本書是作者根據(jù)科研與教學(xué)實(shí)踐，在深入研讀并分析大量有關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，經(jīng)過近八年的艱苦努力撰寫成的一部暫新的分子遺傳學(xué)著作。全書共十二章，分上下兩冊(cè)出版。上冊(cè)主要包括遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)、基因的分子結(jié)構(gòu)和遺傳信息的傳遞途徑等章節(jié)；下冊(cè)重點(diǎn)涉及基因表達(dá)的調(diào)節(jié)、突變重組與轉(zhuǎn)位以及表觀遺傳學(xué)和模式生物等內(nèi)容。在重點(diǎn)討論分子遺傳學(xué)基本原理的同時(shí)，作者還著力反映當(dāng)今相關(guān)研究領(lǐng)域的許多新內(nèi)容和最新進(jìn)展。此外，還納入了作者多年來學(xué)習(xí)分子遺傳學(xué)的心得體會(huì)，如“分子遺傳學(xué)的傳承與發(fā)展”、“基因概念的演變”等。因此，這是一部具有鮮明特色、內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、有一定深度和廣度的創(chuàng)新性的學(xué)術(shù)專著。可供生命科學(xué)各領(lǐng)域的本科生、研究生、教師和研究人員閱讀參考。
吳乃虎，中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所研究員，博導(dǎo)�，F(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院研究生院特聘教授，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究生院講席教授。 先后承擔(dān)國(guó)家“863”計(jì)劃、“973”計(jì)劃、國(guó)家轉(zhuǎn)基因研究專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金重大研究項(xiàng)目等多項(xiàng)有關(guān)真核基因表達(dá)調(diào)控分子機(jī)理及基因工程方面的研究任務(wù)。在國(guó)內(nèi)外有關(guān)學(xué)術(shù)刊物發(fā)表研究論文近百篇，編寫出版《基因工程原理》、《基因工程術(shù)語》和《基因工程與農(nóng)業(yè)》等專著，翻譯出版《基因操作原理》和《DNA克隆》等譯著。
Chapter7 第七章 原核基因表達(dá)活性的調(diào)節(jié) 001
第一節(jié) 若干基本概念 001
一、原核基因表達(dá)的調(diào)節(jié)方式 001
二、原核基因表達(dá)的誘導(dǎo)與阻遏 005
三、順式作用元件和反式作用因子 008
四、原核基因表達(dá)調(diào)節(jié)的原理 009
第二節(jié) 大腸桿菌乳糖操縱子的正調(diào)節(jié) 013
一、大腸桿菌乳糖的利用 013
二、F質(zhì)粒與大腸桿菌部分二倍體 016
三、乳糖操縱子基因突變的互補(bǔ)測(cè)驗(yàn) 020
四、組成型突變的互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)—lacI基因和lacO操縱單元的發(fā)現(xiàn) 022
五、Jacob和Monod乳糖操縱子模型 024
第三節(jié) 大腸桿菌其他類型操縱子的表達(dá)調(diào)節(jié) 035
一、半乳糖操縱子的雙重表達(dá)調(diào)節(jié) 035
二、色氨酸操縱子的弱化調(diào)節(jié) 041
三、阿拉伯糖操縱子的三重調(diào)節(jié) 049
第四節(jié) 原核基因表達(dá)的網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié) 052
一、核糖體蛋白合成的調(diào)節(jié) 053
二、rRNA和tRNA合成的協(xié)同調(diào)節(jié) 057
三、反饋抑制作用的調(diào)節(jié) 062
第五節(jié) 原核基因表達(dá)的RNA調(diào)節(jié) 070
一、核糖開關(guān)的發(fā)現(xiàn) 071
二、核糖開關(guān)的分子結(jié)構(gòu) 072
三、核糖開關(guān)的類型 073
四、核糖開關(guān)的功能 079
參考文獻(xiàn) 083
Chapter8 第八章 真核基因表達(dá)活性的調(diào)節(jié) 085
第一節(jié) 真核基因表達(dá)調(diào)節(jié)概述 087
一、真核細(xì)胞與原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)的差異 087
二、真核基因與原核基因表達(dá)調(diào)節(jié)機(jī)理的差異 089
三、真核基因表達(dá)調(diào)節(jié)的特性 091
四、真核基因表達(dá)活性的微調(diào)問題 093
第二節(jié) 研究真核基因表達(dá)調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)方法 095
一、研究RNA表達(dá)與定位的實(shí)驗(yàn)方法 096
二、研究蛋白質(zhì)表達(dá)與定位的實(shí)驗(yàn)方法 099
三、研究DNA與蛋白質(zhì)相互作用的方法 107
四、研究蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用的方法 115
第三節(jié) 染色質(zhì)與真核基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié) 125
一、染色質(zhì)的組分 125
二、核小體的結(jié)構(gòu) 127
三、核小體組蛋白N端尾部結(jié)構(gòu)域的修飾 128
四、染色質(zhì)的高級(jí)物理結(jié)構(gòu) 132
五、活性染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征與基因的轉(zhuǎn)錄活性 133
第四節(jié) DNA與真核基因表達(dá)的調(diào)節(jié) 138
一、基因重排的調(diào)節(jié)方式 138
二、基因擴(kuò)增的調(diào)節(jié)方式 142
第五節(jié) 基因調(diào)節(jié)蛋白與真核基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié) 146
一、真核啟動(dòng)子和轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白 147
二、真核基因調(diào)節(jié)蛋白的類型 147
三、轉(zhuǎn)錄因子的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用 153
第六節(jié) RNA與真核基因表達(dá)的調(diào)節(jié) 155
一、mRNA加工的調(diào)節(jié)方式 156
二、核質(zhì)mRNA轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)節(jié)方式 159
三、mRNA穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)方式 161
四、mRNA翻譯的調(diào)節(jié)方式 166
第七節(jié) 信號(hào)與真核基因表達(dá)的調(diào)節(jié) 169
一、信號(hào)概念 170
二、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的一般特點(diǎn) 172
三、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑 173
四、激素信號(hào)對(duì)真核基因表達(dá)的調(diào)節(jié)作用 177
參考文獻(xiàn) 181
Chapter9 第九章 基因突變與修復(fù)的分子機(jī)理 183
第一節(jié) 突變的基本特性及分子基礎(chǔ) 184
一、突變的若干概念 184
二、DNA核苷酸序列的堿基變化 187
三、基因突變的類型 187
四、基因突變的分子基礎(chǔ) 193
五、突變的表型效應(yīng) 197
第二節(jié) 自發(fā)突變的分子機(jī)理 203
一、DNA復(fù)制校正體系失活引起的基因自發(fā)突變 203
二、堿基互變異構(gòu)化與基因的自發(fā)突變 204
三、脫氨基作用引起的基因自發(fā)突變 206
第三節(jié) 物理誘變 209
一、紫外線誘變作用的分子機(jī)理 209
二、電離輻射誘變作用的分子機(jī)理 211
三、熱誘發(fā)突變的分子機(jī)理 212
第四節(jié) 化學(xué)誘變 213
一、化學(xué)誘變劑的檢測(cè)技術(shù) 214
二、堿基類似物的誘變作用 216
三、改變DNA分子結(jié)構(gòu)的誘變劑 218
四、嵌入DNA分子的誘變劑 223
第五節(jié) DNA損傷的修復(fù) 225
一、直接修復(fù)機(jī)理 226
二、切除修復(fù)機(jī)理 228
三、錯(cuò)配修復(fù)機(jī)理 238
四、重組修復(fù)機(jī)理 242
五、SOS修復(fù)機(jī)理 244
六、DNA雙鏈斷裂修復(fù)機(jī)理 247
參考文獻(xiàn) 251
Chapter10 第十章 遺傳重組與轉(zhuǎn)位 253
第一節(jié) 概述 253
一、重組的概念及其生物學(xué)作用 253
二、重組的類型 255
三、重組與轉(zhuǎn)位的若干概念 258
四、重組與轉(zhuǎn)位的生物學(xué)功能 261
第二節(jié) 同源重組 265
一、同源重組的分子基礎(chǔ) 266
二、同源重組之Holliday模型 271
三、同源重組雙鏈斷裂修復(fù)模型 276
四、減數(shù)分裂同源重組 279
五、參與同源重組的主要蛋白質(zhì)及其功能 282
第三節(jié) 位點(diǎn)特異性重組 293
一、大腸桿菌λ噬菌體的位點(diǎn)特異性重組 293
二、位點(diǎn)特異性重組的酶學(xué)基礎(chǔ) 298
三、位點(diǎn)特異性重組在轉(zhuǎn)基因研究中的應(yīng)用 302
第四節(jié) 基因轉(zhuǎn)變 309
一、粗糙鏈孢霉的普通生物學(xué) 309
二、基因轉(zhuǎn)變的分子機(jī)理 313
第五節(jié) 轉(zhuǎn)位子與轉(zhuǎn)位作用 319
一、轉(zhuǎn)位子的類型 319
二、轉(zhuǎn)位作用的分子機(jī)理 321
三、RNA轉(zhuǎn)位子 323
四、基因重排 326
參考文獻(xiàn) 330
Chapter11 第十一章 表觀遺傳學(xué) 333
第一節(jié) 表觀遺傳學(xué)概述 334
一、先成論與后成論 334
二、中心法則的質(zhì)疑 336
三、若干基本概念 337
第二節(jié) X染色體失活與表觀遺傳 340
一、哺乳動(dòng)物X染色體的失活 340
二、哺乳動(dòng)物X染色體劑量補(bǔ)償效應(yīng)的分子機(jī)理 345
三、哺乳動(dòng)物維持X染色體穩(wěn)定失活狀態(tài)的分子機(jī)理 349
四、果蠅性染色體的劑量補(bǔ)償效應(yīng) 349
五、秀麗隱桿線蟲性染色體的劑量補(bǔ)償效應(yīng) 353
第三節(jié) DNA甲基化與表觀遺傳 354
一、DNA甲基化的檢測(cè)技術(shù) 354
二、胞嘧啶的甲基化作用 358
三、DNA甲基化酶 359
四、DNA甲基化模式 363
五、DNA甲基化的生物學(xué)功能 367
六、DNA甲基化與表觀遺傳調(diào)節(jié) 368
第四節(jié) 非編碼RNA與表觀遺傳 372
一、小干擾RNA 373
二、參與RNA干擾作用的若干核酸酶 377
三、小干擾RNA 379
四、微RNA 383
第五節(jié) 基因組印記與表觀遺傳 390
一、基因組印記與印記基因 390
二、單等位基因表達(dá)機(jī)理 393
三、哺乳動(dòng)物基因組印記的關(guān)鍵性特點(diǎn) 396
四、哺乳動(dòng)物基因組印記與人類疾病 398
第六節(jié) 染色質(zhì)重塑與表觀遺傳 398
一、常染色質(zhì)和異染色質(zhì) 398
二、染色質(zhì)重塑 400
三、染色質(zhì)重塑的機(jī)理與功能 403
第七節(jié) 表觀遺傳效應(yīng)的傳遞 405
一、表觀遺傳效應(yīng)的起因 405
二、表觀遺傳效應(yīng)的傳遞機(jī)理 406
三、蛋白質(zhì)修飾作用表觀遺傳效應(yīng)的傳遞 409
參考文獻(xiàn) 411
Chapter12 第十二章 模式生物的分子遺傳學(xué) 414
第一節(jié) 大腸桿菌 415
一、一般生物學(xué)概述 416
二、噬菌體 419
三、質(zhì)粒 426
四、轉(zhuǎn)位子的研究應(yīng)用 435
五、細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)移方式 436
六、限制與修飾 448
七、大腸桿菌及其噬菌體對(duì)分子遺傳學(xué)的主要貢獻(xiàn) 451
第二節(jié) 釀酒酵母 452
一、一般生物學(xué)特性 453
二、釀酒酵母生命周期 454
三、釀酒酵母細(xì)胞的遺傳轉(zhuǎn)化 454
第三節(jié) 秀麗隱桿線蟲 461
一、一般生物學(xué)特性 461
二、生命周期 462
三、性別決定 463
四、主要生物學(xué)貢獻(xiàn) 465
第四節(jié) 黑腹果蠅 465
一、一般生物學(xué)特性 466
二、果蠅的生命周期 467
三、黑腹果蠅染色體 467
四、黑腹果蠅性別決定途徑 470
五、P元件與轉(zhuǎn)基因果蠅 471
第五節(jié) 小鼠 474
一、一般生物學(xué)特性 475
二、小鼠的生命周期 476
三、轉(zhuǎn)基因小鼠的構(gòu)建 476
四、小鼠的基因打靶技術(shù) 478
五、基因敲除技術(shù) 479
第六節(jié) 擬南芥 480
一、一般生物學(xué)特性 480
二、生命周期 481
三、突變體庫的構(gòu)建 483
四、基因定位克隆 484
參考文獻(xiàn) 487
索引 489
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