基因工程原理（上册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:吴乃虎

出品人:

页数:420

译者:

出版时间:2001-3-1

价格:50.00元

装帧:精装(无盘)

isbn号码:9787030059314

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《分子生物学：生命蓝图的解析与重塑》 简介： 本书深入探讨了分子生物学的核心概念、前沿技术及其在生命科学研究和应用中的革命性影响。作为一部全面、深入的学术专著，它旨在为生物学、医学、生物技术及相关领域的学生、研究人员和专业人士提供一个坚实的理论基础和最新的实践视野。我们聚焦于生命运作的微观层面——DNA、RNA 和蛋白质的结构、功能及其相互调控的复杂网络，同时详细剖析了现代分子生物学实验技术的原理与应用。 第一部分：遗传物质的结构与功能 本部分从宏观到微观，系统梳理了构成生命的遗传信息的载体——核酸的本质。 第一章：核酸化学基础与结构生物学 详细阐述了脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）的化学组成，包括磷酸二酯键、碱基配对的分子机制。重点剖析了双螺旋结构的稳定性和可变性，DNA在不同生命阶段的拓扑结构（如超螺旋、核小体）。同时，我们引入了结构生物学的视角，解释了核酸与蛋白质如何共同构筑复杂的核糖核蛋白复合体，这些结构如何直接影响基因的读取和表达。对于RNA，我们将深入探讨tRNA、rRNA以及各类非编码RNA（ncRNA）的独特三维折叠，及其在细胞功能中的关键角色。 第二章：基因组的组织与维护 本章聚焦于生物体庞大基因组的组织方式。从原核生物的环状染色体到真核生物复杂的染色质结构，探讨了组蛋白的修饰（如乙酰化、甲基化）如何调控基因的活性，形成了“表观遗传学”这一新兴领域。深入分析了DNA复制的分子机制，包括引物合成、DNA聚合酶的催化过程、复制叉的解析以及端粒的维持问题。同时，详尽讨论了DNA修复机制，如错配修复（MMR）、核苷酸切除修复（NER）和碱基切除修复（BER），阐明这些过程的精确性如何确保遗传信息的稳定传递，以及修复缺陷与疾病（如癌症）之间的关联。 第二部分：基因表达的调控网络 本部分是全书的核心，旨在揭示生命体如何根据环境和自身需求，对遗传信息进行精确的时间和空间控制。 第三章：转录的启动与延伸 详细解析了RNA聚合酶的结构和功能，区分原核和真核生物中转录起始机制的异同。重点阐述了真核生物中转录因子（包括通用的和特异性的）如何结合到启动子和增强子区域，通过染色质重塑复合物实现对特定基因的激活或抑制。我们将探讨转录起始复合物的组装过程，以及RNA聚合酶如何跨越各种障碍，高效地完成转录延伸。 第四章：RNA加工与修饰 真核生物的基因转录产物（pre-mRNA）必须经过一系列精细的加工才能成为成熟的mRNA。本章详细介绍了5'端加帽、3'端加聚腺苷酸化（Polyadenylation）的酶促过程及其对mRNA稳定性和翻译效率的影响。最关键的是，我们将深入探讨RNA剪接（Splicing）的机制，包括剪接体的组装和催化反应。特别强调了“可变剪接”（Alternative Splicing）的分子基础，它是如何通过产生不同蛋白质亚型，极大地扩展了基因组的信息编码潜力。此外，还涵盖了RNA编辑、RNA降解途径等重要的调控环节。 第五章：从mRNA到蛋白质的翻译 本章系统阐述了遗传密码的破译、核糖体的结构及其在翻译过程中的作用。分析了tRNA的分子识别机制和氨酰-tRNA合成酶的特异性。详细描述了翻译起始、延伸和终止的精确步骤，包括起始因子、延伸因子和释放因子的协同作用。我们还将探讨翻译后的调控，例如mRNA的局部化、无义介导的mRNA降解（NMD）以及在特定条件下（如应激反应）对翻译整体水平的调控。 第六章：基因表达的后期调控与蛋白质命运 本节将目光投向蛋白质的合成之后。深入探讨了蛋白质的折叠、质量控制和靶向运输系统，包括内质网（ER）的伴侣分子网络。详述了最核心的蛋白质降解途径——泛素-蛋白酶体系统（UPS）的分子机制，包括E1、E2、E3酶的级联反应及其在细胞周期、信号传导中的调控作用。此外，还讨论了蛋白质的翻译后修饰（PTMs），如磷酸化、糖基化等，如何动态地改变蛋白质的功能和活性。 第三部分：现代分子生物学工具与技术 本部分侧重于实现分子生物学研究的强大技术平台，这些技术是理解生命过程的“显微镜”和“手术刀”。 第七章：分子克隆技术基础 详细介绍了重组DNA技术的基石：限制性内切酶的特性与应用、载体（质粒、噬菌体、人工染色体）的设计原则。详述了DNA的连接技术，包括粘性末端和平末端的连接。重点阐述了DNA的体外扩增技术——聚合酶链式反应（PCR）的原理、热循环的精确控制，及其在定性和定量分析中的广泛应用（如实时荧光定量PCR, qPCR）。 第八章：基因组测序与分析前沿 本章追溯了测序技术的发展历程，从桑格测序到高通量测序（Next-Generation Sequencing, NGS）的革命。深入剖析了NGS平台（如Illumina平台）的文库构建、簇生成和边合成边测序的化学原理。详细介绍如何利用测序数据进行基因组组装、变异检测、转录组分析（RNA-seq）以及表观遗传学研究（如ChIP-seq, ATAC-seq）。最后，展望了单细胞测序技术如何为研究细胞异质性提供了前所未有的分辨率。 第九章：基因组编辑与定向改造 本章聚焦于目前生物技术领域最热门的技术——CRISPR-Cas系统。详尽解释了Cas9蛋白和sgRNA如何协同作用，实现对基因组的精确切割。我们将对比分析CRISPR的不同变体（如碱基编辑、先导编辑），并探讨它们在基础研究、疾病模型构建以及潜在的基因治疗中的应用和伦理考量。同时，也会提及早期但仍有价值的基因编辑工具，如ZFNs和TALENs。 第十章：蛋白质的表达、纯化与功能鉴定 本章关注如何将基因信息转化为可操作的蛋白质工具。详细描述了在原核生物（大肠杆菌）和真核细胞系（酵母、哺乳动物细胞）中异源表达蛋白质的技术方案，以及如何设计标签（如His-tag, GST-tag）以利于后续纯化。重点介绍层析技术（如亲和层析、离子交换层析、分子筛层析）的理论基础和操作流程，以实现高纯度蛋白质的制备。最后，讨论了多种鉴定蛋白质功能和相互作用的分子方法，如蛋白质印迹（Western Blotting）、免疫共沉淀（Co-IP）以及生物物理学分析技术。 总结与展望： 本书的撰写力求保持严谨的科学性和清晰的逻辑结构。通过对这些核心原理和技术的深入解析，读者将能更好地理解生命现象的复杂性，并有能力设计和执行复杂的分子生物学实验，从而推动生命科学研究迈向新的高度。本书不仅是知识的传授，更是对探索生命奥秘的思维方式的培养。

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这本书在引用参考文献和补充阅读材料方面，也做得非常到位。每一个章节后面都列出了详细的参考文献列表，这些都是该领域内权威性的文献，为我进一步深入研究提供了宝贵的资源。而且，作者还会根据需要，在正文中引用特定的研究成果，并给出相应的文献出处，这让我能够追溯到最原始的研究信息，对研究的可靠性有了更强的信心。此外，在一些重要的概念或者技术的介绍之后，作者还会推荐一些相关的经典论文或者更深入的讲解资料，并简要说明其内容价值，这对于想要拓展阅读的读者来说，无疑是雪中送炭。我感觉作者不仅仅是在传授知识，更是在引导我如何进行科学的阅读和研究，培养我的自主学习能力。这种严谨的学术态度和对读者的负责精神，让我对这本书的价值有了更深的认识。

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这本书的印刷质量实在是让我惊喜，纸张的厚度和光泽度都恰到好处，摸起来非常有质感。封面设计简洁而又不失学术的严谨，色彩搭配沉稳大气，一眼就能感受到这是一本内容扎实的专业书籍。翻开第一页，文字的排版布局也十分合理，字号大小适中，行间距也留得比较宽裕，阅读起来一点也不会感到疲劳。即使长时间盯着看，眼睛也不会有那种干涩不适的感觉，这对于我这样一个经常需要长时间阅读文献的学生来说，简直是福音。而且，每一页的页眉页脚信息都很清晰，方便我查找和定位，这一点在翻阅过程中非常重要。我特别喜欢书本装订的方式，无论是平摊在桌面上还是拿在手中翻阅，都非常顺手，不会轻易散架。相比于我之前买过的几本同类书籍，这本的整体工艺水准明显更高一筹，足以证明出版社在出版这本图书上花费了大量的精力。我甚至觉得，单凭这份制作上的精良，就值回票价了，更何况我期待的是书本内容的深度和广度，这本《基因工程原理（上册）》在这一点上也让我充满信心。

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作为一名刚刚接触基因工程的学生，我对于这本书最直观的感受就是它的“易学性”。虽然基因工程本身是一门涉及面广、专业性强的学科，但《基因工程原理（上册）》却能够以一种非常友好的方式呈现出来。作者在讲解每个知识点时，都循序渐进，先从最基础的概念讲起，然后逐步深入到复杂的原理和技术。而且，他会不断地重复强调关键概念，并用不同的角度去解释，确保读者能够真正理解。我还发现，书中穿插了许多小贴士和“注意”环节，用来提醒读者一些容易出错的地方或者需要特别注意的细节。这些细节设计，对于新手来说，简直是福音。我以前也尝试过阅读其他一些基因工程的入门书籍，但往往因为语言过于晦涩或者结构过于跳跃而放弃，而这本《基因工程原理（上册）》则完全没有这个问题，让我能够保持持续的阅读动力，并且真正地掌握了知识。

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这本书的插图和图表设计也给我留下了深刻的印象，它们不仅仅是为了美化页面，而是真正起到了辅助理解的关键作用。每一幅图都经过精心绘制，线条流畅，色彩搭配合理，能够清晰地展示复杂的分子结构或生物过程。我特别喜欢那些流程图，它们将冗长的实验步骤或复杂的生物通路可视化，让我一目了然。例如，在介绍PCR技术时，作者配了一张非常清晰的PCR循环示意图，将变性、退火、延伸三个关键步骤的温度变化和DNA链的复制过程完美地结合在一起，让我在理解这个技术时效率大大提高。还有一些分子结构的图，比如DNA双螺旋的模型，都做得非常逼真，让我对DNA的物理形态有了更直观的认识。这些高质量的插图，大大降低了学习的难度，也提升了阅读的愉悦感，让我觉得这是一本既有深度又不失美感的学术著作。

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在阅读过程中，我发现作者的叙述方式非常流畅且逻辑清晰，即使是像基因工程这样复杂的学科，我也能被他引导着一步步深入理解。他善于用生动形象的比喻来解释抽象的概念，这使得我在记忆和理解时事半功倍。比如，在讲解DNA的复制过程时，他将其比作一本精密的生物工厂在进行自我复制，每个环节都有专人负责，每一步都环环相扣，非常形象。再比如，在介绍基因重组技术时，他巧妙地运用了“剪刀”和“胶水”的比喻，一下子就将“限制性内切酶”和“DNA连接酶”的作用原理呈现在我的脑海中。这种化繁为简的表达能力，着实让我钦佩。而且，作者在解释每一个实验技术或者理论概念时，都会追溯其历史发展和重要里程碑，这不仅增加了知识的趣味性，也让我能够更全面地认识基因工程的演进过程。这种循序渐进、由浅入深的学习体验，是我在其他书籍中很难找到的。我感觉我不仅仅是在学习知识，更是在与一位经验丰富的导师进行对话，他用最恰当的方式将最核心的知识传达给我。

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总的来说，《基因工程原理（上册）》这本书给我带来的不仅仅是知识的增长，更是一种学习方法和思维方式的启发。我从作者严谨的逻辑、清晰的表达、丰富的案例以及精良的制作中，学到了如何系统地学习一门复杂的科学。它让我明白，科学的学习并非一蹴而就，而是需要耐心、细致和不断地钻研。同时，这本书也让我对基因工程这一领域充满了好奇和热情。它不仅仅是一本教材，更像是一位引路人，为我揭示了一个充满无限可能性的科学世界。我非常期待能够继续阅读该书的下册，相信它会带给我更多的惊喜和收获。这本书在我未来的学习和研究道路上，必将成为我不可或缺的重要参考。

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从内容深度上来说，《基因工程原理（上册）》绝对是我读过同类书中数一数二的。作者在阐述每一个原理时，都力求深入挖掘其背后的科学逻辑和理论基础。他不会仅仅告诉你“是什么”，更会深入探讨“为什么是这样”，并且会引用大量的原始文献和研究数据来支撑他的观点。例如，在讲解基因表达调控的机制时，他详细地分析了启动子、增强子、沉默子等关键调控元件的作用，并结合了最新的分子生物学研究成果，让我们能够窥探到基因调控的精妙之处。对于那些基础性概念，作者也给予了充分的解释，确保即使是初学者也能理解。而且，他并没有回避一些复杂和前沿的议题，而是以一种循序渐进的方式将其引入，并逐步深入，让我感觉自己是在一步步攀登知识的高峰。我甚至觉得，这本书的内容足以作为研究生阶段的学习参考，其理论的严谨性和学术的深度是我以前从未在本科教材中接触到的。

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这本书的案例分析部分做得尤为出色，它并没有停留在理论的层面，而是通过大量真实的研究案例，将基因工程的实际应用场景淋漓尽致地展现出来。每一个案例都经过精心挑选，涵盖了不同的领域，比如医学、农业、工业等。作者在介绍案例时，不仅详细描述了实验过程和技术细节，还深入分析了该研究的意义和影响。我尤其对其中关于利用基因工程改造农作物以提高产量和抗病性的部分印象深刻，作者详细介绍了转基因水稻的培育过程，以及其在减少农药使用和提高粮食安全方面的贡献。另一个让我深受启发的是关于基因治疗在罕见病治疗中的应用，作者列举了几个具体的病例，生动地展示了基因工程如何为患者带来新的希望。这些案例的出现，让我对基因工程不再是纸上谈兵，而是充满了现实的力量感和应用价值。我感觉这本书不仅仅是教授知识，更是在激发我思考如何将这些知识应用到解决现实问题中去，这对于我的学习和未来的研究方向都产生了非常积极的影响。

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语言风格方面，《基因工程原理（上册）》的作者展现出了极高的专业素养和良好的表达能力。他的语言严谨、准确，用词精准，没有丝毫含糊不清的地方，尤其是在描述科学概念和实验操作时，更是体现了其专业性。但是，他并没有因此而让语言变得枯燥乏味。相反，作者在保持学术严谨性的同时，也注重语言的生动性和可读性。他会使用一些恰当的比喻和类比，让复杂的概念变得通俗易懂。同时，作者在叙述过程中，也穿插了一些个人见解和思考，这使得整本书读起来不仅仅是知识的堆砌，更像是一场智慧的交流。我尤其欣赏作者在介绍某些经典实验时，会引用当时的科学家是如何思考和解决问题的，这让我感受到科学探索的魅力。这种既有深度又不失温度的语言风格，让我觉得阅读这本书是一种享受，而不是一种负担。

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在结构编排上，这本书的设计思路也非常值得称赞。它遵循了从基础到应用，从宏观到微观的科学逻辑，层层递进，使得知识体系非常完整。开篇从基因工程的定义、发展历史和伦理问题入手，为读者建立了一个整体的框架。接着，逐渐深入到核酸的结构与功能、基因的复制与表达等基础内容，为后续的技术讲解打下了坚实的基础。然后，作者详细介绍了各种基因操作技术，如基因克隆、基因分离、基因测序等，并对每种技术的工作原理、实验步骤、优缺点都进行了详细的阐述。最后，更是将这些技术与具体的应用领域相结合，比如基因治疗、基因工程药物的开发等。这种由表及里、由浅入深的结构，让我在学习过程中感到非常顺畅，每一个章节的知识都能很好地衔接前一章节的内容，形成一个紧密的知识网络，让我能够系统地掌握基因工程这个庞大的知识体系。

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不知道会不会出第三版了，毕竟超20年了。了解了一遍重组DNA的流程，粗略的凝胶电泳，内切限制酶和三个载体有了一点概念，细节的原理解说和优缺点说明都很扼要，不过读一遍完全没记住什么东西，这会儿脑子里就剩PCR和λ噬菌体了……

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吴老真是。。。太经典了。

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不知道会不会出第三版了，毕竟超20年了。了解了一遍重组DNA的流程，粗略的凝胶电泳，内切限制酶和三个载体有了一点概念，细节的原理解说和优缺点说明都很扼要，不过读一遍完全没记住什么东西，这会儿脑子里就剩PCR和λ噬菌体了……

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吴老真是。。。太经典了。

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2007.01 | COL | 非常不错的一本阐述原理的书，唯一可惜的就是年代久了点，很多术语都不通用