编者根据多年的教学科研经验，结合环境分子生物学及其他教材、专著、文献资料编写此书。《高等学校“十二五”规划教材·市政与环境工程系列丛书：环境分子生物学研究技术与方法》分五篇，共13章，第一篇绪论包括分子生物学导论和环境样品核酸的提取；第二篇环境组学包括环境微生物基因组学、环境微生物蛋白质组学、环境微生物转录组学和环境微生物代谢组学；第三篇环境分子生物学技术包括PCR技术、分子标记技术、荧光原位杂交技术、基因差异表达研究技术、生物芯片技术；第四篇为环境分子生物学技术的应用；第五篇为现代分析仪器。
    《高等学校“十二五”规划教材·市政与环境工程系列丛书：环境分子生物学研究技术与方法》适合作为环境科学、环境工程等相关专业的本科生和研究生教学用书，也可作为相关专业研究人员的参考书。

    分子生物学已广泛渗透人生物学各个领域，使得这些领域大大发展。人们不仅从宏观和微观角度认知生命世界，也从分子水平、细胞水平、个体水平甚至群体水平等不同层次展开对各种生命现象的研究，揭开生命的奥秘。生物学革命也为数学、物理学、化学、信息科学、材料与工程科学注入了新鲜的血液，促使这些学科在理论和方法上提出许多新概念、新问题和新思路。
    分子生物学与细胞生物学关系密切，现已形成一门新的学科——分子细胞生物学。许多细胞生物学问题如细胞分裂、细胞骨架、细胞因子的研究都进入了分子水平。免疫学与分子生物学结合，产生了分子免疫学。病理学与分子生物学结合，产生了分子病理学，其中病毒学与分子生物学结合，就是分子病毒学。目前，分子生物学几乎已渗入到所有生物科学的各个领域，甚至最古老的动物和植物的分类学也开始采用分子生物学研究物种的亲缘关系，于是有了分子系统学的出现。
    结构分子生物学是20世纪90年代以来兴起的一门新学科，它专门研究生物大分子的空间结构和功能。目前，生物大分子三维结构的研究进展极快，在全世界范围内已达到平均每天能解析出3种蛋白质晶体结构的速度。高分辨率的蛋白质晶体结构使我们更加深入地了解蛋白质多肽链的折叠结构与相应功能的关系。DNA和蛋白质的相互作用是结构分子生物学中另一个热点领域，它对分子生物学的理论研究至关重要。
    遗传学是分子生物学发展以来受影响最大的学科。孟德尔著名的分离规律和自由组合规律以及摩尔根的连锁与互换规律，在近20年内相继得到分子水平上的解释。越来越多的遗传学原理正在被分子水平的实验所证实或摒弃，许多病害已经得到控制，许多经典遗传学无法解决的问题和无法破译的奥秘也相继被攻克，分子遗传学已成为人类了解、阐明和改造自然界的重要武器。
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第一篇 绪论
第1章 分子生物学导论
1.1 分子生物学概述
1.2 分子生物学简史
1.3 分子生物学的现状与展望
1.4 分子生物学在环境微生物研究中的应用
第2章 环境样品核酸的提取
2.1 环境样品DNA的提取
2.2 环境样品RNA的提取

第二篇 环境组学
第3章 环境微生物基因组学
3.1 宏基因组学定义
3.2 宏基因组学的研究策略
3.3 宏基因组学与相关学科的联系
3.4 宏基因组学的应用及研究现状
3.5 宏基因组学面临的挑战与发展前景
第4章 环境微生物蛋白质组学
4.1 宏蛋白质组的研究策略
4.2 宏蛋白质组学的应用
4.3 宏蛋白质组学研究展望
第5章 环境微生物转录组学
5.1 转录组与转录组学
5.2 转录组的研究方法
5.3 转录组的应用
5.4 展望
第6章 环境微生物代谢组学
6.1 代谢组概述
6.2 微生物代谢组学研究流程
6.3 代谢组学在微生物领域的研究进展
6.4 展望

第三篇 环境分子生物学技术
第7章 PCR技术
7.1 PCR实验室的建立
7.2 PCR反应的基本原理
7.3 定量PCR
第8章 分子标记技术
8.1 分子标记技术概述
8.2 限制性片段长度多态性（RFLP）
8.3 随机扩增多态性（RAPD）
8.4 扩增的限制性片段长度多态性（AFLP）
8.5 扩增性限制性酶切片段分析（ARDRA）
8.6 AP-PCR指纹图谱
8.7 变性梯度凝胶电泳技术（DGGE）
8.8 SSCP技术
8.9 其他分子标记技术
第9章 荧光原位杂交技术
9.1 荧光原位杂交的基本原理
9.2 FISH技术的主要步骤及操作要点
9.3 FISH探针和标记技术
9.4 常用的FISH技术
第10章 基因差异表达研究技术
10.1 差别杂交与扣除杂交
10.2 mRNA差异显示技术
10.3 代表性差异分析技术
10.4 抑制性扣除杂交技术
第11章 生物芯片技术
11.1 生物芯片的分类
11.2 生物芯片的制作
11.3 生物芯片的检测
11.4 生物芯片在环境分析中的应用

第四篇 环境分子生物学技术的应用
第12章 环境分子生物学技术的应用
12.1 PCR技术在环境微生物研究中的应用
12.2 原位生物修复微生物群体的PCR-DGGE分析
12.3 PCR-SSCP技术在环境微生物领域的应用
12.4 肽核酸探针技术的应用
12.5 16S rRNA序列分析技术的应用
12.6 FISH技术在环境微生物研究中的应用
12.7 生物芯片技术的应用
12.8 mRNA差异显示技术
12.9 Biolog技术在环境微生物研究中的应用

第五篇 现代分析仪器
第13章 现代分析仪器的应用
13.1 仪器分析发展现状及特点
13.2 仪器分析技术的基础地位
13.3 仪器分析法的特点
13.4 现代生命科学分析仪器
参考文献