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• 中国地图出版社
• 2018年
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店铺： 策马扬鞭图书专营店

出版社： 中国地图出版社

ISBN：9787503144523

商品编码：29624455868

丛书名： 生物学生物技术实践

出版时间：2007-06-01

活动名称：多买多减 活动日期：05-24 21:39 至 12-31 13:00 单笔订单满 2件： 减 3.0元 单笔订单满 3件： 减 5.0元 上不封顶 高中选修单本教材哦

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《现代生物技术导论：原理与应用》 内容概述： 本书全面、深入地介绍了现代生物技术的核心原理、关键技术以及在各个领域的广泛应用。全书共分为十二章，旨在为读者构建一个系统、完整的现代生物技术知识体系，帮助理解生命奥秘，掌握前沿科技，并思考其伦理与社会影响。 第一章：生命科学的基石——分子生物学回顾 本章作为现代生物技术的理论基础，将系统回顾并深化读者对分子生物学的理解。我们将从DNA的双螺旋结构、基因的复制、转录和翻译过程入手，详细阐述中心法则的意义及其调控机制。随后，重点介绍基因的结构与功能，包括基因的编码区、非编码区（如启动子、增强子、内含子、外显子）以及基因调控元件的作用。此外，本章还将深入探讨RNA的不同类型（mRNA, tRNA, rRNA, sRNA）及其在蛋白质合成中的关键角色，并引入基因突变及其修复机制，为理解基因工程打下坚实基础。蛋白质的结构与功能，包括一级、二级、三级和四级结构，以及蛋白质在生命活动中的多样化作用（酶、结构蛋白、信号分子等）也将被详细讲解。最后，本章将简要介绍基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等“组学”技术的基本概念，为后续章节的应用内容铺垫。 第二章：基因工程——改变生命蓝图的钥匙 基因工程是现代生物技术的核心内容之一。本章将详细讲解基因工程的基本原理与核心技术。我们将从限制性内切酶和DNA连接酶这两种关键工具酶的作用机制开始，阐述如何对DNA进行切割和连接。随后，将重点介绍各种基因载体的构建与应用，包括质粒、病毒载体、人工染色体等，以及它们在目的基因递送中的作用。本书将详细解析基因的克隆技术，包括基因组文库和cDNA文库的构建，以及筛选重组DNA分子的方法。PCR（聚合酶链式反应）技术作为基因扩增的基石，其原理、步骤及各种变体（如RT-PCR, qPCR）的应用将得到详细介绍。此外，本章还将深入探讨基因的导入技术，包括显微注射、基因枪、电穿孔、病毒介导等方法，并分析它们各自的优缺点和适用范围。最后，本章将聚焦于基因编辑技术，特别是CRISPR-Cas9系统的原理、操作流程及其在精确修改基因方面的巨大潜力，并初步展望其应用前景。 第三章：蛋白质工程——设计与改造生命分子 蛋白质工程是基因工程的延伸和发展，旨在通过改造蛋白质的结构来改变或优化其功能。本章将深入探讨蛋白质工程的理论与实践。我们将首先回顾蛋白质结构与功能的关系，强调氨基酸序列决定三维结构，而三维结构又决定功能这一核心理念。随后，将详细介绍蛋白质定向进化技术，包括随机诱变、DNA改组等方法，以及如何通过高通量筛选技术来获得具有所需特性的突变体。本书还将解析理性设计策略，如何利用计算生物学工具和对蛋白质结构的深入理解，来预测和设计特定的氨基酸替换，从而实现对蛋白质功能（如酶活性、稳定性、亲和力）的精确调控。在应用方面，本章将重点介绍蛋白质工程在开发新型酶（如工业酶、生物催化剂）、治疗性蛋白质（如抗体、疫苗、生长因子）以及功能性食品成分等领域的成功案例。 第四章：细胞工程——培育生命体的基石 细胞工程是一系列旨在改造和利用细胞的技术的总称。本章将围绕细胞工程的各个方面进行深入剖析。我们将从植物细胞工程开始，详细介绍植物组织培养技术，包括愈伤组织诱导、器官发生、体细胞胚发生等，以及其在快速繁殖、新品种选育、脱毒苗培育等方面的应用。植物细胞融合（体细胞杂交）技术及其在克服远缘杂交障碍方面的优势也将得到详细介绍。随后，本章将重点阐述动物细胞工程，包括动物细胞培养技术（原代培养、传代培养、悬浮培养等）及其在药物研发、疫苗生产、疾病模型构建中的重要性。动物胚胎工程，包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割等技术，以及它们在提高繁殖效率、加速育种、以及克隆技术中的应用将得到详尽讲解。此外，本章还将介绍干细胞技术，包括其分类（全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞）、诱导多能干细胞（iPSC）的产生及其在再生医学、疾病研究和药物筛选方面的巨大潜力。 第五章：基因组工程与基因治疗——解锁与修复遗传密码 基因组工程旨在对生物的整个基因组进行研究和改造。本章将首先回顾基因组学的基本概念，包括基因组测序技术（如Sanger测序、下一代测序NGS）的发展历程、基因组图谱的构建方法及其在理解生物体遗传信息总量和结构上的意义。随后，本章将深入探讨基因组再造技术，包括人工合成基因组、基因组编辑在修饰整个基因组方面的应用。本书将详细介绍基因治疗的原理，包括直接基因递送、基因替代、基因沉默等策略，以及在治疗遗传性疾病（如囊性纤维化、血友病）、获得性疾病（如癌症、艾滋病）方面的研究进展。我们将分析目前临床上常用的基因递送载体（如病毒载体、非病毒载体）的优缺点，并讨论基因治疗面临的挑战，如免疫反应、脱靶效应、治疗效率和长期安全性等。 第六章：生物信息学——解析海量生命数据的利器 生物信息学是信息科学与生命科学交叉融合的产物，在现代生物技术研究中扮演着至关重要的角色。本章将全面介绍生物信息学的基本概念、工具和应用。我们将从生物数据库（如NCBI, EBI, PDB）的类型和使用方法入手，介绍序列数据库、结构数据库、表达数据库等。随后，将详细讲解序列比对算法（如BLAST, FASTA）在寻找同源序列、推断功能上的应用。基因预测与识别、蛋白质结构预测、系统发育分析等核心生物信息学分析技术也将被重点介绍。本书还将探讨蛋白质功能预测、通路分析以及宏基因组学数据分析等复杂议题。最后，本章将展望生物信息学在驱动下一代生物技术创新，如个性化医疗、药物设计和合成生物学等领域的巨大潜力。 第七章：合成生物学——设计与构建人工生命系统 合成生物学旨在运用工程学的原理来设计、构建和改造具有特定功能的生物系统。本章将系统介绍合成生物学的核心理念、技术方法和应用前景。我们将从标准化的生物模块（BioBricks）概念出发，讲解如何像搭积木一样组装基因元件，构建复杂的遗传线路。本书将详细阐述基因调控元件的设计与合成，如启动子、增强子、核糖体结合位点（RBS）等，以及它们在精确控制基因表达中的作用。我们还将介绍逻辑门、振荡器等生物逻辑电路的设计与实现，以及它们在构建更复杂的生物计算机中的应用。在应用方面，本章将重点介绍合成生物学在生产生物燃料、生物材料、药物、以及设计新型疾病诊断工具等方面的最新进展，并探讨其在环境修复和农业领域的潜在价值。 第八章：发酵工程——规模化生产生物产品的艺术 发酵工程是利用微生物或酶来生产有用物质的重要生物技术。本章将深入讲解发酵工程的原理、工艺与应用。我们将从微生物生长动力学、代谢调控入手，解释微生物在发酵过程中的行为规律。本书将详细介绍各种发酵罐的设计与操作，包括通气、搅拌、温度控制、pH调节等关键参数的优化。发酵过程中的产物分离纯化技术，如过滤、离心、萃取、层析等，也将得到详细介绍。在应用方面，本章将重点介绍发酵工程在生产抗生素、氨基酸、维生素、酶制剂、酒精、乳酸等传统产品，以及在生物基化学品、生物塑料、重组蛋白药物等新兴领域的广泛应用。 第九章：酶工程——高效催化与绿色化学 酶工程是利用酶的高效催化活性来实现特定化学转化的技术。本章将深入探讨酶工程的原理、技术与应用。我们将从酶的催化机理、底物特异性和反应动力学入手，理解酶在生物体内的作用。随后，将详细介绍固定化酶技术，包括其优势、固定化方法（吸附、共价键合、包埋等）及其在提高酶稳定性和可回收性方面的作用。本书还将解析酶工程在开发新型生物催化剂，用于精细化学品合成、药物生产、食品加工、环境治理等领域的成功案例。此外，本章还将讨论酶工程在设计绿色、可持续的化学工艺中的重要作用。 第十章：生物传感器与生物芯片——捕捉生命信号的微观侦探 生物传感器和生物芯片是现代生物技术在监测和诊断领域的两大重要平台。本章将分别介绍这两种技术的基本原理、构成要素和应用。我们将首先讲解生物传感器的构成，包括生物识别元件（如酶、抗体、核酸、细胞）和信号转换元件（如电化学、光学、压电、热学传感器）。随后，将详细介绍生物传感器的应用，如血糖监测、环境污染物检测、食品安全分析和临床诊断。在生物芯片方面，本章将重点介绍DNA芯片（基因芯片）、蛋白质芯片（蛋白阵列）和细胞芯片的构建方法、工作原理及其在基因表达分析、蛋白质功能研究、疾病诊断和药物筛选等方面的广泛应用。 第十一章：生物技术在农业领域的应用——绿色革命的新篇章 生物技术在农业领域的应用深刻地改变了食物的生产方式，提高了产量和质量。本章将聚焦于生物技术在农业领域的具体实践。我们将从转基因作物（GM crops）入手，详细介绍其培育技术，包括抗虫、抗除草剂、抗病、提高营养价值等方面的应用，并讨论其对粮食安全和可持续农业的贡献。本书还将深入讲解植物细胞工程在快速繁育良种、培育无病毒种苗、以及创造植物新品种方面的作用。此外，本章还将介绍微生物在农业中的应用，如生物农药、生物肥料、以及用于土壤改良和废物处理的微生物技术。最后，将探讨生物技术在畜牧业中的应用，如基因改良、繁殖技术和兽药研发。 第十二章：生物技术在医药健康领域的应用——攻克疾病的利器 生物技术在医药健康领域的应用是当前最活跃、最具影响力的领域之一。本章将系统梳理生物技术在疾病预防、诊断、治疗和新药研发方面的应用。我们将从重组DNA技术在生产重组疫苗、重组蛋白药物（如胰岛素、生长激素、干扰素）等方面入手，介绍其在治疗糖尿病、生长障碍、病毒感染等疾病中的重要作用。本书将详细介绍单克隆抗体技术及其在癌症治疗、自身免疫性疾病治疗和诊断方面的广泛应用。基因治疗和细胞治疗（如CAR-T疗法）作为新兴的治疗手段，其原理、发展现状和未来前景也将得到重点介绍。此外，本章还将讨论生物技术在药物研发中的应用，如高通量筛选、药物设计、以及个体化医疗的实现，并展望其在应对新发传染病和难治性疾病方面的重要价值。 结论： 本书旨在为读者提供一个全面、深入的现代生物技术知识框架。通过对核心原理、关键技术和广泛应用的详细阐述，读者将能够理解生命活动的奥秘，掌握前沿的科技发展动态，并对生物技术在未来社会发展中的作用有更清晰的认识。本书不仅适用于生物学专业的学生，也为对现代生物技术感兴趣的广大读者提供了一个宝贵的学习资源。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常贴近高中生的认知水平，既保证了科学的准确性，又避免了过度使用艰涩的专业术语，使得学习过程充满了探索的乐趣而非枯燥的记忆。它成功地在学术深度和可读性之间找到了一个绝佳的平衡点。作者在解释复杂的分子生物学过程时，经常会使用形象的比喻，将原本看不见摸不着的过程描绘得栩栩如生，极大地降低了理解的门槛。更值得称赞的是，它鼓励批判性思维和主动探究，书中的“拓展阅读”和“前沿追踪”部分，将课堂知识与最新的科研动态巧妙地连接起来，让学生感受到生物学是一门充满活力的、不断发展的学科，而不是一堆静止不变的教条。这种引导学生“为什么”而不是仅仅“是什么”的教学思路，才是真正的高质量教育体现。

评分☆☆☆☆☆

内容编排的逻辑性简直是教科书的典范，它没有像很多教材那样只是简单地堆砌知识点，而是构建了一个清晰、层层递进的学习路径。作者在引入新概念时，总能巧妙地从学生已有的知识基础出发，通过设置引人入胜的案例或者生活中的现象来激发学习兴趣，然后再逐步深入到理论层面。每章的结构都非常完整，从知识点的阐述，到具体的实验操作指南，再到最后的总结与思考题，环环相扣，形成了一个完整的知识闭环。我发现，那些原本看起来非常抽象的生物技术原理，在经过这种细致入微的讲解后，变得立体而生动。尤其是一些需要动手操作的环节，书上的步骤描述得极其详尽，即便是初次接触的学生也能大致把握住要领，体现了极强的实用指导价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计实在令人眼前一亮，封面色彩的搭配既有学术的严谨感，又不失现代设计的活泼气息。纸张的质感摸起来非常舒服，油墨印刷清晰锐利，即便是那些复杂的生物结构图和实验流程图，也能看得一清二楚，细节处理得相当到位。我尤其欣赏它在版式布局上的用心，文字与图表的间距拿捏得恰到好处，阅读起来毫不费力，即便是长时间盯着书本研究那些晦涩难懂的概念，眼睛也不容易感到疲劳。书本的开本大小也十分适中，无论是放在书桌上查阅，还是随身携带去实验室或自习室翻阅，都非常方便，充分考虑到了高中学生日常学习的实际需求。这种对细节的精益求精，让一本教科书在使用体验上达到了接近艺术品的程度，让人在学习知识的同时，也能享受到翻阅和使用的愉悦感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值远远超出了其作为一本高中选修教材的定位。它成功地搭建了一座从基础生物学知识迈向现代生物技术应用的高效桥梁。我发现，即便是作为已经工作多年的非专业人士，翻阅其中关于基因工程和细胞培养的基础原理时，依然能感受到其知识结构的严谨和体系的完整。它所选取的案例和技术路线，都紧密围绕着当前生物产业的核心发展方向，显示出编撰团队对学科发展趋势有着深刻的洞察力。这本书的深度和广度，足以激发学生对生命科学领域的持久热情，并为他们未来选择相关专业打下坚实的基础。它不仅仅是应试的工具，更是一扇通往未来科技世界的知识窗口，其深度和前瞻性值得所有的学习者和教育者给予高度肯定。

评分☆☆☆☆☆

作为一本涉及“实践”的教材，它对实验设计的阐述达到了近乎苛刻的严谨程度。书中不仅罗列了标准的实验步骤，更重要的是，它花费了大量篇幅去解释“为什么”要这样做，对实验中的关键控制变量、潜在的误差来源以及结果的科学解读进行了深入的剖析。这远超出了普通操作手册的范畴，它教会的不是简单的复制粘贴，而是科学的思维方式。我特别喜欢其中关于数据分析和图表绘制的部分，它非常清晰地展示了如何将实验数据转化为有意义的结论，这对培养学生的科学素养至关重要。那些配图的实验器材和操作场景，清晰到仿佛能让人闻到实验室里试剂的味道，这种沉浸式的体验，是单纯听课或看视频难以比拟的，极大地增强了学习的代入感。