毋庸置疑,现代生物学是自然科学领域中最多元化的学科,它的多样化主要来自战后生物学科引入了其他学科(如物理、化学和数学)的知识,多学科融合使人们有可能在细胞和分子水平描述生命过程。在本书各章中,将介绍生物技术在多个方面的应用,其中包括在啤酒、葡萄酒、奶酪生产等简单而传统工艺的应用,也包括运用DNA重组技术生产新药以及给商业作物和动物转入新的特性等复杂而高深的分子过程。一切的迹象表明,生物技术正在快速发展,并逐渐成为人们现代生活中必不可少的组成部分而不仅仅是一种赚钱的手段。
生物技术无疑是21世纪的主要技术。它涉及的生物或其各种组分的实际应用,横跨了众多现代和传统工业。基因工程、基因组学和蛋白质组学的兴起以及转基因作物和动物的产生,使诸如啤酒酿制、污(废)水处理、药物开发和农业生产等人类活动发生了革命性的变化。
在本版中,John Smith再次深入浅出地诠释了生物技术,特别是基因操作的奥秘,为学生和普通读者介绍了现代生物技术的历史、技术和应用。本书涵盖了生物技术的各个方面,介绍了它对人类社会的潜在利益。同时,以更大的篇幅介绍了公众对生物技术的理解以及由此引发的伦理和安全问题。
本书可用作生物技术专业本科生的教学参考书,也可供相关专业的人员参考。
前言
第1章 生物技术的本质
1.1引言
1.2什么是生物技术
1.3生物技术:多学科的研究
1.4生物技术:3个层面的核心内容
1.5产品安全性
1.6公众对生物技术的理解
1.7生物技术和发展中国家
第2章 生物技术的原料
2.1生物质策略
2.2天然原料
2.3副产品的可利用性
2.4化工和石油化工原料
2.5原料与生物技术的未来
第3章 遗传学与生物技术
3.1引言
3.2工业遗传学
3.3原生质体和细胞融合技术
3.4基因工程
3.5聚合酶链反应和DNA测序
3.6基因组学和蛋白质组学
3.7基因工程的潜在实验室危害
第4章 生物过程/发酵技术
4.1引言
4.2微生物生长的基本原理
4.3生物反应器
4.4放大
4.5发酵过程的培养基设计
4.6固体基质发酵
4.7哺乳动物和植物细胞培养技术
4.8下游加工
4.9后记
第5章 酶工程
5.1酶的性质
5.2酶的应用
5.3酶的基因工程和蛋白质工程
5.4酶生产技术
5.5固定化酶
第6章 生物燃料生产
6.1光合作用:能量的最终来源
6.2生物质来源
6.3从生物质生产乙醇
6.4从生物质生产甲烷
6.5氢
6.6附言:石油的微生物回收
第7章 单细胞蛋白
7.1蛋白质需求
7.2SCP的可接受性与毒性
7.3用高能物质生产SCP
7.4用废弃物生产SCP
7.5用农作物生产SCP
7.6用藻类生产SCP
7.7SCP的经济性
第8章 生物技术与医学
8.1引言
8.2制药与生物制药
8.3抗生素
8.4疫苗和单克隆抗体
8.5生物制药学
8.6基因治疗
8.7后记
第9章 环境生物技术
9.1引言
9.2微生物生态学和环境生物技术
9.3废水和污水处理
9.4垃圾填埋技术
9.5堆肥
9.6生物修复
9.7污染物的检测和监测
9.8微生物与地质环境
9.9环境可持续性和清洁技术
第10章 生物技术在农业与林业中的应用
10.1引言
10.2植物生物技术
10.3林业生物技术
10.4生物控制
10.5动物生物技术
10.6农业诊断
第11章 食品和饮料生物技术
11.1引言
11.2食品和饮料发酵
11.3酶和食品加工
11.4甜味剂
11.5食品废物
11.6各种来自微生物的食品
11.7快速诊断
11.8生物加工技术
11.9新型生物技术食品的安全性和公众的可接受性
第12章 生物技术发明的保护
12.1专利保护
12.2商业秘密
12.3植物育种者的权利
第13章 生物技术的安全性
13.1引言
13.2危害和风险的概念
13.3生物致病性问题
13.4具有生物活性的生物技术产品的问题
13.5生物战争和生物恐怖活动
第14章 生物技术的公众接受性:对基因工程安全性、社会性、伦理性和道德性的考虑
14.1引言
14.2转基因生物在环境中的释放
14.3基因改良和食品利用
14.4人类基因组研究的应用
第15章 展望
术语(Glossary)
索引(Index)