本书系统介绍了合成生物学的基本原理、核心技术及其在产业中的实际应用。全书从“什么是合成生物”讲起，用通俗易懂的语言解释了基因编辑、细胞工厂、生物制造等关键概念，帮助读者建立清晰、准确的技术认知。在此基础上，书中还进一步梳理了合成生物在医药、食品、材料、能源、化工等领域的应用逻辑，展示其如何改变传统制造方式，推动产业升级

本书内容分为“3+1”四个方面。 一是理论框架。国际上已发布路线图尚未体现理论部分，中国通过科学实践和香山会议等学术活动形成重要思路和共识，在本书中梳理展现，包括合成生物学多尺度理论框架及合成生物学与人工智能两大部分，是本书的一个重要特色。 二是使能技术。重点凝练了12类技术方向，包括DNA测序合成与组装、新一代基因组

本书内容包括：生命系统的蓝图——DNA；什么是合成生物学；基因编辑技术——合成生物学的基本工具；合成生物学中的元件工程与基因线路设计；基因线路的调控；大肠杆菌：合成生物学底盘研究中的魁首等。

《合成生物学系统调控与优化技术》基于作者团队多年研究成果撰写，系统介绍合成生物系统调控与优化的各个关键领域，涵盖合成生物系统绪论、细胞分裂的光遗传调控技术、细胞寿命的逻辑门调控技术、微生物群落工程调控细胞命运、靶向蛋白降解调控代谢流分布、区室化工程实现代谢路径隔离、能量系统调控代谢路径效率、细胞膜工程提高细胞pH耐受、

本教材涵盖萜类、甾体、聚酮、芳香类、黄酮、生物碱、非核糖体肽和核糖体等重要活性天然产物，详述生物合成途径及关键酶催化机制、细胞工厂的设计和构建策略，突破来源稀缺、低含量、提取制备难、地域性制约的瓶颈，为高值天然产物的可及性和深度研发应用提供技术解决方案。

本书结合最新科研成果与实验技术，介绍了合成生物学领域中的核心基础实验技术，特别针对丝状真菌、大肠杆菌及解脂耶氏酵母等微生物的实验操作，涵盖了同源重组、CRISPR基因编辑、农杆菌介导转化、荧光蛋白共表达、RNA干扰等基础和前沿技术，每个实验章节按照实验的目的、原理、材料和仪器设备、步骤、结果进行详细阐述，配有思考题，帮

本书内容包括合成生物学的前世今生、生命体的乐高、搭建生命体模型的策略、合成生物学改变我们的生活、当科学遇见责任——合成生物学道德准则。

本书系统阐述合成免疫学这一新兴交叉学科的理论与技术体系，深入探讨免疫系统与计算机系统在逻辑运算、信号处理和存储记忆层面的深刻相似性，揭示其可预测、可定量、可操控、智能化的工程学基础。基于集成电路原理，本书系统介绍合成免疫技术体系核心模块的设计与应用；同时，详细阐述该技术在细胞药物多能化、智能化及可控化方面的突破性进展，

本书涵盖无细胞合成生物学领域的经典和前沿内容，既包含前沿基础研究，亦包含工业应用实践。全书分为四章：第一章为经典的无细胞蛋白质合成，第二章为当下广受关注的无细胞mRNA合成，第三章为具有直接应用价值的无细胞传感技术，第四章为基础前沿自下而上人工细胞构筑。

农业合成生物技术的科学内涵是什么？农业合成生物技术的重点研究方向是什么？我国为什么要大力发展农业合成生物技术？合成生物农业为什么是未来农业的发展方向？本书作为“合成生物学丛书”的农业分册，内容包括绪论、农业合成生物底盘重建、人工光合体系与农业应用、人工固氮体系与农业应用、抗逆模块设计及育种应用、农业微生物组工程化应用、