现代生物技术导论（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吕虎，华萍 编

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• 生物技术
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• 现代生物技术
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• 大学教材
• 生命科学
• 生物技术概论

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030304858

版次：2

商品编码：10691853

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-05-01

用纸：胶版纸

页数：281

字数：419000

编辑推荐

适读人群 ：可作为综合性大学、师范院校、医学院校、农林院校等公共通识教育教材，相关专业本科生、研究生和教师
　　《现代生物技术导论（第2版）》的主要内容分为两部分：一篇介绍现代生物技术基本原理与技术范畴，包括基因工程、细胞工程、现代发酵工程、酶工程和生物下游加工过程五个章节；第二篇介绍现代生物技术对人类社会所产生的巨大影响，包括人类疾病的基因治疗、诊断与治疗性疫苗、现代生物技术对经济与技术的影响、现代生物技术安全性及其影响和生物技术专利与法规五个章节。

内容简介

　　《现代生物技术导论（第二版）》丰要介绍了现代生物技术基本原理、研究方法、发展趋势及其对人类社会政治、经济、文化、伦理道德、法律法规、思维观念等力面产生的深刻影响、《现代生物技术导论（第二版）》分为两篇，第一篇5章主要介绍现代生物技术基本理论与技术范畴，内容涉及基因工程与蛋白质工程、细胞工程、现代发酵工程、酶工程、生物分离工程；第二篇5章则重点讨论现代生物技术对人类社会产生的巨大影啊，主要包括人类疾病的基因治疗、预防性与治疗性疫苗、现代生物技术应用、现代生物技术安全性及其影响和现代生物技术专利与法规。为了方便学习，每章后附有内容摘要和复习思考题。

目录

目录
前言
第一版前言
绪论 1
0.1 生物技术定义与主要技术范畴 1
0.1.1 生物技术定义 1
0.1.2 现代生物技术的主要技术范畴 2
0.2 生物技术产生与发展 5
0.2.1 传统生物技术的产生 5
0.2.2 近代生物技术的发展 5
0.2.3 现代生物技术的兴起 6
0.3 现代生物技术前景 8
0.3.1 现代生物技术对人类生活的影响 9
0.3.2 现代生物技术对社会与环境的影响 9
0.3.3 现代生物技术规范化管理 10
0.3.4 现代生物技术产业化特点 11
0.4 中国现代生物技术研究与开发 13
0.4.1 中国现代生物技术研究与开发成果 13
0.4.2 中国现代生物技术发展中的薄弱点 15
复习思考题 17
第一篇 现代生物技术基础
第一章 基因工程与蛋白质工程 21
1.1 DNA 21
1.1.1 DNA分子组成与基本结构 21
1.1.2 DNA的基本功能 23
1.2 DNA重组技术 24
1.2.1 DNA重组的基本技术路线 25
1.2.2 基因工程常用的工具酶 25
1.2.3 基因克隆载体与宿主系统 28
1.2.4 目的基因的来源与获得 34
1.2.5 重组DNA导入受体细胞 37
1.2.6 重组子筛选与鉴定 38
1.2.7 克隆基因的表达 40
1.3 蛋白质工程 44
1.3.1 蛋白质分子设计和改造 45
1.3.2 蛋白质工程几种重要的研究方法 47
1.4 基因组学与蛋白质组学 50
1.4.1 基因组学与HGP 50
1.4.2 蛋白质组学 55
复习思考题 60
第二章 细胞工程 62
2.1 细胞工程基础知识与常用技术 62
2.1.1 细胞学基础 62
2.1.2 细胞工程实验室设置与常用的基础技术 64
2.2 动物细胞工程 67
2.2.1 克隆动物和转基因动物 67
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体 73
2.2.3 干细胞与组织工程 76
2.2.4 体外受精与胚胎移植 79
2.3 植物细胞工程 81
2.3.1 植物细胞与植物组织培养 82
2.3.2 花药、花粉培养与单倍体育种 87
2.3.3 离体胚培养和杂种植株获得 87
2.3.4 原生质体培养与体细胞融合 88
2.3.5 植物细胞培养与次级代谢物细胞工程 88
2.3.6 植物转基因技术 89
复习思考题 94
第三章 现代发酵工程 96
3.1 微生物发酵 96
3.1.1 微生物发酵的一般工艺流程 96
3.1.2 发酵工业中常用微生物种类 97
3.1.3 发酵操作方式与微生物生长和产物形成动力学 98
3.1.4 微生物发酵过程检测与优化 104
3.2 动物细胞大规模培养 109
3.2.1 培养动物细胞的形态与生理特点 110
3.2.2 动物细胞大规模培养方法与操作方式 111
3.3 植物细胞大规模培养 114
3.4 生物反应器 115
3.4.1 生物反应器基本类型与特点 115
3.4.2 生物反应器设计原则 120
复习思考题 121
第四章 酶工程 123
4.1 酶与酶工程概况 123
4.1.1 酶 123
4.1.2 酶工程概况 125
4.2 酶的发酵生产 127
4.2.1 酶的来源 127
4.2.2 酶的发酵生产 128
4.3 酶的固定化 130
4.3.1 固定化酶制备方法 130
4.3.2 固定化酶的特性与活力测定 133
4.4 酶分子改造 134
4.4.1 酶的化学修饰 134
4.4.2 人工模拟酶与抗体酶 135
4.4.3 有机相酶促反应 136
4.5 酶的应用 137
复习思考题 139
第五章 生物分离工程 140
5.1 生物分离过程的基本技术路线与特点 140
5.1.1 生物分离工程的基本技术路线 140
5.1.2 生物分离过程的主要特点 142
5.1.3 生物分离技术原理与常用的单元操作 143
5.2 生物分离工程的设计原则 145
5.3 主要生物物质及常用分离纯化手段 146
5.4 分离效率评价 148
5.5 生物分离工程的发展 149
5.5.1 基础理论研究 149
5.5.2 新型高效生物分离工程技术研究开发 149
5.5.3 工程放大研究 150
复习思考题 151
第二篇 现代生物技术与人类
第六章 人类疾病的基因治疗 155
6.1 基因治疗的发展 155
6.2 基因治疗的方式与操作对象 159
6.2.1 基因治疗的操作对象 159
6.2.2 基因治疗的基本方式 159
6.2.3 基因治疗中的基因转移载体 166
6.2.4 基因治疗中外源基因导入细胞的其他方法 171
6.3 肿瘤的基因治疗 171
6.3.1 针对癌细胞本身的基因治疗 172
6.3.2 提高机体免疫系统功能的基因治疗 173
6.3.3 导入MDRⅠ 基因进行基因治疗 174
6.3.4 细胞融合法基因治疗 174
6.4 基因治疗的前景 174
6.4.1 基因治疗存在的技术问题 174
6.4.2 基因治疗的近期发展趋势 175
复习思考题 176
第七章 预防性与治疗性疫苗 177
7.1 人类免疫与免疫应答 177
7.1.1 固有性免疫应答 178
7.1.2 适应性免疫应答 179
7.1.3 主要组织相容性复合体 180
7.2 常规疫苗 181
7.2.1 疫苗的发展 181
7.2.2 常规疫苗的种类与特点 182
7.2.3 常规疫苗的局限性 182
7.3 现代生物技术疫苗 182
7.3.1 疫苗的基本要求 183
7.3.2 亚单位疫苗与肽疫苗 183
7.3.3 活体重组疫苗及其载体 187
7.3.4 DNA疫苗 190
7.4 免疫避孕疫苗 191
7.4.1 激素类避孕疫苗 191
7.4.2 生殖细胞抗原类避孕疫苗 192
7.5 肿瘤疫苗 192
7.5.1 肿瘤细胞的免疫学特性 192
7.5.2 肿瘤疫苗 193
7.6 AIDS疫苗 196
7.6.1 HIV主要特性及致病机制 196
7.6.2 HIV疫苗 198
7.7 SARS疫苗与禽流感疫苗 199
7.7.1 SARS疫苗 199
7.7.2 禽流感疫苗 204
复习思考题 209
第八章 现代生物技术应用 210
8.1 现代生物技术在生命科学基础研究中的应用 210
8.1.1 重组限制性内切酶的生产及其蛋白质分子改造 210
8.1.2 研究基因的功能 211
8.1.3 研究细胞的功能 213
8.2 现代生物技术在医药领域的应用 213
8.2.1 生产基因工程蛋白类药物及疫苗 214
8.2.2 改造传统制药工业 216
8.2.3 医学诊断与治疗 219
8.3 现代生物技术生产化工原料 221
8.3.1 生物合成橡胶 221
8.3.2 生产可降解塑料 221
8.3.3 生产黄原胶 221
8.3.4 生物合成靛蓝 222
8.4 现代生物技术与现代食品工业 222
8.4.1 转基因食品 222
8.4.2 单细胞蛋白 223
8.4.3 生物技术与未来的食品工业 225
8.5 现代生物技术在农业领域的应用 225
8.5.1 生物技术在植物种植业中的应用 225
8.5.2 生物技术在动物养殖业中的应用 230
8.6 现代生物技术在能源领域的应用 232
8.6.1 利用微生物勘探和开采石油 233
8.6.2 木质纤维发酵生产乙醇 234
8.6.3 甲烷与燃料源 236
8.6.4 氢气能 237
8.7 现代生物技术在环境保护中的应用 237
8.7.1 污水生物处理 238
8.7.2 大气生物净化 242
8.7.3 固体废弃物生物处理 243
复习思考题 247
第九章 现代生物技术安全性及其影响 248
9.1 现代生物技术安全性 248
9.1.1 生物安全 248
9.1.2 转基因植物生物安全 251
9.1.3 转基因食品安全性 254
9.1.4 基因重组微生物及其产品安全性 255
9.1.5 生物武器 256
9.2 现代生物技术对人类社会伦理观念的影响 258
9.2.1 克隆动物与克隆人 258
9.2.2 器官移植 260
9.2.3 基因治疗 261
9.2.4 人类基因组计划 262
复习思考题 264
第十章 现代生物技术专利与法规 265
10.1 现代生物技术专利 265
10.1.1 生物技术专利的产生 265
10.1.2 专利申请与保护 266
10.1.3 对生物技术实施专利保护的迫切性与负面影响 270
10.2 现代生物技术成果的其他保护形式 272
10.3 现代生物技术制药规则与要求 273
10.3.1 基因工程药物审批的一般程序 273
10.3.2 现代生物技术药物生产的环境要求 274
10.4 中国生物技术安全管理与相关法规 275
复习思考题 278
主要参考文献 279

前言/序言

《生命图景：探索分子与细胞的奥秘》 书籍简介 在人类文明的长河中，我们从未停止对自身以及所处世界的探索。从仰望星空到深入大地，从描摹自然万物到剖析生命本质，求知的火焰从未熄灭。本书《生命图景：探索分子与细胞的奥秘》便是在这股求知浪潮中应运而生，旨在为读者描绘一幅生动而全面的生命画卷，带领大家走进微观的分子世界，领略细胞的精妙运转，理解生命现象的底层逻辑。 本书并非冗长的理论堆砌，而是力求将复杂晦涩的生命科学原理，以清晰、易懂、引人入胜的方式呈现给每一个热爱生命、渴望理解生命的人。我们将从最基本的生命单元——细胞开始，逐步深入其内部的奥秘。你会发现，每一个细胞都如同一个高度精密、协调运作的微型城市，拥有独立的“决策中心”（细胞核）、“能量工厂”（线粒体）、“蛋白质合成车间”（核糖体）、“运输系统”（内质网和高尔基体），以及“废物处理厂”（溶酶体）。我们将详细介绍细胞膜的通透性与信号传递机制，为何它既是保护层，又是信息交流的桥梁；细胞骨架如何支撑细胞形态，并驱动细胞运动，实现如同变形虫般的灵巧；细胞器之间如何分工协作，共同维持细胞的生命活动，并最终汇聚成生命体的正常运作。 更进一步，我们将探究生命信息的载体——DNA。你会了解到DNA的独特双螺旋结构，它是如何储存和传递遗传信息的。本书将深入浅出地讲解DNA复制、转录和翻译的过程，揭示基因如何被“读取”并转化为具有功能的蛋白质，从而决定生物体的性状。我们将讨论基因突变对生命的影响，以及染色体结构异常如何导致遗传性疾病，并借此引申出对基因组学和遗传工程的初步认识。理解了DNA，就如同掌握了生命的“源代码”，能够更深层次地理解生命的延续与演变。 本书还将重点阐述蛋白质在生命活动中的核心作用。蛋白质不仅仅是构成身体的“砖块”，它们更是执行生命功能的“工程师”和“信使”。我们将介绍不同种类的蛋白质，如酶如何催化几乎所有的生化反应，激素如何调控生理过程，抗体如何抵御病原体，以及受体如何接收和传递信号。我们将探讨蛋白质的折叠机制，一个看似简单的线性氨基酸链如何精确折叠成具有特定三维结构的蛋白质，而这种结构又决定了其功能的实现。蛋白质的异常折叠则可能导致阿尔茨海默病等神经退行性疾病，这其中的关联将在这本书中得到详尽的解答。 我们将目光从细胞内部的微观世界，扩展到细胞与环境的互动，以及细胞在组织、器官和整个生命体中的角色。你会了解不同类型的细胞如何分化，形成具有特定功能的组织，如神经组织、肌肉组织、上皮组织和结缔组织。我们将探讨这些组织如何协同工作，构成复杂的器官系统，如消化系统、循环系统、呼吸系统和免疫系统，每一个系统都扮演着不可或缺的角色，共同维持生命的稳定与繁荣。 本书还特别关注生命的“动态”之美。我们将深入探讨细胞增殖与分化，这是生命成长、发育和修复的基石。你将了解到细胞周期如何被精确调控，确保基因信息的准确传递，以及癌细胞为何会失控增殖。我们将讨论细胞信号转导通路，这是细胞之间进行沟通和响应外界刺激的关键机制。通过理解这些通路，我们能更深刻地认识到生命体如何对环境变化做出适应性反应，并维持内环境的稳定。 此外，本书也将触及一些前沿的生命科学概念，但会以极具启发性的方式呈现，而非艰涩的术语轰炸。我们将简要介绍免疫系统的精妙之处，它如同身体的“守护神”，识别并清除入侵的病原体，维持个体的健康。我们也会初步探讨神经系统的奥秘，大脑如何产生意识、记忆和情感，以及神经元之间如何传递信号，构成一个复杂的神经网络。 《生命图景：探索分子与细胞的奥秘》的写作风格注重启发性与趣味性，力图将科学知识与日常生活相联系，让读者在轻松愉快的阅读体验中，逐步构建起对生命世界的认知框架。书中会穿插大量形象的比喻、生动的案例和具有启发性的思考题，引导读者主动探索，而非被动接受。我们相信，理解生命科学不仅仅是掌握知识，更是一种思维方式的培养，一种对自然界敬畏之心的升华。 本书的读者群体广泛，无论你是对生命科学充满好奇的初学者，还是希望系统梳理生命科学知识的在校学生，亦或是希望拓宽视野、增进对自身健康理解的社会大众，都能在这本书中找到属于自己的精彩。我们不设专业门槛，只欢迎一颗探索生命奥秘的求知心。 阅读《生命图景：探索分子与细胞的奥秘》，你将不仅仅是在阅读一本书，更是在开启一场穿越生命时空的奇妙旅程。你将从微观的分子世界，一步步走向宏观的生命图景，理解生命的本质、规律与神奇。本书希望能点燃你对生命科学的热情，让你看到生命在分子和细胞层面所展现出的令人惊叹的设计与智慧，从而更深刻地认识生命，珍视生命，并以更广阔的视角看待我们与自然的关系。这是一次关于生命最深刻、最动人的探索，我们期待与你一同启程。

评分☆☆☆☆☆

老实说，一开始我对《现代生物技术导论（第二版）》并没有抱太大的期望，我总觉得这类“导论”类的书籍要么过于枯燥，要么过于浅显，很难找到一个平衡点。但当我真正开始阅读时，我才意识到我的判断有多么片面。这本书的魅力在于它的“温度”和“广度”。作者在介绍枯燥的科学原理时，总是能巧妙地注入人文关怀和历史视角。例如，在讲述基因技术伦理问题时，作者并没有简单地罗列观点，而是深入剖析了不同文化背景下人们对此的看法差异，以及这些技术可能对社会结构和人类价值观带来的深远影响。这种多维度的思考让我觉得，生物技术不仅仅是冰冷的科学符号，更是与我们每个人息息相关的、具有人文色彩的社会现象。书中对不同国家和地区在生物技术发展上的策略和成就的比较，也让我看到了全球化的视野，以及不同文明在科技进步中的贡献。而且，这本书的内容涵盖范围非常广，从基础的分子生物学工具，到复杂的疾病治疗策略，再到农业、工业等领域的应用，无一不涉及。它就像一张巨大的网，将生物技术的各个分支巧妙地串联起来，让我得以窥见这个庞大而迷人的科学体系的全貌。读完这本书，我不仅对生物技术有了更清晰的认识，也对人类的创造力和智慧有了更深的敬畏。

评分☆☆☆☆☆

我带着一种“姑且一试”的心态翻开了《现代生物技术导论（第二版）》，毕竟我曾被市面上一些过于学术化或流于表面化的生物技术书籍劝退过。没想到，这本书带来的体验是如此令人耳目一新。它并没有回避技术细节，但又能在必要的时候放慢节奏，用清晰易懂的语言解释那些可能令人望而生畏的术语。我印象最深刻的是关于生物信息学的部分，这在我看来一直是个非常晦涩难懂的领域，但作者通过对DNA测序技术发展历程的梳理，以及对生物数据分析在疾病诊断、药物研发等方面应用的具体案例介绍，让我对这个领域的强大功能有了全新的认识。比如，作者详细描述了如何利用大规模基因组数据来追踪病毒的传播路径，这在应对全球性公共卫生危机时显得尤为重要，读来令人心潮澎湃。此外，书中关于合成生物学的讨论也让我大开眼界，想象一下，我们能够设计和构建具有全新功能的生物体，这听起来就像科幻小说里的情节，但作者却用严谨的科学论证和生动的实例，将这种可能性呈现在我眼前。这本书的结构安排也非常合理，逻辑清晰，循序渐进，让我能够很好地把握各个知识点之间的联系。它不仅仅是一本教科书，更像是一扇通往未来世界的大门，让我对生物技术在解决人类面临的诸多挑战，如能源危机、环境保护、疾病治疗等方面所能发挥的作用充满了信心和期待。

评分☆☆☆☆☆

我必须坦诚，作为一名曾经在实验室里与各种复杂的生物分子打交道的研究人员，《现代生物技术导论（第二版）》这本书，给我带来了一种久违的新鲜感和启发。它的叙述方式非常有特点，不是那种板着面孔讲授的模式，而是充满了探索的乐趣和发现的惊喜。作者在介绍一些经典实验和技术时，仿佛把我带回了那个激动人心的年代，让我能感受到科学家们是如何凭借智慧和毅力，一步步攻克难题，取得突破的。比如，在讲解DNA双螺旋结构的发现过程时，作者生动地描绘了沃森、克里克、富兰克林等科学家的研究经历，以及他们之间错综复杂的关系，这让我觉得科学研究充满了人性的光辉和戏剧性。此外，这本书对于生物技术在各个行业中的实际应用，也进行了非常详尽的介绍。从基因工程在农业生产中提高产量、改良品质，到生物医药领域的新药研发和疾病治疗，再到生物能源、生物材料等新兴产业的发展，都进行了深入浅出的阐述。我尤其欣赏作者在描述这些应用时，能够清晰地勾勒出技术背后的科学原理，以及这些技术为社会带来的实际效益。这本书的语言风格非常流畅，而且充满了积极向上的能量，读起来让人感觉充满力量，也更加坚定了投身科学研究的决心。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在生物领域摸爬滚打多年的从业者，我对于《现代生物技术导论（第二版）》这本书的评价，或许会从一个更专业、更挑剔的视角来审视。在阅读的过程中，我惊喜地发现，这本书在保持科普性的同时，并未牺牲内容的深度和前沿性。作者在对基础概念的阐述上，既精准又到位，能够准确地把握住关键的技术要点，例如在讲解基因表达调控机制时，对转录因子、表观遗传修饰等复杂过程的介绍，逻辑链条清晰，没有出现概念混淆或信息失真的情况。而且，书中对于一些新兴技术，如纳米生物技术、免疫疗法等，也有着相当深入的探讨，涉及了其核心原理、关键技术瓶颈以及未来的发展趋势，这对于我们这些希望紧跟行业前沿的人来说，是非常宝贵的参考。我尤其欣赏作者在文献引用和案例选择上的严谨性，书中列举的许多研究成果和应用实例，都具有代表性，并且能够很好地印证理论的有效性。例如，在讨论个性化医疗时，作者引用了多个真实案例，详细阐述了基因组信息如何指导临床治疗决策，这对于我们理解该领域的发展方向具有重要的指导意义。总而言之，这本书是一部既有学术价值，又具备良好可读性的优秀科普著作，它不仅能够帮助初学者快速入门，也能为专业人士提供新的视角和启发。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我近年来读到的最令人惊喜的科普读物之一！作为一名对科学世界充满好奇但又没有深厚背景的普通读者，我一直对生物技术这个充满未来感的领域感到既向往又畏惧。我总是担心那些复杂的专业术语会像一道道高墙，将我挡在知识的殿堂之外。然而，《现代生物技术导论（第二版）》彻底打破了我的这种顾虑。作者的叙述方式非常亲切自然，仿佛一位经验丰富的老师在耳边娓娓道来，一点点地剥开生物技术的神秘面纱。从最基础的细胞生物学概念，到基因工程、蛋白质工程、微生物工程的宏大图景，再到克隆、基因治疗、生物医药等前沿应用，每一个章节都像是一次精心设计的探索之旅。我尤其喜欢作者在解释复杂原理时所使用的生动比喻和现实生活中的例子，这让我能非常直观地理解那些抽象的科学概念。例如，在讲解基因编辑时，作者用“分子剪刀”的比喻，让我立刻明白了CRISPR-Cas9系统的工作原理，而且还联想到了这在改善农作物、治疗遗传疾病方面的巨大潜力，让我不禁感叹科技的神奇。这本书并没有简单地罗列知识点，而是巧妙地将科学原理、发展历史、伦理争议和未来展望融为一体，让我不仅学到了知识，更引发了我对生命本质、人类未来以及科技发展方向的深刻思考。读完之后，我感觉自己不再是一个旁观者，而是能更自信地参与到关于生物技术的讨论中，甚至激发了我进一步深入学习的强烈愿望。