海洋生物基因组学概论【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

海洋生物基因组学概论PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 基因组学在发现与检测海洋生物多样性中的应用1

1.1 全球视野下的海洋生物多样性与基因组学1

1.1.1 海洋生物多样性：结构与功能成分1

1.1.2 海洋生物多样性的本质6

1.1.3 实践和理论的进步7

1.2 海洋生物多样性的分子生物学鉴定8

1.2.1 对微生物群落多样性和功能的分析10

1.2.2 介于微生物和后生动物之间的生物：真核原生生物12

1.2.3 小型底栖动物群落的多样性和生态分析14

1.2.4 DNA条形码和渔业15

1.2.5 海洋系统中的幼虫17

1.3 海洋生物多样性和生态系统功能20

1.3.1 新环境中的微生物20

1.3.2 生态系统进程中微生物之间的关系21

1.3.3 环境变化与微生物多样性21

1.4 结束语23

参考文献24

第2章 宏基因组分析36

2.1 前言36

2.2 宏基因组学的历史和应用37

2.3 宏基因组分析的技术挑战39

2.3.1 宏基因组研究策略39

2.3.2 富集策略41

2.3.3 基因组DNA的分离纯化43

2.3.4 基因组DNA的扩增44

2.3.5 宏基因组文库的构建和分析47

2.3.6 不依赖文库的宏基因组分析52

2.4 生物信息学在宏基因组分析时面临的挑战53

2.4.1 数据组装与合并54

2.4.2 基因预测56

2.4.3 功能注释56

2.4.4 基于网络的注释流程57

2.4.5 注释系统的本地安装57

2.4.6 高多样性环境的浅度测序和短读长技术59

2.4.7 比较宏基因组学结果展示59

2.5 展望61

参考文献63

第3章 种群结构和环境适应性研究中的基因组学技术及其研究进展77

3.1 技术78

3.1.1 DNA和RNA研究：EST文库79

3.1.2 DNA研究：微卫星80

3.1.3 DNA研究：单核苷酸多态性（SNP）81

3.1.4 DNA研究：扩增片段长度多态性（AFLP）82

3.1.5 DNA研究：高通量测序84

3.1.6 DNA和RNA研究：目标基因分析85

3.1.7 DNA研究：条形码技术85

3.1.8 RNA研究：微阵列或基因芯片86

3.1.9 RNA研究：Q-PCR86

3.2 种群基因组学87

3.2.1 分析：选择、局限性和注意事项88

3.3 种群基因组学在海洋环境中的实际应用93

3.3.1 海洋中的扩散：从幼体发育到本地适应和物种形成的过程93

3.3.2 海洋生物入侵：用基因组学方法研究入侵物种96

3.3.3 揭示水产养殖种群中杂种优势的遗传基础96

3.3.4 基因多样性和种群适应性98

3.4 表达研究和环境基因组学99

3.4.1 栖息地范围的定义：生物地理学99

3.4.2 基因芯片：识别与适应性有关的生化通路101

3.4.3 基因组的可塑性与季节波动102

3.4.4 对极端环境的适应102

3.5 总结和展望107

参考文献108

第4章 动物系统发育：基因组有很多话要说127

4.1 引言127

4.2 动物系统发育的起源129

4.2.1 以前的策略是基于体腔进化的假设129

4.2.2 通过分支系统分析法筛选更多的特征130

4.2.3 小核糖体RNA基因和动物系统发生的新观点133

4.2.4 新观点的局限性134

4.3 系统基因组学的优缺点135

4.4 系统基因组学解析动物亲缘关系137

4.4.1 真体腔动物分类的争议和分类取样的重要性137

4.4.2 系统基因组学是否可以解释动物亲缘关系139

4.5 后生动物亲缘关系的系统基因组框架图140

4.5.1 挑战根深蒂固的分类：后口动物141

4.5.2 毛颚动物门归入两侧对称动物进化树141

4.5.3 阿克尔扁形虫是最原始的两侧对称动物吗？143

4.5.4 更深入的原口动物亲缘关系研究144

4.6 总结：动物系统发育的前景145

参考文献146

第5章 后生动物的复杂性153

5.1 复杂性的途径153

5.2 领鞭毛虫类：后生动物的多细胞进化155

5.3 海绵动物的进化：体轴、细胞类型和皮层160

5.4 丝盘虫：生而简单还是高度简化162

5.5 刺胞动物：身体简单，基因复杂164

5.5.1 海葵基因组165

5.5.2 刺胞动物BMP模式和两侧对称的背—腹轴的进化165

5.5.3 刺胞动物Hox基因和前后轴的演化166

5.5.4 刺胞类与两侧对称动物体轴的同源性比较167

5.5.5 刺胞类中胚层的演化169

5.5.6 刺胞动物“神秘的”复杂性170

5.6 蜕皮动物：现有系统之外的动物170

5.7 冠轮动物：引出新观点的进化分支172

5.8 海兔：从神经回路到神经转录组学172

5.9 沙蚕：祖先细胞的复杂性和基因组特征173

5.10 可变剪接：调节基因组复杂性的基本层面175

5.11 海胆：后口动物基部意想不到的功能类群175

5.12 文昌鱼和脊索动物原型176

5.13 海鞘：发育过程中的改变和不变177

5.14 展望178

参考文献180

第6章 海洋藻类基因组192

6.1 什么是藻类？192

6.2 为什么说藻类是有趣的？193

6.3 内共生学说和藻类的起源193

6.4 藻类和海洋生态系统196

6.4.1 地球演化中浮游生物的多样性196

6.4.2 藻类：浮游植物中的重要成分200

6.4.3 基于高通量测序技术对浮游生态系统的探索201

6.4.4 浮游生态系统的多样性和动态性202

6.4.5 基于生物个体途径探索浮游藻类生物学203

6.4.6 巨藻基因组210

6.5 展望214

参考文献215

第7章 基因组学技术在水产养殖与渔业上的应用227

7.1 前言227

7.2 基因组学技术和资源228

7.2.1 遗传连锁图谱229

7.2.2 辐射性杂交（RH）作图232

7.2.3 基于BAC的物理图谱232

7.2.4 高质量基因组图谱233

7.2.5 功能基因组学技术234

7.3 基因组学技术在水产生物育种和繁殖研究中的应用236

7.4 基因组学技术在水产生物生长和营养研究中的应用239

7.4.1 前言239

7.4.2 与肌肉生长相关的骨骼肌转录变化239

7.4.3 外界因素影响下的骨骼肌转录组变化240

7.4.4 基因组学技术在肝功能研究中的应用241

7.4.5 结论与展望243

7.5 基因组学技术在海产品质量和安全研究中的应用244

7.5.1 影响海产品质量的各种因素244

7.5.2 基于基因组学和蛋白质组学方法评价鱼类肉质245

7.5.3 其他质量性状248

7.5.4 海产品安全249

7.5.5 海产品的品种认定和溯源250

7.6 基因组学技术在宿主—病原体相互作用研究中的应用251

7.6.1 鱼类的宿主—病原体相互作用251

7.6.2 宿主免疫反应的转录组特征252

7.6.3 遗传连锁图、RH作图和物理图谱如何阐明鱼—病原体的相互作用254

7.6.4 贝类宿主—寄生虫的相互作用254

参考文献260

第8章 海洋生物技术294

8.1 海洋生物技术概览294

8.2 基因组学如何影响海洋生物技术295

8.3 通过微生物群落宏基因组、单个物种的全基因组及数据挖掘来扩充基因资源296

8.3.1 全基因组297

8.3.2 宏基因组不断增长的贡献299

8.4 海洋生物技术在发现天然产物、新药物和白色生物技术中的应用305

8.4.1 病毒306

8.4.2 古细菌和细菌307

8.4.3 藻类307

8.4.4 藻类用于生产生物柴油308

8.4.5 藻类用于生产酒精309

8.4.6 藻类用于生产氢气309

8.4.7 藻类用于生物质发酵309

8.4.8 海洋基因组和藻类燃料310

8.4.9 藻类细胞工厂311

8.4.10 海洋真菌312

8.4.11 后生动物312

8.4.12 结论312

参考文献313

第9章 实践指南：基因组学技术及其在海洋生物学方面的应用322

9.1 序列数据产生322

9.1.1 经典基因组测序技术323

9.1.2 第二代测序技术325

9.1.3 其他新的高级DNA测序方法328

9.1.4 结论329

9.2 生物信息学应用数据管理329

9.2.1 数据建模和存储329

9.2.2 数据访问330

9.2.3 常用的文件格式331

9.3 DNA序列分析333

9.3.1 EST分析333

9.3.2 基因预测337

9.3.3 基因组注释及其他343

9.3.4 比较基因组学和功能分类349

9.3.5 主要公共序列数据库和其他资源353

9.4 基于高通量技术的转录组分析363

9.4.1 微阵列技术的基本原理366

9.4.2 基因表达分析368

9.4.3 数据共享和公共数据资源库374

9.4.4 基因表达分析章节的总结375

参考文献376

词汇表389