基因工程原理與實驗

第一部分 基因工程原理篇
第1章 緒論
1.1 基因?qū)W說與基因的現(xiàn)代概念
1.1.1 經(jīng)典遺傳學(xué)階段的基因?qū)W說
1.1.2 分子遺傳學(xué)階段的基因?qū)W說
1.1.3 現(xiàn)代的基因?qū)W說
1.2 基因工程的誕生與發(fā)展
1.3 基因工程的研究內(nèi)容
1.4 基因工程應(yīng)用概況
1.4.1 基因工程在工業(yè)上的應(yīng)用
1.4.2 基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
1.4.3 基因工程在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用
1.4.4 基因工程在軍事和國防上的應(yīng)用
第2章 基因工程的工具酶
2.1 核酸酶
2.1.1 限制性核酸內(nèi)切酶
2.1.2 非限制性核酸酶
2.2 聚合酶
2.2.1 DNA聚合酶
2.2.2 RNA聚合酶
2.2.3 末端轉(zhuǎn)移酶
2.3 DNA連接酶
2.4 修飾酶
第3章 基因工程載體
3.1 質(zhì)粒載體
3.1.1 質(zhì)粒載體的生物學(xué)特性
3.1.2 質(zhì)粒載體的發(fā)展
3.1.3 常見的質(zhì)粒載體
3.2 噬菌體載體
3.2.1 噬菌體的生物學(xué)特性
3.2.2 常見噬菌體載體
3.2.3 噬菌粒和柯斯質(zhì)粒
3.3 人工染色體載體
3.4 其他載體
第4章 DNA的連接、轉(zhuǎn)化和重組子篩選
4.1 DNA的連接
4.2 DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞
4.3 重組子的篩選與鑒定
4.3.1 重組子的初步篩選
4.3.2 重組子的進(jìn)一步篩選
第5章 基因工程技術(shù)與方法
5.1 核酸的分離純化
5.1.1 DNA的分離純化
5.1.2 RNA的分離純化
5.2 凝膠電泳技術(shù)
5.2.1 瓊脂糖凝膠電泳
5.2.2 聚丙烯酰胺凝膠電泳
5.2.3 脈沖電場凝膠電泳
5.3 PCR技術(shù)
5.3.1 PCR的基本原理
5.3.2 未知序列DNA片段的PCR
5.3.3 反轉(zhuǎn)錄PCR
5.3.4 差異顯示PCR
5.3.5 實時定量PCR
5.4 探針標(biāo)記技術(shù)
5.4.1 放射性探針標(biāo)記
5.4.2 非放射性標(biāo)記
5.5 分子雜交技術(shù)
5.6 DNA測序技術(shù)
5.6.1 第一代測序技術(shù)
5.6.2 新一代測序技術(shù)
5.7 DNA定點突變與基因編輯技術(shù)
5.7.1 基因編輯技術(shù)概述
5.7.2 CRISPR／Cas9基因編輯技術(shù)
5.7.3 基因編輯突變的檢測
5.8 抑制縮減雜交技術(shù)
5.9 基因芯片技術(shù)
5.10 分子標(biāo)記技術(shù)
5.10.1 遺傳標(biāo)記的類型
5.10.2 RFLP標(biāo)記
5.10.3 RAPD標(biāo)記
5.10.4 AFLP標(biāo)記
5.10.5 SSR標(biāo)記
5.10.6 SNP標(biāo)記
5.10.7 其他類型分子標(biāo)記
5.10.8 分子標(biāo)記在植物分子育種中的應(yīng)用
5.11 目的基因的分離技術(shù)
5.11.1 化學(xué)合成法
5.11.2 基因文庫法
5.11.3 PCR法
5.11.4 圖位克隆法
5.11.5 DNA標(biāo)簽法
5.11.6 基于RNA差異表達(dá)的分離方法
5.12 外源基因表達(dá)技術(shù)
5.12.1 基因表達(dá)的分子生物學(xué)基礎(chǔ)
5.12.2 外源基因在大腸桿菌中的表達(dá)
5.12.3 外源基因在酵母中的表達(dá)
5.12.4 外源基因在哺乳動物細(xì)胞中的表達(dá)
5.12.5 外源基因在植物細(xì)胞中的表達(dá)
5.12.6 外源基因表達(dá)產(chǎn)物的檢測與純化
第6章 基因工程在農(nóng)業(yè)作物上的應(yīng)用
6.1 基因工程技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
6.1.1 培育轉(zhuǎn)基因作物
6.1.2 改進(jìn)常規(guī)育種
6.1.3 分子育種
6.2 基因工程技術(shù)在育種上的應(yīng)用
6.2.1 提高光合作用效率
6.2.2 固氮基因的利用
6.2.3 作物品質(zhì)改良
6.2.4 增加次生代謝物的產(chǎn)率
6.2.5 增強作物抗病蟲害的能力
6.2.6 增強作物的抗除草劑的能力
6.3 植物基因工程產(chǎn)品的安全性問題
第二部分 基因工程實驗篇
實驗一 堿裂解法抽提質(zhì)粒DNA
實驗二 瓊脂糖凝膠電泳
實驗三 DNA濃度測定與酶切反應(yīng)
實驗四 目的片段的回收
實驗五 DNA的體外連接
實驗六 重組DNA的轉(zhuǎn)化
實驗七 重組轉(zhuǎn)化子的快速鑒定
實驗八 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)
實驗九 植物基因組DNA提取
實驗十 Southern雜交
實驗十一 植物總RNA提取
實驗十二 RNA質(zhì)量的檢測
實驗十三 Northern雜交
實驗十四 反轉(zhuǎn)錄PCR(RT-PCR)
實驗十五 外源基因在原核生物細(xì)菌中的表達(dá)
實驗十六 外源基因在真核生物畢赤酵母中的表達(dá)
實驗十七 外源基因在無細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)麥胚提取物中的表達(dá)
實驗十八 Western雜交
實驗十九 微衛(wèi)星(SSR)標(biāo)記分析
綜合性設(shè)計性實驗一 重組子鑒定方法探索
綜合性設(shè)計性實驗二 大腸桿菌DNA轉(zhuǎn)化方法探索
綜合性設(shè)計性實驗三 大豆轉(zhuǎn)基因成分檢測
綜合性設(shè)計性實驗四 大米轉(zhuǎn)基因成分檢測
附錄Ⅰ 溶液配方
附錄Ⅱ 常用器皿的清洗
附錄Ⅲ 實驗所用引物
附錄Ⅳ 移液器使用與維護(hù)
附錄Ⅴ 實驗守則
參考文獻(xiàn)