分子生物学和生物技术(原著第3版)(导读版)

Molecular Biology and Biotechnology

 

 

 

作者：   Helen Kreuzer, Adrianne Massey

出版：    科学出版社

索书号：  Q7/K92(3)/2011

藏书地点： 武大外教中心

 

 

 

     生物技术是一门新兴的综合性学科，现代生物技术是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能而生的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。21世纪是生命科学的时代，生物技术在医疗保健、农业、环保、轻化工、食品等重要领域对改善人类健康与生存环境、提高农牧业与工业产量与质量方面都开始发挥越来越重要的作用。当今世界，生物技术已经成为许多国家，特别是发达国家研究开发的重点、国际竞争的关键。而生物技术领域是我国和国外差距最小的科学领域之一，基本与发达国家发展同步。而且我国生物资源丰富，生物物种居世界第三位，生物资源的开发利用潜力巨大，完全具备和国外发达国家竞争的条件。具备了天时和地利，生物技术专业人才的培养就显得至关重要。

     出于培养高水平生物技术专业人才的需求，同时也为了提高公众对生物技术的认识程度，美国西北太平洋国家实验室的HelenKrellzr博士与北卡罗来纳州大学的AdrianneMassey博士组织编写了这本《分子生物学和生物技术(原著第3版)(导读版)》。两位编写者都具有分子生物学、细胞生物学和遗传学的多年教学经验，1994年共同开发了针对美国北卡罗来纳州中学教师培训使用的分子生物学课程。其课程内容后由美国微生物协会（简称ASM）出版为《重组DNA和生物技术》。《分子生物学和生物技术(原著第3版)(导读版)》就是这本教科书的第三版。
      全书分为四个部分：基础知识（第一部分）、课堂教学活动（第二部分）、社会性问题（第三部分）和附录（第四部分）。ASM出版社同时还出版了该版本的学生指导用书。第一部分“基础知识”的介绍紧跟时代前沿，在解释生物技术的科学基础之前首先介绍了其广阔的范围——细胞生物学和遗传学，特别是分子遗传学。随之介绍了科学家如何应用他们对细胞生物学和分子生物学的理解去解答科学命题，并发展解决问题的新技术，开发有用的产品。为使教育工作者能及时跟进生物学和生物技术上的进展，作者在整本书中都插入了新的知识。第二部分“课堂教学活动提供了生物实验室和虚拟实验室的课堂教学活动，指导教师如何在课堂实践中贯彻强调生物技术的基础知识和原理。第三部分“社会性问题”介绍了由生物技术或其他技术引发的社会问题。作者对这些社会问题的理解入木三分，读者可以从中学到用以分析问题的有效思维方法。

该书有一个非常显著的特点：作者凝结了多年宝贵教学的经验，在某些教学活动中利用纸模型或其他物体模拟分子现象或实验室技术。看似简单的游戏，其实是学习的重要步骤和组成部分，能够提高课堂教学的趣味性，极大地帮助学生理解那些抽象的分子事件。总结起来，本书具备以下特点：

1、该书内容循序渐进，图文并茂，语言生动。适用于各个层次的实验教学人员，特别是生物技术专业的教师。

2、该书介绍了许多生物技术各个领域突破性的新技术和新知识，同时该书还有大量关于蛋白质组学、基因芯片技术和其他工具的知识，涉及知识面非常广泛全面。

3、书中对实验原理介绍言简意赅，实验目标、材料准备、方法步骤条理清晰，有关实验操作的描述简单易懂。

最后，我们可以从这本书中深刻地感受到作者对生物技术和分子生物学的热爱。相信无论是传授生物技术知识的教育工作者还是生物技术研究者，也包括那些对生物技术感兴趣的读者，都可以从此书中受益。

 

目录

 

第一部分 基础知识
1. 生物技术（工程）概述
2. 细胞的特性和生长过程
3. 基因、遗传学和遗传学家
4. 分子生物学概述
5. DNA重组技术

第二部分 课堂教学活动
A. DNA的结构与功能
6. DNA的结构
   学生主体性活动：DNA纸模型的构建
7. DNA复制
   学生主体性活动：DNA复制
8. 遗传信息的表达
   学生主体性活动：基因到蛋白质的表达
   学生主体性活动：反义RNA调控基因表达
   高级活动：基因调控
   高级活动：反义技术和RNA干扰技术
9. 模式基因组大小
   学生主体性活动：大肠杆菌基因组和人类基因组的大小
10. DNA提取
    学生主体性活动：细菌DNA的提取
B. DNA的操作和分析
11. 限制性内切酶
    学生主体性活动：DNA剪切
12. 凝胶电泳
    学生主体性活动：DNA凝胶电泳
13. 限制性酶切分析
    学生主体性活动：Lambda DNA的限制性酶切分析
14. DNA重组
    学生主体性活动：质粒的重组（纸模型）
15. 限制性酶切分析的常见问题
    学生主体性活动：限制性酶切分析的常见问题
16. 核酸杂交分析：检测特异DNA序列
    学生主体性活动：检测特异DNA序列
Ⅰ. DNA荧光原位杂交技术
Ⅱ. 限制性酶切和杂交分析结合
Ⅲ. Somhern杂交
17. 聚合酶链反应（PCR）
    学生主体性活动：PCR（纸模型）
18. DNA测序
    学生主体性活动：DNA测序：终止子
    阅读：链终止子作为抗病毒药物
C. 遗传信息的传递
    阅读：基因转移、大肠杆菌和疾病
19. 转化
    学生主体性活动：大肠杆菌的转化
20. 连接
    学生主体性活动：抗生素耐药性在大肠杆菌中的接合转移
    阅读：基因转移和抗生素耐药性的传递
21. 转导
    学生主体性活动：抗生素耐药性基因的转导
22. 土壤杆菌在植物中的基因转移
    学生主体性活动：土壤杆菌：自然界的植物遗传工程师
D. 分子生物学和遗传学
23. 分子水平的孟德尔遗传学：显性遗传和隐性遗传
    学生主体性活动：狗毛的冒险I
24. 分子水平的孟德尔遗传学：异位显性
    学生主体性活动：狗毛的冒险Ⅱ. 黄色拉布拉多猎犬
25. 人类分子遗传学
    学生主体性活动：人类分子遗传学
    阅读：癌症的分子遗传学
26. 医学侦测：遗传学应用的故事
    学生主体性活动：遗传学应用
E. 基因组学
27. 比较基因组学
    学生主体性活动：比较基因组学
    练习1：短串联重复序列（sTR）引起的限制性内切酶多态性（RFLP）
    练习2：PCR能显示微卫星位点的差异
    阅读：线粒体DNA
28. 法医学DNA分型
    学生主体性活动：法医学DNA分型
    练习1：来自医院的混合物
    练习2：亲子鉴定
    练习3：案例：带血的刀子
    阅读：考古学案例（DNA物证鉴定）
29. 基因组作图
    学生主体性活动：疾病基因的作图
    阅读：人类基因组计划：其科学性、应用和争议
30. 基因芯片和基因组分析
    学生主体性活动：基因组表达谱分析芯片
    阅读：个体化基因组
F. 蛋白质的生物信息学分析和进化分析
31. 淀粉酶——进化保守的酶
    学生主体性活动：淀粉酶活性的检测
32. 蛋白质电泳
    学生主体性活动：淀粉酶样品的电泳
33. 分析进化改变
    学生主体性活动：构建淀粉酶的进化树
34. 生物信息学
    学生主体性活动：生物信息学的探索

第三部分 社会性问题
引言
35. 科学、技术和社会
    学生主体性活动：面对矛盾：科学、技术和社会
    阅读：科学的本质
36. 合理分析问题的框架
    学生主体性活动：分析生物技术引发的问题——克隆
    阅读：转基因食品安全吗？
37. 如今恐惧文化的风险和理性
    学生主体性活动：技术的风险：感觉、现实，或者两者皆是？
    阅读：美国对生物技术的管理
38. 生物伦理学问题：决策模型
    学生主体性活动：当没有正确答案时的决策制定
39. 生物伦理学案例研究：基因检测
    学生主体性活动：分析基因检测中的伦理困境
    阅读：科学、法律和政治
40. 生物伦理学案例研究：基因治疗
    学生主体性活动：分析基因治疗中的伦理困境

第四部分 附录
A 工作表
B 实验室安全
C 无菌技术
D 基本微生物学技术
词汇表
索引

（武汉大学生命科学学院研究生  刘杰）