家蚕基因组计划 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:651

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出版时间:2008-10

价格:298.00元

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isbn号码:9787562141334

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图书标签:

• 家蚕
• 基因组
• 基因组学
• 蚕业
• 生物技术
• 分子生物学
• 遗传学
• 蛋白质组学
• 农业科学
• 昆虫学

丝绸之源的宏伟蓝图：家蚕基因组计划 一部聚焦生命科学前沿的史诗级著作，深入探索昆虫基因组的奥秘与潜力 《家蚕基因组计划》并非仅仅是一部关于蚕宝宝的书籍，它是一部描绘生命科学宏伟蓝图的学术巨著，是人类解码复杂昆虫生命密码的里程碑式记录。本书以家蚕（Bombyx mori）这一在人类文明史上扮演了数千年重要角色的物种为核心，通过对其完整基因组序列的深度解析，展现了现代生物技术如何以前所未有的精度揭示生命运作的本质规律。 本书的叙事结构严谨，内容涵盖了从基因组测序的策略选择与技术路线图的制定，到海量基因组数据的生物信息学处理与注释，再到功能基因的鉴定与验证等多个维度，构成了一个完整而深入的科研报告集合。它忠实记录了一项跨越数年、汇集全球顶尖科学家智慧的复杂工程——“家蚕基因组计划”的完整历程与最终成果。 第一部分：测序的艺术与宏基因组的构建 本书的开篇部分，着重探讨了在特定历史时期，选择何种测序技术路线来攻克家蚕这一相对复杂的二倍体昆虫基因组的挑战。章节详述了全基因组鸟枪法（Whole-Genome Shotgun Sequencing）和BAC/PAC文库测序相结合的混合策略，如何克服家蚕基因组中重复序列和杂合性带来的难题。 读者将看到详细的实验数据和方法论描述： 文库构建的精细化控制： 如何通过精确控制插入片段的长度分布，优化高通量测序的效率。 前期组装算法的演进： 面对数以亿计的短读长序列，书中详细阐述了当时最先进的De Bruijn图算法与Overlap-Layout-Consensus (OLC) 算法的迭代应用，以及如何通过物理图谱（如BAC限制性图谱）来锚定和矫正宏观的序列组装错误。 异质性（Heterozygosity）的处理： 家蚕的两个等位基因在某些区域存在显著差异，本书提供了处理这种“伪重复序列”的独到方法，旨在区分物种内在的遗传变异与测序错误。 第二部分：基因组的骨架与功能注释的深度挖掘 一旦初步的基因组骨架搭建完成，本书的核心便转向了对“基因密度”和“功能元件”的详尽描绘。这部分是理解家蚕生物学特性的关键所在。 基因预测与分类： 书中精确统计了家蚕基因组中预测的蛋白质编码基因数量，并将其划分为不同的功能家族。尤其引人注目的是对昆虫特有基因家族的深入分析，例如： 1. 消化酶基因簇： 针对家蚕以桑叶为食的特殊性，分析了其纤维素酶、蛋白酶等消化相关基因的进化和调控机制。 2. 感觉与解毒基因： 详细解读了嗅觉受体（ORs）、味觉受体（GRs）以及细胞色素P450家族基因的数量、多样性及其在识别有毒物质和信息素中的作用。 3. 丝腺特异性基因的定位： 对丝蛋白基因（如丝心蛋白Fibroin和丝蛋白Sericin）的基因组排布、启动子区域的调控元件进行了前所未有的精确映射，揭示了它们如何在生命周期的特定阶段被高效率地“开启”。 非编码区域的解码： 《家蚕基因组计划》超越了简单的蛋白质编码区域分析，投入大量篇幅讨论了调控元件： 转座子（Transposable Elements, TEs）的景观： 详细描绘了基因组中各类TE的分布热点和对周边基因表达的影响，揭示了其在推动物种适应性进化中的作用。 非编码RNA（ncRNA）的发现： 报告了针对微小RNA（miRNA）和长链非编码RNA（lncRNA）的生物信息学筛选结果，并初步探讨了它们在调控蚕卵孵化、幼虫变态等关键生命事件中的潜在角色。 第三部分：比较基因组学：家蚕在昆虫进化树中的位置 本书的后半部分将视角从家蚕内部扩展到更广阔的鳞翅目（Lepidoptera）进化网络中。通过与已完成基因组测序的其他昆虫（如拟宫虫、果蝇等）进行系统性的比较分析，本书旨在回答一个核心问题：家蚕是如何在被人类驯化过程中丢失或改变了其关键基因的？ 核心代谢通路对比： 分析了家蚕与野生近缘种在农药抗性、防御反应相关基因上的差异，佐证了驯化选择压力对基因组的重塑作用。 基因组结构变异： 鉴定了染色体级别的重排、缺失和重复事件，这些结构变化被证明与家蚕的形态学和生理学特性存在直接关联。 进化速率的测定： 利用基因组数据，精确计算了家蚕不同基因家族的分子进化速率，为理解其适应性（如对特定寄生虫的抵抗力下降）提供了分子基础。 结论与展望：基因组指导的未来育种 最终，本书落脚于应用科学层面。它系统地总结了基因组计划为分子育种带来的革命性工具： 1. 抗病性基因的挖掘： 提供了针对白僵病、颗粒体病等主要蚕病抗性基因的精确定位图谱，为开发基于基因编辑的抗病新品种奠定了基础。 2. 性状改良的靶点确定： 明确了影响茧层重量、丝线长度和韧性等经济性状的关键调控区（QTLs）的基因组坐标，使得传统的表型选择能够被更高效的分子标记辅助选择所替代。 《家蚕基因组计划》以其详尽的数据、严谨的论证和跨越多个学科的整合能力，成为研究昆虫基因组学、农业生物技术以及生命科学史的不可或缺的参考资料。它不仅仅记录了一项科学成就的达成，更展示了人类如何通过解码生命的基本语言，为未来的农业和生物材料创新铺设坚实的技术路径。这本书的内容完全聚焦于家蚕的DNA序列、基因功能注释、测序技术、生物信息学分析以及比较基因组学研究，是对这一特定科学工程成果的全面、技术性的记录和总结。

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