《基因工程原理與技術（第三版）》是由劉志國主編，2016年9月化學工業出版社出版的“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材。該教材適合作為普通高等院校各類理工科專業（生物、醫藥類專業及其相關專業）的基因工程課程教材或參考書。
該教材主要包括三方面內容：一是基因工程的理論與技術基礎，包括基因與基因表達調控的基本原理，核酸的分離、分析、酶切、連線、修飾的原理和技術，以及基因工程載體的特點與運用；二是基因工程的基本原理與技術及其套用，其內容主要有目的基因克隆的原理與技術、目的基因在原核與真核生物中表達的原理與技術；三是基因工程技術的發展與套用，主要介紹了基因工程相關的技術發展及在相關領域的套用和基因工程產品的安全管理與專利保護問題。
基本介紹
- 書名：基因工程原理與技術（第三版）
- 作者：劉志國
- ISBN：978-7-122-26975-1
- 類別：“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材
- 頁數：311頁
- 出版社：化學工業出版社
- 出版時間：2016年9月
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
- 字數：510千字
- CIP核字號：2016094164
成書過程,內容簡介,教材目錄,教材資源,教材特色,作者簡介,
成書過程
該教材由武漢輕工大學、華中農業大學、湖北大學、西華大學、廣東藥學院、青島科技大學、南昌大學、桂林醫學院、濱州學院、徐州工程學院參與編寫。具體分工如下：第一、二、七章由劉志國、鄭用璉、閆達中、何進、趙述淼編寫，第三、六、九章由張海謀、湯行春、嚴紅、翟超、侯進慧、曾萬勇編寫，第四、十、十二章由馮樂平、林軍、廖錦鋒、李鳳梅、李敏、邵燕編寫，第五章由黃樹林、邵紅偉、徐彬、陳啟助、王丁丁、張文峰、胡耀華、沈晗編寫，第八、十一章由陳祥貴、向文良、楊瀟編寫。該教材最後由劉志國負責統稿，王華林、張宏宇參與了部分統稿工作。
2016年9月該教材由化學工業出版社出版。
責任編輯 | 文字編輯 | 責任校對 | 裝幀設計 |
魏巍、趙玉清 | 張春娥 | 王素芹 | 關飛 |
內容簡介
該教材共分十二章，包括三方面內容：
1.基因工程的理論與技術基礎。其中理論基礎主要介紹基因與基因表達調控（第二章）。技術基礎涉及核酸分子的分離提取與酶切連線(第三章)，基因工程載體（第四章）。
2.基因工程的基本原理與技術套用。該部分是基因工程的核心，其內容主要有目的基因克隆的原理與技術、目的基因在原核與真核生物中表達的原理與技術。包括目的基因克隆（第五章）、原核細胞基因工程(第六章)、酵母基因工程(第七章)、動物基因工程(第八章)、植物基因工程（第九章）。
3.基因工程技術的發展與套用。主要介紹基因工程相關的技術發展及在相關領域的套用。具體內容包括基因工程相關新技術(第十章)、重組DNA技術的套用（第十一章）、基因工程產品的安全管理與專利保護(第十二章)。
教材目錄
第一章概論1 一、基因工程的概念與基本步驟2 二、基因工程技術的發展歷程4 三、基因工程的研究內容8 第二章基因與基因表達調控11 第一節基因的結構與功能11 一、基因的分子基礎11 二、結構基因的基本結構12 三、原核生物基因結構與調控模式13 四、真核生物基因結構與調控模式14 五、特殊結構與功能的基因16 第二節基因組的結構與功能18 一、病毒基因組的結構與功能特點19 二、原核生物基因組的結構與功能特點20 三、真核生物基因組結構與功能的特點20 四、線粒體基因組21 五、人類基因組22 第三節基因的表達與調控23 一、基因表達調控的基本原理24 二、原核生物的基因表達調控26 三、真核生物的基因表達調控31 本章小結36 思考題37 第三章核酸分子的分離提取與酶切連線38 第一節核酸的分離純化38 一、核酸分離提取的原則與要求38 二、核酸提取的主要步驟39 三、質粒DNA的分離純化40 四、基因組DNA的製備42 五、RNA的提取42 六、核酸的定量43 七、核酸的凝膠電泳44 第二節DNA分子的酶切47 一、限制性核酸內切酶47 二、限制性內切酶切割DNA的方法50 三、影響限制性內切酶活性的因素53 四、DNA酶切的套用54 第三節DNA分子的連線55 一、連線酶55 二、DNA片段之間的連線56 三、平末端DNA片段的連線57 四、影響連線反應的因素58 第四節DNA分子的修飾59 一、末端轉移酶對DNA的修飾作用59 二、T4多聚核苷酸激酶對DNA的修飾作用60 三、鹼性磷酸酶對DNA的修飾作用61 本章小結61 思考題62 第四章基因工程載體63 第一節質粒載體63 一、質粒的一般生物學特性63 二、理想質粒載體的必備條件65 三、常用的質粒載體65 第二節噬菌體載體69 一、噬菌體載體的生物學特性69 二、λ噬菌體載體70 第三節酵母載體75 一、整合型載體（YIp）76 二、複製型載體（YRp）77 三、附加體型載體（YEp）77 第四節Ti質粒表達載體78 一、Ti質粒的結構78 二、Ti質粒的改造79 三、Ti質粒表達載體80 第五節病毒表達載體81 一、昆蟲細胞的桿狀病毒表達載體81 二、SV40病毒表達載體82 三、反轉錄病毒載體84 四、腺病毒克隆載體88 第六節人工染色體載體91 一、酵母人工染色體（YAC）載體92 二、細菌人工染色體（BAC）載體94 三、P1人工染色體載體96 本章小結97 思考題97 第五章目的基因克隆99 第一節PCR擴增法獲得目的基因99 一、RT-PCR法99 二、其他PCR法101 第二節基因的合成107 一、DNA合成的原理108 二、人工合成基因109 第三節基因組DNA的克隆110 一、基因組文庫的構建和檢測111 二、大片段文庫在環境基因組中的套用114 第四節cDNA文庫構建及篩選115 一、RNA提取與質量鑑定116 二、cDNA文庫構建117 三、cDNA文庫的質量評價120 第五節差異克隆技術120 一、mRNA差異顯示技術（DDRTPCR）120 二、抑制性差減雜交技術122 第六節DNA誘變124 一、定點突變124 二、隨機突變127 第七節轉化、篩選與鑑定128 一、重組DNA導入受體細胞129 二、重組子的篩選與鑑定133 三、DNA序列測定135 本章小結138 思考題139 第六章原核細胞基因工程140 第一節原核表達系統的種類140 一、大腸桿菌表達系統141 二、芽孢桿菌表達系統142 三、鏈黴菌表達系統142 四、藍藻表達系統143 第二節原核細胞表達策略143 一、融合型表達144 二、非融合型表達144 三、分泌型表達145 四、多拷貝表達145 五、整合型表達146 六、提高表達效率的方法147 第三節基因工程菌的大規模培養152 一、基因工程菌發酵的特點152 二、基因工程菌的深層培養方式153 三、相關發酵的反應器155 第四節原核細胞表達產物的分離純化156 一、分離純化的目標與策略156 二、分離純化的一般過程158 三、包涵體的溶解和重組蛋白的復性160 四、分泌蛋白質的濃縮162 第五節基因工程菌不穩定性及對策163 一、基因工程菌不穩定性產生的原因163 二、改善基因工程菌不穩定性的方法164 第六節原核細胞表達套用舉例166 | 本章小結167 思考題168 第七章酵母基因工程169 第一節酵母基因工程表達體系169 一、酵母基因表達宿主系統169 二、酵母表達載體171 三、轉化方法175 第二節常見酵母基因表達系統175 一、釀酒酵母表達系統175 二、畢赤酵母表達系統178 三、解脂耶氏酵母表達系統180 四、粟酒裂殖酵母表達系統181 五、乳酸克魯維亞酵母表達系統183 第三節影響外源基因表達的因素184 一、轉錄水平控制184 二、表達載體的拷貝數和穩定性185 三、翻譯水平控制185 四、其他因素186 五、酵母表達系統的新的套用方向186 第四節酵母基因工程套用舉例187 一、利用重組酵母生產B肝疫苗187 二、利用重組酵母生產人血清白蛋白188 本章小結189 思考題190 第八章動物基因工程191 第一節動物細胞基因工程191 一、動物細胞表達體系191 二、動物細胞表達載體的構建196 三、動物細胞轉化方法與篩選198 第二節轉基因動物202 一、轉基因動物概念202 二、哺乳動物的轉基因操作203 三、外源基因的整合與表達207 第三節動物轉基因技術的套用前景210 一、基因功能的研究210 二、在農業上的套用211 三、在醫學上的套用212 本章小結213 思考題214 第九章植物基因工程215 第一節植物基因工程載體215 一、植物基因工程載體的種類和特性215 二、植物基因工程載體的構建216 第二節植物基因工程遺傳轉化的受體系統221 一、植物基因轉化受體的條件221 二、轉化受體系統的類型及其特性222 第三節植物遺傳轉化的方法225 一、農桿菌介導法225 二、基因槍轉化法227 三、花粉管通道轉化法228 四、電激轉化法228 五、化學物質誘導轉化法229 六、顯微注射轉化法229 七、雷射微束穿孔轉化法230 八、脂質體介導轉化法230 九、超音波法230 十、碳化矽纖維介導轉化法230 第四節轉基因植物篩選與鑑定230 一、生物學特性鑑定231 二、分子生物學檢測231 三、基因晶片檢測技術234 第五節高等植物基因的誘導表達系統235 一、外源基因的四環素誘導系統235 二、外源基因的乙醇誘導系統237 三、外源基因的類固醇誘導系統237 四、外源基因的地塞米松誘導和四環素抑制系統238 第六節植物基因工程的套用239 一、基因工程生產轉基因黃金水稻239 二、抗蟲害的轉基因植物240 三、抗除草劑植物的育種240 本章小結241 思考題242 第十章基因工程相關新技術243 第一節核酸分子雜交技術243 一、核酸雜交的原理243 二、核酸探針的製備243 三、核酸雜交種類與方法249 第二節晶片技術256 一、基因晶片的基本原理256 二、基因晶片的種類256 三、基因晶片製作技術的基本步驟257 四、基因晶片技術的套用259 第三節蛋白質組學與酵母雙雜交259 一、蛋白質組學259 二、酵母雙雜交技術261 第四節基因敲除技術264 一、Cre-LoxP基因敲除系統265 二、基因敲除技術的套用267 第五節生物信息學267 一、生物信息學概述268 二、生物信息的檢索及策略269 三、生物大分子序列的比對分析270 四、核酸序列分析271 五、蛋白質結構分析273 本章小結277 思考題277 第十一章重組DNA技術的套用279 第一節DNA與疾病診斷279 一、基因診斷的含義279 二、基因診斷的原理及特點280 三、基因診斷的方法280 四、基因診斷的套用283 五、問題及展望285 第二節疾病的基因治療285 一、基因治療的概念及內容286 二、基因治療的分子機制287 三、載體系統287 四、基因治療的策略與方法287 五、疾病的基因治療288 六、問題及展望290 第三節傳染病的防治291 一、新發和再發傳染病的特徵291 二、傳染病防治的新策略及研究內容292 三、基因工程疫苗292 四、基因工程抗體295 五、DNA重組技術在傳染病防治方面的前景展望296 本章小結296 思考題296 第十二章基因工程產品的安全管理與專利保護298 一、基因工程實驗室生物安全管理298 二、基因工程操作對象和轉基因產品可能帶來的危害301 三、基因工程產品的安全管理現狀304 四、基因工程產品的專利及保護問題306 本章小結308 思考題308 參考文獻309 |
（註：目錄排版順序為從左列至右列）
教材資源
《基因工程原理與技術（第三版）》有配套課件——“基因工程原理與技術（第三版）”。
課件名稱 | 類型 | 出版時間 | 格式 |
基因工程原理與技術（第三版） | 電子教案 | 2016年9月 | PPT |
素材庫 | 2016年8月 |
教材特色
該教材注重基因工程基本原理與操作技術的系統性、科學性、實用性、針對性的融合統一，突出科學思維、專業興趣的引導及學以致用的特點。
作者簡介
劉志國，武漢輕工大學生物與製藥工程學院院長。
