基因克隆和DNA分析第五版.pdf
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2020年11月9日
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基因克隆和DNA分析第五版详细阐述了分子生物学之基因克隆、基因表达、PCR、基因组学等基本研究技术原理，系统介绍了基因克隆和DNA分析在基础研究、医学、农学、法医学等领域中的实际应用，并且在第5版中增加了生物制药、基因治疗、基因改良作物等新的拓展
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全书分为三个部分。部分阐述了基因克隆和DNA分析的基本原理。包括基因克隆，基因操作，基因克隆的载体、酶类，DNA的纯化，将DNA引入活细胞，PcR技术等。第二部分阐述了基因克隆和DNA分析在研究中的应用。包括基因定位的研究、基因结构的预测，基因表达和功能的研究，基因组的研究等。第三部分阐述了基因克隆和DNA分析在生物技术中的应用，在医学、农业、法医学、考古学等学科中的应用等。全书深入浅出，即使读者在没有太多分子生物学基础知识的情况下，也能够理解这些知识。 本书适合作为大专院校生物学系及农林医药工院校教学参考用书，也可供生命科学有关研究人员、企业人员和中学生物教师及有兴趣了解当代生命科学人士阅读。
遗传学的早期发展
在最初的30年里，这门新出现的学科以令人吃惊的速度向前发展着：W.Sutton首先于1903年提出了基因是定位于染色体(chromosome)上的假设，随后在1910年，这一假设得到了T.H.Morgan的实验证实；接下来，Morgan和他的同事们开发出了基因作图(gene mapping)技术，并通过这一技术于1922年取得了对果蝇全部4条染色体上的2 000多个基因相对位置的全面分析。
但除了这些经典遗传学研究的辉煌成果外，直到20世纪40年代，人们仍然没有认识到基因的分子本质。事实上，直到Avery，MacLeod和McCarty在1944年的试验以及Hershey和Chase在1952年的试验出现前，没有任何人会相信脱氧核糖核酸(DNA)是遗传物质，因为在这之前，人们普遍认为基因是由蛋白质构成的。DNA所扮演的角色的发现给遗传学研究带来了巨大的促进，这个时期许多著名的生物学家(Delbrack，Chargaff，Crick以及Monod是其中最有影响力的)都为遗传学的第二个发展高峰做出了杰出的贡献。这一时期的成果是惊人的：在1952-1966年这14年间，DNA的结构被精确地表述，遗传密码被破解、转录和翻译的过程也得到了描述。
如何使用这本书
本书向大家解释了基因克隆、PCR以及其他一些DNA分析技术是如何实施的，并描述了这些技术在现代生物学中的应用状况。关于这些应用的介绍是接下来第二和第三部分需要详细说明的。第二部分主要介绍基因和基因组方面的研究进展，第三部分对基因克隆和PCR在生物技术中的广泛应用进行了全面说明。
第一部分中我们所要面对的主要是一些基本原理。这9章中的绝大部分都围绕基因克隆进行叙述，因为这项技术要比PCR更加复杂。当你理解了克隆是如何进行的同时，也就了解了DNA分析的许多基本原理。在第2章中，我们主要将注意力集中在基因克隆实验的核心部分-载体上，它负责将需要克隆的基因运输进入宿主细胞，并使这部分基因在随后的步骤中实现复制扩增。作为克隆载体的DNA分子必须首先能够进入宿主细胞，而且一旦进入，就能够自身发生复制产生多个拷贝。天然条件下，有两种DNA分子能够满足这些要求：
(1)质粒(plasmid)，在细菌和其他一些生物体内发现的小的环状DNA，它能够独立于宿主染色体而实现复制。
(2)病毒染色体(virus chromosome)，尤其是噬菌体(专一性感染细菌的一类病毒)的染色体。在感染期间，嗟菌体DNA分子被注人宿主细胞进行复制扩增。
第3章介绍的是如何从活细胞中纯化出DNA，既包括将要被克隆的DNA，也包括载体DNA，第4章涉及各种各样实验室内处理纯化的DNA分子的技术。这样的技术非常之多，但是其中有两种是格外重要的。它们是：在专一性位点切割载体并在插入基因后修复载体的技术(图1.1)。这些以及其他一些DNA操作技术都被作为活细胞内进行的基本的DNA分析和修饰技术的分支被开发出来，并且这些操作技术大部分都使用到了纯化过的酶。这些酶的性质和它们用于DNA研究的方法都将在第4章中介绍。
一旦一个重组DNA分子被构建出来，就必须要引人到宿主细胞内才能够进行复制。将重组体转人宿主细胞的方法利用到了宿主细胞获取质粒和病毒DNA分子的天然过程。这些过程和它们在基因克隆中所使用的方法都会在第5章中介绍，此外最重要的克隆载体的类型，及其检验会出现在第6.7章的内容中。作为总结性地概括基因克隆的第8章，还要涉及重组体选择的问题(图1.4)。第9章中主要对PCR及相关的一些技术加以详细的说明。
基因克隆和DNA分析第五版截图
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