《生物技术概论》求取 ⇩

1 生物技术总论1

1.1 生物技术的含义1

1.1.1 生物技术的定义1

1.1.2 生物技术的种类及其相互关系2

1.1.3 生物技术涉及的学科3

1.2 生物技术发展简史6

1.2.1 传统生物技术的产生6

1.2.2 现代生物技术的发展7

1.3 生物技术对经济社会发展的影响7

1.3.1 改善农业生产、解决食品短缺7

1.3.2 提高生命质量、延长人类寿命9

1.3.3 解决能源危机、治理环境污染13

1.3.4 制造工业原料、生产贵重金属13

1.3.5 生物技术的安全及其对伦理、道德、法律的影响14

2 基因工程17

2.1 DNA重组18

2.1.1 DNA19

2.1.2 限制性内切核酸酶和DNA片段化23

2.1.3 特异性DNA片段的PCR扩增26

2.1.4 DNA片段的化学合成28

2.1.5 DNA片段的连接重组29

2.2 基因克隆载体31

2.2.1 质粒克隆载体31

2.2.2 病毒（噬菌体）克隆载体35

2.2.3 染色体定位整合载体38

2.2.4 人工染色体克隆载体40

2.2.5 几种特殊用途的克隆载体41

2.3 目的基因42

2.3.1 目的基因的来源42

2.3.2 获得目的基因的途径42

2.4 重组DNA导入受体细胞47

2.4.1 受体细胞47

2.4.2 重组DNA导入受体细胞的途径48

2.4.3 克隆子的筛选50

2.5 重组子的鉴定53

2.5.1 根据重组DNA分子特征鉴定重组子53

2.5.2 根据目的基因转录产物（mRNA）鉴定重组子55

2.5.3 根据目的基因翻译产物（蛋白质、酶、多肽）鉴定重组子56

2.6 基因工程的应用57

3 细胞工程60

3.1 细胞工程的基础知识与基本技术60

3.1.1 基础知识60

3.1.2 基本操作60

3.2 植物细胞工程62

3.2.1 植物组织培养62

3.2.2 植物细胞培养和次生代谢物的生产64

3.2.3 植物细胞原生质体制备与融合67

3.2.4 单倍体植物的诱发与利用71

3.2.5 人工种子的研制73

3.3 动物细胞工程76

3.3.1 细胞组织培养76

3.3.2 动物细胞融合79

3.3.3 淋巴细胞杂交瘤产生单克隆抗体技术80

3.3.4 细胞核移植与动物克隆81

3.3.5 染色体转移85

3.3.6 干细胞研究86

3.4 微生物细胞工程90

3.4.1 原核细胞的原生质体融合90

3.4.2 真菌的原生质体融合91

4 发酵工程93

4.1 发酵工程概况93

4.1.1 发酵类型94

4.1.2 发酵技术的特点95

4.1.3 发酵技术的应用96

4.2 微生物发酵过程96

4.2.1 发酵工业中的常用微生物97

4.2.2 培养基99

4.2.3 发酵的一般过程101

4.3 液体深层发酵102

4.3.1 发酵的操作方式102

4.3.2 发酵工艺控制107

4.3.3 发酵设备109

4.3.4 下游加工过程113

4.4 固体发酵115

4.5 典型产品的发酵生产116

4.5.1 抗生素发酵生产116

4.5.2 氨基酸发酵生产117

4.5.3 维生素发酵生产119

5 酶工程121

5.1 酶的发酵生产122

5.1.1 优良产酶菌种的筛选122

5.1.2 基因工程菌（细胞）的构建123

5.1.3 微生物酶的发酵生产124

5.2 酶的分离纯化127

5.2.1 酶制剂的制备127

5.2.2 酶的纯化与精制128

5.2.3 酶的纯度与酶活力131

5.2.4 酶制剂的保存131

5.3 酶分子的改造131

5.3.1 酶分子修饰132

5.3.2 酶的蛋白质工程133

5.4 生物催化剂的固定化135

5.4.1 酶的固定化方法136

5.4.2 细胞的固定化方法138

5.4.3 固定化酶（细胞）的性质139

5.4.4 固定化酶（细胞）的指标140

5.5 酶反应器140

5.5.1 酶反应器的基本类型141

5.5.2 酶反应器的设计原则143

5.5.3 酶反应器的性能评价143

5.5.4 酶反应器的操作144

5.6 生物传感器145

5.6.1 生物传感器的原理145

5.6.2 生物传感器的分类147

5.6.3 生物传感器的发展前景148

5.7 酶的应用149

5.7.1 酶应用的领域149

5.7.2 酶应用的典型例子149

6 蛋白质工程154

6.1 蛋白质结构基础154

6.1.1 蛋白质结构的基本构件155

6.1.2 蛋白质的高级结构157

6.1.3 蛋白质分子之间的相互作用159

6.1.4 蛋白质结构与功能的关系160

6.2 蛋白质工程的研究方法161

6.2.1 蛋白质工程的研究策略161

6.2.2 蛋白质全新设计162

6.2.3 改变现有蛋白质的结构162

6.3 蛋白质工程的应用实例165

6.3.1 胰蛋白酶165

6.3.2 金属硫蛋白166

6.3.3 人白细胞介素－2166

6.3.4 组织纤溶酶原激活因子166

6.3.5 枯草杆菌蛋白酶166

6.4 蛋白质组学167

7 生物技术与农业169

7.1 生物技术与种植业169

7.1.1 植物雄性不育及杂种优势利用169

7.1.2 植物抗逆性研究171

7.1.3 生物农药及生物控制175

7.1.4 植物细胞工程的应用177

7.1.5 分子育种技术的应用178

7.1.6 水稻基因组计划180

7.2 现代生物技术与养殖业181

7.2.1 动物转基因技术与分子育种182

7.2.2 动物繁殖新技术186

7.2.3 生物技术在动物饲料工业上的应用191

7.2.4 畜禽基因工程疫苗193

7.2.5 动物生物反应器194

7.2.6 核移植技术及其在养殖业中的应用195

7.2.7 胚胎干细胞技术及其在养殖业中的应用196

8 生物技术与食品199

8.1 生物技术与食品生产199

8.1.1 单细胞蛋白199

8.1.2 食品和饮料的发酵生产204

8.1.3 酶与食品加工209

8.1.4 新型甜味剂210

8.1.5 其他食品添加剂211

8.1.6 转基因食品212

8.2 生物技术与食品检测214

8.2.1 免疫学技术的应用214

8.2.2 分子生物学技术的应用215

8.3 转基因食品的检测216

8.3.1 转基因食品的PCR检测217

8.3.2 转基因食品的ELISA检测217

8.3.3 转基因食品的生物芯片检测218

8.4 生物技术与未来食品工业218

8.4.1 现代生物技术在食品工业上的应用方向218

8.4.2 新时代食品工业呈现的新特点221

9 生物技术与人类健康223

9.1 生物技术与疫苗223

9.1.1 疫苗概说223

9.1.2 病毒性疾病的疫苗225

9.1.3 细菌性疾病的疫苗230

9.1.4 寄生虫病疫苗232

9.1.5 DNA疫苗232

9.1.6 避孕疫苗233

9.2 生物技术与疾病诊断234

9.2.1 ELISA技术与单克隆抗体235

9.2.2 DNA诊断技术238

9.3 生物技术与生物制药244

9.3.1 抗生素及其他天然药物245

9.3.2 基因工程药物246

9.4 生物技术与生物疗法250

9.4.1 基因治疗250

9.4.2 干细胞的利用254

9.5 人类基因组计划255

9.5.1 HGP产生的背景255

9.5.2 HGP的任务256

9.5.3 HGP的研究进展256

9.5.4 HGP对医学发展的影响257

9.5.5 基因资源的保护258

9.5.6 我国的HGP计划259

10 生物技术与能源263

10.1 微生物技术与石油开采264

10.1.1 微生物勘探石油264

10.1.2 微生物二次采油265

10.1.3 微生物三次采油265

10.2 未来石油的替代物——乙醇266

10.2.1 生产乙醇燃料的意义及其生化机制266

10.2.2 乙醇替代汽油的实例267

10.2.3 乙醇代替石油所用的原材料和所面临的困难269

10.2.4 纤维素发酵生产乙醇269

10.3 植物“石油”270

10.3.1 产“石油”的灌木271

10.3.2 油料植物271

10.3.3 藻类产油271

10.4 甲烷与燃料源272

10.4.1 生产甲烷的生化机制272

10.4.2 应用举例273

10.5 未来的新能源274

10.5.1 氢能274

10.5.2 生物燃料电池275

11 生物技术与环境279

11.1 污水处理280

11.1.1 稳定塘法281

11.1.2 人工湿地处理系统法282

11.1.3 污水处理土地系统283

11.1.4 活性污泥处理法284

11.1.5 生物膜处理法286

11.2 大气净化287

11.2.1 生物净气塔287

11.2.2 渗滤器288

11.2.3 生物滤池288

11.3 固体废弃物的生物处理289

11.3.1 固体垃圾的生物处理289

11.3.2 矿渣的生物淋溶处理293

11.4 污染环境的生物修复294

11.4.1 概述294

11.4.2 生物修复的方法295

11.4.3 生物修复技术的应用296

11.5 环境污染监测与评价的生物技术299

11.5.1 指示生物300

11.5.2 核酸探针和PCR技术300

11.5.3 生物芯片301

11.5.4 生物传感器及其他302

12 对生物技术发明创新的保护305

12.1 专利保护305

12.1.1 申请专利的必备条件305

12.1.2 基因专利307

12.1.3 专利保护的缺陷308

12.2 商业秘密309

12.3 其他保护形式310

12.4 对生物技术发明实施保护的紧迫性311

12.5 生物技术保护的负面影响313

13 生物技术的安全性及其影响315

13.1 微生物技术316

13.2 转基因技术与食品318

13.3 世界转基因作物贸易的安全管理323

13.4 动物克隆325

13.5 生物武器329

13.6 人类基因的研究、应用与影响330