生物工程导论(高等学校教材)

岑沛霖主编的《生物工程导论(高等学校教材)》 是一本适合于综合性大学非生物类专业一、二年级学 生学习生物工程的发展历史、基本原理和应用领域． 的教科书，也适合于相关专业的人士和管理人员了解 、掌握现代生物工程。在内容的编排上，第1章绪论( 岑沛霖编写)，对生物工程的学科基础、研究和服务 领域进行了简要介绍。第2章基因工程(徐志南编写) ，对基因工程的发展历史、理论基础、工具酶、载体 、获得目的基因的方法和途径、载体质粒的构建及转 化方法、目的基因的高效表达及基因工程的应用和发 展前景等进行了论述。第3章细胞工程(孟琴编写)， 重点介绍了动植物细胞株的建立方法和大规模培养技 术、转基因动植物、干细胞技术和组织工程等内容。 第4章酶工程(梅乐和编写)，在论述了酶的分类和命 名、酶的化学本质及酶催化反应机理的基础上，主要 讨论了酶的来源和生产、酶的固定化和固定化酶反应 器及酶在食品、化工、医药、检测及科学研究中的重 要用途，并对酶工程的最新研究进展进行了评述。第 5章微生物工程(林建平编写)，论述了微生物工程的 发展历史，介绍了常见的工业微生物、微生物的育种 技术，重点讨论了微生物的营养和生长、发酵工业的 生产流程、生物反应器和反应动力学、微生物发酵获 得的主要产品工程及微生物工程在资源和能源领域的 应用等。第6章环境生物工程(陈欢林编写)，在对环 境污染现状进行评述的基础上，讨论了环境微生物及 其在自然界物质循环中的作用、影响污染物生物降解 的主要因素、典型有机污染物的生物降解机理及污染 物在生态系统中的生物自净原理，对好氧、厌氧污水 生物处理过程及生物脱氮脱磷过程等进行了较系统的 介绍，对废气生物净化、生物脱硫及污染环境的生物 修复等近年来受到普遍关注的问题进行了讨论。我们 希望，通过对本书的学习，将使读者对生物工程有一 个全面和正确的了解，并能促进生物工程与其他学科 的交叉发展。

第1章 绪论 1.1 生物工程的学科基础 1.2 生物工程的研究领域 1.2.1 基因工程 1.2.2 细胞工程 1.2.3 酶工程 1.2.4 发酵工程 1.2.5 生物分离工程 1.3 生物工程的服务领域 1.3.1 人类健康 1.3.2 农业 1.3.3 资源和能源 1.3.4 环境保护 第2章 基因工程 2.1 概述 2.1.1 基因工程的诞生 2.1.2 基因工程的内容 2.2 基因工程的理论基础 2.2.1 DNA的结构与功能 2.2.2 DNA的变性、复性与杂交 2.2.3 遗传信息的传递方向——中心法则 2.2.4 基因的表达与调控 2.3 基因工程工具酶 2.3.1 限制性内切酶 2.3.2 连接酶 2.3.3 其他基因工程的工具酶 2.4 基因工程载体 2.4.1 基因工程载体的定义 2.4.2 用于原核生物宿主的载体 2.4.3 用于真核生物宿主的载体 2.4.4 用于植物宿主的载体 2.4.5 用于动物宿主的载体 2.4.6 基因工程载体的必备条件和简单分类 2.5 目的基因的获得 2.5.1 原核生物目的基因的获得 2.5.2 真核生物目的基因的获得 2.6 目的基因与载体DNA的连接 2.6.1 黏性末端DNA片段的连接 2.6.2 非互补黏性末端或平端DNA片段的连接 2.6.3 连接反应的效率 2.7 目的基因导入受体细胞 2.7.1 受体细胞 2.7.2 重组DNA分子导入受体细胞 2.8 重组体的筛选 2.8.1 利用抗生素抗性基因 2.8.2 营养缺陷互补法 2.8.3 核酸杂交法 2.8.4 通过免疫反应筛选 2.8.5 通过酶活性筛选 2.9 目的基因的高效表达 2.9.1 概述 2.9.2 影响目的基因表达的基本因素 2.9.3 目的基因的不溶性高效表达 2.9.4 目的基因的高效可溶性表达 2.9.5 目的基因的高效分泌型表达 2.9.6 基因工程宿主菌的改造 2.9.7 利用细胞培养工程手段提高基因表达水平 2.10 基因工程的应用与发展前景 2.10.1 基因工程制药 2.10.2 基因组工程 主要参考书目 思考题 第3章 细胞工程 3.1 概述 3.2 动物细胞培养 3·2.1 哺乳动物细胞种类及其性能 3.2.2 动物细胞培养的环境特性 3.2.3 动物细胞大规模培养 3.2.4 昆虫细胞培养 3.3 植物细胞大规模培养 3.3.1 植物细胞株的建立与培养 3.3.2植物细胞培养的细胞生理特性 3.3.3植物细胞培养生物反应器的研究 3.3.4 植物细胞培养的应用 3.3.5 植物细胞培养的发展趋势 3.4 转基因动植物 3.4.1 转基因动物 3.4.2 转基因植物 3.5 干细胞技术 3.5.1 干细胞分类 3.5.2 干细胞的分离与培养 3.5.3 干细胞的研究进展 3.5.4 干细胞的应用前景和障碍 3.6 组织工程 3.6.1 组织工程概述 3.6.2 组织工程的构建 3.6.3 组织工程的展望 思考题 主要参考书目 第4章 酶工程 4.1 概述 4.2 酶的命名和分类 4.2.1 国际系统分类法 4.2.2 国际系统命名法 4.2.3 酶的活力和活力单位 4.3 酶的化学本质、来源和生产 4.3.1 酶的化学本质 4.3.2 酶的来源和生产 4.4 酶催化反应机理及反应动力学 4.4.1 酶催化反应的特点 4.4.2 酶催化反应的机理 4.4.3 酶催化反应的速率理论 4.4.4 酶催化反应动力学 4.5 酶的固定化和固定化酶反应器 4.5.1 酶的固定化 4.5.2 固定化酶反应器 4.6 酶工程的应用 4.6.1 酶法生产高果糖浆 4.6.2 酶法合成丙烯酰胺 4.6.3 酶法生产L氨基酸和有机酸 4.6.4 酶法合成半合成抗生素生产的重要中间体 4.6.5 酶用于光学活性化合物的制备 4.6.6 酶用于疾病诊断和治疗 4.6.7 生物传感器和蛋白质芯片 4.6.8 酶在基因工程中的应用 4.7 酶工程的研究进展 4.7.1 酶的修饰和蛋白质工程 4.7.2 酶的新用途——靶酶及酶标药物 4.7.3 非水系统中的酶催化 4.7.4 酶法固氮 4.7.5 极端酶的研究和应用 4.7.6 人工合成酶和模拟酶 4.7.7 核酸酶 4.7.8 抗体酶 思考题 主要参考书目 第5章 微生物工程 5.1 微生物工程的发展史 5.1.1 显微镜与微生物的发现 5.1.2 微生物与发酵 5.1.3 微生物纯种培养技术 5.1.4 丙酮／丁醇发酵和甘油发酵 5.1.5 青霉素的发现与青霉素发酵的工业化. 5.1.6 微生物工程的发展 5.2 常见的工业微生物 5.2.1 细菌 5.2.2 放线菌 5.2.3 酵母 5.2.4 霉菌 5.3 微生物育种技术 5.3.1 诱变育种 5.3.2 代谢工程育种 5.3.3 DNA重排与基因组重排育种 5.4 微生物的营养和生长 5.5 发酵工业的生产流程 5.5.