植物分子生物学及生物技术的实用方法

植物分子生物学及生物技术的实用方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:重庆出版集团图书发行有限公司(重庆出版社)
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isbn号码:9787536638631
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  • 植物分子生物学
  • 植物生物技术
  • 分子生物学
  • 生物技术
  • 植物科学
  • 基因工程
  • 植物遗传学
  • 实验方法
  • 生物学
  • 科研工具
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具体描述

《植物分子生物学及生物技术的实用方法》 这是一部为植物科学研究者、研究生以及希望深入了解植物分子机制和应用技术的专业人士精心打造的权威指南。本书聚焦于植物分子生物学与生物技术领域最前沿、最实用的研究方法和技术手段,旨在为读者提供一套全面、系统的实验操作流程和理论指导,帮助他们解决实际研究中遇到的关键问题,并掌握最新的科研进展。 内容概述: 本书将植物分子生物学和生物技术的关键研究方法进行了系统梳理和深入剖析,内容涵盖了从基础的基因组学、转录组学到更复杂的功能研究和应用技术,力求为读者提供一个完整的研究工具箱。 第一部分:植物基因组学与转录组学研究方法 DNA提取与纯化: 详细介绍了适用于不同植物材料(如叶片、根、花、种子、愈伤组织等)的高效DNA提取和纯化方法,包括CTAB法、离心柱法等,并重点讲解了影响DNA质量和产量的关键步骤及优化策略。 基因组DNA定量与检测: 阐述了分光光度法、荧光定量法等DNA定量方法,以及琼斯比色法、琼斯电泳等DNA质量检测技术,确保实验数据的准确性。 PCR技术及其应用: 全面介绍了各种PCR技术,包括标准PCR、RT-PCR、qPCR、Touchdown PCR、多重PCR等,并详细讲解了其在基因克隆、基因表达分析、基因分型等方面的具体应用。提供了针对植物特异性设计的PCR条件优化方案。 DNA测序与基因组分析: 探讨了 Sanger 测序、高通量测序(NGS)技术,如 Illumina、PacBio、Oxford Nanopore 等,以及基因组组装、基因预测、功能注释、变异检测等生物信息学分析方法,帮助读者解读基因组信息。 RNA提取与纯化: 提供了适用于植物 RNA 提取的多种方法,特别关注如何去除内源性 RNase 的干扰,以及如何获得高质量、高完整性的 RNA,适用于各种下游分析。 转录组测序与分析: 深入讲解了转录组测序(RNA-Seq)的文库构建、测序流程,以及差异表达基因分析、通路富集分析、基因共表达网络构建等关键生物信息学分析内容,揭示植物基因表达调控网络。 第二部分:植物基因功能研究方法 基因克隆与载体构建: 详细介绍了基因克隆的基本原理和常用策略,包括限制性内切酶/连接酶克隆、TA 克隆、Gateway 克隆、Gibson 组装等,以及各种表达载体、沉默载体、报告基因载体等的构建方法,为基因功能研究奠定基础。 植物遗传转化技术: 农杆菌介导的遗传转化: 详细阐述了农杆菌的菌株选择、转化子筛选、再生体系构建等关键环节,是目前最常用的植物遗传转化方法。 基因枪转化: 介绍了基因枪转化的原理、载体和介质的选择、轰击条件的优化,适用于难以通过农杆菌转化的植物。 原生质体转化: 阐述了原生质体的制备、PEG 介导的转化、电穿孔转化等方法,为单细胞水平的研究提供支持。 基因过表达与基因沉默技术: 基因过表达: 介绍如何构建稳定的过表达株系,以及瞬时表达系统,用于研究基因功能。 RNA干扰(RNAi)与基因敲低: 详述了 shRNA、siRNA、miRNA 等技术在基因功能抑制中的应用,以及病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术。 CRISPR/Cas9 基因编辑技术: 深入讲解了 CRISPR/Cas9 系统的原理、sgRNA 设计、递送方法以及在基因敲除、点突变、插入等方面的应用,是实现精准基因功能调控的有力工具。 蛋白质表达与检测: 植物蛋白提取与纯化: 介绍了不同植物组织蛋白提取的方法,以及亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤层析等蛋白纯化技术。 Western Blot: 详细阐述了 Western Blot 的实验步骤,包括蛋白电泳、转膜、封闭、抗体孵育和显色,用于检测特定蛋白的表达水平。 ELISA: 介绍了酶联免疫吸附测定法在定量检测植物蛋白中的应用。 免疫沉淀(IP)与免疫共沉淀(Co-IP): 讲解了 IP 和 Co-IP 技术在研究蛋白-蛋白相互作用和鉴定蛋白复合物中的应用。 质谱技术在蛋白质组学中的应用: 介绍了质谱技术(如 MALDI-TOF-MS, ESI-MS/MS)在鉴定和定量蛋白质组学研究中的作用。 第三部分:植物生理与发育分子调控研究方法 显微成像技术: 光学显微镜: 介绍了明场、相差、荧光显微镜的原理和应用,以及活细胞成像技术。 共聚焦显微镜: 深入讲解了共聚焦显微镜在细胞超微结构成像、定位研究中的优势。 电子显微镜: 介绍了透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)在观察细胞器和组织形态方面的应用。 报告基因技术: 详细介绍了 GUS 报告基因、荧光蛋白(GFP, RFP, YFP)报告基因在研究基因启动子活性、蛋白亚细胞定位、信号转导通路等方面的应用。 转录因子结合分析: EMSA(电泳迁移率变动分析): 介绍了 EMSA 技术在研究转录因子与 DNA 结合亲和力中的应用。 ChIP-Seq(染色质免疫沉淀测序): 详述了 ChIP-Seq 技术用于鉴定转录因子在基因组上的结合位点,揭示基因调控网络。 互作组学技术: 介绍了酵母双杂交(Y2H)、酵母三杂交(Y3H)、细菌双杂交(B2H)等研究蛋白-蛋白相互作用的技术。 代谢组学与信号转导研究: 简要介绍了研究植物代谢产物变化和信号分子传导的常用方法。 第四部分:植物生物技术应用与前沿 植物抗性分子机制与改良: 探讨了病虫害抗性、盐碱抗性、干旱抗性等生物学基础,以及通过基因工程、基因编辑等技术进行抗性改良的策略。 生物资源与生物多样性研究: 介绍了分子标记技术(如SSR, AFLP, SNP)在植物品种鉴定、遗传多样性评估、分子育种中的应用。 植物基因组编辑的应用: 重点介绍了 CRISPR/Cas9 等技术在作物改良(如产量提高、营养成分增强、抗逆性增强)中的应用前景和挑战。 合成生物学在植物领域的发展: 探讨了合成生物学工具在改造植物以生产有价值化合物、生物燃料等方面的潜力。 分子育种策略: 介绍了利用分子标记辅助选择、基因编辑等技术加速作物新品种培育的最新进展。 本书特点: 实用性强: 每一章都侧重于具体实验方法的细节操作、原理阐述、注意事项以及常见问题的解决,力求指导读者直接上手进行实验。 前沿性: 涵盖了当前植物分子生物学和生物技术领域最热门、最先进的研究技术和理念,确保读者掌握最前沿的知识。 系统性: 从基因组学到蛋白质组学,从基因功能研究到生物技术应用,内容组织有序,逻辑清晰,形成一个完整的知识体系。 图文并茂: 大量使用流程图、实验示意图、结果图例等,直观展示实验过程和结果,便于读者理解。 理论与实践结合: 既有深入的理论背景阐述,也有详细的操作步骤指导,帮助读者将理论知识转化为实际操作能力。 无论您是植物科学领域的初学者,还是有经验的研究人员,本书都将是您在探索植物分子世界、推动植物科学发展道路上不可或缺的得力助手。它将帮助您克服研究中的技术瓶颈,激发新的研究思路,并最终在植物分子生物学及生物技术领域取得突破性的成果。

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说实话,我购买这本书是抱着一丝将信将疑的态度,因为市面上很多同类书籍往往在理论深度和实践操作性之间难以找到平衡点。然而,这本书在这方面展现出了惊人的平衡感。比如,它对某些复杂信号转导通路的介绍,不仅仅停留在机制的描述上,而是深入到调控因子和下游效应的定量分析,这对于我正在进行的研究课题非常有启发性。我注意到它在方法论的部分,对一些经典技术(如原位杂交)的改良方案都有提及,这说明作者群对当前领域的研究热点和实际操作中的痛点非常了解。我试着对照其中一个关于抗逆性基因鉴定的流程进行初步梳理,发现其步骤清晰、逻辑严密,并且附带了大量的数据分析示例,这极大地降低了初学者上手的难度。更难能可贵的是,它似乎还探讨了一些伦理和未来应用的前瞻性问题,使得这本书的视野不仅仅局限于实验室台面上的操作,而是将视野延伸到了更宏大的生物技术应用领域,这一点非常难得。

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从排版和视觉效果来看,这本书无疑是印刷技术的杰作。我尤其留意了那些涉及显微镜图像和电泳胶图的部分,色彩还原度非常高,细节之处纤毫毕现。很多分子生物学的实验结果,比如Western Blot的条带清晰度,或者荧光标记的定位准确性,都直接影响到实验结论的解读。这本书在这方面的处理,达到了近乎完美的程度。我甚至注意到,作者在讨论不同染色方法在观察细胞器时的优缺点时,都配上了高质量的对比图谱,这比单纯的文字描述有效得多。此外,索引部分的编排也体现了设计者的细心,检索特定术语非常快捷,这对于需要快速查阅特定实验参数的人来说,是节省时间的关键。总而言之,这本书在视觉上传达出一种专业性、高品质的信号,让人在阅读过程中心情愉悦,也更能专注于那些复杂的科学内容本身。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮,封面那种深邃的墨绿色调,搭配上清晰、略带科技感的字体,一下子就抓住了我的眼球。我一直对生命科学领域的一些前沿进展抱有浓厚的兴趣,尤其是在涉及到植物这个我们赖以生存的基础时。这本书拿到手里的时候,那种厚实感和纸张的质感都透露出一种专业和严谨。我翻阅了目录,看到那些细致入微的章节划分,比如从细胞器的精细结构解析,到基因编辑技术的最新突破,感觉编排得非常系统化。这绝不是那种泛泛而谈的科普读物,它似乎更像是一本工具书,旨在为研究者提供实操层面的指导。我尤其期待它在技术细节上的阐述,比如如何优化PCR的条件,或者最新的蛋白质组学分析流程。这本书的版式设计也考虑到了阅读的便利性,图表的清晰度和对比度都做得很好,这对于需要经常查阅实验步骤的读者来说,无疑是一个巨大的加分项。从整体的第一印象来看,它给人的感觉是:这是一部投入了大量心血的学术著作,值得在实验室的书架上占据一个重要的位置。

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这本书给我的最大感受是其强大的“实战导向性”,它似乎真的站在了一个一线科研人员的角度来组织内容。我注意到书中对“常见问题及故障排除(Troubleshooting)”的篇幅投入相当可观,这恰恰是很多理论书籍所忽略的宝贵经验。比如,对于那些因为试剂批次差异导致的实验失败,书中给出的排查步骤细致到了试剂储存温度和孵育时间的微小调整。这种接地气的指导,对于任何试图将理论转化为实际产出的科研工作者来说,都是无价之宝。它不回避实验中的“失败”和“意外”,反而将其视为学习过程的一部分,并提供了应对策略。这使得这本书不仅仅是一本“做什么”的手册,更是一本“怎么应对出问题”的指南。这种全方位的知识覆盖,让读者在面对复杂实验设计时,能够拥有更强的信心和更全面的准备。

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这本书的文字风格简直像是一位经验丰富、脾气极好的导师在耳边细细讲解,既有学者的那种精确性,又缺乏某些纯理论著作的晦涩难懂。我特别欣赏作者在介绍关键概念时所采用的类比手法,很多原本抽象的分子机制,在经过巧妙的语言转化后,变得直观易懂。举个例子,它在描述转录因子如何识别特定DNA序列时,那种空间构象的描述,让我仿佛能“看到”分子间的相互作用。这种叙述方式,对于我这样需要在高强度信息输入下保持专注的读者来说,是极其友好的。而且,这本书在引用文献方面也做得非常到位,每一个重要结论或方法都有清晰的溯源,这保证了内容的可信度。我感觉作者并不是简单地罗列知识点,而是努力在构建一个完整的知识体系,让读者在学习具体技术的同时,也能理解其背后的生物学原理,这才是真正高质量的教材应该具备的素质。

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