分子生物学实验与指导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国医药科技

作者:谭树华 编

出品人:

页数:143

译者:

出版时间:2003-8

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787506727617

丛书系列:

图书标签:

• 分子生物学
• 生物化学
• 实验指导
• 生物技术
• 基因工程
• DNA
• RNA
• 蛋白质
• 细胞生物学
• 生命科学

现代生物技术导论：从基础原理到前沿应用 内容简介： 本书旨在为生命科学领域的学生和研究人员提供一个全面、深入且与时俱进的现代生物技术概览。我们聚焦于支撑当代生物学研究与产业发展的核心技术体系，从分子生物学的基础工具延伸至基因组学、蛋白质组学、细胞工程及生物信息学的交叉前沿。本书结构严谨，内容详实，力求在理论深度与实验操作的实用性之间找到完美的平衡点。 第一部分：分子生物学核心技术再审视与优化 本部分回顾并深化了分子生物学领域中那些经过时间检验、至今仍是基础的“工具箱”技术，同时强调了现代高通量和自动化带来的效率提升。 第一章：核酸操作的精细化 本章首先详述了从活体组织或培养细胞中高效、高纯度提取DNA和RNA的策略，涵盖了传统酚氯仿法、商业化柱式分离技术，并重点探讨了适用于特定样本（如土壤、微生物群落）的去抑制提取流程。在定量方面，我们不仅讨论了纳米滴度计和荧光分光光度计的原理与局限性，更深入解析了实时荧光定量PCR（qPCR）的动力学模型、引物设计优化（包括Melt Curve分析）以及在绝对定量和相对定量中的应用场景。针对核酸的修饰与标记，本章详细介绍了生物素标记、荧光素标记（如FAM, ROX, Cy系列）的偶联化学反应，以及用于体外转录和合成特定结构核酸的技术。此外，还系统梳理了分子克隆技术的演进，从限制性内切酶/连接酶的经典流程，到如今广泛应用的重组酶技术（如Gibson Assembly, SLIC）和基于CRISPR系统的靶向整合方法，强调了无缝克隆与多片段组装的高效性。 第二章：蛋白质的制备、分离与功能分析 蛋白质是生命活动的主角，本章围绕蛋白质的生命周期及其检测展开。我们详细讲解了原核系统（大肠杆菌）、酵母、昆虫细胞和哺乳动物细胞表达系统的选择标准、表达载体设计（如分泌型标签、亲和标签的引入）及诱导策略，特别关注了真核系统中表达复杂蛋白或糖基化蛋白的优化技巧。纯化部分，本书摒弃了简单的层析描述，而是深入剖析了亲和层析（IMAC, GST/His-tag）的动力学行为、离子交换层析（IEX）的pH和盐梯度优化，以及凝胶过滤层析（SEC）在纯化后期去除聚集体和判断分子量方面的关键作用。结构与功能分析方面，我们深入探讨了SDS-PAGE与非变性PAGE的应用差异，Western Blotting中的抗体选择、信号放大技术（ECL的优化），以及表面等离子共振（SPR）和生物层干涉测量（BLI）在测定蛋白质间相互作用动力学常数（$K_D$, $k_{on}$, $k_{off}$）方面的应用优势。 第二部分：高通量测序技术与基因组解析 本部分聚焦于后基因组时代的基石——高通量测序技术（NGS），并系统介绍如何解读海量的测序数据。 第三章：新一代测序技术平台及文库制备 本章首先概述了第一代桑格测序法的局限性，随后详细介绍了Illumina SBS（边合成边测序）技术的核心原理，包括桥式PCR扩增、可逆终止子和高精度光学成像。针对不同的研究目标，本书将测序策略分为全基因组测序（WGS）、全外显子组测序（WES）和靶向捕获测序（Panel Sequencing）进行比较分析，重点阐述了测序深度、覆盖度和背景噪音对下游分析的影响。此外，本章还覆盖了其他新兴测序技术，如PacBio SMRT（长读长测序在重复序列解析中的优势）和Oxford Nanopore（便携性与实时分析能力）。文库制备环节，我们强调了片段化质量控制（使用Bioanalyzer/TapeStation），接头连接的效率优化，以及如何通过分子条形码（Barcoding）实现大规模平行测序。 第四章：转录组学与表观遗传学的高级分析 转录组学（RNA-Seq）部分，本书不仅涵盖了mRNA的polyA富集和rRNA去除策略，还详细介绍了全长RNA测序、单细胞RNA测序（scRNA-seq）的数据采集流程和去卷积处理。重点分析了差异表达基因（DEG）的筛选标准（如DESeq2, edgeR的统计模型）、通路富集分析（GSEA, KEGG/GO）的正确解读，以及如何区分生物学差异和技术噪音。在表观遗传学分析方面，本书深入讲解了ChIP-Seq（染色质免疫沉淀测序）的实验流程，包括交联效率、抗体特异性筛选，以及ATAC-Seq（开放染色质测序）在识别可及区域（Peaks）中的应用。 第三部分：细胞与组织工程的前沿应用 本部分将视角转向活细胞层面的精准调控与再生医学的潜力。 第五章：基因编辑技术与活细胞修饰 基因编辑部分，本书聚焦于CRISPR/Cas9系统的精确应用。我们详细阐述了Cas9的sgRNA设计原则（脱靶效应的评估与最小化）、PAM位点的重要性，以及如何通过RNP复合物提高递送效率。针对基因敲除、敲入和点突变，本书对比了HDR（同源定向修复）和NHEJ（非同源末端连接）的效率差异。更进一步，本章探讨了CRISPR的衍生技术，如Base Editing（碱基编辑，无需双链断裂）、Prime Editing（先导编辑，实现更复杂的插入/缺失），以及用于功能性基因筛选的CRISPR文库构建。递送系统方面，我们将载流质粒、病毒载体（AAV/慢病毒）的安全规范和转染/转导效率的优化进行了综合对比。 第六章：干细胞技术与组织工程的生物制造 本章系统介绍了多能干细胞（ESCs和iPSCs）的培养基优化、高效重编程技术（非整合方法如Sendai病毒和mRNA递送），以及诱导分化为特定细胞谱系（如神经元、心肌细胞、肝细胞）的分子机制调控。在组织工程部分，我们讨论了生物相容性支架材料的选择（水凝胶、天然聚合物），3D生物打印技术（微流控、挤出式）在构建具有细胞外基质（ECM）模拟环境中的应用，以及生物反应器在放大培养和模拟生理条件下的重要性。 第四部分：生物信息学整合与数据可视化 本部分强调，现代生物技术研究的成果转化严重依赖于强大的计算分析能力。 第七章：生物数据处理与可视化基础 本书面向实验科学家，而非专业的计算机科学家。因此，本章侧重于实用工具的使用。我们讲解了FASTQ文件的质量控制（使用FastQC），序列比对的算法基础（如BWA, Bowtie2），以及SAM/BAM文件的操作与可视化（使用IGV）。在统计学层面，我们强调了数据分布的正态性检验、ANOVA的应用、多重检验校正（FDR）在识别显著性中的作用，并提供了使用R/Python（如ggplot2, Matplotlib）进行定制化数据可视化的入门指导，确保研究者能清晰、准确地展示实验结果。 总结： 《现代生物技术导论：从基础原理到前沿应用》不仅是一本实验手册，更是一部指导未来生物技术研究方向的参考书。它将复杂的原理拆解为可操作的步骤，将前沿的发现置于坚实的理论框架之中，旨在培养新一代能够灵活运用多样化高精尖技术解决生命科学难题的创新型人才。

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这本书的叙述风格非常老派，仿佛是上世纪九十年代的实验记录整理而成，缺乏现代分子生物学领域飞速发展带来的新视角和新技术。例如，关于PCR扩增的章节，虽然提到了热启动PCR，但对于近年来愈发重要的“高保真Taq酶”的特性对比以及在复杂基因组模板中的应用优势，几乎只字未提。我期望看到更前沿的技术对比，比如传统的限制性消化与更高效的Gibson装配法在构建复杂质粒时的效率差异分析。此外，书中对数据分析和结果解读部分的着墨太少，仅仅停留在“观察到XX条带”或“结果显示阳性”这种表层描述。在如今大数据和高通量测序盛行的时代，一本合格的实验指导应该教会读者如何用统计学方法（比如t检验或ANOVA）来验证实验结果的显著性，而不是仅仅依赖肉眼观察。这种对结果深层解读的缺失，极大地限制了这本书作为“指导”的价值。

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这本书的书名虽然是《分子生物学实验与指导》，但我发现它在很多基础概念的阐述上显得力不从心，就像一个经验不足的向导，只能勉强指引方向，却无法深入讲解沿途的风景。比如在基因克隆那一章，对于限制性内切酶的选择和切割效率的优化，书中给出的描述过于简略，完全没有提到温度、离子强度对酶活性的微妙影响，更别提如何处理“粘性末端”和“平末端”在后续连接中的兼容性问题。我记得我第一次尝试构建表达载体时，就是因为参照书上的步骤，忽略了这些细节，导致连接效率奇低，浪费了大量昂贵的DNA片段。对于初学者而言，这本书更像是一本“操作手册的目录”，告诉你“做什么”，却鲜少深入探讨“为什么这样做”以及“如果结果不对该如何排查”。如果能增加更多实际操作中可能遇到的“陷阱”分析和对应的解决方案，对提升实验的成功率将是极大的帮助。它在流程描述上倒是清晰，但总感觉少了那么一点点“灵魂”，缺乏一种将理论与实践紧密结合的深度解析。

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读完这本《分子生物学实验与指导》，我最大的感受是，它更像是一本面向已经有一定基础、需要快速查阅标准操作流程的进阶研究人员的工具集，而不是一本真正意义上的“指导”教材。书中对于Western Blot的抗体孵育步骤描述得过于一板一眼，只是给出了一个通用的时间范围（例如“一抗4℃过夜或室温1小时”），但完全没有提及如何根据目标蛋白的丰度和特异性来调整抗体的稀释比例和孵育条件。我曾经尝试用书中推荐的通用稀释度来检测一个低表达的信号蛋白，结果就是背景一片死黑，信号完全被淹没。更让我感到困惑的是，书中对电泳槽的缓冲液配制和电压设置也缺乏细致的优化建议，比如在进行SDS-PAGE时，如果样品量过大，如何调整溴酚蓝前沿的迁移速度，以避免条带的拖尾现象。这些都是日常实验中频繁遇到的“小问题”，但往往就是这些“小问题”决定了实验的成败，可惜本书在这方面的经验分享略显匮乏。

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我对《分子生物学实验与指导》在试剂准备部分提供的具体信息感到非常不满。它似乎默认读者拥有无限的商业化预混试剂库，对关键缓冲液的自配方案描述得过于简化。例如，在提到DNA提取时，它只是笼统地要求使用“高浓度溶菌酶和蛋白酶K”，但没有详细说明在不同组织类型（如植物组织与动物组织）中，这些酶的最佳工作浓度和激活条件。我记得有一次我尝试用书中的方法提取富含多糖的植物基因组DNA，结果得到的DNA黏稠不堪，直接堵塞了后续的酶切反应体系。如果书中能加入一小节专门讨论“常见污染源的去除与优化”，比如如何有效去除酚类物质对DNA纯度的影响，或者如何根据模板浓度来调整洗脱液的体积以提高最终产物的浓度，那这本书的实用性将大大增强。目前的版本更像是教科书的附录，而不是一本实战性强的参考书。

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这本书在排版和图示方面也暴露出一些问题，使得阅读体验不够流畅。很多流程图的设计过于拥挤，关键步骤之间的逻辑箭头常常混在一起，让人在快速检索特定操作时感到迷茫。特别是关于细胞转染的部分，书中对不同转染试剂（如脂质体法与磷酸钙法）的适用细胞类型和操作的禁忌点没有用清晰的图表进行区分。我曾经将脂质体转染的某些步骤错误地应用到了磷酸钙法上，导致细胞死亡率极高，事后才发现，书中这两部分内容的衔接不够平滑，缺乏一个明确的“选择路径图”。优秀的实验指导应该像一个清晰的迷宫地图，每一步都有明确的指引和备选方案。而这本书的图文结构，有时反而更像是一份未经优化的原始手稿，需要读者花费额外的精力去梳理和重构其内在的逻辑联系，这对于追求效率的实验工作来说，无疑是一种时间上的损耗。

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