蔬菜生物技术概论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国农业出版社

作者:王得元

出品人:

页数:312

译者:

出版时间:2002-1-1

价格:23.50

装帧:精装(无盘)

isbn号码:9787109068308

丛书系列:

图书标签:

• 蔬菜生物技术
• 蔬菜育种
• 基因工程
• 植物生理学
• 分子生物学
• 生物技术
• 农业科技
• 园艺
• 植物科学
• 蔬菜栽培

现代分子生物学前沿探索：从基因编辑到合成生物学 图书简介 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，探索现代分子生物学领域的最新突破及其在生命科学各个分支中的广泛应用。我们将超越传统的生物学范畴，聚焦于驱动当代生命科学革命的核心技术与理论框架，特别是基因组学、蛋白质组学、细胞信号传导的精细调控，以及新兴的合成生物学。 第一部分：基因组学的深度解析与精准操控 本部分将从宏观到微观，系统阐述构成生命蓝图的遗传物质——DNA和RNA的结构、功能以及动态变化。 第一章：基因组的动态景观与功能注释 基因组测序技术的演进： 回顾从桑格测序到新一代高通量测序（NGS）的革命性发展。重点分析Illumina、PacBio和Oxford Nanopore等主流技术的原理、优缺点及其在不同研究场景下的适用性。讨论全基因组重测序（WGS）、外显子组测序（WES）和单细胞测序（scRNA-seq）如何改变我们对物种复杂性的认知。 非编码DNA的“暗物质”： 深入探讨基因组中广阔的非编码区域，包括长链非编码RNA（lncRNA）、环状RNA（circRNA）以及调控元件（如增强子和沉默子）的调控机制。阐述表观遗传修饰（DNA甲基化、组蛋白修饰）如何实时影响基因表达的“开关”状态，并形成细胞特异性记忆。 比较基因组学与进化推断： 运用计算工具对比不同物种基因组的差异，追溯生命演化的路径。解析基因家族的扩增与丢失如何驱动物种适应性性状的出现，特别是对复杂性状起源的结构基础进行分析。 第二章：革命性的基因编辑工具箱 本章将聚焦于彻底改变生命科学研究范式的基因编辑技术，并探讨其伦理与应用前景。 CRISPR-Cas系统的全景图： 详述CRISPR-Cas9、Cas12a（Cpf1）及其他变体的生化机制，包括靶向识别、双链断裂的形成过程。深入分析近年来开发的“可编程核酸酶”——碱基编辑器（Base Editors）和先导编辑器（Prime Editors）的工作原理，这些技术如何实现“无断裂”的精准点突变修复。 递送系统的优化与挑战： 探讨将基因编辑工具递送到目标细胞的策略，包括病毒载体（AAV、慢病毒）、非病毒纳米颗粒（脂质纳米粒LNP）以及电穿孔法的最新进展。重点讨论在体内（in vivo）编辑的效率、脱靶效应控制和免疫原性问题。 CRISPR应用于多学科领域： 分析如何利用基因编辑技术构建更精确的疾病模型（人源化动物模型），加速药物靶点的验证，并探索其在基因治疗中的临床转化潜力。 第二部分：蛋白质组学与细胞信号网络的解析 生命活动的执行者是蛋白质。本部分关注蛋白质的结构、功能及其复杂的相互作用网络。 第三章：蛋白质组学的精细化与功能解析 质谱技术的飞跃： 介绍现代定量蛋白质组学技术，如TMT和 iTRAQ标记技术，以及它们在鉴定和量化复杂生物体系中数千种蛋白质表达变化中的应用。讨论“深度蛋白质组学”如何揭示低丰度调控蛋白的存在。 蛋白质相互作用组（PPI）的绘制： 阐述酵母双杂交（Y2H）、亲和纯化-质谱联用（AP-MS）等技术在构建和验证蛋白质网络中的作用。解析网络拓扑结构（如枢纽蛋白、模块化结构）如何对应生物学功能。 翻译后修饰（PTM）的调控： 聚焦于磷酸化、泛素化、糖基化等关键PTM的识别、位点定位及其对蛋白质活性、稳定性与亚细胞定位的瞬时调控作用。 第四章：细胞信号传导的实时动态追踪 通路激活与反馈环路： 深入解析主要的细胞内信号通路（如MAPK、PI3K/Akt、Wnt）的级联反应机制。重点分析这些网络如何通过正反馈和负反馈机制实现信号的精确放大、整合与终止，确保细胞对环境刺激的适度反应。 成像技术在信号转导中的应用： 介绍基于荧光蛋白的生物传感器（FRET/BRET）技术，如何实现对细胞内特定分子事件（如钙离子内流、激酶活性）的实时、活体观测，揭示信号动态学。 细胞命运决定的分子逻辑： 结合转录因子调控网络和信号通路交叉对话，探讨细胞如何整合多重信号输入，最终决定分化、增殖或凋亡等关键命运。 第三部分：合成生物学：生命的设计与工程化 合成生物学是分子生物学的前沿交叉领域，目标是将工程学的原理应用于生物系统。 第五章：生物元件的标准化与系统设计 生物部件的库构建： 介绍如何设计和构建具有特定功能的标准化遗传“部件”（如启动子、核糖体结合位点RBS、终止子），并将其整合到可重用基因回路中，遵循“即插即用”的工程学理念。 基因回路的设计与构建： 阐述如何构建逻辑门电路（如AND门、NOT门）、振荡器和开关系统。分析这些基本回路在细菌或酵母细胞中实现复杂行为控制的应用。 系统生物学的建模与仿真： 探讨利用数学模型预测复杂生物系统行为的重要性。介绍微分方程、布尔网络等建模方法在预测新设计回路性能和指导实验优化中的作用。 第六章：合成生物学的前沿应用与未来展望 细胞工厂的重编程： 详细介绍如何通过代谢通路工程，将微生物（如大肠杆菌、酿酒酵母）改造为高效生产高价值化学品（如生物燃料、特种药物中间体、新型抗生素）的“活体工厂”。重点分析代谢流的优化与调控。 基因线路在诊断与治疗中的集成： 探讨“智能”细胞疗法（如CAR-T细胞的升级）的设计，使其能够感知肿瘤微环境中的特定标志物并释放治疗信号。介绍基于合成生物学的疾病快速诊断平台（如基于CRISPR的感应系统）。 从零开始构建生命： 展望合成生物学在构建新型生命形式（Minimal Genome）和理解生命基本要素方面的终极目标，以及在新材料、环境修复等领域展现出的巨大潜力。 本书内容严谨、论述详尽，融合了理论深度与工程实践，是生命科学研究人员、生物技术工程师以及对现代生物学前沿感兴趣的专业人士的理想参考读物。

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