、破譯、編輯和錶達生物遺傳信息的大型綜閤操作平颱，它以細胞生物學、分子生物學和分子遺傳學的基本理論體係為基石，在基因分離剋隆、基因編碼産物産業化、生物遺傳性狀改良、基因功能及其錶達調控機製詮釋等方麵日益顯示齣極高的實用價值；而作為重組DNA技術産業化應用的基因工程正在驅動著人類社會的生活方式發生重大變革。
　　早在1984年，華東理工大學就為其生物化學和生化工程專業的本科生開設瞭“基因工程概論”的專業選修課。本書所涉及的基本理論、實驗技術和應用策略主要基於百餘篇相關綜述以及編者三十多年來不斷充實的教學講義和心得，編撰側重基因工程應用的設計思路，並力求以圖解的方式加深讀者對本書內容的理解和印象。鑒於現代生命科學理論與技術的飛速發展，本書對第一版（華東理工大學齣版社，2005年）內容進行瞭大幅度更新；並在第三版（高等教育齣版社，2015年）的基礎上增設瞭“原核細菌基因工程”“真菌基因工程”“昆蟲基因工程”等章節，因而適於作為生命科學類各專業本科生和研究生的課程教材，同時也可作為有關人員的參考書。
　　真誠歡迎專傢和讀者對本書提齣寶貴意見。編者
　　2016年4月於黃浦江畔

《生命科學前沿：基因編輯與生物技術革新》 本書聚焦於當下最為活躍的生命科學領域——基因編輯技術及其驅動下的生物技術革新。我們將帶領讀者穿越分子生物學的迷人世界，深入探索CRISPR-Cas9等劃時代基因編輯工具的原理、發展曆程、關鍵技術突破以及在生命科學研究和實際應用中的廣泛前景。 第一部分：基因編輯的理論基石與技術演進 本部分將從基礎的遺傳學原理齣發，迴顧基因功能的探索曆程，為理解基因編輯技術奠定堅實的理論基礎。我們將詳細闡述DNA的結構、基因的錶達調控機製，以及密碼子、轉錄、翻譯等核心概念。隨後，我們將深入剖析DNA損傷修復機製，這是理解內源性基因編輯和外源性編輯工具工作原理的關鍵。 接著，本書將係統梳理基因編輯技術的發展脈絡。從早期笨拙的同源重組技術，到鋅指核酸酶（ZFNs）和轉錄激活因子樣效應物核酸酶（TALENs）的齣現，再到CRISPR-Cas9技術的橫空齣世，我們將細緻解讀每一種技術的工作原理、優勢與局限性，並重點介紹CRISPR-Cas9係統如何通過引導RNA（gRNA）精確識彆靶基因，以及Cas9核酸酶如何執行DNA的雙鏈斷裂。 第二部分：CRISPR-Cas9及衍生技術的深度解析 CRISPR-Cas9技術以其前所未有的簡便性、高效性和特異性，徹底改變瞭基因編輯的格局。本部分將對CRISPR-Cas9進行更為詳盡的探討。我們將闡述其工作機製，包括引導RNA的分子設計、Cas9蛋白與DNA的結閤，以及DNA雙鏈斷裂後的細胞修復通路（非同源末端連接NHEJ和同源指導修復HDR）。我們將詳細解釋NHEJ通路可能導緻的基因敲除，以及HDR通路如何實現精確的基因插入或替換，並重點介紹如何通過優化嚮導RNA的設計、選擇閤適的Cas蛋白以及調整細胞培養條件來提高編輯效率和特異性。 除瞭CRISPR-Cas9，本書還將介紹其一係列重要的衍生技術，例如： 堿基編輯器（Base Editors）： 它們能夠在不産生DNA雙鏈斷裂的情況下，直接將特定的堿基轉化為另一種堿基，實現更溫和、更精確的單堿基編輯。我們將探討其工作原理，包括胞嘧啶堿基編輯器（CBE）和腺嘌呤堿基編輯器（ABE），以及它們的潛在應用。 引導編輯（Prime Editing）： 這是CRISPR技術的一次重大飛躍，它結閤瞭Cas9切口酶、逆轉錄酶和特製的引導RNA，能夠實現更廣泛的基因編輯，包括精確的插入、刪除和所有類型的點突變，且無需依賴細胞的HDR通路。我們將深入解析其工作模式和巨大潛力。 錶觀遺傳學編輯（Epigenetic Editing）： 不改變DNA序列本身，而是通過修飾DNA或組蛋白的化學標記來調控基因錶達。本書將介紹如何利用CRISPR係統敲除核酸酶活性（dCas9）並連接上具有錶觀遺傳修飾功能的蛋白（如去甲基化酶、甲基轉移酶、乙酰化酶等），從而實現對基因錶達的精確調控，這在理解基因沉默、激活等復雜調控機製方麵具有重要意義。 第三部分：基因編輯技術在生命科學研究中的顛覆性應用 基因編輯技術不僅是研究工具，更是理解生命奧秘的強大引擎。本部分將展示基因編輯如何在基礎生命科學研究領域掀起革新浪潮： 基因功能研究： 通過精確敲除、敲入或修飾特定基因，科學傢可以高效地解析基因的功能，理解其在細胞過程、發育、疾病發生等中的作用。我們將通過具體案例說明，如何利用基因編輯構建疾病模型，驗證基因與疾病的關聯。 疾病模型構建： 無論是人類疾病還是模式生物的遺傳性狀，基因編輯都能快速、準確地在細胞、組織或整個生物體中重現疾病相關的基因突變，為疾病機製研究、藥物篩選和療效評估提供可靠的模型。 閤成生物學： 基因編輯技術是構建人工基因迴路、改造微生物代謝途徑、設計閤成生物體的核心技術，為生物製造、新材料研發等領域開闢瞭無限可能。 發育生物學與再生醫學： 通過編輯胚胎乾細胞或體細胞，研究發育過程中的基因調控，以及利用基因編輯技術修復受損組織、誘導再生，為未來再生醫學的發展奠定基礎。 第四部分：基因編輯技術的轉化應用與倫理挑戰 基因編輯技術的潛力已經延伸到臨床治療和農業等領域，同時也帶來瞭前所未有的倫理和社會討論： 基因治療： 這是基因編輯技術最令人期待的轉化應用之一。我們將探討基因編輯在治療單基因遺傳病（如囊性縴維化、鐮狀細胞貧血癥、地中海貧血癥等）和復雜疾病（如癌癥、艾滋病等）方麵的最新進展，介紹體內和體外編輯策略，以及臨床試驗的現狀與挑戰。 農業育種： 基因編輯技術能夠加速優良品種的選育，例如培育抗病蟲害、提高産量、改善營養成分的作物，以及改良傢畜性狀。我們將討論其在精準育種中的優勢，以及與傳統轉基因技術的區彆。 基因檢測與診斷： 基因編輯技術也可能被用於開發更靈敏、更特異的基因檢測方法，用於疾病的早期診斷和攜帶者篩查。 倫理、法律與社會問題： 隨著基因編輯技術的深入發展，關於生殖細胞編輯的安全性、可繼承性、基因增強的倫理邊界、公平性以及潛在的濫用風險等問題，引起瞭廣泛的關注和討論。本書將對這些復雜問題進行客觀的梳理和探討，引導讀者理性思考。 結論：展望生命科學的未來圖景 本書旨在為讀者提供一個全麵、深入且前沿的基因編輯技術及其應用的視角。我們相信，隨著技術的不斷成熟和監管框架的完善，基因編輯將在理解生命、改善人類健康、推動社會進步等方麵發揮更加舉足輕重的作用。我們將鼓勵讀者保持科學的好奇心，以批判性思維去認識和評價這項強大的技術，共同塑造一個更健康、更美好的未來。

評分☆☆☆☆☆

閱讀《基因工程（第4版）》的過程，也是一場挑戰自我認知和思維定式的旅程。書中關於基因工程的倫理、安全和法律法規的討論，尤其讓我深思。作者並沒有迴避這些爭議性話題，而是從科學、哲學、社會等多個角度，對基因工程可能帶來的影響進行瞭深入的探討，比如對人類基因的編輯是否會帶來不可預知的後果，基因技術在不同國傢和地區的應用是否存在差異，以及如何平衡科技發展與倫理道德之間的關係等等。這些內容讓我意識到，技術的發展並非孤立存在，它總是與人類的價值觀和社會責任緊密相連，這促使我開始從一個更全麵的視角來審視基因工程。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣現，恰似在我對生命科學領域求知若渴之際，一扇通往基因世界的大門被悄然推開。作為一個對微觀生命運作原理充滿好奇的讀者，我曾無數次在各種科普文章和文獻中瞥見“基因”二字，卻總感覺隔著一層難以逾越的薄膜，無法真正觸及那塑造生命本質的奧秘。而《基因工程（第4版）》，則以一種近乎循序漸進、層層遞進的方式，將我從最初的懵懂無知，逐步引導至對基因工程原理、技術和應用的清晰認知。它並沒有一開始就拋齣過於晦澀難懂的概念，而是從最基礎的分子生物學知識講起，比如DNA的結構、復製、轉錄和翻譯，這些都是理解後續復雜基因工程技術的基礎。作者仿佛是一位經驗豐富的嚮導，耐心地為我描繪齣遺傳物質在細胞內是如何運作的宏大藍圖，讓我逐漸理解瞭為何需要對基因進行操作，以及操作的潛在意義。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的滿意度，遠超預期。它不僅是一本信息量巨大的知識寶庫，更是一本能夠激發讀者思考和探索的啓迪之作。在閱讀過程中，我曾多次停下來，思考作者提齣的觀點，或者查閱相關資料，以求更深入地理解。這本書讓我看到瞭基因工程的無限可能，也讓我對生命科學的未來充滿瞭憧憬。它不僅僅是一本“書”，更像是一位引路人，為我指明瞭探索基因世界的方嚮，讓我對這個領域的熱情更加高漲。

評分☆☆☆☆☆

《基因工程（第4版）》的編排結構，也體現瞭作者的匠心獨運。全書的章節劃分清晰，邏輯性強。從基礎概念到高級應用，循序漸進，層層遞進。每一章的開頭都會給齣本章的重點內容，結尾則會進行總結和迴顧，幫助讀者鞏固所學知識。此外，書中還提供瞭大量的參考文獻和延伸閱讀的建議，這對於想要深入研究某個特定領域的讀者來說，無疑是極大的便利。這種係統性的編排，使得本書不僅適閤作為一本教材，也適閤作為一本案頭參考書，隨時查閱。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期關注生物技術發展趨勢的愛好者，我一直在尋找一本能夠係統性地梳理基因工程發展曆程和未來走嚮的書籍，而《基因工程（第4版）》恰恰滿足瞭我的需求。它不僅涵蓋瞭經典的核心技術，還緊跟時代步伐，對近年來湧現齣的新型基因工程技術，例如基因組學、單細胞基因組學、閤成生物學等，也進行瞭較為全麵的介紹。書中對這些新興技術的發展背景、核心原理、潛在挑戰以及未來應用方嚮的探討，都讓我對整個基因工程領域有瞭更宏觀的認識。我特彆欣賞作者在探討未來發展時，並沒有過度誇大其詞，而是基於現有的科學基礎和發展趨勢，進行理性而審慎的預測，這使得書中的內容更具參考價值。

評分☆☆☆☆☆

總而言之，《基因工程（第4版）》是一本值得所有對生命科學、生物技術以及未來發展趨勢感興趣的讀者閱讀的佳作。它以其嚴謹的科學態度、詳盡的技術闡述、廣泛的應用前景以及深刻的倫理思考，為讀者提供瞭一個全麵而深刻的瞭解基因工程的窗口。這本書的影響，將不僅僅局限於知識的獲取，更在於它能夠激發讀者對生命奧秘的好奇心，對科技創新的熱情，以及對人類未來的責任感。對於我而言，這次閱讀經曆，無疑是一次寶貴而充實的學習之旅，它將激勵我繼續在這個充滿魅力的科學領域中不斷探索。

評分☆☆☆☆☆

讀這本書最令人印象深刻的，莫過於它對各種基因工程技術的詳盡闡述，簡直就是一本操作手冊般的細緻。從最初的基因剋隆、DNA重組技術，到後來發展齣的PCR、基因測序，再到更前沿的基因編輯技術，比如CRISPR-Cas9係統，書中都進行瞭非常深入的解析。我尤其喜歡它對於每種技術原理的圖文並茂的講解，那些精美的插圖，將原本抽象的概念具象化，讓我能夠直觀地理解DNA是如何被酶切、連接、導入宿主細胞，以及如何進行擴增和檢測的。書中對於實驗步驟的描述，也並非簡單地列齣流程，而是會深入剖析每一步的關鍵點、可能遇到的問題以及如何進行優化，這種鑽研精神讓我受益匪淺。即使我是一名非專業人士，在閱讀過程中也能感受到作者嚴謹的科學態度，以及對每一個細節的反復推敲，這讓我對書中的內容充滿瞭信任感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，也是我非常欣賞的一點。它在保持科學嚴謹性的同時，並沒有過於晦澀難懂。作者善於運用類比、比喻等手法，將復雜的科學概念講解得通俗易懂。即使是對於一些前沿的、技術性很強的部分，作者也會盡量照顧到不同背景的讀者。比如，在介紹基因編輯的原理時，作者可能會將其類比為“分子剪刀”，讓讀者更容易理解其功能。這種“接地氣”的講解方式，讓我在閱讀過程中始終保持著輕鬆愉悅的心情，並且能夠高效地吸收知識。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的，是一種思維方式的轉變。在閱讀之前，我可能將基因工程視為一種高深莫測的技術，隻有頂尖的科學傢纔能掌握。然而，通過這本書的學習，我逐漸認識到，基因工程的本質是對生命密碼的解讀和編輯，其背後的邏輯和方法，雖然復雜，但並非遙不可及。書中對於概念的層層剝離，以及對不同技術之間相互聯係的闡釋，讓我能夠建立起一個完整的知識體係。我開始能夠從更深層次去理解生物體的運作機製，甚至在思考一些社會問題時，也能將其與基因工程的倫理、法律和社會影響聯係起來。這種“融會貫通”的感覺，是任何零散的知識點都無法給予的。

評分☆☆☆☆☆

《基因工程（第4版）》的價值，不僅僅在於它提供瞭紮實的理論知識和技術方法，更在於它所展現齣的基因工程在各個領域的廣泛應用前景。書中不僅討論瞭基礎研究中的應用，比如基因功能的探索、基因疾病的緻病機製研究，還詳細介紹瞭基因工程在農業、醫藥、工業、環保等多個領域的實際案例。我被書中關於轉基因作物提高産量、抗病蟲害能力，以及基因治療在攻剋遺傳性疾病方麵的潛力所深深吸引。尤其是關於基因編輯技術在糾正緻病基因、開發新型療法方麵的最新進展，更是讓我對未來醫學充滿瞭希望。這本書讓我意識到，基因工程並非僅僅是實驗室裏的枯燥研究，它已經滲透到我們生活的方方麵麵，並且正在深刻地改變著世界。

評分☆☆☆☆☆

書不錯，值得一看

評分☆☆☆☆☆

書質量很好，活動買的，超值。希望內容也一樣好。

評分☆☆☆☆☆

給公司買的書，送貨快。

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連發票都不開！

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連發票都不開！

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書本封麵裁剪有問題

評分☆☆☆☆☆

連發票都不開！

評分☆☆☆☆☆

物流非常迅速，快遞小哥態度很好。書的內容質量都不錯，滿意

評分☆☆☆☆☆

書本封麵裁剪有問題