Principles of Genetics 3rd 03 by Snustad D Peter - Simmons Michael J pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:D. Peter Snustad

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2003-3

价格:1010.00元

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isbn号码:9780471387107

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现代生物学与分子遗传学基础导论：超越经典孟德尔遗传学 本书旨在为初学者和希望深化理解现代遗传学概念的读者提供一个全面而深入的导论。它着重于解释生命如何在分子层面上传递、表达和调控遗传信息，并探讨这些过程在生物进化、疾病发生及生物技术应用中的核心作用。 第一部分：遗传学的基石与核心机制 本书的开篇将建立坚实的理论基础，超越教科书中常见的孟德尔分离和自由组合定律的简单描述，深入探究这些现象背后的细胞和分子机制。 第一章：从细胞核到染色体——遗传物质的载体 本章详细阐述了真核和原核生物的基因组组织结构。我们将探讨DNA作为遗传物质的决定性证据，追溯 Avery、MacLeod、McCarty 以及 Hershey 和 Chase 的经典实验。重点内容包括： 核酸的结构与化学特性： 深入分析脱氧核糖核酸（DNA）的双螺旋结构，碱基配对的化学基础，以及RNA在基因表达中的多样化角色。 染色质的动态组织： 剖析真核生物染色质的级别结构，从核小体（Nucleosome）的构建到高阶螺旋结构的形成。讨论组蛋白修饰（如乙酰化、甲基化）如何影响基因的可及性和转录活性，为“表观遗传学”的后续章节打下基础。 细胞周期与染色体行为： 细致描绘有丝分裂（Mitosis）和减数分裂（Meiosis）的过程。尤其强调减数分裂中同源染色体的联会、交叉互换（Crossing Over）的分子机制及其对遗传多样性的贡献。 第二章：DNA 复制的精确与调控 遗传信息的忠实传递依赖于精确的 DNA 复制。本章将聚焦于原核和真核生物中复制机制的分子细节。 复制的起点、方向与机制： 详细介绍引物酶的作用、DNA 聚合酶家族（Pol I, Pol III 等）的功能分工，以及在滞后链（Lagging Strand）上 Okazaki 片段的形成与连接过程。 复制保真度的保障： 分析 DNA 聚合酶固有的校对（Proofreading）能力，以及错配修复（Mismatch Repair, MMR）系统如何识别和纠正复制错误。 端粒问题与端粒酶： 探讨线性真核染色体复制末端的挑战，并解释端粒酶（Telomerase）在维持染色体完整性中的作用及其与衰老和癌症的关联。 第三章：基因表达的中心法则——转录与翻译 本部分是理解遗传学如何转化为生物功能的关键。我们将从基因组序列到功能性蛋白质的完整流程进行剖析。 转录的调控： 深入研究 RNA 聚合酶（RNA Polymerase）的结构和功能，区分其在原核生物和真核生物中的差异。重点分析真核生物中复杂的转录起始复合物的组装，以及转录因子（Transcription Factors）如何通过结合到启动子和增强子区域来精确控制基因开启和关闭。 RNA 加工与成熟： 详细介绍真核前体 mRNA（pre-mRNA）的必需修饰过程：5' 端加帽（Capping）、3' 端加多聚腺苷酸化（Polyadenylation）以及至关重要的剪接（Splicing）。探讨可变剪接（Alternative Splicing）如何通过一套基因产生多种蛋白质异构体，极大地扩展了物种的分子工具箱。 翻译的分子机器： 阐述核糖体（Ribosome）作为蛋白质合成工厂的结构和功能。讨论 tRNA 的适配器角色，密码子的阅读机制，以及起始、延伸和终止阶段的精确调控。 第二部分：遗传变异、突变与修复 遗传信息的变异是进化的驱动力。本部分关注导致变异的事件及其生物后果。 第四章：突变与基因组不稳定性 本章系统地分类和描述了不同尺度的遗传变异。 点突变与错义： 讨论错义突变（Missense）、无义突变（Nonsense）和移码突变（Frameshift）对蛋白质功能的影响。 结构变异： 详细介绍大片段的基因组重排，包括缺失（Deletions）、重复（Duplications）、倒位（Inversions）和易位（Translocations）的发生机制及其在疾病（如癌症）中的致病性。 诱变因素： 分析化学诱变剂（如碱基类似物、插层剂）和物理诱变剂（如紫外线、电离辐射）如何损害 DNA 结构。 第五章：DNA 修复机制的精妙工程 生物体进化出多层防御系统来应对日常的 DNA 损伤。 直接修复与切除修复： 阐述光复活、碱基切除修复（BER）和核苷酸切除修复（NER）如何精确地切除并替换受损碱基或片段。 双链断裂的修复： 对比非同源末端连接（NHEJ）和同源重组（Homologous Recombination, HR）两种关键的 DSB 修复途径，特别是 HR 在确保姐妹染色单体间信息准确传递中的作用。 第三部分：基因组学与表观遗传学的前沿 本部分将视角从单个基因扩展到整个基因组，并引入现代遗传学研究的核心工具和概念。 第六章：基因组的组织、调控与非编码元件 现代研究表明，绝大部分的基因组并非编码蛋白质，但对基因调控至关重要。 基因组的景观： 分析原核和真核基因组大小的差异，重复序列（如转座子）在基因组进化中的作用。 表观遗传标记： 深入探讨 DNA 甲基化（特别是 CpG 岛）和组蛋白修饰（如 H3K4me3, H3K27me3）如何建立稳定的基因表达状态，以及这些标记如何被遗传给子代细胞。 非编码 RNA 的革命： 详细介绍微小 RNA（miRNA）、长非编码 RNA（lncRNA）在转录后调控中的作用，特别是它们如何通过靶向 mRNA 降解或抑制翻译来调控复杂的发育通路。 第七章：遗传学研究的技术与应用 本章聚焦于支撑现代生物学发现的关键技术。 分子克隆与重组 DNA 技术： 介绍限制性内切酶、载体设计、转化和筛选的原理。 PCR 及其变体： 阐述聚合酶链式反应（PCR）的原理，以及定量 PCR（qPCR）在测量基因表达水平中的应用。 下一代测序技术（NGS）： 简要介绍高通量测序（如 Illumina 技术）的基本原理，以及它们如何彻底改变了基因组测绘、转录组分析（RNA-Seq）和表观基因组学研究。 第四部分：群体遗传学与进化视角 遗传学原理最终必须置于群体和物种的尺度上进行考察。 第八章：群体遗传学的基本模型 本章介绍研究种群内等位基因频率变化的数学工具。 Hardy-Weinberg 平衡： 阐述这一零假设模型的条件和意义，并探讨偏离该平衡的四大进化力量：自然选择、遗传漂变（Genetic Drift）、基因流（Gene Flow）和突变。 自然选择的机制： 分析不同选择类型（定向、稳定化、分裂选择）对基因频率的影响，并介绍适应度（Fitness）的计算。 通过对这些核心概念的系统阐述，本书旨在培养读者严谨的科学思维，使其能够理解和评估生命科学前沿研究中的遗传学证据，并为进一步探索专业领域的复杂性做好充分准备。

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这本书的语言风格非常有感染力，即便涉及到一些复杂的遗传学概念，作者也能够用相对通俗易懂的语言进行解释，这一点对于我这样非生物学专业出身的读者来说尤为重要。我常常会在阅读过程中，遇到一些看似难以理解的遗传学模型，但通过作者精妙的比喻和类比，这些模型立刻变得生动形象起来。例如，在解释DNA复制时，作者用了“拉链”的比喻，形象地描绘了双螺旋结构的解旋和新链的合成过程，让我一下子就抓住了核心要点。而且，书中穿插的许多历史故事和科学家的趣闻轶事，也为枯燥的学术内容增添了不少趣味性。我特别喜欢阅读关于孟德尔、摩尔根等遗传学奠基人的故事，这让我对这些伟大的发现背后的艰辛和智慧有了更深的体会。这种将科学史与科学知识相结合的编排方式，不仅让学习过程更加轻松有趣，也让我对遗传学的发展历程有了更全面的认识，深刻理解了科学探索的魅力。

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这本书的插图和图表质量之高，着实令人惊叹。我一直认为，好的插图是理解复杂科学概念的“灵魂伴侣”。这本书在这方面做得非常出色，几乎每一个重要的遗传学概念，都配有精心绘制的图解，而且这些图解不仅仅是简单的示意图，很多都带有极强的立体感和细节，能够非常直观地展示出分子结构、遗传过程等。我尤其喜欢书中关于染色体行为、DNA结构以及基因调控网络的图示，它们清晰地展示了这些复杂过程的动态变化和相互作用。例如，关于减数分裂过程中染色体配对、分离的图示，每一个步骤都描绘得非常细致，让我能够清晰地追踪到遗传物质是如何在细胞分裂中传递的。这些高质量的视觉辅助，极大地减轻了我对文字描述的依赖，让我能够更快速、更深入地理解书中的内容，避免了许多不必要的困惑，也让我的学习过程充满了探索的乐趣。

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从整体阅读体验来看，这本书的编排结构十分合理，能够有效地引导读者进行系统性的学习。它不仅仅罗列了大量的遗传学知识点，更注重知识点之间的逻辑联系和内在统一性。我能够清晰地看到，作者是如何从宏观的遗传现象，逐步深入到微观的分子机制，再将这些机制联系到个体、群体乃至进化的层面。这种由浅入深、由简到繁的叙述方式，使得我对遗传学的理解更加全面和深刻。而且，书中对一些关键概念的反复强调和多角度阐释，也加深了我对这些知识的记忆和理解。我特别欣赏的是，在每个章节的结尾，都附带了相应的习题和思考题，这些题目不仅能够帮助我检验学习效果，还能激发我进一步思考和探索。总而言之，这是一本能够真正帮助读者掌握遗传学精髓的优秀教材，它不仅传授知识，更培养了读者的科学思维能力。

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这本书的内容深度和广度都让我感到非常满意。它在覆盖了遗传学基础知识的同时，还涉及了许多前沿的研究领域，如基因组学、表观遗传学以及基因治疗等。这让我意识到，遗传学远非一门静态的学科，而是在不断发展和拓展的。我尤其对书中关于基因组编辑技术（如CRISPR-Cas9）的介绍部分印象深刻，它不仅解释了技术的原理，还探讨了其在生物学研究和医学领域中的巨大潜力，这让我对未来的科学发展充满了期待。同时，书中对遗传疾病的讨论，也让我认识到遗传学与人类健康息息相关，它不仅是理论研究，更是解决实际问题的强大工具。这种兼顾理论深度与应用广度的编排，充分体现了作者对遗传学学科的深刻理解和前瞻性，让我在学习基础知识的同时，也能洞察到学科的前沿动态，培养了我的科学视野。

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这本书的封面设计简洁大方，给我一种扎实可靠的学术感。翻开目录，看到章节的编排，立刻就能感受到作者们在逻辑清晰地构建知识体系上的用心。从最基础的遗传物质本质，到复杂的基因调控机制，再到遗传在进化和育种中的应用，脉络清晰，层层递进，仿佛一张导览图，指引着读者深入基因的奥秘。作为一名对遗传学充满好奇心的初学者，我尤其欣赏这种循序渐进的教学方式。它没有一开始就抛出晦涩的概念，而是从大家都能理解的生物学现象入手，慢慢引导我们去认识遗传学的核心原理。每一个概念的提出，似乎都伴随着大量的实例和图示，这极大地帮助了我理解抽象的遗传学模型。我期待着通过阅读这本书，能够构建起坚实的遗传学知识框架，为我未来的学习和研究打下坚实的基础。这本书给我的第一印象是，它不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的导师，耐心而细致地引导我一步步走进遗传学的世界。

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