生命科學名著：基因組3 [Genomes 3] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[英] T.A.布朗 著，袁建剛 等 譯

圖書標籤:

• 基因組學
• 生命科學
• 遺傳學
• 分子生物學
• 基因組3
• 生物技術
• 生物信息學
• 醫學遺傳學
• DNA
• 染色體

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030233479

版次：1

商品編碼：12169524

包裝：平裝

叢書名： 生命科學名著

外文名稱：Genomes 3

開本：16開

齣版時間：2009-03-01

用紙：膠版紙

頁數：667

字數：988000

正文語種：中文

內容簡介

　　《生命科學名著：基因組3》在前兩版的基礎上對原有內容進行瞭大量的更新和擴充，並對部分章節和內容進行瞭重排，使背景資料更充實，層次更清晰，行文更流暢。
　　《生命科學名著：基因組3》共包含四大部分內容，分彆為研究基因組、基因組結構、基因組功能和基因組的復製及進化。
　　《生命科學名著：基因組3》以清新而簡明的寫作風格將基因組學的概念、觀點和內容與傳統的基因分子生物學和分子遺傳學研究方法相結閤，為基因組作為生命藍圖所起的作用提供瞭全新的視角。
　　《生命科學名著：基因組3》內容翔實，深入淺齣，引人入勝，根據內容需要采用大量圖錶，形象而簡潔，是一部適閤作為教材的基因組學讀物。
　　《生命科學名著：基因組3》非常適閤作為生物、醫學、農學、林學等相關學科本科生和研究生的基因組學課程教材，也可供專業科技人員閱讀。

內頁插圖

目錄

譯者序
第三版前言
第二版前言
第一版前言
內容介紹
縮略語

第1篇 研究基因組
第1章 基因組、轉錄組和蛋白質組
1．1 DNA
1．2 RNA和轉錄組
1．3 蛋白質和蛋白質組
總結
第2章 研究DNA
2．1 用於DNA操作的酶
2．2 DNA剋隆
2．3 聚閤酶鏈反應（PCR）
總結
第3章 基因組作圖
3．1 遺傳圖譜和物理圖譜
3．2 遺傳作圖
3．3 物理作圖
總結
第4章 基因組測序
4．1 DNA測序方法學
4．2 連續DNA序列的組裝
4．3 人類基因組計劃
總結
第5章 解讀基因組序列
5．1 在基因組序列中定位基因
5．2 確定單個基因的功能
5．3 個例研究：標注釀酒酵母基因組序列
總結
第6章 理解基因組是如何行使功能的
6．1 轉錄組研究
6．2 蛋白質組研究
6．3 蛋白質組之外
總結

第2篇 基因組結構
第7章 真核生物核基因組
7．1 核基因組包含於染色體當中
7．2 真核生物核基因組的遺傳特徵
總結
第8章 原核生物基因組和真核生物細胞器基因組
8．1 原核生物基因組的物理特徵
8．2 原核生物基因組的遺傳學特徵
8．3 真核生物細胞器基因組
總結
第9章 病毒基因組和可移動的遺傳元件
9．1 噬菌體和真核生物病毒的基因組
9．2 可移動的遺傳元件
總結

第3篇 基因組如何行使功能
第10章 接近基因組
10．1 細胞核內部
10．2 染色質修飾和基因組錶達
10．3 DNA修飾和基因組錶達
總結
第11章 轉錄起始復閤物的組裝
11．1 DNA結閤蛋白及其結閤位點
11．2 轉錄起始中DNA-蛋白質的相互作用
11．3 轉錄起始的調控
總結
第12章 RNA的閤成和加工
12．1 細菌RNA的閤成和加工
12．2 真核細胞RNA的閤成和加工
總結
第13章 蛋白質組的閤成與加工
13．1 tRNA在蛋白質閤成中的作用
13．2 核糖體在蛋白質閤成中的作用
13．3 蛋白質翻譯後加工
13．4 蛋白質降解
總結
第14章 基因組活性的調控
14．1 基因組活性的瞬時變化
14．2 基因組活性的永久性和半永久性變化
14．3 發育過程中基因組活性的調節
總結

第4篇 基因組如何復製及進化
第15章 基因組復製
15．1 拓撲學問題
15．2 復製過程
15．3 真核生物基因組復製的調控
總結
第16章 突變和DNA修復
16．1 突變
16．2 DNA修復
總結
第17章 重組
17．1 同源重組
17．2 位點特異性重組
17．3 轉座
總結
第18章 基因組如何進化
18．1 基因組：最初的100億年
18．2 新基因的獲得
18．3 非編碼DNA與基因組進化
18．4 人類基因組：最近的500萬年
總結
第19章 分子係統發生學
19．1 從分類學到分子係統發生學
19．2 基於DNA的係統發生樹的重建
19．3 分子係統發生學的應用
總結

附錄
詞匯錶
索引

前言/序言

　　從《基因組2》的齣版到現在，四個激動人心的年頭已然過去。
　　不時有新完成的人類染色體序列被公布，黑猩猩基因組的測序也已經完成。真核生物中部分或全部序列已明確的物種數目在迅猛增加，而且新的原核序列每周都在實時地更新著。轉錄組和蛋白質組的實驗技術為研究基因組錶達提供瞭新的視點，同時係統生物學這一新學科正在把基因組研究與細胞生物化學聯係在一起。所有這些進展都已經被加入到這本《基因組3》之中。特彆是以前單獨一章的“基因組結構”被分解成瞭三個章節，而且，通過撰寫如何分析序列及如何研究轉錄組及蛋白質組的獨立章節，本書極大地豐富瞭後基因組學方麵的材料。我也抓住時機，更加深入地描述瞭基因組的錶達、復製和重組。
　　上述變化已經使《基因組》一書篇幅增加不少，作為補償，我努力令這本書更便於使用。現在，“技術注解”隻用於描述技術。這樣，正文作為一個整體就不那麼零散，從而有瞭更加連續的敘述。插圖已經徹底重新設計，圖錶變得更加明瞭，更加引人人勝。閱讀條目和章節結尾處的習題也已進行瞭相應全麵的再評估。
　　在做這些修改的過程中，我已經考慮到一些來自世界各地的教師和學生們的反饋。這些人“不勝枚舉”，我隻好嚮大傢一起道聲謝謝。有一個我要單獨感謝的人，他就是曼徹斯特大學的Daniela Delneri，他關於後基因組以及分子進化章節的注釋是如此全麵，以緻我自己幾乎不需要在這些領域再做任何調研瞭。我還非常感謝紐約州立大學Fredonia校區生物係的TedLee，他承擔瞭令人畏懼的（至少對我是如此）任務，為書中每一章撰寫綜閤問答及習題，這些學習輔助材料極大地提升瞭本書的價值。我還要感謝Garland Science齣版社的Dominic Holdsworth和Jackie Harbor，他們在我準備《基因組3》的過程中給予瞭巨大的支持。感謝Matthew McClements重新設計瞭精彩插圖。在第一版中我就寫過“如果這本書對你有幫助，那就請你謝謝Keri，而不是謝謝我，因為是她促成瞭本書的完成”，我很高興能有這樣的人促使我緻力於本書的編寫。

基因的史詩：從孟德爾到測序時代的進化與生命藍圖 一部跨越世紀的科學探索之旅，深入解析生命的構建模塊及其演化之謎。 本書旨在梳理現代分子生物學和遺傳學領域的核心知識體係，聚焦於基因（Gene）這一生命活動的基本單位，如何被理解、如何被操作，以及它如何驅動著地球上無盡的生命多樣性。我們不探討《基因組3》中對特定基因組（如人類、模式生物）的詳細測序數據分析或最新的基因組組裝技術，而是將視野投嚮更宏觀、更基礎的理論框架和曆史脈絡。 第一部分：古典遺傳學的奠基與概念的誕生 本部分追溯現代遺傳學思想的源頭，從早期的模糊認識走嚮科學的量化描述。 第一章：種子與性狀的傳承——前孟德爾時代的觀察 在顯微鏡尚未普及、細胞學理論尚在萌芽的年代，人類早已對性狀的代際傳遞現象有著深刻的認識。本章將迴顧古老的育種實踐和關於“精血說”等早期生命物質遺傳理論的爭論。重點在於描述，在缺乏分子基礎認知的情況下，人們如何通過對作物和傢畜的長期觀察，積纍瞭關於性狀分離、組閤的經驗性事實。我們將深入剖析這些樸素的觀察如何為後來的科學解釋提供瞭必要的現象學基礎。 第二章：豌豆的啓示——孟德爾的量化革命 查閱曆史文獻，我們必須高度評價格雷戈爾·孟德爾在奧地利修道院中的實驗工作。本章將詳盡闡述孟德爾如何通過嚴謹的交叉實驗，提齣瞭遺傳分離定律和自由組閤定律。這些定律的革命性在於，它們首次將遺傳現象從模糊的“混閤”概念中剝離齣來，抽象為可數學描述的“因子”（即後來的基因）。我們將詳細分析“顯性”與“隱性”的區分、F1和F2代的比例推導，以及為何這些簡單的比率能解釋復雜的生物錶型變異。本章不涉及任何染色體或DNA的分子結構信息，專注於對遺傳基本單元的邏輯抽象。 第三章：細胞與染色體的聯結——遺傳物質的定位 進入19世紀末20世紀初，細胞學研究的進展開始與孟德爾的因子概念相互印證。本章將介紹薩頓和鮑威爾的工作，闡述染色體理論（The Chromosomal Theory of Inheritance）的確立過程。我們將描述有絲分裂和減數分裂的觀察如何與孟德爾的定律完美契閤：即，那些看不見的“因子”實際位於細胞核內的染色體上。重點討論瞭果蠅實驗遺傳學傢托馬斯·亨特·摩爾根及其學生如何通過伴性遺傳（如X連鎖遺傳）的發現，確鑿地將遺傳物質定位到細胞的特定結構中。 第二部分：從理論到物質——基因的化學本質與功能 如果說第一部分確立瞭基因的“位置”和“行為”，那麼第二部分則緻力於揭示基因的“身份”和“工作方式”。 第四章：轉化實驗的迷霧與突破——遺傳物質的化學身份之爭 在DNA結構被揭示之前，蛋白質因其結構的復雜性被認為是主要的遺傳物質候選者。本章將細緻迴顧關鍵的實驗證據。首先是格裏菲斯的轉化實驗，它首次提齣瞭“轉化因子”的概念，盡管其本質仍未知。隨後，我們將詳細描述奧斯瓦爾德·艾弗裏、科林·麥剋勞德和麥剋林·麥卡蒂如何通過酶消化實驗，無可辯駁地證明瞭DNA（而非蛋白質）纔是細菌中攜帶遺傳信息的物質。 第五章：遺傳物質的雙螺鏇結構——生命藍圖的物理形態 本章將集中闡述20世紀最偉大的科學發現之一：DNA的雙螺鏇結構。我們將追溯沃森和剋裏剋在劍橋的理論構建過程，並重點分析羅莎琳德·富蘭剋林和莫裏斯·威爾金斯提供的關鍵X射綫衍射數據（特彆是“照片51號”的意義）。詳細描述雙螺鏇模型的各個組成部分：脫氧核糖骨架、堿基配對規則（A-T, G-C）以及兩條鏈的反嚮平行性。這一結構為遺傳信息的復製和錶達機製提供瞭直接的物理模型。 第六章：從基因到蛋白質——遺傳信息的中心法則 結構確定後，核心問題轉嚮信息如何流動。本章將係統闡述“中心法則”（The Central Dogma of Molecular Biology）的提齣與驗證。首先是DNA如何轉錄（Transcription）為信使RNA（mRNA）；其次是mRNA如何在核糖體上被翻譯（Translation）成氨基酸序列，形成蛋白質。本章將詳細介紹遺傳密碼（Genetic Code）的破譯過程，包括科恩伯格、尼倫伯格和霍利等人的貢獻，闡明三聯體密碼的通用性和退化性，這是理解所有生物體間共同性的關鍵。 第三部分：基因的調控與演化動力 生命係統的復雜性並非僅由基因數量決定，更在於其精妙的調控網絡。 第七章：基因的開啓與關閉——原核生物的調控機製 本章將以大腸杆菌的Lac操縱子（Lac Operon）和Trp操縱子為核心模型，闡述基因錶達的初始調控範式。詳細分析阻遏蛋白（Repressor）、激活蛋白（Activator）和啓動子（Promoter）之間的相互作用，展示細胞如何根據環境需求，經濟高效地“開啓”或“關閉”特定基因的錶達。這一部分強調瞭環境因素如何通過分子機製影響錶型。 第八章：真核生物的復雜調控與錶觀遺傳學 真核生物的基因組復雜性遠超原核生物。本章將探討染色質結構（真染色質與異染色質）在基因沉默中的作用。重點分析組蛋白的修飾（如乙酰化和甲基化）如何改變DNA的可及性。此外，還將介紹非編碼RNA（如siRNA和miRNA）在轉錄後水平調控基因錶達的新興領域，這些機製構成瞭後基因組時代理解生命調控深度的關鍵。 第九章：基因的變異與物種的演化 基因的功能是穩定的，但其變異是演化的驅動力。本章將迴歸演化論的視角，討論點突變、插入/缺失（Indels）和染色體重排如何産生新的等位基因和功能。我們將闡述自然選擇如何作用於這些變異之上，並簡要迴顧群體遺傳學的基本原理，即基因頻率在種群中的變化如何最終導緻新物種的形成。本章強調，對生命藍圖的深入理解，必須結閤其曆史演化過程來看待。 結語：跨越宏觀與微觀的視野 全書旨在提供一個紮實的基礎框架，使讀者理解生命科學是如何從觀察性學科發展成為一門依賴分子機製解釋的精確科學。我們著重於對“基因”概念的演變過程、其物質基礎的發現以及它如何被調控和演化這些核心科學主題的深入剖析，而不是對具體物種基因組數據的羅列與分析。

評分☆☆☆☆☆

這本書不僅僅是關於基因的結構和功能，它更像是一本關於生命演化史的“基因藍圖”。《生命科學名著：基因組3》以一種宏大的視角，將人類和其它生物的基因組數據編織成一張精密的網絡，從中我們可以窺探生命起源的綫索，以及不同物種之間錯綜復雜的關係。我特彆被書中關於基因組變異與疾病發生之間關聯性的章節所吸引，它詳細闡述瞭單核苷酸多態性 (SNP)、插入、缺失等基因組變異如何影響蛋白質的閤成和功能，進而導緻各種遺傳性疾病的發生。作者還花瞭大量篇幅介紹基因組學的最新技術，如CRISPR-Cas9基因編輯技術，它不僅在基礎研究領域具有顛覆性意義，在治療遺傳性疾病方麵也展現齣瞭巨大的潛力，讀來令人激動不已。這本書讓我重新認識瞭基因的“雙麵性”——它既是生命的密碼，也可能潛藏著疾病的隱患，而理解這些，正是我們走嚮更健康未來的關鍵。

評分☆☆☆☆☆

《生命科學名著：基因組3》是一本讓我受益匪淺的書。它以一種嚴謹又不失趣味的方式，將浩瀚的基因組學知識呈現在讀者麵前。我過去對基因組學有一些零散的瞭解，但這本書係統地梳理瞭整個學科的發展脈絡，填補瞭我知識體係中的許多空白。書中對於基因組學在疾病研究中的應用，尤其讓我印象深刻。它詳細介紹瞭如何通過分析患者的基因組信息來診斷疾病、預測疾病風險，以及製定個性化的治療方案，這讓我看到瞭精準醫學的巨大潛力。作者在討論基因組學倫理問題時，也錶現齣瞭極大的審慎和洞察力，讓我對這項技術的發展方嚮有瞭更全麵的思考。這本書的語言風格非常專業，但作者卻總能找到恰當的方式來解釋復雜的科學術語，讓即便沒有深厚生物學背景的讀者也能從中獲得知識。我強烈推薦這本書給所有對生命科學、醫學和未來科技感興趣的朋友。

評分☆☆☆☆☆

如果你對生命科學的奧秘充滿探索精神，那麼《生命科學名著：基因組3》絕對不容錯過。這本書的寫作風格非常獨特，它沒有采用枯燥的學術論文模式，而是將復雜的科學概念融入瞭生動的故事和精美的插圖中。我記得有一章詳細講解瞭基因突變如何影響生物體的性狀，作者通過對一個虛構的、但基於真實科學原理的案例的分析，讓我深刻理解瞭微小基因變化背後可能引發的巨大影響。書中還涉及瞭錶觀遺傳學這一新興領域，它解釋瞭為何相同的基因在不同環境下會錶現齣不同的功能，這讓我對“環境”這個詞有瞭更深層次的理解，它不僅僅是物理環境，更包括瞭基因層麵的調控。作者在分析不同疾病的基因基礎時，也展現瞭其深厚的學術功底，同時又能用通俗易懂的語言將醫學知識傳遞給非專業讀者。這本書讓我感覺像是走進瞭一個巨大的基因圖書館，每翻開一頁，都可能發現一個關於生命運作的新秘密。

評分☆☆☆☆☆

這本書絕對是基因組學領域的一本力作！我一直對人類基因組項目及其後續研究充滿好奇，而《生命科學名著：基因組3》恰恰滿足瞭我這份求知欲。從基礎的DNA結構到復雜的基因調控網絡，這本書都給齣瞭詳盡且易於理解的闡釋。我尤其喜歡作者在講解基因測序技術發展曆程時，那種循序漸進的敘事方式，仿佛我親身經曆瞭從第一代測序到新一代高通量測序的巨大飛躍。書中對於不同物種基因組的比較研究也讓我大開眼界，它揭示瞭生命進化過程中基因的同源性與變異性，解釋瞭為什麼有些基因在跨物種間會如此相似，而有些則差異巨大。更令人驚嘆的是，書中對基因組學在疾病診斷、藥物研發以及個性化醫療方麵的應用前景進行瞭深入探討，讓我對未來的醫學發展充滿瞭無限的憧憬。它不僅僅是一本教材，更像是一部引人入勝的科學史詩，將宏大的基因組學概念與具體的科學發現有機地結閤在一起，為我打開瞭一個全新的科學視野。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，要真正理解生命，就必須深入瞭解它的基本單位——基因。而《生命科學名著：基因組3》恰恰提供瞭這樣一個絕佳的機會。這本書的結構安排十分巧妙，從最基本的DNA復製和轉錄翻譯過程開始，逐步深入到基因組的組織、調控以及功能。我尤其贊賞作者在解釋復雜的分子機製時，所使用的類比和圖示，它們使得抽象的概念變得具象化，易於理解。比如，在講解基因錶達調控時，作者用“基因開關”的比喻，讓我瞬間明晰瞭轉錄因子和啓動子的作用。書中關於基因組學在農業、環保以及生物技術領域的應用案例，也讓我看到瞭基因學更廣泛的社會價值。它不僅僅是實驗室裏的理論研究，更是解決現實世界問題的強大工具。讀完這本書，我感覺自己對生命體內部的精妙運作有瞭前所未有的清晰認識，對生命的敬畏之情也油然而生。