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目 录 1

第一章绪论 1

第一节基因的发展简史 1

第二节基因的化学组成 3

第二章DNA的生物合成 9

第一节DNA生物合成过程 9

一、DNA生物合成的基本机制 9

二、DNA生物合成的一般过程 11

一、DNA聚合酶 16

第二节DNA生物合成有关酶类 16

二、DNA连接酶 20

三、解开DNA双螺旋的酶和蛋白质 20

第三节DNA生物合成的调控 24

第三章RNA的生物合成 29

第一节RNA聚合酶 29

第二节RNA的生物合成过程 30

一、转录的起始 30

二、RNA链的延伸 32

三、转录的终止 33

第三节RNA转录后的调节 35

一、RNA的拼接 36

二、5′—端帽子结构 39

三、3′—端多聚腺苷酸化 40

第四节RNA复制 41

第四章基因的人工合成原理 44

第一节化学合成原理 45

一、一般原理 45

二、磷酸二酯合成法 45

三、磷酸三酯合成法 48

四、亚磷酸三酯合成法 54

五、固相合成法 55

第二节酶促合成原理 57

一、DNA的酶促合成 57

二、RNA的酶促合成 61

第五章DNA化学合成 67

第一节DNA合成常用的保护基 67

第二节DNA液相合成法 69

一、液相磷酸二酯合成法 69

二、液相磷酸三酯法 76

第三节DNA固相合成法 80

一、固相合成常用的载体 81

二、固相磷酸三酯法 82

三、固相亚磷酸三酯法 88

第六章DNA自动化合成 93

第一节391A DNA合成仪的化学原理 93

一、固相载体—CPG 95

二、DNA合成的化学循环 96

三、合成后处理 102

第二节DNA合成仪装置 106

一、DNA合成仪的控制系统 107

二、液气路系统 108

三、DNA合成仪的功能 111

第三节DNA合成仪的操作 119

一、合成实验前的准备 119

二、亚磷酰胺化合物溶液的准备 119

三、试剂瓶的安装 121

四、DNA合成开始 121

五、DNA切落和去保护基 123

六、其他 124

第四节391DNA合成仪程序指令说明 127

一、DNA编序指令 129

二、DNA合成开始指令 132

三、DNA合成状态指令 133

四、换瓶指令 139

五、循环编排指令 141

六、手工控制指令 143

七、部分收集脉冲指令 144

八、程序编排指令 144

九、功能编排指令 145

十、自检指令 145

十二、定时指令 146

十一、断电指令 146

十三、停机指令 147

第七章DNA的酶促合成 148

第一节 DNA片段的连接—T4DNA连接酶 148

一、DNA的粘接和平头连接 148

二、质粒和DNA片段的连接 149

第二节从真核mRNA制备cDNA插入片段 151

第三节 用DNA聚合酶合成DNA 157

第八章RNA合成 158

第一节RNA化学合成 158

一、用T4RNA连接酶的合成 163

第二节RNA酶促合成 163

二、用多核苷酸磷酸化酶（PNase）的合成 165

三、用核糖糖核酸酶（RNase）合成 165

第九章PCR技术 168

第一节PCR基本原理 168

第二节PCR DNA聚合酶 169

第三节PCR实验设计 172

一、标准反应体系 173

二、引物设计 173

四、循环参数 174

三、PCR缓冲液 174

五、扩增平台期 175

六、影响特异性的因素 176

第四节PCR自动化 176

第五节简单、快速地准备PCR样品 179

一、样品制备 180

二、样品提取方案 181

第六节PCR方法研究进展 183

一、点突变 183

二、等位基因特异性寡聚探针 183

六、诱变作用 184

五、倒转PCR 184

三、不对称PCR 184

四、复合PCR 184

第七节RCR扩增试剂盒 185

第十章合成基因片段的分析和纯化技术 190

第一节粗产物中DNA合量测定 190

第二节电泳技术 191

一、电泳的基本原理 191

二、影响泳动率的因素 192

三、凝胶电泳的基本技术 194

四、聚丙烯酰胺凝胶电泳 195

五、琼脂糖凝胶电泳 208

第三节层析技术 212

一、离子交换层析 212

二、高效液相色潜 220

第四节寡聚核苷酸纯化柱（OPC） 225

第十一章DNA合成技术在分子生物学中的应用 228

第一节基因的克隆和分离 228

一、杂交探针的合成 228

二、合成大片段探针 229

三、合成引物 230

四、DNA重组及克隆载体的构造 233

第二节基因结构与功能关系的研究 237

一、转录启动子 237

二、操纵基因 241

三、核糖体结合位点的研究 242

四、tRNA和2′—5′寡聚腺苷酸的结构与功能 249

第三节基因结构的研究 253

第四节PCR技术在分子生物学中的应用 254

一、定序克隆 254

二、序列分析 255

第十二章DNA合成技术在基因工程中的应用 258

第一节全合成和半合成基因 258

第二节基因的表达 267

一、启动子mT5的合成及对IFN—2A基因的 267

高效表达 267

二、合成酵母基因上游活性序列在高效表达 268

中的应用 268

第三节基因的定位突变和蛋白质工程 269

一、遗传病的诊断 274

第二节PCR技术应用于临床诊断 274

第一节DNA探针用于临床诊断 274

第十三章基因合成技术在医学中的应用 274

二、传染病的诊断 275

三、肿瘤的诊断 276

第三节PCR技术应用于法医鉴定 276

第四节基因片段应用于临床治疗 277

附录 279

一、常用数据 279

二、核酸的单位及有关数据 279

四、培养基和抗菌素 280

三、几种生物基因组的大小 280

五、微量取样工具 283

六、核酸的保存技术 283

七、常用质粒载体 285

八、常用缓冲液和溶液的配制 287

九、常用电泳缓冲液的制备 290

十、常用凝胶加样缓冲液的制备 291

十一、聚丙烯酰胺凝胶的技术数据 292

十二、琼脂糖凝胶的技术数据 293

十三、各种凝胶所允许的最大操作表 294

十四、基因合成及其基因工程主要仪器及设备 295