本书共分5篇20章，分别讲述基因工程、细胞工程、酶技术、工业发酵和糖生物工程五大领域相关基础理论知识、发展前沿及在农业、工业、医学、能源、环保、化工领域的应用动态。本书紧跟现代及未来生物技术发展新趋势，在国内率先引入糖生物工程、新一代未来发酵技术、未来食品智能智造、绿色低碳制造等新知识、新应用，激发学生的学习热情，树立科技创新、科技强国的情怀。本书强调经典性、先进性、系统性、创新性和灵活性，在编排形式上，以学生为中心，每章以中英导读、知识导图和学习指南开头，深入浅出;章末附知识小结、思考题，便于学生自主梳理和总结。配套的数字课程资源包括科学史话、发现之路、科技视野、应用案例、延伸阅读、教学课件、自测题、参考文献等，有利于增强学生自主学习的意愿和吸引力。

本教材可作为高等院校生物技术、生物工程、食品科学与工程、轻工技术与工程、农林、医药等相关专业的基础课教材，也可作为非生物类专业学生通识教育教材，还可供相关科研人员及教师参考。

前辅文
第一篇 基因工程
  第1章 基因工程概述
   1.1 基因工程的含义
   1.2 基因与基因表达
   1.3 基因组与宏基因组
   小结
  第2章 基因工程基础技术
   2.1 基因操作工具酶与寡核苷酸
   2.2 PCR技术
   2.3 DNA纯化与电泳技术
   2.4 体外DNA合成与测序技术
   2.5 大分子杂交与印迹
   小结
  第3章 基因工程操作技术路线
   3.1 基因克隆载体和目的基因的获取
   3.2 载体与目的基因的连接
   3.3 宿主细胞的选择
   3.4 重组DNA导入受体细胞
   3.5 重组子的筛选与亚克隆
   3.6 基因编辑新技术-CRISPR/Cas
   小结
  第4章 基因工程应用与安全伦理
   4.1 通用应用领域
   4.2 安全性和伦理问题与对策
第二篇 细胞工程
  第5章 细胞工程概述
   5.1 细胞工程定义
   5.2 细胞工程发展历史
   5.3 细胞工程理论基础
   小结
  第6章 植物细胞工程
   6.1 植物细胞组织培养体系
   6.2 体细胞杂交
   6.3 植物转基因
   小结
  第7章 动物细胞与组织培养
   7.1 动物细胞培养体系
   7.2 动物细胞融合与转基因
   7.3 干细胞与组织工程
   小结
  第8章 细胞工程应用与安全伦理
   8.1 细胞工程与农业、食品应用
   8.2 细胞工程与人类健康
   8.3 细胞工程与安全伦理
   小结
第三篇 酶技术
  第9章 酶的性质与催化
   9.1 酶的定义、性质和分类
   9.2 酶催化概述
   9.3 酶活性及影响因素
   小结
  第10章 酶的分离纯化
   10.1 粗酶样品预处理
   10.2 杂质去除与样品浓缩
   10.3 色谱分离技术
   10.4 酶的修饰与产品
   小结
  第11章 酶学新技术
   11.1 定向进化
   11.2 理性设计与半理性设计
   11.3 人工金属酶
   小结
  第12章 酶的生产与应用
   12.1 酶的生物合成
   12.2 酶资源与应用前景
   小结
第四篇 工业发酵
  第13章 发酵工程概述
   13.1 微生物发酵基本概念
   13.2 典型的发酵产品及生产
   13.3 发酵工业的社会效益
   小结
  第14章 工业发酵微生物
   14.1 工业微生物菌种选育
   14.2 工业发酵微生物生长与培养
   14.3 工业菌种保藏
   小结
  第15章 微生物代谢与发酵动力学
   15.1 微生物代谢原理
   15.2 代谢调控
   15.3 发酵过程的化学计量学
   15.4 发酵动力学
  第16章 生物反应器与附属设备
   16.1 生物反应器
   16.2 发酵罐设备
   16.3 探测器和传感器
   小结
  第17章 未来食品的发酵生产
   17.1 未来食品的基本概念
   17.2 新一代发酵技术
   17.3 基于新一代发酵技术的未来发酵食品及生产
   小结
第五篇 糖生物工程
  第18章 糖生物工程概述
   18.1 糖和糖生物学
   18.2 糖组和糖组学
   18.3 糖生物工程的含义
   小结
  第19章 糖的制备
   19.1 天然糖的分离纯化
   19.2 单糖和简单低聚糖的化学合成
   19.3 寡糖的固相合成及自动化合成
   19.4 聚糖的酶-化学合成
   小结
  第20章 糖疫苗工程
   20.1 糖的免疫应答
   20.2 糖疫苗生产
   20.3 糖链免疫表位
   小结