现代生物技术(生物工程)的概念 建立在分子遗传学、生物化学、微生物学以及化学工程 计算技术等基础上的现代生物技术,是20世纪后半叶蓬勃 发展起来的新技术领域,为人类保健、农牧业、食品工业 环境保护等提供了强大的发展动力

发酵已经从过去简单的生产酒精类饮料、生 产醋酸和发酵面包发展到今天成为生物工程的 一个极其重要的分支,成为一个包括了微生物 学、化学工程、基因工程、细胞工程、机械工 程和计算机软硬件工程的一个多学科工程

1985年PE -cetusMullis-公司的人类遗传研究室等人发 明了具有划时代意义的聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)。此技术能够特异地扩增任何所希望的目 的基因或DNA片段。在基础和临床医学、法医、考古等方 面有重要的应用价值,并对分子生物学技术的发展给予巨 大的推动

一、细胞凋亡概念 细胞凋亡(Apoptosis)又称程序性细胞死亡( Programmed cell death简称PCD),是由基因编 程控制的细胞主动参与的自杀过程,是细胞衰老 自然死亡的主要方式之一,是一种生理性调节机 制,在机体中承担着重要的调控作用。 细胞凋亡与细胞坏死的机制不同(如图13-1) 细胞凋亡与细胞坏死的区别(表13-1)

核酸分子杂交是指具有一定同源序列的两条核酸 单链在一定条件下按碱基互补配对原则退火形成异 质双链的过程,即来源不同的两条单链核酸分子通过 碱基互补可形成异源双螺旋,称为核酸分子杂交 (《(hybridization)《)。具有灵敏度高、特异性强等优点, 主要用于特异DNA或RNA的定性、定量检测

《园艺植物育种原理与技术》是研究园艺植物品种选育原理与方法的科学,亦是园艺植 物人工进化的科学,他是以现代生物科学及其他自然科学的成就为基础的一门综合性、理论 性较强的应用科学,其主要任务就是根据社会和生产对园艺植物品种的要求,研究园艺植物 遗传变异的规律,并采用系统选择、有性杂交、人工诱变、细胞工程及基因工程等方法,不 断地创造新种质,培育新品种,以满足市场对园艺植物(果、菜、花)品种的需要

自从分子生物学家发现所有生物的遗传信息都是由DNA分子携带并发现了基因的密码 后,人们就一直致力于将分子生物学的这一划时代成果用于微生物细胞的改造,使得微生 物细胞能够结累更多的目标产物、合成新的代谢产物及转化原本不能转化的底物或有毒物 质。通过科学家们的不懈努力,基因工程已经成了工业微生物菌种选育的重要手段,正在 发酵工业中发挥愈来愈大的作用。可以说工业微生物遗传育种取得的重要进展是基因工程 发展的基础之一,现在又为工业微生物的育种提供了新的、有力的工具。两者始终存在着 十分密切的依赖关系

又称遗传操作。广义的包括细胞工程、 染色体工程和基因工程，狭义的仅指基 因工程。是以遗传学特别是分子遗传学 为理论基础，以现代物理学、化学等技 术手段，按照人们设计的生物蓝图，在 细胞、染色体和基因的不同水平上，对 生物的遗传性进行定向的改造。遗传工 程在人类健康和工业、农业、环境保护 等方面有着广阔的应用前景

DNA克隆(DNA cloning)：应用酶学的方法，在 体外将目的基因与载体DNA结合成一具有自我复 制能力的DNA分子—复制子，继而通过转化或转 染宿主细胞、筛选出含有目的基因的转化子细胞， 再进行扩增、提取获得大量同一DNA分子的过程。 DNA克隆又称基因克隆（gene cloning）。 基因工程（genetic engineering）：实现基因克 隆所采用的方法及相关的工作

从20世纪中叶开始，分子生物学研究得到高速发展，主要原因之一是研究方法，特别是基因操作和基因工程技术的进步。一、DNA操作技术 二、基因克隆的常用载体系统 三、基因的分离与鉴定