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第一章 总论1

一、在基因工程方面的应用2

二、在细胞工程方面的应用4

三、在发酵工程方面的应用6

四、在酶工程方面的应用7

五、小结9

参考文献9

第二章 中药细胞工程的技术原理11

第一节 概述11

第二节 实验室及设备要求12

一、化学试剂室12

二、培养基制备室14

三、灭菌室15

四、接种室15

五、培养室15

六、观察室16

第三节 培养基与培养条件16

一、培养基成分16

二、基本培养基的种类20

三、培养基的选择21

四、培养基的配制24

五、培养材料的选择25

第四节 基本参数设定和培养基分析方法26

一、基本参数26

二、细胞生长和培养基成分分析31

参考文献37

第三章 中药有效成分的代谢调控38

第一节 概述38

一、基本概念38

二、中药组织培养40

三、中药细胞培养41

四、中药器官培养43

第二节 中药组织细胞培养43

一、中药组织培养43

二、中药细胞培养48

三、中药器官培养56

四、生物反应器58

第三节 次生代谢产物的形成与调控体系的建立62

一、次生代谢产物的结构及分类62

二、次生代谢产物的生物合成途径74

三、次生代谢产物生成的影响因素77

四、次生代谢产物生成的调节85

第四节 次生代谢产物的产业化生产87

一、外植体的选择及处理88

二、种子细胞的获得88

三、种子细胞系的增殖与放大培养89

四、大规模细胞悬浮培养89

五、次生代谢产物的提取分离与纯化92

参考文献96

第四章 发酵培养与次生代谢产物的生产98

第一节 概述98

一、发酵技术的发展历程98

二、药用真菌的研究概况99

三、药用真菌发酵的意义105

四、药用真菌发酵的发展现状106

第二节 发酵技术的过程和特点107

一、发酵技术的内容107

二、发酵技术的过程109

三、发酵技术的特点113

四、发酵技术的应用114

第三节 菌种的分离纯化和选育115

一、菌株的分离纯化115

二、选育118

第四节 发酵过程的优化120

一、培养基的组成和浓度120

二、发酵温度的影响与控制121

三、发酵pH值的控制121

四、溶解氧的控制122

五、泡沫的控制122

第五节 发酵技术在中药生产中的应用123

一、冬虫夏草菌丝体的液体深层发酵培养123

二、槐耳的固体发酵培养125

三、植物内生菌的发酵培养126

参考文献128

第五章 中药化学成分的生物转化129

第一节 概述129

第二节 生物转化的主要反应类型131

一、羟基化反应131

二、糖基化反应133

三、醇和酮之间的氧化还原反应134

四、脱氢反应134

五、水解反应135

第三节 生物转化中的效应酶137

一、生物转化中的效应酶的分类137

二、生物转化酶的基因工程研究141

第四节 生物转化系统142

一、微生物及其酶制剂143

二、植物细胞或组织器官培养物143

三、海洋藻类145

四、昆虫的幼虫145

第五节 生物转化技术在天然药物研究与开发中的应用145

一、药用化学成分的结构改造145

二、药物代谢的研究146

三、阐明抑真菌药物的耐药机制147

四、次生代谢产物生源途径的研究147

第六节 组合生物催化148

第七节 生物转化存在的问题及展望151

参考文献151

第六章 中药有效成分生物合成途径相关基因的克隆与表达156

第一节 概述156

第二节 中药有效成分生物合成相关基因的克隆策略158

第三节 中药有效成分合成基因在微生物中的表达163

一、大肠杆菌表达载体164

二、酿酒酵母表达载体165

三、应用166

第四节 有效成分合成基因在植物细胞中的表达168

一、PEG介导和电激介导方法168

二、基因枪转化法168

三、花粉管通道法169

四、农杆菌介导转化方法169

第五节 植物细胞中有效成分生物合成调控现状170

参考文献171

第七章 中药生物技术产品的质量控制173

一、中药生物技术产品生产过程中的质量控制173

二、中药生物技术产品质量标准的建立174

参考文献181

第八章 中药种质资源保藏182

第一节 概述182

第二节 药用植物组织和细胞系的保藏183

一、常温保藏183

二、生长期保藏184

三、超低温保藏185

第三节 植物种质超低温保藏技术185

一、细胞学基础185

二、超低温保藏方法186

第四节 微生物菌种的保藏190

参考文献193

第九章 基因技术与中药鉴定195

第一节 概述195

一、传统鉴定方法195

二、分子生物学发展与中药鉴定196

第二节 DNA分子标记鉴定196

一、基本原理196

二、基本方法197

第三节 分子标记在中药鉴定中的应用202

一、易混品种鉴定202

二、道地药材的鉴定203

第四节 特异PCR鉴定205

一、材料205

二、方法206

第五节 生物芯片207

一、生物芯片概念207

二、生物芯片的类型207

三、基因芯片操作方法207

四、生物芯片在中药鉴定方面的应用208

参考文献208

第十章 中药品质改良209

第一节 概述209

第二节 中药材优良种苗的大规模培养210

一、外植体的获取210

二、无菌培养物的获得211

三、试管苗的增殖211

四、壮苗与生根212

五、试管苗移栽与管护212

第三节 中药材选育技术213

一、植物细胞融合与中药材品质改良214

二、转基因技术与中药材品质改良217

参考文献219

第十一章 中药与天然药物的研究与开发221

第一节 概述221

第二节 中药与天然药物的研究开发过程222

一、中药与天然药物的研究阶段222

二、中药与天然药物的开发阶段223

第三节 中药与天然药物的质量标准226

第四节 生物技术在中药与天然药物研究开发中的应用227

一、利用组织和细胞培养技术转化生产药用植物活性成分227

二、利用生物芯片技术进行筛选和作用机理研究228

三、利用组合生物催化的方法进行先导化合物的结构优化229

第五节 中药及天然药物注册分类及申报资料要求229

一、注册分类及说明229

二、申报资料项目及说明230

三、申报资料项目表及说明235

参考文献237

第十二章 中药作用机理与制剂的研究方法238

第一节 中药作用机理的研究方法238

一、中药作用机理的研究方法概述238

二、单味中药作用机制研究方法241

三、中药复方作用机制的研究方法249

第二节 中药新剂型的研究方法251

一、中药制剂的新工艺与技术252

二、中药制剂的新剂型257

参考文献262

中英文名词对照264