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第一节　生物技术的内涵1

一、生物技术的含义1

第一章　绪论1

二、现代应用生物技术的内容2

第二节　生物技术的发展简史3

一、传统生物技术的由来3

二、现代生物技术的诞生和发展4

第三节　现代生物技术的研究进展及前景展望6

一、现代生物技术的研究进展6

二、现代生物技术的前景展望14

第二章　基因工程17

第一节　基因工程概述17

二、基因工程的要素和基本技术程序18

一、基因工程的概念18

三、基因工程研究的意义21

第二节　工具酶22

一、限制性内切酶22

二、DNA连接酶27

三、修饰酶28

第三节　基因工程载体31

一、质粒载体32

二、噬菌体载体35

三、柯斯质粒载体41

四、酵母人工合成染色体41

一、基因的受体细胞43

第四节 重组DNA导入受体细胞43

二、外源基因导入方法46

第五节　重组子的筛选与检测50

一、抗药性筛选法51

二、显色筛选法53

三、限制性内切酶图谱法53

四、分子杂交法54

五、PCR法55

六、凝胶电泳检测法55

第三章　细胞工程58

第一节　细胞工程概述58

一、细胞工程的概念及研究范畴58

三、细胞工程在现代生物技术中的地位及其实践意义61

二、细胞工程与其相关学科的关系61

四、细胞工程的发展62

第二节　植物细胞工程68

一、植物组织培养69

二、植物细胞培养70

三、植物原生质体的培养和体细胞杂交73

四、植物单倍体培养77

五、人工种子的研制79

第三节　动物细胞工程80

一、动物细胞与组织培养80

二、动物细胞融合84

三、动物胚胎工程86

四、转基因动物（动物染色体工程）87

第四章　发酵工程89

第一节　发酵工程概述89

一、发酵工程简史90

二、发酵类型和特点91

三、发酵工程研究的应用93

第二节　微生物发酵过程94

一、发酵生产中常用的微生物94

二、培养基98

三、发酵的基本过程100

第三节　发酵的类型及其操作技术103

一、液体发酵及操作技术103

二、固态发酵及操作技术110

第四节　下游加工过程113

第五节　发酵工程的应用115

一、抗生素的生产工艺116

二、氨基酸的发酵生产工艺118

三、酶制剂生产工艺119

第五章　酶工程122

第一节　酶工程概述122

一、酶的概念123

二、酶的研究及发展124

三、酶工程及酶制剂工业的概况125

第二节　酶的生产126

一、优良产酶菌种的筛选126

二、微生物酶的发酵过程126

三、固定化细胞发酵产酶129

一、酶制剂生产的基本过程130

第三节　酶的分离纯化130

二、酶的纯化与精制132

三、酶的纯度与酶的活力133

四、酶制剂的保存133

第四节　酶分子改造134

一、酶分子修饰134

二、酶分子修饰与蛋白质工程135

第五节　酶和细胞的固定化136

一、酶的固定化方法136

二、细胞的固定化方法137

三、固定化酶（细胞）的性质138

二、酶反应器类型139

第六节　酶反应器139

一、酶反应器的概念139

三、酶反应器性能评价140

四、酶反应器的操作141

第七节　生物传感器142

一、生物传感器的概念142

二、生物传感器的原理142

三、生物传感器的类型143

第六章　蛋白质工程145

第一节　蛋白质工程概述145

一、蛋白质工程的内容和目的146

二、蛋白质工程的分子基础146

三、蛋白质工程的研究进展150

第二节　蛋白质工程的研究策略151

一、蛋白质工程的研究方法151

二、蛋白质的全新设计方案152

第七章　生物技术与农业159

第一节　生物技术与种植业159

一、杂种优势与植物雄性不育研究160

二、植物的抗逆性研究164

三、作物品质研究170

四、植物作为生物反应器研究173

五、生物农药研究176

六、植物组织培养研究177

一、动物克隆技术181

第二节　生物技术与养殖业181

二、动物转基因技术185

三、体外胚胎生产技术189

四、人工授精技术190

五、家畜性别控制技术191

六、生物技术与动物饲料工业192

七、畜禽基因工程疫苗195

八、动物生物反应器196

第八章　生物技术与食品工业198

第一节　生物技术与食品生产198

一、生物技术与蛋白类食品生产198

二、生物技术与酿造类食品生产199

三、生物技术与饮料工业203

四、食品添加剂207

五、功能性食品213

第二节 生物技术与食品检测216

一、免疫学技术在食品检测中的应用216

二、分子生物学技术的应用218

第三节　转基因食品218

一、转基因食品概述219

二、转基因食品的检测219

三、转基因食品的安全性及其展望220

第九章　生物技术与人类健康222

第一节　生物技术与疾病诊断222

一、酶联免疫吸附检测技术（ELISA）与单克隆抗体222

二、DNA诊断技术225

一、疫苗概述228

第二节　生物技术与疫苗228

二、病毒性疾病的疫苗232

三、细菌性疾病的疫苗235

四、寄生虫病疫苗236

五、避孕疫苗237

第三节　生物技术与生物制药237

一、天然生物药物238

二、基因工程药物239

第四节　生物技术与疾病治疗241

一、基因治疗242

二、干细胞的利用243

第五节　人类基因组计划244

二、HGP的任务245

一、HGP产生的背景245

四、HGP对医学发展的影响246

三、HGP的研究进展246

第十章　生物技术与能源开发248

第一节　微生物与石油资源开采249

一、利用微生物勘探石油249

二、利用微生物二次采油250

三、利用微生物三次采油250

第二节　燃料乙醇251

一、采用燃料乙醇的意义251

二、燃料乙醇的生产方法252

三、燃料乙醇的发展状况252

一、能产“石油”的灌木253

第三节　植物“石油”253

二、油料植物254

三、藻类产油254

第四节　沼气发酵255

一、发展沼气的意义255

二、沼气发酵256

三、沼气应用实例259

第五节　新能源的开发259

第十一章　生物技术与环境保护262

第一节　污水的微生物净化262

一、污水的生物处理概述262

二、好氧生物处理技术264

三、厌氧生物处理工艺270

第二节　大气净化生物技术273

一、生物处理废气的原理274

二、废气生物处理的工艺274

三、二氧化碳的生物处理276

四、废气生物处理的现状与展望278

第三节 固体垃圾的处理279

一、填埋技术279

二、堆肥法280

第四节　生物修复技术281

一、生物修复的基本原理和主要方法281

二、土壤污染的生物恢复技术284

三、地下水污染的生物修复技术286

一、生物技术专利保护概述288

第十二章　生物技术的专利保护及安全性288

第一节　生物技术的专利保护288

二、生物技术发明创新专利的特点290

三、现代生物技术专利类型292

四、生物技术发明专利保护的紧迫性及负面影响293

第二节　生物技术的安全性及其影响295

一、生物技术的安全性概述295

二、基因工程作物的安全性296

三、基因工程动物的安全性298

四、基因工程食品的安全性299

五、生物武器300

六、现代生物技术的社会伦理问题302