| はじめに ［著］高木正道 |
| 本書の範囲 xⅰ |
| 第I部 バイオテクノロジーの基礎 |
| 第I章 核酸と細胞分裂 ［著］平井輝生 |
| 1.1 生物の共通性 2 |
| 1.2 ヌクレオチドと核酸 2 |
| 1.3 DNAとRNA 4 |
| 1.4 制限酵素とベクター 5 |
| 1.5 宿主細胞 8 |
| 1.5.1 原核細胞 8 |
| 1.5.2 真核細胞 8 |
| 1.6 細胞分裂 9 |
| 1.6.1 原核細胞の細胞分裂 9 |
| 1.6.2 真核細胞の有糸分裂 10 |
| 1.6.3 生殖細胞の減数分裂 12 |
| 1.6.4 受精 14 |
| 1.7 細胞周期 15 |
| 第Ⅱ章 遺伝子組換え技術 ［著］平井輝生 |
| 2.1 変異選択法 17 |
| 2.2 細胞融合 17 |
| 2.3 遺伝子組換え 18 |
| 2.3.1 コンピテントセルを使用する方法 21 |
| 2.3.2 ファージ感染を利用する方法 21 |
| 2.3.3 リン酸カルシウム法 21 |
| 2.3.4 DEAEデキストラン法 21 |
| 2.3.5 エレクトロポレーション 21 |
| 2.3.6 マイクロインジェクション法 22 |
| 2.3.7 パーテイクルガン法 22 |
| 2.3.8 アダロバクテリウム法 22 |
| 2.4 交配 22 |
| 第Ⅲ章 ゲノムと遺伝子の構造解析 ［著］浅野行蔵・平井輝生 |
| 3.1 ゲノム 24 |
| 3.2 ゲノムの解読 26 |
| 3.3 染色体地図 27 |
| 3.4 ミトコンドリアゲノム 28 |
| 3.5 ゲノムの複製 29 |
| 3.6 タンパク質の合成 30 |
| 3.7 糖タンパク質 33 |
| 3.8 遺伝子の構造解析 34 |
| 3.9 遺伝子の増幅技術 36 |
| 3.9.1 PCR法 36 |
| 3.9.2 ICAN法 38 |
| 3.9.3 LAMP法 39 |
| 第Ⅳ章 ブロッティング技術とマイクロアレイ ［著］浅野行蔵 |
| 4.1 生産物の同定技術 40 |
| 4.1.1 サザンブロッティング 40 |
| 4.1.2 ノーザンブロッティング 41 |
| 4.1.3 ウエスタンブロツティング 41 |
| 4.1.4 糖タンパクのブロッティング 42 |
| 4.2 マイクロアレイとDNAチップ 42 |
| 第V章 細胞及び組織の培養 ［著］平井輝生 |
| 5.1 微生物細胞の培養 44 |
| 5.2 動物細胞及び組織の培養 44 |
| 5.3 植物細胞及び組織の培養 45 |
| 5.3.1 カルス 45 |
| 5.3.2 葯培養 46 |
| 5.3.3 プロトプラスト 46 |
| 第Ⅱ部 バイオテクノロジーの応用 |
| 第Ⅵ章 近代発酵工業 ［著］平井輝生 |
| 6.1 抗生物質 50 |
| 6.1.1 抗生物質の歴史と定義 50 |
| 6.1.2 抗生物質の探索 51 |
| 6.1.3 抗生物質の製造 52 |
| 6.1.4 製造菌株の改良 53 |
| 6.1.5 医薬品としての抗生物質 54 |
| 6.1.6 抗生物質の発展 55 |
| 6.1.7 薬剤耐性とバイオテクノロジー 56 |
| 6.2 アミノ酸発酵 58 |
| 6.2.1 グルタミン酸発酵 58 |
| 6.2.2 グルタミン酸以外のアミノ酸発酵 60 |
| 6.2.3 酵素によるアミノ酸の製造 61 |
| 6.3 ステロイド発酵 62 |
| 6.3.1 ステロイド化合物 62 |
| 6.3.2 微生物変換 64 |
| 6.4 核酸及び関連物質 69 |
| 6.4.1 イノシン酸の製造 69 |
| 6.4.2 グアニル酸の製造 72 |
| 6.4.3 その他の核酸関連物質 72 |
| 6.5 ビタミン発酵 73 |
| 6.5.1 リボフラビン（ビタミンB2） 73 |
| 6.5.2 シアノコバラミン（ビタミンB12） 74 |
| 6.5.3 その他のビタミン 75 |
| 6.6 酵素の生産 76 |
| 6.6.1 酵素の一般的性状 76 |
| 6.6.2 微生物による酵素の生産 77 |
| 6.6.3 遺伝子工学利用酵素等 79 |
| 6.7 組換えタンパク質発酵 83 |
| 6.7.1 ヒトのインスリン 84 |
| 6.7.2 ヒト成長ホルモン（hGH）及びIGF-I 84 |
| 6.7.3 インターフェロンα（IFN-α） 84 |
| 6.7.4 インターロイキン-2（IL-2）及び-6（IL-6） 86 |
| 6.7.5 ヒトカルシトニンおよびヒト利尿ペプチド 86 |
| 6.7.6 ヒト上皮増殖因子 86 |
| 6.7.7 ヒト血清アルブミン 86 |
| 6.7.8 HTLV-I gag-env融合抗原 86 |
| 6.7.9 B型肝炎ウイルス表面抗原 87 |
| 第Ⅶ章 微生物の代謝制御と培養工学 ［著］佐々木健 |
| 7.1 微生物の代謝 89 |
| 7.1.1 物質代謝とエネルギー代謝 89 |
| 7.1.2 炭水化物の代謝 89 |
| 7.1.3 脂肪酸の代謝 92 |
| 7.1.4 アミノ酸の代謝 92 |
| 7.1.5 その他の物質の代謝 93 |
| 7.1.6 代謝調節 94 |
| 7.1.7 代謝制御と発酵 97 |
| 7.2 培養工学の基礎 98 |
| 7.2.1 培養と増殖速度式 98 |
| 7.2.2 増殖収率と代謝係数 108 |
| 7.2.3 物質収支と速度論 110 |
| 7.2.4 培養操作法 112 |
| 7.2.5 酸素供給 113 |
| 第Ⅷ章 農畜水産業 ［著］萱野暁明 |
| 8.1 植物新品種の開発 118 |
| 8.1.1 花卉 118 |
| 8.1.2 農作物 119 |
| 8.2 優良苗の大量生産 121 |
| 8.3 有用物質の生産 121 |
| 8.4 這伝子組換え農作物 122 |
| 8.5 優良家畜の育種 131 |
| 8.5.1 精子の保存 132 |
| 8.5.2 胚移植（Embryo Transfer，ET） 132 |
| 8.5.3 体外受精（in vitro Fertilization，IVF） 133 |
| 8.5.4 胚操作 134 |
| 8.5.5 核移植（受精卵クローン） 135 |
| 8.5.6 体細胞クローン 135 |
| 8.6 クローン技術の応用と問題点 136 |
| 8.7 養殖魚介類への応用 138 |
| 8.7.1 魚介類の精子の凍結保存 138 |
| 8.7.2 雌性発生 139 |
| 8.7.3 雄性発生 140 |
| 8.7.4 クローン 140 |
| 8.7.5 3倍体 141 |
| 8.7.6 実験動物としての利用 141 |
| 8.8 動物工場 142 |
| 8.8.1 カイコの利用 142 |
| 8.8.2 マウスの利用 143 |
| 8.8.3 移植細胞の利用 144 |
| 8.8.4 家畜の利用 145 |
| 第Ⅸ章 医療及び医薬品工業 ［著］池田友久 |
| 9.1 医用動物 148 |
| 9.1.1 ノックアウトマウス 148 |
| 9.1.2 ノックインマウス 149 |
| 9.1.3 トランスジェニックマウス 149 |
| 9.1.4 トランスジェニック動物 149 |
| 9.2 再生医療 149 |
| 9.3 人工臓器・組織 151 |
| 9.3.1 人工心臓 151 |
| 9.3.2 人工血管 152 |
| 9.3.3 人工肝臓 153 |
| 9.3.4 人工腎臓 154 |
| 9.3.5 人工肺 155 |
| 9.3.6 人工皮膚 155 |
| 9.3.7 人工血液 156 |
| 9.4 ゲノムの解読とその応用 158 |
| 9.4.1 ゲノムの解読 158 |
| 9.4.2 遺伝子診断 159 |
| 9.4.3 DNA鑑定 161 |
| 9.4.4 遺伝子治療（gene therapy） 162 |
| 9.4.5 テーラーメイド医療 167 |
| 9.5 医薬品開発 170 |
| 9.5.1 創薬研究とバイオテクノロジー 170 |
| 9.5.2 化学療法剤 172 |
| 9.5.3 バイオ医薬品 178 |
| 9.5.4 免疫関連創薬 178 |
| 9.5.5 まとめ 184 |
| 第X章 バイオリアクター・センサーと膜利用技術 ［著］酒井重男 |
| 10.1 バイオリアクター 186 |
| 10.1.1 バイオリアクターとは 186 |
| 10.1.2 固定化法 187 |
| 10.1.3 酵素の利用プロセス 188 |
| 10.1.4 バイオリアクターの応用例 189 |
| 10.2 バイオセンサー 193 |
| 10.2.1 バイオセンサーの原理 193 |
| 10.2.2 酵素センサー 195 |
| 10.2.3 免疫センサー 196 |
| 10.2.4 微生物センサー 196 |
| 10.3 膜利用技術 197 |
| 10.3.1 膜利用技術の特徴と用途 197 |
| 10.3.2 膜利用技術の動向 198 |
| 第XI章 環境工学 ［著］酒井重男・佐々木健 |
| 11.1 廃水処理 204 |
| 11.1.1 廃水の種類と予備調査 240 |
| 11.1.2 廃水処理法の分類 206 |
| 11.1.3 物理的処理 206 |
| 11.1.4 物理化学的処理 214 |
| 11.1.5 生物学的水処理 219 |
| 11.1.6 生物学的脱窒 227 |
| 11.1.7 生物学的脱リン 228 |
| 11.1.8 バイオリアクターによる廃水処理 229 |
| 11.1.9 汚泥の処理 230 |
| 11.2 内分泌かく乱化学物質（環境ホルモン）の分解 237 |
| 11.2.1 ポリ塩化ビフェニル（PCB）の分解 237 |
| 11.2.2 ビスフェノールAの分解 239 |
| 11.2.3 有機スズの分解 239 |
| 11.2.4 ノニルフェノールの分解 240 |
| 11.2.5 ダイオキシン類の分解 241 |
| 11.3 有害物質分解酵素遺伝子を組み込んだ植物による環境浄化 243 |
| 11.4 バイオレメディエーション 245 |
| 11.4.1 バイオレメディエーションの長所と短所 245 |
| 11.4.2 バイオレメディエーションの方法による分類 246 |
| 11.4.3 バイオレメディエーションの実際 248 |
| 第XⅡ章 グリーンバイオテクノロジー ［著］酒井重男・佐々木健 |
| 12.1 はじめに 253 |
| 12.2 再生可能エネルギー・バイオマス 254 |
| 12.2.1 バイオマスとは 254 |
| 12.2.2 バイオマスの工業原材料への変換 255 |
| 12.2.3 白色腐朽性担子菌を用いた植物バイオマスからセルロースの生産 257 |
| 12.2.4 バイオマスエネルギー 258 |
| 12.2.5 堆肥化の意義 259 |
| 12.2.6 コンポストとは 259 |
| 12.2.7 コンボストの原理と発酵 260 |
| 12.2.8 高速堆肥化 261 |
| 12.2.9 コンボストの効果 261 |
| 12.2.10コンボストの製造装置 262 |
| 12.2.11コンポストの微生物群 264 |
| 12.2.12コンポスト最新の動向 265 |
| 12.3 製紙汚泥の利用 266 |
| 12.3.1 製紙汚泥から糖生成 267 |
| 12.3.2 製紙汚泥からアルコール生成 268 |
| 12.4 炭酸ガスを微生物に食べさせる 269 |
| 12.4.1 コリネ型細菌による炭酸ガス有効利用技術 269 |
| 12.4.2 バイオマス（CO2）資源からエタノール 271 |
| 12.4.3 微生物による工業的エタノール製造 272 |
| 12.5 生分解性プラスチック 273 |
| 12.5.1 生分解プラスチックとは 273 |
| 12.5.2 生分解プラスチックの種類 274 |
| 12.5.3 生分解性プラスチックの特徴 276 |
| 12.6 バイオコンバージョン 279 |
| 12.6.1 バイオコンバージョンの長所と短所 280 |
| 第XⅢ章 生物多様性条約及びバイオ安全議定書（カルタヘナ法） ［著］池田友久 |
| 13.1 カルタヘナ法の概要 284 |
| 13.2 使用承認手続き 287 |
| 13.3 遺伝子組換え農作物・食品・飼料などの安全性の確保 288 |
| 13.4 医薬品などにおける遺伝子組換え生物等の安全性の確保 288 |
| 13.5 まとめ 289 |
| 第XⅣ章 技術士試験に見るバイオテクノロジー ［著］矢田美恵子 |
| 14.1 はじめに 291 |
| 14.2 技術士（生物工学部門）試験 291 |
| 14.3 技術士第一次試験 292 |
| 14.4 技術士第二次試験 292 |
| 14.5 過去問題に見るバイオテクノロジーの最新動向 293 |
| 14.6 バイオテクノロジーと生命倫理 301 |
| 略語表 305 |
| 索引 307 |
図書
