合成生物学及应用.pdf

合成生物学及应用.pdf
 

书籍描述

内容简介
合成生物学是生物学、工程学、化学和信息技术相互交叉形
成的一个新兴领域,是设计和建造新的生物学配件、设备和系
统,以及为了应用的目的,重新设计尚存的自然生物学系统。
本书主要介绍了合成生物学的四个相关领域――生物燃
料、生物修复、生物材料以及合成生物学的新发展,涉及20项
应用。为了确定合成生物学在多大程度上改善了现有技术,本书从以下三方面详细评价了这20项应用:
1. 合成生物学能产生什么经济影响?
2.合成生物学对环境有何利弊?
3. 合成生物学会产生、恶化或改善什么社会和伦理学问题?
本书技术前沿、实用,可供生物学、生物技术、生物工程等领域的研究生、相关研究人员以及欲了解该学科的其他领域人士参考。

作者简介
作者:(奥地利)M.施密特 译者:周延、吴巧雯

目录
21世纪的头十年,科学工程领域中生物学成长为真正的技术,这便是合成生物学的出现。在此之前,人们往往使用较传统的生物技术形式,而合成生物学超越了这些被称为“工匠”式的生物技术。为了让生物学为日常生活需要服务,合成生物学应用诸如标准化、模型化等工程原理,运用分级提取或对设计和建造进行耦合的方法,建立一套新的用于社会的生物学系统。
本书的目的是希望对合成生物学中最具前景的工业与环境应用进行全方位评价。我们不仅分析合成生物学能将现代技术提高至何种程度,而且寻找从经济、环境、社会和伦理学方面合成生物学都有哪些潜在应用。为了能全面地呈现合成生物学在技术、经济、环境和社会上的多种应用,本书总结了各种不同的观点。
第1章详细介绍了几种不同类型的生物燃料及其生产方法,例如乙醇、非乙醇燃料、产自藻类的燃料、生物氢能源、微生物燃料电池和生物光电系统。介绍了乙醇应用的技术瓶颈及其实现环境可持续性生产的条件。还讨论了丁醇的优点与生产挑战,为了使藻类生产系统具有竞争性必须考虑哪些特定经济问题,以及在开放池生产系统中环境影响的不确定性等。进一步探讨了生物氢能源经济的环保优势及其面对的问题,最后描述了环境友好型微生物燃料电池美好的市场前景。
第2章详述了许多生物修复的应用。主要介绍了检测环境污染物的可能方法,分析了水处理、土壤和地下水净化对环境和社会带来的益处,描述了固体废物处理的市场前景。此外,第2章还介绍了面对未来全球性水资源匮乏局面合成生物学中最重要的应用之一――使用生物膜进行水脱盐技术所面临的挑战。另一个全球性的环境挑战是合成生物学使CO2的再利用发展为商业的可能性。
第3章集中介绍了运用合成生物学生产的各种生物材料,诸如生物聚合物(生物塑料)、大宗化学品、精细化学品等。本章突显了合成生物学通过合成化学所实现的环境优势,因为合成化学通常具备集约型生产体系,例如运用合成生物学的设计通过使用细胞工厂可以除去有毒的副产物。本章的另一大焦点是纤维小体。纤维小体可用于降解纤维素和半纤维素,这在经济和环境方面有巨大的用途。
第4章探讨了两项仍处于实验阶段却具有广阔前景的合成生物学技术。原始细胞和外来生物学终将会提供一套新的应用系统,范围波及环境中的智能半生命体系,以及为了阻止自然生物和工程生物之间基因流的水平扩散而建一道基因防火墙,这些均涉及许多环境和伦理学问题。
最后一章,也就是第5章,给读者介绍了用于合成生物学的一些规则框架。鉴于地区差异,本章分别介绍了美国、欧洲和中国的情况。针对已出台的规则框架,第5章也为面对不断出现的技术发明提出了改进和修改的建议。
感谢本书的所有合著者,他们是来自学术、工业和非营利组织的专家学者。也感谢Wiley友好地出版此书。还感谢读者朋友们对合成生物学应用于科学、经济、环境、社会和伦理学方面的兴趣。
我希望本书能使大家更好地理解合成生物学在社会方方面面的应用,并有助于人们为日益发展的合成生物学工具和应用做出更睿智的决策。

Markus Schmidt

购买书籍

当当网购书 京东购书 卓越购书

PDF电子书下载地址

相关书籍

搜索更多