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齣版社： 中國地圖齣版社

ISBN：9787503144523

商品編碼：29624455868

叢書名： 生物學生物技術實踐

齣版時間：2007-06-01

活動名稱：多買多減 活動日期：05-24 21:39 至 12-31 13:00 單筆訂單滿 2件： 減 3.0元 單筆訂單滿 3件： 減 5.0元 上不封頂 高中選修單本教材哦

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《現代生物技術導論：原理與應用》 內容概述： 本書全麵、深入地介紹瞭現代生物技術的核心原理、關鍵技術以及在各個領域的廣泛應用。全書共分為十二章，旨在為讀者構建一個係統、完整的現代生物技術知識體係，幫助理解生命奧秘，掌握前沿科技，並思考其倫理與社會影響。 第一章：生命科學的基石——分子生物學迴顧 本章作為現代生物技術的理論基礎，將係統迴顧並深化讀者對分子生物學的理解。我們將從DNA的雙螺鏇結構、基因的復製、轉錄和翻譯過程入手，詳細闡述中心法則的意義及其調控機製。隨後，重點介紹基因的結構與功能，包括基因的編碼區、非編碼區（如啓動子、增強子、內含子、外顯子）以及基因調控元件的作用。此外，本章還將深入探討RNA的不同類型（mRNA, tRNA, rRNA, sRNA）及其在蛋白質閤成中的關鍵角色，並引入基因突變及其修復機製，為理解基因工程打下堅實基礎。蛋白質的結構與功能，包括一級、二級、三級和四級結構，以及蛋白質在生命活動中的多樣化作用（酶、結構蛋白、信號分子等）也將被詳細講解。最後，本章將簡要介紹基因組學、轉錄組學、蛋白質組學和代謝組學等“組學”技術的基本概念，為後續章節的應用內容鋪墊。 第二章：基因工程——改變生命藍圖的鑰匙 基因工程是現代生物技術的核心內容之一。本章將詳細講解基因工程的基本原理與核心技術。我們將從限製性內切酶和DNA連接酶這兩種關鍵工具酶的作用機製開始，闡述如何對DNA進行切割和連接。隨後，將重點介紹各種基因載體的構建與應用，包括質粒、病毒載體、人工染色體等，以及它們在目的基因遞送中的作用。本書將詳細解析基因的剋隆技術，包括基因組文庫和cDNA文庫的構建，以及篩選重組DNA分子的方法。PCR（聚閤酶鏈式反應）技術作為基因擴增的基石，其原理、步驟及各種變體（如RT-PCR, qPCR）的應用將得到詳細介紹。此外，本章還將深入探討基因的導入技術，包括顯微注射、基因槍、電穿孔、病毒介導等方法，並分析它們各自的優缺點和適用範圍。最後，本章將聚焦於基因編輯技術，特彆是CRISPR-Cas9係統的原理、操作流程及其在精確修改基因方麵的巨大潛力，並初步展望其應用前景。 第三章：蛋白質工程——設計與改造生命分子 蛋白質工程是基因工程的延伸和發展，旨在通過改造蛋白質的結構來改變或優化其功能。本章將深入探討蛋白質工程的理論與實踐。我們將首先迴顧蛋白質結構與功能的關係，強調氨基酸序列決定三維結構，而三維結構又決定功能這一核心理念。隨後，將詳細介紹蛋白質定嚮進化技術，包括隨機誘變、DNA改組等方法，以及如何通過高通量篩選技術來獲得具有所需特性的突變體。本書還將解析理性設計策略，如何利用計算生物學工具和對蛋白質結構的深入理解，來預測和設計特定的氨基酸替換，從而實現對蛋白質功能（如酶活性、穩定性、親和力）的精確調控。在應用方麵，本章將重點介紹蛋白質工程在開發新型酶（如工業酶、生物催化劑）、治療性蛋白質（如抗體、疫苗、生長因子）以及功能性食品成分等領域的成功案例。 第四章：細胞工程——培育生命體的基石 細胞工程是一係列旨在改造和利用細胞的技術的總稱。本章將圍繞細胞工程的各個方麵進行深入剖析。我們將從植物細胞工程開始，詳細介紹植物組織培養技術，包括愈傷組織誘導、器官發生、體細胞胚發生等，以及其在快速繁殖、新品種選育、脫毒苗培育等方麵的應用。植物細胞融閤（體細胞雜交）技術及其在剋服遠緣雜交障礙方麵的優勢也將得到詳細介紹。隨後，本章將重點闡述動物細胞工程，包括動物細胞培養技術（原代培養、傳代培養、懸浮培養等）及其在藥物研發、疫苗生産、疾病模型構建中的重要性。動物胚胎工程，包括體外受精、胚胎移植、胚胎分割等技術，以及它們在提高繁殖效率、加速育種、以及剋隆技術中的應用將得到詳盡講解。此外，本章還將介紹乾細胞技術，包括其分類（全能乾細胞、多能乾細胞、單能乾細胞）、誘導多能乾細胞（iPSC）的産生及其在再生醫學、疾病研究和藥物篩選方麵的巨大潛力。 第五章：基因組工程與基因治療——解鎖與修復遺傳密碼 基因組工程旨在對生物的整個基因組進行研究和改造。本章將首先迴顧基因組學的基本概念，包括基因組測序技術（如Sanger測序、下一代測序NGS）的發展曆程、基因組圖譜的構建方法及其在理解生物體遺傳信息總量和結構上的意義。隨後，本章將深入探討基因組再造技術，包括人工閤成基因組、基因組編輯在修飾整個基因組方麵的應用。本書將詳細介紹基因治療的原理，包括直接基因遞送、基因替代、基因沉默等策略，以及在治療遺傳性疾病（如囊性縴維化、血友病）、獲得性疾病（如癌癥、艾滋病）方麵的研究進展。我們將分析目前臨床上常用的基因遞送載體（如病毒載體、非病毒載體）的優缺點，並討論基因治療麵臨的挑戰，如免疫反應、脫靶效應、治療效率和長期安全性等。 第六章：生物信息學——解析海量生命數據的利器 生物信息學是信息科學與生命科學交叉融閤的産物，在現代生物技術研究中扮演著至關重要的角色。本章將全麵介紹生物信息學的基本概念、工具和應用。我們將從生物數據庫（如NCBI, EBI, PDB）的類型和使用方法入手，介紹序列數據庫、結構數據庫、錶達數據庫等。隨後，將詳細講解序列比對算法（如BLAST, FASTA）在尋找同源序列、推斷功能上的應用。基因預測與識彆、蛋白質結構預測、係統發育分析等核心生物信息學分析技術也將被重點介紹。本書還將探討蛋白質功能預測、通路分析以及宏基因組學數據分析等復雜議題。最後，本章將展望生物信息學在驅動下一代生物技術創新，如個性化醫療、藥物設計和閤成生物學等領域的巨大潛力。 第七章：閤成生物學——設計與構建人工生命係統 閤成生物學旨在運用工程學的原理來設計、構建和改造具有特定功能的生物係統。本章將係統介紹閤成生物學的核心理念、技術方法和應用前景。我們將從標準化的生物模塊（BioBricks）概念齣發，講解如何像搭積木一樣組裝基因元件，構建復雜的遺傳綫路。本書將詳細闡述基因調控元件的設計與閤成，如啓動子、增強子、核糖體結閤位點（RBS）等，以及它們在精確控製基因錶達中的作用。我們還將介紹邏輯門、振蕩器等生物邏輯電路的設計與實現，以及它們在構建更復雜的生物計算機中的應用。在應用方麵，本章將重點介紹閤成生物學在生産生物燃料、生物材料、藥物、以及設計新型疾病診斷工具等方麵的最新進展，並探討其在環境修復和農業領域的潛在價值。 第八章：發酵工程——規模化生産生物産品的藝術 發酵工程是利用微生物或酶來生産有用物質的重要生物技術。本章將深入講解發酵工程的原理、工藝與應用。我們將從微生物生長動力學、代謝調控入手，解釋微生物在發酵過程中的行為規律。本書將詳細介紹各種發酵罐的設計與操作，包括通氣、攪拌、溫度控製、pH調節等關鍵參數的優化。發酵過程中的産物分離純化技術，如過濾、離心、萃取、層析等，也將得到詳細介紹。在應用方麵，本章將重點介紹發酵工程在生産抗生素、氨基酸、維生素、酶製劑、酒精、乳酸等傳統産品，以及在生物基化學品、生物塑料、重組蛋白藥物等新興領域的廣泛應用。 第九章：酶工程——高效催化與綠色化學 酶工程是利用酶的高效催化活性來實現特定化學轉化的技術。本章將深入探討酶工程的原理、技術與應用。我們將從酶的催化機理、底物特異性和反應動力學入手，理解酶在生物體內的作用。隨後，將詳細介紹固定化酶技術，包括其優勢、固定化方法（吸附、共價鍵閤、包埋等）及其在提高酶穩定性和可迴收性方麵的作用。本書還將解析酶工程在開發新型生物催化劑，用於精細化學品閤成、藥物生産、食品加工、環境治理等領域的成功案例。此外，本章還將討論酶工程在設計綠色、可持續的化學工藝中的重要作用。 第十章：生物傳感器與生物芯片——捕捉生命信號的微觀偵探 生物傳感器和生物芯片是現代生物技術在監測和診斷領域的兩大重要平颱。本章將分彆介紹這兩種技術的基本原理、構成要素和應用。我們將首先講解生物傳感器的構成，包括生物識彆元件（如酶、抗體、核酸、細胞）和信號轉換元件（如電化學、光學、壓電、熱學傳感器）。隨後，將詳細介紹生物傳感器的應用，如血糖監測、環境汙染物檢測、食品安全分析和臨床診斷。在生物芯片方麵，本章將重點介紹DNA芯片（基因芯片）、蛋白質芯片（蛋白陣列）和細胞芯片的構建方法、工作原理及其在基因錶達分析、蛋白質功能研究、疾病診斷和藥物篩選等方麵的廣泛應用。 第十一章：生物技術在農業領域的應用——綠色革命的新篇章 生物技術在農業領域的應用深刻地改變瞭食物的生産方式，提高瞭産量和質量。本章將聚焦於生物技術在農業領域的具體實踐。我們將從轉基因作物（GM crops）入手，詳細介紹其培育技術，包括抗蟲、抗除草劑、抗病、提高營養價值等方麵的應用，並討論其對糧食安全和可持續農業的貢獻。本書還將深入講解植物細胞工程在快速繁育良種、培育無病毒種苗、以及創造植物新品種方麵的作用。此外，本章還將介紹微生物在農業中的應用，如生物農藥、生物肥料、以及用於土壤改良和廢物處理的微生物技術。最後，將探討生物技術在畜牧業中的應用，如基因改良、繁殖技術和獸藥研發。 第十二章：生物技術在醫藥健康領域的應用——攻剋疾病的利器 生物技術在醫藥健康領域的應用是當前最活躍、最具影響力的領域之一。本章將係統梳理生物技術在疾病預防、診斷、治療和新藥研發方麵的應用。我們將從重組DNA技術在生産重組疫苗、重組蛋白藥物（如胰島素、生長激素、乾擾素）等方麵入手，介紹其在治療糖尿病、生長障礙、病毒感染等疾病中的重要作用。本書將詳細介紹單剋隆抗體技術及其在癌癥治療、自身免疫性疾病治療和診斷方麵的廣泛應用。基因治療和細胞治療（如CAR-T療法）作為新興的治療手段，其原理、發展現狀和未來前景也將得到重點介紹。此外，本章還將討論生物技術在藥物研發中的應用，如高通量篩選、藥物設計、以及個體化醫療的實現，並展望其在應對新發傳染病和難治性疾病方麵的重要價值。 結論： 本書旨在為讀者提供一個全麵、深入的現代生物技術知識框架。通過對核心原理、關鍵技術和廣泛應用的詳細闡述，讀者將能夠理解生命活動的奧秘，掌握前沿的科技發展動態，並對生物技術在未來社會發展中的作用有更清晰的認識。本書不僅適用於生物學專業的學生，也為對現代生物技術感興趣的廣大讀者提供瞭一個寶貴的學習資源。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常貼近高中生的認知水平，既保證瞭科學的準確性，又避免瞭過度使用艱澀的專業術語，使得學習過程充滿瞭探索的樂趣而非枯燥的記憶。它成功地在學術深度和可讀性之間找到瞭一個絕佳的平衡點。作者在解釋復雜的分子生物學過程時，經常會使用形象的比喻，將原本看不見摸不著的過程描繪得栩栩如生，極大地降低瞭理解的門檻。更值得稱贊的是，它鼓勵批判性思維和主動探究，書中的“拓展閱讀”和“前沿追蹤”部分，將課堂知識與最新的科研動態巧妙地連接起來，讓學生感受到生物學是一門充滿活力的、不斷發展的學科，而不是一堆靜止不變的教條。這種引導學生“為什麼”而不是僅僅“是什麼”的教學思路，纔是真正的高質量教育體現。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計實在令人眼前一亮，封麵色彩的搭配既有學術的嚴謹感，又不失現代設計的活潑氣息。紙張的質感摸起來非常舒服，油墨印刷清晰銳利，即便是那些復雜的生物結構圖和實驗流程圖，也能看得一清二楚，細節處理得相當到位。我尤其欣賞它在版式布局上的用心，文字與圖錶的間距拿捏得恰到好處，閱讀起來毫不費力，即便是長時間盯著書本研究那些晦澀難懂的概念，眼睛也不容易感到疲勞。書本的開本大小也十分適中，無論是放在書桌上查閱，還是隨身攜帶去實驗室或自習室翻閱，都非常方便，充分考慮到瞭高中學生日常學習的實際需求。這種對細節的精益求精，讓一本教科書在使用體驗上達到瞭接近藝術品的程度，讓人在學習知識的同時，也能享受到翻閱和使用的愉悅感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值遠遠超齣瞭其作為一本高中選修教材的定位。它成功地搭建瞭一座從基礎生物學知識邁嚮現代生物技術應用的高效橋梁。我發現，即便是作為已經工作多年的非專業人士，翻閱其中關於基因工程和細胞培養的基礎原理時，依然能感受到其知識結構的嚴謹和體係的完整。它所選取的案例和技術路綫，都緊密圍繞著當前生物産業的核心發展方嚮，顯示齣編撰團隊對學科發展趨勢有著深刻的洞察力。這本書的深度和廣度，足以激發學生對生命科學領域的持久熱情，並為他們未來選擇相關專業打下堅實的基礎。它不僅僅是應試的工具，更是一扇通往未來科技世界的知識窗口，其深度和前瞻性值得所有的學習者和教育者給予高度肯定。

評分☆☆☆☆☆

作為一本涉及“實踐”的教材，它對實驗設計的闡述達到瞭近乎苛刻的嚴謹程度。書中不僅羅列瞭標準的實驗步驟，更重要的是，它花費瞭大量篇幅去解釋“為什麼”要這樣做，對實驗中的關鍵控製變量、潛在的誤差來源以及結果的科學解讀進行瞭深入的剖析。這遠超齣瞭普通操作手冊的範疇，它教會的不是簡單的復製粘貼，而是科學的思維方式。我特彆喜歡其中關於數據分析和圖錶繪製的部分，它非常清晰地展示瞭如何將實驗數據轉化為有意義的結論，這對培養學生的科學素養至關重要。那些配圖的實驗器材和操作場景，清晰到仿佛能讓人聞到實驗室裏試劑的味道，這種沉浸式的體驗，是單純聽課或看視頻難以比擬的，極大地增強瞭學習的代入感。

評分☆☆☆☆☆

內容編排的邏輯性簡直是教科書的典範，它沒有像很多教材那樣隻是簡單地堆砌知識點，而是構建瞭一個清晰、層層遞進的學習路徑。作者在引入新概念時，總能巧妙地從學生已有的知識基礎齣發，通過設置引人入勝的案例或者生活中的現象來激發學習興趣，然後再逐步深入到理論層麵。每章的結構都非常完整，從知識點的闡述，到具體的實驗操作指南，再到最後的總結與思考題，環環相扣，形成瞭一個完整的知識閉環。我發現，那些原本看起來非常抽象的生物技術原理，在經過這種細緻入微的講解後，變得立體而生動。尤其是一些需要動手操作的環節，書上的步驟描述得極其詳盡，即便是初次接觸的學生也能大緻把握住要領，體現瞭極強的實用指導價值。