系統(tǒng)生物學與發(fā)酵工程(生物工程理論與應(yīng)用前沿叢書)【精裝】
定 價:180 元
《系統(tǒng)生物學與發(fā)酵工程》主要內(nèi)容包括系統(tǒng)生物學資源庫和研究工具;重要發(fā)酵工業(yè)微生物的全基因組規(guī)模網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建與應(yīng)用;系統(tǒng)生物學在維生素C、燃料乙醇、丙酮酸發(fā)酵、益生菌生產(chǎn)、白酒釀造中的應(yīng)用以及系統(tǒng)生物學在畢赤酵母生產(chǎn)外源蛋白中的應(yīng)用。
在生物技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,系統(tǒng)生物學與發(fā)酵工程的結(jié)合已成為推動行業(yè)進步的關(guān)鍵力量。本書以其系統(tǒng)性、專業(yè)性、前沿性三大亮點,為讀者揭開了生物工程的神秘面紗。從基因到產(chǎn)品,本書不僅深入探討了發(fā)酵工程的科學原理,更強調(diào)了工程實踐與應(yīng)用,不僅適合作為高等院校生物科學、生物技術(shù)、生物工程、生物制藥和食品工程等專業(yè)的教學用書,也可作為相關(guān)專業(yè)的研究生、教師、研究人員及從事生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的工程人員的參考用書。
劉立明,男,1976年3月出生,長江學者,江南大學生物工程學院畢業(yè),博士學位,江南大學食品科學與技術(shù)國家重點實驗室教授,博士生導師,中國微生物學會會員,中國生物工程學會會員。
第1章 緒 論第1節(jié) 系統(tǒng)生物學的發(fā)展概況一、 系統(tǒng)生物學的產(chǎn)生和發(fā)展二、 系統(tǒng)生物學的研究內(nèi)容和方法三、 系統(tǒng)生物學的實踐第二節(jié) 系統(tǒng)生物學在發(fā)酵工程中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢一、 工業(yè)系統(tǒng)生物學與系統(tǒng)代謝工程二、 工業(yè)系統(tǒng)生物學的應(yīng)用三、 工業(yè)系統(tǒng)生物學的發(fā)展趨勢參考文獻第二章 系統(tǒng)生物學資源庫和研究工具第1節(jié) 綜合性組學數(shù)據(jù)庫一、 美國國家生物技術(shù)信息中心二、 歐洲生物信息研究所數(shù)據(jù)庫三、 日本 DNA 數(shù)據(jù)庫四、 中國國家基因庫第二節(jié) 生物途徑網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫一、 綜合性代謝途徑數(shù)據(jù)庫二、 轉(zhuǎn)錄調(diào)控途徑數(shù)據(jù)庫三、 細胞信號通路數(shù)據(jù)庫第三節(jié) 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與相互作用數(shù)據(jù)庫一、 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫二、 蛋白與蛋白相互作用數(shù)據(jù)庫第四節(jié) 生物系統(tǒng)建模和模擬工具一、 系統(tǒng)生物模型標記語言和圖注二、 系統(tǒng)生物網(wǎng)絡(luò)模型類型三、 生物網(wǎng)絡(luò)模擬編輯工具四、 Cytoscape 數(shù)據(jù)整合及網(wǎng)絡(luò)顯示平臺軟件參考文獻第三章 重要發(fā)酵工業(yè)微生物的全基因組規(guī)模網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建與應(yīng)用第1節(jié) 基因組規(guī)模生物網(wǎng)絡(luò)概述一、 基于組學大數(shù)據(jù)構(gòu)建基因組規(guī)模生化模型二、 基因組規(guī)模生物網(wǎng)絡(luò)模型解析微生物生理特性三、 基于基因組規(guī)模生物網(wǎng)絡(luò)發(fā)展菌種生產(chǎn)性能優(yōu)化策略第二節(jié) 基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡(luò)模型一、 基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡(luò)模型的進展二、 基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建三、 基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫平臺第三節(jié) 基因組規(guī)模輔因子網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建一、 基因組規(guī)模輔因子網(wǎng)絡(luò)模型 icmNX6434 的構(gòu)建二、 基于模型 icmNX6434 解析輔因子代謝途徑三、 基于模型 icmNX6434 解析工業(yè)微生物生產(chǎn)發(fā)酵特性第四節(jié) 基因組規(guī)模轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建一、 轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學表述二、 轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法第五節(jié) 蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建一、 蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)相互作用二、 蛋白質(zhì)和小分子相互作用第六節(jié) 基因組酶約束互作網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建一、 基因組規(guī)模酶約束模型研究進展二、 大腸桿菌酶約束模型 ec_ iML1515 的構(gòu)建第七節(jié) 微生物全細胞模型一、 微生物全細胞模型研究進展二、 釀酒酵母全細胞模型參考文獻第四章 系統(tǒng)生物學在維生素 C 發(fā)酵中的應(yīng)用第1節(jié) 維生素 C 生產(chǎn)菌株基因組學研究一、 普通生酮基古龍酸菌的全基因組測序和功能基因分析二、 巨大芽孢桿菌的全基因組測序和分析第二節(jié) K. vulgare 基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建與應(yīng)用一、 K. vulgare 基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建和基本特征二、 基于模型 iWZ663 對 K. vulgare 的生理性能分析三、 基于模型 iWZ663 解析 K. vulgare 合成 2-酮基-L-古龍酸第三節(jié) 巨大芽孢桿菌基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建與應(yīng)用一、 巨大芽孢桿菌基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建和基本特征二、 基于模型 iMZ1055 對巨大芽孢桿菌生理特性的解析第四節(jié) 兩菌代謝互作網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建與應(yīng)用一、 基于已有組學數(shù)據(jù)對兩菌關(guān)系的解析二、 兩菌代謝互作網(wǎng)絡(luò)模型 iWZ-KV-663-BM-1055 的構(gòu)建三、 基于 iWZ-KV-663-BM-1055 解析兩菌相互作用第五節(jié) 基于 GSMMs 優(yōu)化營養(yǎng)供給提高維生素 C 生產(chǎn)效率一、 基于 GSMMs 確定 K. vulgare 的最小合成培養(yǎng)基二、 基于 K. vulgare 生長營養(yǎng)譜優(yōu)化維生素 C 生產(chǎn)三、 基于 GSMMs 評價山梨糖對 B. megaterium 裂解形成芽孢的影響參考文獻第五章 系統(tǒng)生物學在燃料乙醇發(fā)酵中的應(yīng)用第1節(jié) 單雙倍體酵母對乙醇耐受性的組學研究一、 單雙倍體酵母細胞對乙醇響應(yīng)的轉(zhuǎn)錄組學分析二、 單雙倍體酵母細胞對乙醇響應(yīng)的代謝物組學分析三、 單雙倍體酵母細胞對乙醇響應(yīng)的蛋白組學分析四、 單雙倍體酵母細胞對乙醇響應(yīng)的比較脂組學研究第二節(jié) 釀酒酵母對糠醛和乙酸?響應(yīng)轉(zhuǎn)錄組學研究一、 釀酒酵母對糠醛的轉(zhuǎn)錄組水平響應(yīng)二、 釀酒酵母耐受菌對糠醛的轉(zhuǎn)錄組水平響應(yīng)三、 釀酒酵母對乙酸的轉(zhuǎn)錄組水平響應(yīng)四、 釀酒酵母耐受菌對乙酸的轉(zhuǎn)錄組水平響應(yīng)第三節(jié) 糠醛和苯酚對釀酒酵母的作用定量蛋白質(zhì)組學一、 釀酒酵母及糠醛耐受菌株的比較蛋白質(zhì)組學研究二、 釀酒酵母及苯酚耐受菌株的比較蛋白質(zhì)組學研究第四節(jié) 乙醇發(fā)酵過程中的比較脂組學研究一、 釀酒酵母普通菌株和木糖利用菌在不同培養(yǎng)基中的發(fā)酵情況二、 膜上磷脂的變化與酵母菌株乙醇發(fā)酵的關(guān)系參考文獻第六章 系統(tǒng)代謝工程在丙酮酸發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用第1節(jié) 光滑球擬酵母全基因組解析一、 丙酮酸工業(yè)菌株光滑球擬酵母全基因組測序二、 光滑球擬酵母基因組規(guī)模代謝模型的構(gòu)建和基本特征三、 基于全基因組代謝模型解析光滑球擬酵母高產(chǎn)丙酮酸的生產(chǎn)性能第二節(jié) 光滑球擬酵母生產(chǎn)丙酮酸中 NADH 的生理功能解析一、 基于組學技術(shù)解析光滑球擬酵母異源 NAD / H 再生系統(tǒng)二、 異源 NAD / H 再生系統(tǒng)對丙酮酸合成途徑的影響三、 異源 NAD / H 再生系統(tǒng)對丙酮酸分解途徑的影響第三節(jié) 光滑球擬酵母耐受高滲透壓脅迫的生理機制研究一、 高滲脅迫對光滑球擬酵母生長和發(fā)酵性能的影響二、 高滲脅迫對光滑球擬酵母基因表達的影響三、 高滲脅迫對光滑球擬酵母蛋白質(zhì)表達的影響四、 基于組學技術(shù)提高 C. glabrata 抵御高鹽脅迫能力的策略第四節(jié) 光滑球擬酵母應(yīng)答酸脅迫的生理機制一、 轉(zhuǎn)錄因子 Asg1p 和 Ha19p 應(yīng)答酸脅迫的生理機制二、 轉(zhuǎn)錄因子 Crz1p 調(diào)控光滑球擬酵母應(yīng)答酸脅迫的生理機制三、 中介體亞基 CgMED3 調(diào)控光滑球擬酵母適應(yīng)酸環(huán)境的生理機制四、 中介體亞基 CgMED15B 調(diào)控光滑球擬酵母適應(yīng)酸環(huán)境的生理機制參考文獻第七章 系統(tǒng)生物學在益生菌 Lactobacillus casei Zhang發(fā)酵中的應(yīng)用第1節(jié) 益生菌 L. casei Zhang 的基因組學研究一、 L. casei Zhang 基因組的基本特征二、 L. casei Zhang 代謝功能基因分析三、 L. casei Zhang 與環(huán)境的相互作用第二節(jié) L. casei Zhang 比較轉(zhuǎn)錄組學研究一、 L. casei Zhang 在牛乳發(fā)酵過程中的不同基因表達譜二、 L. casei Zhang 在豆乳發(fā)酵過程中的不同基因表達譜第三節(jié) 益生菌 L. casei Zhang 比較蛋白質(zhì)組學研究益生菌一、 蛋白質(zhì)組學分析 L. casei Zhang 在牛乳和豆乳中的生長差異二、 不同酸性環(huán)境對 L. casei Zhang 蛋白質(zhì)組表達譜的影響三、 膽鹽脅迫蛋白質(zhì)組研究第四節(jié) 益生菌 L. casei Zhang 連續(xù)傳代中的基因組穩(wěn)定性研究一、 微生物遺傳穩(wěn)定性研究二、 L. casei Zhang 傳代期間的基因組穩(wěn)定性參考文獻第八章 系統(tǒng)生物學在白酒釀造中的應(yīng)用第1節(jié) 白酒釀造中的微生物群落及其結(jié)構(gòu)演變規(guī)律一、 中國白酒微生物菌群結(jié)構(gòu)的分子生態(tài)學分析方法的建立二、 濃香型白酒微酒醅中微生物群落的研究三、 清香型白酒微生物群落結(jié)構(gòu)演變規(guī)律的研究四、 醬香型白酒發(fā)酵中微生物群落結(jié)構(gòu)的研究第二節(jié) 基于代謝組學的白酒風味物質(zhì)研究一、 風味物質(zhì)研究的技術(shù)方法體系二、 不同香型白酒風味活性物質(zhì)三、 生物活性新物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)第三節(jié) 基于基因組學的特征風味強化及不良風味消除技術(shù)一、 不同香型白酒特征風味活性物質(zhì)的產(chǎn)生二、 基于基因組學的白酒微生物發(fā)酵風味調(diào)控三、 基于分子生物學的不良風味消除技術(shù)參考文獻第九章 系統(tǒng)生物學在畢赤酵母生產(chǎn)外源蛋白中的應(yīng)用第1節(jié) 巴斯德畢赤酵母基因組學研究一、 巴斯德畢赤酵母的全基因組測序二、 巴斯德畢赤酵母的基因組注釋第二節(jié) 巴斯德畢赤酵母的全基因組規(guī)模代謝模型一、 畢赤酵母模型 iRY1243 的構(gòu)建和基本特征二、 畢赤酵母代謝網(wǎng)絡(luò)模型的驗證和應(yīng)用第三節(jié) 畢赤酵母轉(zhuǎn)錄組學優(yōu)化一、 基于 RNA-Seq 對畢赤酵母轉(zhuǎn)錄結(jié)構(gòu)的分析二、 畢赤酵母不同碳源誘導下基因差異表達分析三、 提高目的基因轉(zhuǎn)錄水平增加人胰島素前體產(chǎn)量第四節(jié) 高表達外源蛋白的畢赤酵母細胞的蛋白表達分析一、 基于 iTRAQ 技術(shù)的畢赤酵母蛋白質(zhì)組學二、 不同碳源下畢赤酵母蛋白表達分析三、 降低目的蛋白降解參考文獻