《生物工程概論（第二版）》是由陶興無主編，于2015年5月出版的圖書。本書旨在提供生物工程基礎(chǔ)知識的入門指南，涵蓋生物工程基本原理、技術(shù)發(fā)展、應(yīng)用領(lǐng)域等方面的內(nèi)容。書中不僅討論了基因工程、細胞工程、發(fā)酵工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程等核心主題，還涉及了生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、能源、環(huán)境保護等領(lǐng)域的應(yīng)用，以及生物技術(shù)的安全性和知識產(chǎn)權(quán)保護等問題。
出版信息
作者：陶興無 主編
出版日期：2015年5月
書號：978-7-122-22724-9
開本：16K 787×1092 1/16
裝幀：平
版次：2版1次
頁數(shù)：308頁
內(nèi)容簡介
本書是學習生物工程學知識的入門教材。全書分為生物工程原理和生物工程應(yīng)用兩大部分。第一部分（第一章到第八章）較為全面地敘述了生物工程的基本原理和技術(shù)發(fā)展；第二部分（第九章到第十四章）介紹生物工程在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、環(huán)境保護等領(lǐng)域的應(yīng)用情況，以及生物安全性、生物工程與社會倫理、生物工程的知識產(chǎn)權(quán)保護等相關(guān)知識。
本書第二版在保持第一版結(jié)構(gòu)體系的基礎(chǔ)上，對所有內(nèi)容進行了全面修訂，刪減了部分過時的資料，增加了生物工程學新知識及其應(yīng)用新進展，仍秉承第一版的編寫原則，為初學者提供了全面的介紹、清晰的框架和深入學習的基礎(chǔ)。本書既可以作為生物工程專業(yè)的總論教材，也可以作為相關(guān)交叉學科非生物工程專業(yè)的課程用書，同時方便相關(guān)領(lǐng)域的營銷、管理人員和其他自學者學習了解生物工程的基本知識。
圖書目錄
第一章緒論1
第一節(jié)生物工程的基本概念1
一、生物工程的定義1
二、生物工程的研究領(lǐng)域及其相互關(guān)系2
三、現(xiàn)代生物工程涉及的學科2
第二節(jié)生物工程的發(fā)展簡史3
一、傳統(tǒng)生物技術(shù)時期3
二、近代生物工程的形成和發(fā)展時期4
三、現(xiàn)代生物工程的形成和發(fā)展時期6
第三節(jié)現(xiàn)代生物工程的應(yīng)用7
一、提高生命質(zhì)量，延長人類壽命7
二、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，解決食品短缺8
三、解決能源危機，治理環(huán)境污染8
四、制造工業(yè)原料，生產(chǎn)貴重金屬9
第四節(jié)現(xiàn)代生物工程對社會發(fā)展的影響9
一、轉(zhuǎn)基因食品的安全性問題9
二、轉(zhuǎn)基因生物對環(huán)境的危害10
三、人權(quán)的保護問題10
四、生物工程引發(fā)的其他社會問題11
第二章細胞生物學基礎(chǔ)13
第一節(jié)細胞生物學發(fā)展簡介13
一、細胞的發(fā)現(xiàn)13
二、細胞學說的創(chuàng)立13
三、細胞生物學14
第二節(jié)細胞的基本特性14
一、細胞的形態(tài)14
二、細胞的基本功能15
三、細胞結(jié)構(gòu)上的相似性15
第三節(jié)細胞的類型、結(jié)構(gòu)和功能15
一、原核生物16
二、真核生物17
三、真核細胞的結(jié)構(gòu)體系及功能18
四、真核細胞與原核細胞的比較19
五、病毒——非細胞的生命體19
第四節(jié)細胞的重要生命活動21
一、細胞的繁殖21
二、細胞分化22
三、細胞的癌變和衰老23
一、水25
二、無機鹽25
三、有機小分子26
四、生物大分子27
第三章生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能29
第一節(jié)生物功能大分子——蛋白質(zhì)29
一、氨基酸和肽29
二、蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)32
三、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系34
四、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)測定36
五、蛋白質(zhì)的物理化學性質(zhì)37
六、蛋白質(zhì)中的非氨基酸組分38
七、蛋白質(zhì)的分離和純化38
第二節(jié)生物遺傳大分子——核酸40
一、核酸的化學組成及一級結(jié)構(gòu)40
二、脫氧核糖核酸的空間結(jié)構(gòu)與功能42
三、核糖核酸的結(jié)構(gòu)與功能47
四、基因和基因組結(jié)構(gòu)51
五、核酸的理化性質(zhì)53
第三節(jié)糖類55
一、單糖55
二、低聚糖55
三、多糖56
四、糖配位化合物56
五、糖類的生物功能56
第四節(jié)脂類與生物膜57
一、生物體內(nèi)的脂類57
二、生物膜的化學組成57
三、生物膜的結(jié)構(gòu)及功能59
第四章基因工程61
第一節(jié)基因工程的基本原理61
一、基因工程誕生的背景61
二、基因工程的誕生及其意義64
三、基因工程的基本概念及操作流程65
第二節(jié)重組脫氧核糖核酸常用的工具酶66
一、限制性核酸內(nèi)切酶66
二、DNA連接酶69
三、DNA聚合酶71
第三節(jié)重組DNA常用載體73
一、質(zhì)粒載體74
二、λ噬菌體76
三、柯斯（cosmid）質(zhì)粒載體77
四、人工染色體載體77
第四節(jié)目的基因的獲取及其與載體的連接80
一、目的基因的獲取途徑80
二、目的基因與載體的連接85
第五節(jié)重組DNA分子導(dǎo)入受體細胞87
一、受體細胞的選擇87
二、重組體脫氧核糖核酸分子轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染導(dǎo)入微生物細胞89
三、重組體DNA分子導(dǎo)入植物細胞89
四、重組體DNA分子導(dǎo)入哺乳動物細胞90
第六節(jié)重組體的篩選和克隆基因的表達91
一、重組體的篩選91
二、克隆基因的表達94
第五章蛋白質(zhì)工程97
第一節(jié)蛋白質(zhì)工程的基本概念97
一、蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生的背景97
二、蛋白質(zhì)工程的基本流程98
三、蛋白質(zhì)工程的特征98
四、蛋白質(zhì)工程的研究內(nèi)容99
第二節(jié)蛋白質(zhì)的生物合成100
一、蛋白質(zhì)合成中三類核糖核酸的作用101
二、蛋白質(zhì)的生物合成過程103
三、新生肽鏈的折疊105
第三節(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測106
一、預(yù)測蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的意義106
二、蛋白質(zhì)序列分析及結(jié)構(gòu)預(yù)測策略107
三、蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)預(yù)測108
四、蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)預(yù)測110
第四節(jié)蛋白質(zhì)的分子設(shè)計112
一、蛋白質(zhì)分子設(shè)計的基礎(chǔ)112
二、蛋白質(zhì)分子設(shè)計的流程113
三、蛋白質(zhì)分子設(shè)計的類型114
第六章酶 工 程117
第一節(jié)酶學基礎(chǔ)117
一、酶的一般概念117
二、酶的分類與命名118
三、酶催化反應(yīng)作用的特點119
第二節(jié)酶的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系120
一、酶的結(jié)構(gòu)及其催化功能120
二、酶的活性中心120
三、酶的催化機制120
四、影響酶催化反應(yīng)速度的因素122
第三節(jié)化學酶工程124
一、酶分子的化學修飾124
二、固定化酶126
三、細胞的固定化128
第四節(jié)生物酶工程130
一、克隆酶131
二、突變酶132
三、從頭設(shè)計酶133
四、進化酶134
五、雜合酶136
六、核酶和脫氧核酶137
第七章細胞工程139
第一節(jié)植物組織與細胞培養(yǎng)139
一、植物組織培養(yǎng)140
二、植物細胞培養(yǎng)147
第二節(jié)動物細胞與組織培養(yǎng)154
一、動物細胞與組織培養(yǎng)的基本概念154
二、動物細胞的體外培養(yǎng)生長特性155
三、動物細胞培養(yǎng)的營養(yǎng)和環(huán)境條件155
四、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)157
五、細胞培養(yǎng)物的保存和復(fù)蘇158
六、動物細胞的大規(guī)模培養(yǎng)159
第三節(jié)細胞工程的主要技術(shù)及其應(yīng)用160
一、細胞融合160
二、染色體工程165
三、動物體細胞核移植技術(shù)和
克隆動物168
四、胚胎工程169
五、干細胞及組織工程172
第八章發(fā)酵工程179
第一節(jié)發(fā)酵工程概述179
一、發(fā)酵工程技術(shù)的發(fā)展歷史179
二、發(fā)酵和發(fā)酵工程的定義180
三、發(fā)酵工程產(chǎn)品的類型180
四、發(fā)酵工程的基本內(nèi)容181
第二節(jié)發(fā)酵工業(yè)用菌種182
一、工業(yè)上常見的微生物182
二、菌種的選育185
三、菌種的退化與復(fù)壯189
四、菌種的保藏191
第三節(jié)發(fā)酵生產(chǎn)過程193
一、培養(yǎng)基及其滅菌194
二、種子擴大培養(yǎng)195
三、發(fā)酵方式195
四、發(fā)酵工藝控制200
五、基因工程菌的發(fā)酵特性202
六、發(fā)酵產(chǎn)物的分離提取202
第四節(jié)發(fā)酵設(shè)備204
一、生化反應(yīng)器的類型204
二、機械攪拌式發(fā)酵罐205
三、自吸式發(fā)酵罐205
四、氣升式發(fā)酵罐205
五、塔式發(fā)酵罐206
六、發(fā)酵與產(chǎn)物分離偶聯(lián)206
第九章生物工程在農(nóng)業(yè)和食品方面的應(yīng)用
第一節(jié)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育抗逆性農(nóng)作物品種208
一、抗除草劑作物209
二、抗昆蟲作物209
三、抗病害作物210
四、抗重金屬鎘的作物210
第二節(jié)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)211
一、提高農(nóng)作物產(chǎn)量211
二、提高大豆中蛋白質(zhì)和氨基酸的含量211
三、改變油料作物的油脂組成及含量211
四、彩色棉花212
五、其他超級農(nóng)作物品種212
第三節(jié)應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)經(jīng)濟動物213
一、應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改善動物的生產(chǎn)性能213
二、改變代謝途徑提高經(jīng)濟動物的產(chǎn)量214
三、利用胚胎技術(shù)加快家畜良種的繁殖214
四、轉(zhuǎn)入抗病毒基因提高動物抗病能力215
第四節(jié)轉(zhuǎn)基因食品215
一、已改良營養(yǎng)品質(zhì)的植物轉(zhuǎn)基因食品216
二、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的肉、奶和畜類動物轉(zhuǎn)基因食品216
三、富含功能性成分的轉(zhuǎn)基因食品216
四、色香味獨特的轉(zhuǎn)基因食品添加劑217
五、可延長貯藏保鮮期的轉(zhuǎn)基因果蔬食品217
第五節(jié)生物工程技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用217
二、利用現(xiàn)代微生物發(fā)酵工程技術(shù)改造傳統(tǒng)的食品加工工藝218
三、酶工程食品工業(yè)中的應(yīng)用219
第十章生物工程在醫(yī)藥方面的應(yīng)用
第一節(jié)生物技術(shù)藥物221
一、生物技術(shù)藥物的概念221
二、生物技術(shù)藥物的種類223
三、生物技術(shù)藥物的發(fā)展趨勢227
第二節(jié)人類基因組計劃228
一、人類基因組計劃的內(nèi)容228
二、人類基因組計劃的研究結(jié)果230
三、人類基因組計劃的意義231
四、后人類基因組學的研究232
第三節(jié)基因診斷與基因治療233
一、基因診斷233
二、基因治療239
第十一章生物工程在環(huán)保和能源開發(fā)的應(yīng)用
第一節(jié)污水的生物凈化243
一、污水好氧生物處理工程技術(shù)243
二、污水厭氧菌處理工程技術(shù)245
第二節(jié)廢氣及大氣污染的生物治理246
一、生物凈化有機廢氣的基本原理246
二、生物過濾法247
三、生物吸收法248
四、生物滴濾法248
第三節(jié)固體廢物的生物降解249
一、固體廢棄物生物降解的基本原理249
二、好氧生物降解制堆肥250
三、厭氧發(fā)酵制甲烷251
第四節(jié)環(huán)境污染的生物修復(fù)251
一、生物修復(fù)的概念及其原理252
二、生物修復(fù)的基本原理252
三、原位生物修復(fù)254
四、異位生物修復(fù)255
第五節(jié)生物工程學在能源開發(fā)中的應(yīng)用255
一、利用微生物開采石油255
二、燃料乙醇256
三、植物石油256
四、生物柴油256
五、氫能257
第十二章生物安全性與基因武器
第一節(jié)轉(zhuǎn)基因技術(shù)對生態(tài)環(huán)境的潛在威脅258
一、轉(zhuǎn)基因植物本身可能演變?yōu)檗r(nóng)田禾本科雜草植物258
二、轉(zhuǎn)基因植物可能通過基因漂流影響其他物種259
三、轉(zhuǎn)基因植物可能對非目標生物造成危害260
四、轉(zhuǎn)基因植物可能增加目標害蟲的抗性261
五、重組基因片段的實驗室安全問題261
第二節(jié)轉(zhuǎn)基因食品對人體健康的影響262
一、外源基因的轉(zhuǎn)移問題262
二、潛在的致敏性264
三、直接或潛在的毒性隱患265
四、可能改變食物原有的營養(yǎng)成分266
第三節(jié)轉(zhuǎn)基因食品食用安全性評價266
一、轉(zhuǎn)基因食品食用安全性評價的原則267
二、轉(zhuǎn)基因食品食用安全性評價的內(nèi)容269
第四節(jié)國外對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全管理體系271
一、美國對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全管理體系271
二、歐盟對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全管理體系273
三、日本對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全管理體系274
四、其他發(fā)達國家對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全管理275
五、主要發(fā)展中國家對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全管理276
第五節(jié)中國對轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全管理體系279
一、轉(zhuǎn)基因生物安全監(jiān)管法律體系形成279
二、轉(zhuǎn)基因生物安全的管理機構(gòu)280
三、轉(zhuǎn)基因食品安全的主要管理制度280
四、轉(zhuǎn)基因食品的安全分析和監(jiān)管體系281
第六節(jié)基因武器282
一、生物武器的發(fā)展歷史282
二、基因武器主要種類283
三、基因武器的特點285
四、基因武器的遏制及防范對策286
第十三章生物工程與社會倫理
第一節(jié)人類胚胎干細胞研究中的生命倫理288
一、胚胎干細胞的不同來源及其倫理288
二、生殖性克隆的倫理289
三、治療性克隆的倫理290
第二節(jié)人類基因組研究引發(fā)的社會倫理291
一、對基因隱私權(quán)的侵犯291
二、產(chǎn)生基因歧視問題292
三、基因治療帶來的倫理疑慮292
四、基因增強的危害性問題293
第三節(jié)現(xiàn)代生物技術(shù)研究應(yīng)遵循的倫理原則294
一、尊重原則294
二、不傷害原則295
三、公正原則和平等互利原則295
四、可持續(xù)發(fā)展原則296
五、責任原則296
第十四章生物工程的知識產(chǎn)權(quán)保護
第一節(jié)生物工程知識產(chǎn)權(quán)的類型298
一、專利權(quán)的保護298
二、植物新品種的保護299
三、其他形式的保護300
第二節(jié)基因的專利保護302
一、基因是屬于發(fā)現(xiàn)還是發(fā)明302
二、基因?qū)＠谋Ｗo范圍303
第三節(jié)轉(zhuǎn)基因生物的專利保護304
一、轉(zhuǎn)基因植物專利保護304
二、轉(zhuǎn)基因動物專利保護305
三、轉(zhuǎn)基因微生物的專利保護306
參考文獻308
參考資料 >
陶興無.陶興無.2024-09-06
生物工程概論(陶興無)(第二版).豆瓣讀書.2024-09-06
365個專業(yè)之——生物工程.百家號.2024-09-06