噬菌体是细菌的病毒，在抗细菌感染方面有广阔的应用前景，尤其是在细菌耐药性对人类构成严峻挑战的大背景下，对噬菌体的研究与应用成为近年来人们高度关注的领域。《噬菌体学：从理论到实践》是一部系统介绍噬菌体基础理论、应用进展及经典操作技术的专著，共分为3篇40章：篇为基础理论篇，主要介绍噬菌体的形态结构、复制与生活周期、生理学特征等内容；第二篇为实践应用篇，主要介绍噬菌体在各领域的应用进展与前景；第三篇为操作技术篇，旨在为读者提供可行的实验操作方案。
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目录
篇 基础理论篇
1 噬菌体的研究史及展望 02
节 噬菌体的发现 02
第二节 噬菌体研究对生命科学的历史贡献 05
第三节 噬菌体的应用与展望 08
2 噬菌体的形态结构与繁殖 15
节 宿主细菌结构和生理 15
第二节 噬菌体的形态与结构 17
第三节 噬菌体的繁殖 21
第四节 溶原与假溶原 47
3 噬菌体的分类与命名 51
节 病毒分类和命名的一般规则 51
第二节 ICTV发布的噬菌体分类和命名 52
第三节 新分离噬菌体的命名和分类 53
4 噬菌体相关的数学问题 55
节 噬菌体计数 56
第二节 噬菌体与细菌比 57
第三节 噬菌体吸附 60
第四节 噬菌体群体生长 62
5 噬菌体复制的基因调控 65
节 噬菌体吸附宿主菌的分子基础与调控 66
第二节 噬菌体基因组进入宿主菌的策略 68
第三节 噬菌体裂解溶原的调控机制 70
第四节 噬菌体溶原状态的维持与前噬菌体诱导 74
第五节 噬菌体基因组的复制与调控 76
第六节 基于转录终止与抗终止的噬菌体基因调控 78
第七节 子代噬菌体的组装、成熟与释放调控 78
第八节 噬菌体裂解宿主菌的机制 79
第九节 细菌和噬菌体之间的交互调控 81
6 噬菌体调控宿主代谢的机制 84
节 噬菌体编码蛋白抑制细菌分裂 84
第二节 噬菌体编码蛋白抑制细菌DNA复制 87
第三节 噬菌体编码蛋白抑制细菌转录 91
第四节 噬菌体编码蛋白影响RNA降解 95
第五节 噬菌体影响宿主的翻译过程 97
第六节 噬菌体基因编码抑制细菌CRISPR-Cas系统 98
第七节 噬菌体编码蛋白影响细菌代谢 100
7 噬菌体生态学 103
节 自然界中噬菌体的生态分布 103
第二节 裂解性噬菌体的生态功能 108
第三节 溶原性噬菌体的生态功能 112
第四节 环境因子对噬菌体与宿主相互作用的影响及其机制 114
8 人体噬菌体组 119
节 人体噬菌体组的研究方法与挑战 119
第二节 人体噬菌体组结构特征 123
第三节 人体中噬菌体组与细菌组及与人体的相互作用 126
第四节 特定疾病状态下噬菌体组组成特征 127
9 噬菌体进化生物学 131
节 进化的内因与外因 132
第二节 噬菌体的进化 133
第三节 噬菌体细菌共进化 138
10 噬菌体与细菌致病性 144
节 噬菌体编码细菌外毒素 144
第二节 噬菌体编码其他细菌毒力相关蛋白 150
第三节 噬菌体介导细菌抗生素抗性基因转移 154
第四节 噬菌体影响细菌致病性 155
11 噬菌体与哺乳动物的相互作用 163
节 噬菌体在哺乳动物机体中的分布 163
第二节 治疗用噬菌体在哺乳动物体内的过程 167
第三节 噬菌体引发的机体固有免疫应答 170
第四节 噬菌体引发机体产生的适应性免疫应答 173
第五节 基于药代动力学的噬菌体工程化改造 175
12 细菌对噬菌体的免疫机制 177
节 抑制噬菌体吸附 178
第二节 阻断噬菌体核酸注入 180
第三节 降解噬菌体核酸 181
第四节 介导噬菌体的流产感染 187
第二篇 实践应用篇
13 CRISPR-Cas系统在基因组编辑中的应用 196
节 CRISPR-Cas系统的背景介绍 196
第二节 抗CRISPR蛋白及其作用机制 199
第三节 CRISPR-Cas9系统在基因组编辑中的应用 201
第四节 CRISPR-Cas系统在病原微生物检测中的应用 205
14 噬菌体与合成生物学 207
节 噬菌体对合成生物学的贡献 207
第二节 人工噬菌体合成与改造技术 209
第三节 人工合成噬菌体的应用 212
15 噬菌体治疗在人类疾病中的应用 216
节 噬菌体治疗的历史 216
第二节 噬菌体治疗的现状 221
第三节 噬菌体临床应用的产业化发展 228
第四节 噬菌体临床应用的瓶颈和方向 230
16 噬菌体基因编码产物的抗细菌感染作用 235
节 噬菌体裂解细菌的分子基础——裂解系统 235
第二节 噬菌体裂解酶 236
第三节 与裂解相关的其他噬菌体编码蛋白 249
第四节 噬菌体解聚酶 252
第五节 尾突蛋白 255
17 噬菌体在生物检测中的应用 257
节 利用基因工程噬菌体直接或间接显现荧光信号 257
第二节 利用噬菌体形成肉眼可见的单克隆噬斑 260
第三节 利用与噬菌体组装的材料间接呈现样品信号 262
第四节 扩增噬菌体基因组的特异条带 264
第五节 细菌的噬菌体分型 266
18 噬菌体在食品安全中的应用 268
节 食品安全中的重要威胁 269
第二节 噬菌体在食源性病原菌中的应用 271
第三节 噬菌体在不同食品中的应用 274
第四节 食品行业商品化噬菌体制剂研发现状 278
第五节 噬菌体在食品生物防控中的隐患及建议 280
19 噬菌体在畜禽细菌感染防治中的应用 283
节 噬菌体防治动物细菌感染的早期研究 283
第二节 噬菌体防治动物感染的近期研究 284
第三节 动物养殖领域限抗与噬菌体应用前景 292
20 噬菌体在水产养殖中的应用 296
节 水体中的噬菌体 296
第二节 水产养殖中的细菌性疾病防控现状 297
第三节 噬菌体在水产养殖中的应用 300
第四节 噬菌体在水产养殖业的应用途径及现状 310
21 噬菌体在土壤环境修复中的应用 313
节 用噬菌体疗法灭活土壤环境系统中的致病菌 313
第二节 噬菌体技术修复重金属污染 317
第三节 噬菌体对土壤生态环境系统的影响 319
22 噬菌体在疾病防控中的应用 323
节 院内感染的严重性亟待解决 323
第二节 噬菌体生存的环境条件 325
第三节 应用噬菌体杀菌的必要条件 327
第四节 噬菌体在疾病防控上的应用 330
第五节 气雾式噬菌体环境清洁剂的实战经验 334
23 噬菌体与发酵工业 338
节 噬菌体对工业化发酵的危害 338
第二节 控制噬菌体污染的方法与策略 345
第三节 用噬菌体控制发酵罐中的细菌污染 357
24 噬菌体载体及其应用 364
节 基于丝状噬菌体的载体 364
第二节 噬菌粒载体 367
第三节 λ噬菌体载体 370
第四节 噬菌体P1克隆系统 373
第五节 噬菌体表达载体 377
第六节 噬菌体作为分子治疗载体 378
25 噬菌体展示技术及其应用 380
节 噬菌体展示技术原理及特点 380
第二节 噬菌体展示技术的应用 390
第三篇 操作技术篇
26 噬菌体分离和纯化 398
节 从天然环境中分离纯化噬菌体 398
第二节 噬菌体储备液的制备、纯化和贮存 405
第三节 噬菌体的保存 409
第四节 特定噬菌体的分离案例 410
27 噬菌体生物学性质测定 425
节 噬菌体计数 425
第二节 噬菌体宿主谱的测定 434
第三节 噬菌体成斑效率的测定 435
第四节 噬菌体吸附性质测定 437
第五节 噬菌体一步生长曲线的测定 441
28 噬菌体电子显微镜技术 446
节 电子显微镜在噬菌体研究中的应用 446
第二节 噬菌体形态学的透射电子显微镜技术 447
第三节 观察噬菌体感染周期的超薄切片技术 451
29 噬菌体冷冻电子显微镜技术 455
节 冷冻电镜技术原理及发展 455
第二节 冷冻电镜三维重构方法 460
第三节 冷冻电镜在噬菌体研究中的应用及实例 466
30 噬菌体基因组测序与分析 472
节 噬菌体基因组提取及纯化 472
第二节 噬菌体基因组测定 476
第三节 基因组文库构建及测序 478
第四节 测序数据分析 483
31 从噬菌体单噬斑扩增噬菌体基因组与测序 486
节 噬菌体分离纯化 487
第二节 噬菌体全基因组扩增 489
第三节 噬菌体全基因组测序 499
32 噬菌体基因组序列的注释 504
节 全基因组BLAST比对 504
第二节 基因组末端鉴定 505
第三节 基因鉴定 510
第四节 系统发育树的构建 515
第五节 结构域鉴定 525
33 噬菌体基因组的数据挖掘及可视化 527
节 从宏基因组数据中识别噬菌体序列 528
第二节 噬菌体的比较基因组分析 547
第三节 噬菌体基因组数据的可视化 561
34 噬菌体基因组核酸碱基修饰的鉴定 572
节 初步判断噬菌体基因组是否含修饰碱基 573
第二节 噬菌体修饰碱基的分离分析技术 576
第三节 应用第三代测序技术检测噬菌体修饰碱基 580
35 噬菌体/宿主相互作用研究技术 587
节 噬菌体受体结合蛋白的鉴定 587
第二节 噬菌体展示研究蛋白质-蛋白质相互作用 590
第三节 噬菌体的转导能力测试 594
第四节 细菌转座子文库的构建与应用 596
36 噬菌体与宿主菌的转录组学分析 600
节 概述 600
第二节 噬菌体与宿主菌转录组分析的样本制备 602
第三节 噬菌体细菌相互作用的基因组芯片转录组分析 604
第四节 噬菌体细菌相互作用的RNA-seq转录组分析 605
37 噬菌体遗传改造技术 616
节 裂解性噬菌体遗传操作技术 617
第二节 溶原性噬菌体遗传操作技术 625
38 噬菌体结构蛋白研究方法 627
节 噬菌体结构蛋白的SDS-PAGE分析 627
第二节 噬菌体结构蛋白的质谱分析 634
39 噬菌体治疗制剂制备方法 640
节 噬菌体治疗制剂制备的共性原则——GMP生产要素 640
第二节 噬菌体制剂中内毒素的去除和检测方法 645
第三节 微囊化噬菌体制剂的制备方法 647
第四节 注意事项 653
40 噬菌体注册监管法规要求与产品安全生产 654
节 国际噬菌体产品的市场准入规定 654
第二节 噬菌体产品的质量安全及相关工艺 667
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