現(xiàn)代微生物學與實驗技術

前言
第一篇 基因工程
第一章 基因工程原理 
一、基因工程概念
二、基因工程的操作技術
(一) 超高速離心
(二) 限制性內(nèi)切酶和連接酶
(三) 凝膠電泳
(四) 分子雜交
(五) DNA序列分析章 
(六) 分子轉(zhuǎn)化和篩選
(七) 檢驗
三、基因工程概貌
(一) 基因工程概貌圖解
(二) 外源片段插入方法簡介
(三) 載體傳遞
(四) 篩選
四、基因工程載體——質(zhì)粒和λ噬菌體
(一) 基本概念
(二) 質(zhì)粒DNA的純化
(三) 質(zhì)?？寺≥d體的性質(zhì)
(四) 載體質(zhì)粒的構建
(五) 入噬菌體
實驗:用λ噬菌體構建基因組文庫
實驗一 外源DNA片段與λ噬菌體DNA的連接及連接產(chǎn)物的體外包裝
實驗二 文庫效價(滴度) 的測定
實驗三 基因組文庫的篩選
實驗四 λ噬菌體的生長和繁殖
實驗五 λ-DNA的提取和純化
參考文獻
第二章 質(zhì)粒的穩(wěn)定性與重組菌的培養(yǎng)
一、質(zhì)粒的穩(wěn)定性
(一) 測定質(zhì)粒穩(wěn)定性的方法
(二) 質(zhì)粒不穩(wěn)定的類型
二、提高質(zhì)粒穩(wěn)定性的方法
(一) 選擇壓力法
(二) 非選擇壓力法
三、重組工程菌的培養(yǎng)
(一) 分段培養(yǎng)
(二) 細胞高密度培養(yǎng)
參考文獻
第三章 利福霉素產(chǎn)生菌GS酶基因工程研究進展
一、地中海諾卡氏菌的發(fā)現(xiàn)及特點
二、硝酸鹽對利福霉素合成途徑的全面調(diào)控作用
(一) 硝酸鹽對三羧酸循環(huán)關鍵酶活力的調(diào)節(jié)
(二) 硝酸鹽對地中海諾卡氏菌氮代謝的調(diào)節(jié)
(三) 硝酸鹽對(C7N) 合成及莽草酸途徑的凋節(jié)
三、地中海諾卡氏菌谷氨酰胺合成酶的基因克隆及表達
(一) 地中海諾卡氏菌GS酶基因克隆的意義
(二) 谷氨酰胺合成酶的基因克隆方法簡介
(三) 質(zhì)粒pLT1的酶切圖譜分析
(四) 硝酸鹽對E.coli YMCll(phT1) 谷氨酰胺合成酶比活力的促進
(五) 質(zhì)粒pLT1的亞克隆及亞克隆子的酶切圖譜分析
(六) 谷氨酰胺合成酶結(jié)構基因的確定
(七) 地中誨諾卡氏菌GS酶基因轉(zhuǎn)錄方向的確定
(八) 含雙質(zhì)粒菌株的篩選及硝酸鹽調(diào)節(jié)區(qū)的定位
(九) 重組質(zhì)粒的穩(wěn)定性研究
參考文獻
第四章 植物抗病毒基因工程
一、概述
二、對當前采用策略的評價
(一) 外殼蛋白（CP） 
(二) 病毒衛(wèi)星RNA基因策略
(三) 反義RNA
(四) 復制酶
(五) 核酶
(六) 移動蛋白(MP) 
三、提高工程植株抗性的聯(lián)合策略
(一) 多抗性基因共同轉(zhuǎn)化植物以獲得不同抗性基因的表達
(二) 多基因共同轉(zhuǎn)化植物的途徑
四、抗病毒策略的探討
(一) 阻斷病毒基因功能表達
(二) 植物本身的應急反應 
(三) 正在硒究的途徑——抗體基因
(四) 抗病毒的新概念
實驗:獲得表達衛(wèi)星RNA和外殼蛋白的高抗黃瓜花葉病毒的轉(zhuǎn)基因煙草
參考文獻
第二篇 微生物細胞工程
第五章 微生物的原生質(zhì)體融合及應用
一、融合子的選擇方法
(一) 利用營養(yǎng)缺陷型選擇融合子
(二) 利用抗藥性選擇融合子
(三) 應用滅活原生質(zhì)體選擇融合子
(四) 利用熒光染色選擇融合子
(五) 利用不同碳源選擇融合子
二、原生質(zhì)體融合的應用
(一) 病毒傳遞
(二) 核的轉(zhuǎn)移
(三) 質(zhì)粒轉(zhuǎn)移
(四) 耐熱性研究及菌種篩選
(五) 改良菌種
(六) 抗生素研究
(七) 酶的研究
實驗:細菌和酵母菌原生質(zhì)體融合
實驗一 細菌原生質(zhì)體融合
實驗二 酵母菌單倍體原生質(zhì)體融合
實驗三 電場誘導酵母原生質(zhì)體融合
參考文獻
第三篇 微生物發(fā)酵工程
第六章 微生物工程
一、微生物工程的概念和意義
(一) 何謂微生物工程
(二) 微生物工程的內(nèi)容
(三) 微生物工程的優(yōu)越性
二、微生物工程的發(fā)展
三、微生物工程中的常用微生物
四、微生物發(fā)酵過程的簡介
(一) 氨基酸發(fā)酵常用的微生物類型和菌株
(二) 具體實例——谷氨酸棒桿菌hom-突變株的賴氨酸發(fā)酵
五、新技術在工業(yè)微生物育種上的應用
(一) 原生質(zhì)體融合
(二) 體外基因重組
實驗:高產(chǎn)殼聚糖酶及蛋白酶真菌菌株的篩選
參考文獻
第四篇 特殊(生理) 類型微生物的研究進展
第七章 微生物的固氮作用
一、前言
二、生物固氮的種類
(一) 好氧固氮微生物
(二) 兼性厭氧固氮微生物
(三) 厭氧固氮微生物
(四) 藍細菌(藍綠藻) 
三、非豆科樹木-弗氏放線菌共生固氮系統(tǒng)
四、豆科植物-根瘤菌共生固氮系統(tǒng)
(一) 豆科植物及其結(jié)瘤情況
(二) 豆科植物和根瘤菌的相互作用
(三) 豆科植物寄主-根瘤菌之間的識別 
(四) 根瘤菌及其分類
(五) 豆科植物-根瘤菌系統(tǒng)在農(nóng)牧業(yè)上的應用
五、生物固氮中的幾個遺傳學問題
(一) 固氮基因群
(二) 結(jié)瘤基因
實驗:細菌16S rRNA序列測定
參考文獻
第八章 芳香烴的微生物降解及其遺傳控制
一、概述
二、芳香族化合物的微生物降解
(一) 降解芳香烴的微生物
(二) 降解芳香烴化合物的途徑
(三) 對多環(huán)芳香烴裂解途徑
(四) 對鹵代芳烴的降解 
(五) 對苯氧基烷基梭酸的降解
三、降解質(zhì)粒及其遺傳控制
(一) 降解質(zhì)粒章 
(二) 降解途徑的遺傳控制
四、遺傳工程菌的構建
(一) 質(zhì)粒轉(zhuǎn)移構建多質(zhì)粒菌株
(二) 利用質(zhì)粒突變篩選高效降解菌
(三) 遺傳工程菌株構建
實驗:降解苯酚微生物的選育
參考文獻
第九章 厭氧菌的生物學
一、前言
二、厭氧菌研究簡史及研究方法的發(fā)展
三、厭氧菌的定義
四、厭氧菌的類型
五、厭氧菌的生理生化特性
(一) 底物的氧化
(二) 還原型輔酶的重新氧化
(三) 合成代謝
(四) 細菌適應氧化還原電位的改變
(五) 氧對好氧菌及厭氧菌的毒性 
六、厭氧菌與人類的生活
(一) 厭氧過程對環(huán)境的影響
(二) 厭氧菌的工業(yè)應用
實驗:厭氧技術和厭氧菌的分離培養(yǎng)
參考文獻
第十章 極端環(huán)境微生物
一、極端嗜熱菌
(一) 一般習性 
(二) 代表菌種 
(三) 微生物耐高溫的機制
(四) 嗜熱菌的實際應用 
二、極端嗜鹽菌
(一) 一般特性 
(二) 嗜鹽菌的生理
(三) 嗜鹽菌的紫膜
三、極端嗜堿菌
(一) 極端嗜堿菌的生理
(二) 嗜堿菌的研究意義
四、極端嗜酸菌
五、極端嗜冷菌
六、極端嗜壓菌
七、極端微生物與古細菌的關系
(一) 古細菌在生物界的位置
(二) 古細菌的重要特征
參考文獻
第五篇 若干重要領域的研究進展
第十一章 真核微生物的類金屬硫蛋白
一、蛋白質(zhì)的理化特性
(一) 類似哺乳動物的MT
(二) 類似植物的chelatin
(三) 半恍氨酸含量低的第三類
(四) 既含MT，又含chelatin
二、MTs和PCs的結(jié)構
(一) 類MTs結(jié)構
(二) PCs的結(jié)構
(三) 真核微生物Cu-MT的“銅簇”
三、MT的基因結(jié)構、基因放大及基因調(diào)控
(一) 基因結(jié)構
(二) 基因放大
(三) 酵母菌MT基因的調(diào)控
四、酵母菌MTs的應用
(一) 生物藥學
(二) 金屬回收
(三) MT啟動子的應用
(四) CUP1基因座調(diào)控外源基因的放大
實驗:釀酒酵母金屬硫蛋白發(fā)酵
參考文獻
第十二章 真菌細胞壁的研究概況
一、真菌細胞結(jié)構的概述
(一) 基本結(jié)構及其特點
(二) 厭氧真菌細胞的特殊結(jié)構
二、真菌細胞壁的研究意義及研究方法
(一) 研究意義章 
(二) 研究方法簡介
三、真菌細胞壁的結(jié)構和成分
(一) 真菌細胞壁的成分及其分類
(二) 粗糙脈抱菌及釀酒酵母的細胞壁成分
(三) 真菌中的幾丁質(zhì)
四、幾丁質(zhì)的合成及真菌細胞壁的生長
(一) 真菌細胞壁的生長
(二) 幾丁質(zhì)的合成部位
(三) 幾丁質(zhì)的合成作用
五、細胞壁成分變化與細胞分化過程的相關性
(一) 概述
(二) 培養(yǎng)中成分變化對真菌細胞壁組成的影響
(三) 有性及無性袍子和營養(yǎng)菌絲細胞壁成分的不同
(四) 真菌激素對細胞壁結(jié)構成分的影響
實驗:真菌細胞壁成分的分離和檢測
參考文獻
第十三章 微生物殺蟲毒素的研究概況
一、殺蟲細菌——蘇云金桿菌的毒素
(一) δ-內(nèi)毒素的形態(tài)和結(jié)構
(二) 蛋白質(zhì)晶體的生化和血清學特性
(三) 蛋白質(zhì)晶體的多樣性
(四) 蛋白質(zhì)晶體毒素的致病機理
(五) Bt δ-內(nèi)毒素的分子生物學研究進展
二、蘇云金桿菌的其他毒素
(一) 熱穩(wěn)定性外毒素——β-外毒素
(二) α-外毒素
(三) γ-外毒素
三、殺蟲真菌——球孢白僵菌的毒素
(一) 球孢白僵菌產(chǎn)生的毒素種類及其性質(zhì)
(二) 白僵菌毒素的殺蟲機理
實驗：球孢白僵菌毒素的分離、純化及生物測定
參考文獻