在生命科學的教學中，分子生物學是生命科學領域十分重要的專業基礎課，基因工程是分子生物學的重要應用，兩者之間關繫緊密。隨著分子生物學和基因工程的發展，為適應高等學校本科生課程體繫和教學內容的需要，本書作者參閱了大量**外文獻，結合多年的教學、科研實踐經驗編著了本教材。全書分為現代分子生物學和基因工程兩篇，將分子生物學與基因工程內容有機融合在一起，適合綜合、師範、醫藥、農林類院校等生物科學、生物技術、生物工程、制藥工程、食品工程等相關專業的本科生教學及教師、科研人員參考。

本書以現代分子生物學和基因工程的基礎知識為主體，涵蓋了生物信 息學，基因克隆，蛋白質組學等分子生物學的前沿領域。使經典的分子生 物學知識、基因工程應用與現代分子生物學前沿研究很好地融為一體。另 外，本書以分子生物學為基礎，基因工程的知識作為其延伸，避免了大量 同類生物學基礎知識的交叉重復，縮短了教學學時，也提高了學習效率。 全書內容充實，循序漸進，語言簡潔，層次清晰，每個章節後附有小結和 思考題，使學生能夠鞏固知識，理論聯繫實際，既加強了理論知識的學習 ，又擴大了視野。 本書適合作為高等學校生物技術，生物科學，生物工程等生物類專業 的基礎課教材，也可作為生物學相關人員的科研參考書。

上篇 現代分子生物學
第一章 緒論
第一節 分子生物學的概念及發展狀況
一、分子生物學的概念及研究內容
二、DNA的發現
三、Chargaff規律及DNA雙螺旋模型
四、分子生物學的發展
第二節 基因工程的概念及發展狀況
一、基因工程的概念
二、基因工程的發展
三、基因工程的應用
四、生物安全性問題
五、干細胞研究及人類倫理觀念
思考題
第二章 染色體與DNA
第一節 染色體的結構和包裝
一、原核生物的染色體
二、真核生物的染色體
三、核小體和染色質的**結構
第二節 DNA的結構
一、DNA的一級結構
二、DNA的二級結構
三、DNA的三級結構
第三節 DNA的復制
一、DNA的半保留復制機理
二、半保留復制的過程
三、復制的起始、方向和速度
四、DNA復制的酶學
五、原核生物DNA的復制
六、真核生物DNA的復制
七、聚合酶鏈式反應
八、隨機擴增多態性DNA技術
第四節 DNA的損傷、修復及突變
一、DNA損傷
二、DNA修復
三、DNA突變
第五節 DNA的轉座
一、原核生物轉座子的分類和結構特征
二、轉座作用的機制
三、轉座作用的遺傳效應
四、真核生物中的轉座子
本章小結
思考題
第三章 RNA
第一節 RNA的結構與種類
一、RNA的結構概述
二、不同種類RNA分子的結構及功能
第二節 RNA的合成
一、DNA轉錄的一般特征
二、RNA合成的酶學
第三節 啟動子與增強子
一、原核生物的啟動子
二、真核生物的啟動子
三、增強子
第四節 原核生物轉錄
一、轉錄的起始
二、轉錄的延伸
三、轉錄的終止
第五節 真核生物的轉錄
一、真核生物的轉錄
二、真核生物的轉錄後加工
第六節 遺傳密碼
一、遺傳密碼的破譯
二、遺傳密碼表
三、遺傳密碼的性質
四、遺傳密碼的突變
本章小結
思考題
第四章 蛋白質
第一節 蛋白質合成的概述
一、蛋白質合成的主要元件
二、氨基酸的活化
三、蛋白質合成的相關因子
第二節 原核生物的蛋白質合成
一、肽鏈合成的起始
二、肽鏈合成的延伸
三、肽鏈合成的終止
四、原核生物蛋白質生物合成的抑制劑
第三節 真核生物蛋白質的合成
一、肽鏈合成起始
二、肽鏈合成的延伸
三、肽鏈合成的終止
四、真核生物蛋白質生物合成的特異抑制劑
第四節 蛋白質的加工與修飾
一、蛋白質的折疊
二、蛋白質生物合成初始產物的後加工
第五節 蛋白質運轉機制
一、翻譯-轉運同步機制
二、翻譯後轉運機制
本章小結
思考題
第五章 基因表達調控
第一節 原核生物基因表達調控
一、概述
二、轉錄水平調控
三、轉錄後水平調控
四、翻譯水平調控
第二節 真核生物基因表達調控
一、概述
二、DNA和染色體水平
三、轉錄水平
四、轉錄後水平
五、翻譯水平的調控
本章小結
思考題
第六章 基因與基因組
第一節 基因
一、基因的概念
二、基因的結構與種類
第二節 基因組
一、基因組的概念
二、原核生物基因組的結構與特征
三、真核生物基因組的結構與特征
四、人類基因組計劃
第三節 基因組學
一、結構基因組學
二、功能基因組學
三、與基因組學相關的幾個概念
本章小結
思考題
第七章 生物信息學基礎
第一節 生物信息學資源簡介
一、基本數據庫
二、DNA數據庫
三、基因組數據庫
四、蛋白質序列數據庫
五、結構數據庫
六、WEB中的重要搜索工具
七、WEB部分生物信息學相關新聞組資源
八、常用工具的網址
第二節 生物信息學方法與應用
一、電子克隆
二、啟動子分析
三、表達譜分析
四、基因調控網絡構建
本章小結
思考題
下篇 基因工程
第八章 基因工程的工具酶
第一節 限制性核酸內切酶
一、限制性核酸內切酶的發現
二、限制性核酸內切酶的分類
三、限制性核酸內切酶的命名
四、DNA分子的片段化
第二節 DNA聚合酶
一、大腸杆菌DNA聚合酶工(全酶)
二、Klenow DNA聚合酶
三、T4 DNA聚合酶
四、T7 噬菌體DNA聚合酶
五、耐熱DNA聚合酶
六、逆轉錄酶
第三節 DNA連接酶
一、連接酶反應
二、黏性末端連接技術
三、AFLP技術
第四節 基因工程的其他酶類
一、核酸修飾酶
二、核酸酶
三、瓊脂糖酶
四、蛋白酶K
五、溶菌酶
本章小結
思考題
第九章 基因克隆載體
第一節 概述
第二節 質粒載體
一、質粒的概念
二、質粒的基本性質
三、常用的質粒載體
四、酵母質粒載體
第三節 噬菌體載體
一、λ噬菌體克隆載體
二、M13噬菌體載體
三、P1噬菌體載體
第四節 噬菌體-質粒雜合載體
一、柯斯質粒克隆載體
二、噬菌粒載體
第五節 人工染色體克隆載體
一、酵母人工染色體載體
二、細菌人工染色體載體
三、P1人工染色體載體
本章小結
思考題
第十章 重組DNA的構建、篩選及鋻定分析
第一節 重組DNA導入宿主細胞
一、目的基因的獲得
二、重組DNA的構建
三、重組DNA導入宿主細胞的方法
四、重組DNA轉化宿主細胞
第二節 重組子的篩選
一、遺傳表型篩選法
二、快速裂解菌落鋻定重組DNA分子
三、核酸分子雜交檢測法
四、免疫化學檢測法
五、轉譯篩選法
六、亞克隆法
第三節 陽性重組子的驗證與分析
一、陽性重組子的驗證
二、DNA的序列分析
本章小結
思考題
第十一章 目的基因的表達
第一節 目的基因表達的機制
一、目的基因的起始轉錄及mRNA的延伸
二、目的基因mRNA的翻譯
三、提高目的蛋白的表達
第二節 目的基因表達的制約因素
一、制約目的基因表達的常見因素
二、原核繫統高效表達外源真核基因的措施
第三節 目的基因表達繫統
一、大腸杆菌表達繫統
二、酵母表達繫統
本章小結
思考題
第十二章 基因文庫技術
第一節 基因組文庫技術
一、基因組文庫的概念
二、基因組文庫的大小
三、基因組文庫的構建
第二節 cDNA文庫技術
一、cDNA文庫的概念
二、cDNA文庫的構建
三、mRNA豐度高低與cDNA文庫大小的關繫
四、cDNA文庫的優越性與局限性
本章小結
思考題
第十三章 基因功能驗證
第一節 轉基因技術
一、轉基因植物
二、轉基因動物
第二節 RNA干擾技術
一、RNAi的分子機制
二、Dicer和RdRP酶
三、RNAi技術的特點
四、RNAi操作的基本程序
五、RNAi技術的應用
第三節 基因敲除技術
一、基本原理
二、基因敲除技術的操作程序
三、基因敲除技術的應用
第四節 酵母雜交技術
一、酵母雙雜交繫統
二、酵母單雜交繫統與酵母三雜交繫統
第五節 拉下實驗
第六節 蛋白質組學研究
一、蛋白質組學概念
二、蛋白質組學的相關技術
三、蛋白質組生物信息學
四、蛋白質組學的應用
本章小結
思考題
參考文獻