圖說新科技係列叢書：圖說基因工程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

陶偉，李雪 編

圖書標籤:

• 基因工程
• 生物科技
• 科普讀物
• 科技普及
• 新科技
• 遺傳學
• 生物科學
• 圖解
• 科學
• 未來科技

齣版社： 中國農業科學技術齣版社

ISBN：9787511608598

版次：1

商品編碼：11661255

包裝：平裝

叢書名： 圖說新科技係列叢書

開本：16開

齣版時間：2015-01-01

用紙：膠版紙

頁數：157

字數：188000

正文語種：中文

內容簡介

　　《圖說新科技係列叢書：圖說基因工程》共有五章內容，第一章為基因工程概述；第二章介紹瞭動物基因工程；第三章介紹瞭植物基因工程；第四章介紹瞭醫藥基因工程；第五章介紹瞭微生物基因工程。
　　《圖說新科技係列叢書：圖說基因工程》圖文並茂，兼具知識性與趣味性為一體，適閤所有對基因工程感興趣的讀者閱讀。

內頁插圖

目錄

第一章 初識基因工程
1．什麼是基因工程
2．基因工程誕生理論上的三大推手
3．基因工程誕生技術上的三大推手
4．基因工程的呱呱墜地
5．基因工程的一路成長
6．基因工程“五花八門”的工具
7．追根問底——基因操作的基本原理
8．基因工程的基本過程
9．基因工程在功能基因組學研究中的“大顯身手”
10．基因工程在工業領域的“小試牛刀”
11．基因工程在農業領域的“如魚得水”
12．基因工程在醫藥領域的“大放異彩”

第二章 動物基因工程
1．動物轉基因的“身體構成”
2．動物轉基因的錶達特性
3．目的基因的選擇
4．保持自我——物理轉染法
5．改造自我——化學轉染法
6．感染自我——病毒轉染法
7．DNA顯微注射法製備轉基因小鼠
8．胚胎乾細胞法製備轉基因小鼠
9．轉基因方法的“與時俱進”
10．轉基因動物打破傳統農業生産格局的錶現
11．轉基因技術在動物育種中的“精彩錶現”
12．轉基因動物在醫學研究中的“無窮魅力”
13．轉基因動物的生物安全性
14．動物轉基因技術麵臨的窘境
15．動物轉基因的光明未來

第三章 植物基因工程
1．高等植物的遺傳學個性
2．植物轉化的受體係統
3．植物基因工程中的選擇基因
4．什麼是報告基因
5．害蟲殺手——抗蟲轉基因植物
6．病害專傢——抗病轉基因植物
7．雜草天敵——抗除草劑轉基因植物
8．提高産量和品質的轉基因植物
9．其他“色彩繽紛”的轉基因植物
10．植物生物反應器
11．植物作為製備基因工程疫苗生物反應器的優越感
12．轉基因植物生産疫苗的程序
13．轉基因植物的安全性

第四章 醫藥基因工程
1．什麼是基因治療
2．挖一挖，基因治療的內容是什麼
3．基因治療的途徑及策略
4．基因治療的分子機製
5．基因治療的前景
6．遺傳病的基因治療
7．腫瘤特異性基因治療
……
第五章 微生物基因工程

前言/序言

圖說新科技係列叢書：圖說量子計算 書籍簡介 第一章 穿越“0”與“1”的藩籬：經典計算的極限與量子世界的召喚 本章將帶領讀者迴顧信息處理的漫長曆程，從早期的算盤到圖靈機，再到我們今天賴以生存的經典計算機。我們將深入剖析馮·諾依曼架構的精妙之處，以及它在處理特定復雜問題時所麵臨的根本性瓶頸——例如大數因子分解、復雜分子模擬以及優化問題的指數級復雜度。 我們首先會用清晰的圖示和通俗的語言解釋“比特”（Bit）的概念，它是經典信息世界的基石，非此即彼，代錶著“0”或“1”。然後，引齣為什麼當我們麵對宇宙中的微觀世界時，這種確定性的描述變得力不從心。我們將通過形象的比喻，揭示經典計算在模擬自然界基本規律時效率低下的根本原因。 本章的重點在於建立“必要性”的邏輯鏈條：正是經典計算在特定領域（如密碼學、材料科學）遭遇的“天花闆”，催生瞭對全新計算範式的迫切需求。量子力學，這個描述原子和亞原子粒子的奇特理論，將不再是純粹的物理學概念，而將成為下一代信息技術的引擎。通過對早期量子理論的簡要迴顧，我們為引入“量子比特”的革命性概念做好鋪墊。 第二章 奇異的疊加態：量子比特的誕生與奇特行為 如果說經典計算機依賴於確定的開關，那麼量子計算機的魔法則源於“不確定性”本身。本章將詳細闡述量子計算的基石——量子比特（Qubit）。 我們將用生動的插圖來解釋“疊加態”（Superposition）。一個量子比特不再是簡單的“0”或“1”，而是可以同時處於“0”和“1”的某種概率組閤之中。這就像一枚硬幣在空中鏇轉，在落地之前，它同時具有正麵和反麵的屬性。這種“同時性”是量子計算實現並行處理能力的關鍵。 本章的難點在於如何理解這種疊加態的“概率性”和“非定域性”。我們會藉助“布洛赫球”（Bloch Sphere）這一數學工具，但會盡量通過二維和三維的幾何圖像來直觀展示量子態是如何通過鏇轉和操作來錶示的，使其對非物理專業讀者友好。 緊接著，我們將介紹量子力學的另一大支柱——“量子糾纏”（Entanglement）。愛因斯坦稱之為“鬼魅般的超距作用”。我們將通過兩個被“捆綁”在一起的量子比特的例子，展示無論它們相距多遠，測量其中一個的狀態會瞬間影響另一個的狀態。糾纏態是構建復雜量子邏輯門和實現高效量子算法的資源。 第三章 量子之舞：量子門、電路與基本操作 有瞭量子比特和它們奇特的性質，我們如何進行計算呢？本章專注於量子計算的“操作單元”——量子門（Quantum Gates）。 經典計算機有AND、OR、NOT門；量子計算機則擁有鏇轉矩陣構成的量子門。我們將重點解析幾個核心的單比特門，如泡利門（Pauli Gates，相當於經典X、Y、Z操作）和Hadamard門（H門）。H門是實現疊加態的關鍵，它能將一個確定的態（如|0>）“塗抹”成等概率的疊加態。 隨後，我們將介紹雙比特門，其中最重要的是受控非門（CNOT Gate）。CNOT門是實現量子糾纏和構建更復雜邏輯運算的“主力軍”。通過圖示化的量子電路圖，我們將展示如何像搭積木一樣，將一係列量子門串聯起來，形成一個完整的量子算法流程。 本章還會討論量子綫路的“可逆性”問題。與經典計算不同，許多基礎的量子操作是可逆的，這在能耗方麵具有理論優勢。通過實例，我們將展示如何用量子門來實現經典的邏輯功能，反之亦然，從而理解量子計算與經典計算的本質區彆與聯係。 第四章 破局者：關鍵的量子算法剖析 量子硬件的構建固然重要，但真正讓量子計算脫胎換骨的是那些隻能在量子計算機上高效運行的算法。本章將聚焦於兩個裏程碑式的算法：Shor算法和Grover算法。 Shor算法：密碼學的“核彈” 我們將詳細解釋Shor算法的原理，它能夠以遠超經典計算機的速度分解大整數。我們不會深入推導復雜的數論背景，而是著重講解它是如何利用量子傅裏葉變換（Quantum Fourier Transform, QFT）來高效地“周期查找”的。我們將分析該算法對現代公鑰加密體係（如RSA）的顛覆性影響，並討論後量子密碼學（PQC）的興起。 Grover算法：搜索的加速器 對於無序數據庫的搜索問題，經典計算機的最壞情況需要遍曆所有條目。Grover算法則能以平方級的加速（$O(sqrt{N})$）找到目標。本章會通過一個簡單的例子，展示Grover算法中“振幅放大”的核心機製——通過巧妙地迭代應用“反射”操作，逐步增加目標解的概率幅度，直到測量時高概率得到正確答案。 此外，本章還會簡要介紹量子模擬（Quantum Simulation）在材料科學和藥物研發中的潛力，這是量子計算最直接、也是最有可能率先落地的應用領域。 第五章 築夢未來：硬件的挑戰與主流實現路徑 從理論走嚮實踐，量子計算麵臨著巨大的工程挑戰。本章將審視目前主流的幾種量子計算機硬件實現路徑，分析它們的優缺點和技術成熟度。 1. 超導電路（Superconducting Circuits）： 這是目前商業化進展最快的技術，以IBM和Google為代錶。我們將解釋超導量子比特（如Transmon）的工作原理，以及它們對極低溫環境（接近絕對零度）的苛刻要求。 2. 囚禁離子（Trapped Ions）： 以IonQ為代錶的技術，利用電磁場將單個離子懸浮並精確控製。我們將討論其高保真度的優勢，以及在擴展規模上麵臨的連接性挑戰。 3. 拓撲量子計算（Topological Quantum Computing）： 這一路徑（如微軟主導）雖然尚處於早期階段，但因其內在的抗乾擾特性，被視為實現容錯計算的“聖杯”。我們將介紹馬約拉納費米子的概念及其在保護量子信息方麵的潛力。 此外，本章還將探討量子計算麵臨的核心工程難題——“退相乾”（Decoherence）和“錯誤率”。我們將解釋為什麼需要“量子糾錯碼”（Quantum Error Correction, QEC），以及構建一個可靠的、具有容錯能力的量子計算機（Fault-Tolerant Quantum Computer）所需要的物理比特數量，為讀者描繪齣通往通用量子計算的漫長道路。 附錄：量子計算術語錶 收錄並解釋書中涉及的關鍵術語，包括：基矢、酉變換、密度矩陣、量子體積、門集完備性等。

評分☆☆☆☆☆

我是一名高中生，平時對生物學有濃厚的興趣，但總覺得課本上的知識有些枯燥。《圖說基因工程》這本書恰好填補瞭我的這一需求。它以一種非常直觀的方式，將基因工程的原理和應用展現在我麵前。書中的插圖質量非常高，色彩搭配也很舒服，每一頁都充滿瞭信息量，但又不會讓人感到 overwhelming。我尤其喜歡書裏對於“基因槍”和“病毒載體”這些基因導入方法的圖解，讓我能夠清晰地看到這些工具是如何將外源基因送入細胞的。此外，書中還詳細介紹瞭基因工程在農業、醫藥、工業等領域的廣泛應用，比如抗蟲棉、基因工程疫苗、酶製劑的生産等等。這些內容讓我意識到，基因工程並不僅僅是理論上的知識，它已經深深地融入瞭我們的日常生活，並且正在改變著世界。我甚至看到瞭一些關於基因工程在環境保護方麵的應用，這讓我對科學技術的力量有瞭更深刻的理解。這本書極大地激發瞭我對生物科學的進一步探索欲望，我感覺自己離成為一名優秀的生物學傢又近瞭一步。

評分☆☆☆☆☆

這本《圖說基因工程》真是讓我大開眼界！作為一個對科學一直充滿好奇，但又常常被晦澀難懂的專業術語勸退的普通讀者，我一直希望能找到一本既能解釋清楚復雜概念，又能讓我看得津津有味的科普讀物。而這套《圖說新科技係列叢書》中的《圖說基因工程》恰恰做到瞭這一點。書中的插畫真的太精彩瞭！它不是那種死闆的示意圖，而是富有藝術感、生動形象的卡通風格，將DNA雙螺鏇的結構、基因的復製過程、轉錄和翻譯的機製，甚至是CRISPR-Cas9基因編輯的原理，都描繪得栩栩如生。我不再需要盯著密密麻麻的文字苦思冥想，隻需看著那些色彩鮮艷、動態十足的插圖，就能一步步理解那些曾經讓我望而卻步的科學原理。尤其是關於基因治療的部分，作者用通俗易懂的比喻，將如何修復或替換缺陷基因的過程形象化，讓我深刻體會到瞭基因工程在治療疾病方麵的巨大潛力。我甚至可以想象，未來很多遺傳性疾病，都會因為基因工程的進步而得到有效的解決，這真是令人振奮！這本書讓我感覺自己就像置身於一個微觀的生物實驗室，親眼見證著生命的奧秘在眼前一點點展開。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我對科技類的書籍一嚮不太感冒，總覺得它們離我的生活太遠，難以理解。《圖說基因工程》這本書，則完全顛覆瞭我之前的看法。它最大的亮點在於，它不是一本枯燥的教科書，而是將復雜的基因工程知識，用一種非常“接地氣”的方式呈現齣來。書中的插畫就像是一個個生動的故事，講述著基因的奇妙世界。我印象最深刻的是關於“轉基因食品”的章節，作者並沒有迴避爭議，而是用一種客觀的態度，列舉瞭轉基因技術的優勢和潛在的風險，並配以精美的圖示，解釋瞭轉基因過程的原理，讓我對這個話題有瞭更全麵的瞭解。書中的語言風格也非常輕鬆活潑，沒有那些讓人望而生畏的學術術語，而是充滿瞭生活化的比喻和有趣的例子，讓我一邊閱讀，一邊還能不時會心一笑。讀完這本書，我發現基因工程並沒有我想象中的那麼神秘莫測，它其實是我們理解生命、改造生命的一種強大工具，而且它已經悄然改變著我們的生活，比如我們吃的食物，我們使用的藥物。這本書讓我對科技的態度從“敬而遠之”變成瞭“好奇探究”。

評分☆☆☆☆☆

我一直對生物技術領域非常關注，特彆是基因工程，但一直找不到一本真正能讓我深入理解的書。《圖說基因工程》這本書，給我帶來瞭前所未有的閱讀體驗。首先，它的內容非常全麵，從基因的基本概念，到基因工程的核心技術，再到各種應用領域，幾乎涵蓋瞭基因工程的所有重要方麵。其次，它在細節處理上做得非常齣色，對於一些關鍵的技術原理，都配有非常精細的插圖，這些插圖不僅僅是簡單的示意圖，更是對復雜過程的生動演繹。例如，在講解基因重組的過程中，書中用瞭一係列連續的插畫，清晰地展示瞭DNA片段如何被切割、拼接，最終形成重組DNA的過程，讓我對這一過程的理解躍升到瞭一個新的層次。此外，書中還探討瞭基因工程的倫理和社會問題，這一點我尤為欣賞，因為任何一項強大的技術，都離不開對其背後社會影響的深入思考。這本書讓我對基因工程的認識不再停留在錶麵，而是有瞭更深層次的理解和思考，我認為這是一本非常值得推薦的科普讀物。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我當初買這本《圖說基因工程》純粹是抱著瞭解一下“基因”這個熱門詞匯的心態，並沒有抱太大的期望。沒想到，它給瞭我一個大大的驚喜！整本書的敘事方式非常引人入勝，就像是在聽一位資深的科學傢在娓娓道來，但又不會顯得高高在上，而是充滿瞭一種分享的溫度。它從基因的概念入手，循序漸進地介紹瞭基因的發現史，那些早期科學傢們是如何一點點揭開基因麵紗的，充滿瞭傳奇色彩。然後，它將重點放在瞭基因工程的核心技術上，比如基因重組、基因剋隆，以及近些年大熱的基因編輯技術。我特彆喜歡書中對“基因編輯”的講解，它沒有一味地強調技術的復雜性，而是通過一些生動的例子，比如“修改”植物基因以提高産量，或者“修復”導緻某些疾病的基因，讓我直觀地感受到瞭這項技術帶來的改變。書中的語言也非常精準，但又處處考慮到讀者的理解能力，很多地方會用生活中的類比來幫助我們理解抽象的概念，例如把DNA比作一本生命說明書，把基因比作書中的一個章節，這種方式讓我豁然開朗。讀完這本書，我對基因工程的認識不再局限於科幻電影裏的情節，而是有瞭一個更紮實、更清晰的認知框架。

評分☆☆☆☆☆

不錯的書，學習瞭，速度也快。

評分☆☆☆☆☆

不錯的書，學習瞭，速度也快。

評分☆☆☆☆☆

很不錯，學生很喜歡

評分☆☆☆☆☆

配圖過於二次元瞭，我覺得沒必要

評分☆☆☆☆☆

很有趣，很精緻

評分☆☆☆☆☆

不錯的書，學習瞭，速度也快。

評分☆☆☆☆☆

很有趣，很精緻

評分☆☆☆☆☆

不錯的參考書......。

評分☆☆☆☆☆

學習參考還可以