Biotechnology of Medicinal Plants pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Ramawat, K. G. (EDT)

出品人:

页数:300

译者:

出版时间:

价格:98.6

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isbn号码:9781578083381

丛书系列:

图书标签:

• 药用植物
• 生物技术
• 植物化学
• 天然产物
• 药物发现
• 植物生物技术
• 生物合成
• 传统医学
• 植物代谢组学
• 生物活性

好的，这是一本关于植物组织培养、分子生物学与天然产物化学等多个前沿交叉领域的专著，重点探讨现代生物技术在药用植物资源发掘、改良与高值化利用方面的最新进展与应用。 书名：《现代植物生物技术与天然产物创新研究》 --- 图书简介 《现代植物生物技术与天然产物创新研究》 是一部集理论深度与应用广度于一体的专业学术著作，旨在系统梳理并深入剖析当代生命科学，特别是植物生物技术领域，如何驱动天然产物化学与药学研究的范式变革。本书立足于生命科学的最新突破，结合生物工程、遗传学、代谢组学等多个学科的交叉融合点，构建了一套完整的现代药用植物资源创新利用的技术框架。 本书共分为六大部分，近三十章内容，结构严谨，逻辑清晰，从基础理论到前沿技术，再到实际案例，层层递进，旨在为科研工作者、高等院校师生以及制药行业的专业人士提供一份详实而具有前瞻性的参考指南。 第一部分：药用植物资源学的理论基础与现代认知 本部分聚焦于药用植物的资源多样性、生态学特性及其有效成分的生物合成路径。我们不再将药用植物视为传统意义上的“草药”，而是将其视为一个复杂的、可被基因工程改造的“细胞化工厂”。 第一章：药用植物资源的全球分布与生态适应性 深入探讨了不同地理气候带下，次生代谢产物（如生物碱、萜类、黄酮类）的积累机制，强调了环境压力如何诱导植物产生具有药用价值的复杂分子结构。同时，分析了全球变化背景下，药用植物资源保育与可持续利用的挑战。 第二章：天然产物生物合成的分子遗传学 详细阐述了关键次生代谢产物的基因簇（Gene Clusters）结构、调控元件及其在植物体内的表达规律。重点介绍了代谢通路的重塑（Pathway Engineering）的理论基础，为后续的分子育种和合成生物学应用奠定理论基石。 第三章：有效成分的结构化学表征与药理活性筛选 涵盖了从植物提取物到单一活性成分分离纯化的现代分离技术（如超临界流体萃取、高效逆流色谱），以及结构确证的高级光谱技术（NMR、高分辨质谱）。更重要的是，本书引入了基于高内涵筛选（HCS）的快速药效评估模型。 第二部分：植物细胞与组织培养的升级技术 传统组织培养技术已进入瓶颈期，本部分着重介绍如何利用先进的生物工程手段，突破传统培养的限制，实现高附加值化合物的规模化生产。 第四章：无菌快繁技术在珍稀药用植物种质保存中的应用 聚焦于高难度的种质保存技术，包括低温保存、生物屏障技术以及对环境敏感性植株的优化培养基配方。 第五章：生物反应器系统与规模化生产 详细比较了气升式、搅拌式和震荡式生物反应器在培养药用植物悬浮培养物和愈伤组织时的效率差异。特别分析了如何通过优化气体交换速率、营养液流变性来提升目标产物的积累量。 第六章：体细胞胚胎发生与基因型优化 阐述了体细胞胚胎发生诱导的分子机制，及其在快速获得遗传一致性高、生长周期短的优良植株方面的潜力。 第三部分：分子遗传学与基因组编辑在药用植物改良中的前沿应用 这是本书的重点和难点部分，展示了如何利用基因组技术，精确设计和改良药用植物的代谢网络。 第七章：药用植物的基因组测序与功能注释 介绍了从头（de novo）组装技术在复杂非模式植物基因组研究中的应用，以及如何通过生物信息学手段，快速识别和注释与次生代谢相关的关键合成酶基因。 第八章：CRISPR/Cas系统在药用基因修饰中的靶向策略 深入讲解了利用CRISPR-Cas9、CRISPR-Base Editing和Prime Editing技术，在植物基因组特定位点进行定点突变、基因敲除或精确替换，以增强或消除特定次生代谢产物的合成。 第九章：转基因技术与代谢流调控 探讨了异源表达（Heterologous Expression）策略，即将来自其他生物体（如微生物、其他植物）的关键合成酶基因导入目标药用植物中，以构建全新的、高效率的次生代谢通路。 第四部分：合成生物学与代谢工程的集成应用 本部分将目光投向“设计生命”的理念，探讨如何将植物细胞作为生物制造平台，实现复杂天然产物的“一锅法”合成或半合成。 第十章：代谢工程设计原理与工具 介绍如何通过计算模型预测代谢瓶颈，并结合定点基因编辑技术，对目标代谢流进行系统性重定向，以提高目标化合物的积累效率。 第十一章：植物细胞作为生物活性物质的“工厂” 关注如何通过调控转录因子网络和启动子元件，实现目标产物在特定组织（如根、叶、花）或特定细胞器内的特异性积累，从而简化后续的提取纯化过程。 第十二章：非细胞体系与植物细胞外表达 探讨了利用线粒体、叶绿体或无细胞体系进行部分关键生物合成步骤的潜力，这有助于绕过植物体内复杂的细胞壁结构和高昂的培养成本。 第五部分：创新提取分离与质量控制标准 高质量的天然产物必须依赖于高效且绿色的分离技术，以及严格的质量控制体系。 第十三章：绿色溶剂与超临界萃取技术优化 详细对比了水、乙醇、离子液体、深共熔溶剂（DESs）在不同极性药用成分提取中的适用性，强调了环境友好型提取工艺的开发。 第十四章：连续流分离技术与实时监测 介绍了连续化分离系统（如连续色谱）在提高提取效率、降低溶剂消耗方面的优势，以及在线分析技术（PAT）在过程控制中的集成应用。 第十五章：药用植物原料的指纹图谱与质量标准建立 探讨了多组分同时分析的色谱-质谱（LC-MS/MS）指纹图谱技术，用于评价不同批次、不同产地药材的内在品质一致性。 第六部分：案例研究与未来展望 本部分通过具体的药用植物实例，展示前述技术的综合应用，并对未来研究方向进行展望。 第十六章：抗癌活性萜类化合物的生物合成改良 以紫杉醇或青蒿素的生物合成路径为例，展示基因编辑和代谢工程如何克服天然植物产量低、提取困难的瓶颈。 第十七章：高价值黄酮类化合物的细胞工厂构建 探讨了通过改造酵母或大肠杆菌表达植物黄酮合成酶，实现目标黄酮类化合物的微生物发酵生产，并对比其与植物组织培养的成本效益。 第十八章：新一代生物活性分子筛选与作用机制解析 展望了基于人工智能（AI）的化合物结构-活性预测，以及利用化学生物学工具解析天然产物在细胞信号通路中的干预机制。 --- 本书特色： 跨学科融合： 深度整合了分子生物学、基因组学、化学工程与药理学，提供了一个全面的技术视角。 前沿性强： 大量篇幅聚焦于CRISPR基因编辑、合成生物学等近五年内发展起来的颠覆性技术。 实用指导： 为实验室操作提供了详尽的方案设计思路，强调了从基础研究到规模化生产的可转化路径。 本书是面向高级本科生、研究生、博士后研究人员以及从事天然产物创新研究和产品开发的行业专家的重要参考书。

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这本书最让我感到惊喜的是它对于“合成生物学”在药用植物领域应用的超前探讨。在很多传统教材还在详述基础的组织培养技术时，这本书已经将目光投向了更具颠覆性的领域，比如如何设计全新的代谢通路，在非药用植物中“异源表达”稀有药物分子。这部分内容虽然难度较大，但作者的解释非常到位，通过对比天然途径和人工构建途径的效率差异，清晰地阐述了这种研究方向的战略意义。它打破了我原有的认知框架，让我意识到，未来的药用资源可能不再完全依赖于传统的种植和采伐，而是可以被“编程”和“制造”出来。书中对利用CRISPR/Cas系统进行基因组精准编辑以优化植物次生代谢的分析，展示了极高的学术前沿性。总而言之，这本书以一种充满洞察力的方式，将植物学、生物化学与尖端分子生物学熔于一炉，是该领域研究人员不可多得的、极具前瞻性的参考读物。

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这本《Biotechnology of Medicinal Plants》的书名听起来就充满了未来感和实践价值，让我对其中蕴含的知识充满了期待。我原以为这会是一本偏向基础科学的教科书，详细介绍植物细胞培养、基因工程这些硬核技术，但实际阅读下来，我发现它更像是一本连接实验室与实际应用之间的桥梁。书中对不同药用植物的筛选、活性成分的提取与鉴定，以及如何利用现代生物技术手段提高这些有效成分的产量和质量，都有着非常深入的探讨。尤其是关于次生代谢产物生物合成途径的调控部分，作者引用了大量最新的研究成果，将复杂的生化过程以清晰的流程图和深入的分析展现出来，即便是初次接触这个领域的读者，也能从中窥见其精妙之处。书中对传统中草药的现代化提升路径的阐述，尤其让我印象深刻，它并非简单地推崇新技术，而是强调如何在尊重传统经验的基础上，运用生物技术去“优化”和“标准化”这些宝贵的自然资源。这种平衡的态度，使得这本书既有学术深度，又不失对产业发展的指导意义。我特别欣赏其中对特定药物分子在植物体内积累机制的剖析，这为后续的代谢工程设计提供了坚实的理论基础。

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这本书的叙述风格，可以说是严谨中带着一种对自然奥秘的敬畏。阅读过程中，我感觉自己像是在一位经验丰富的老植物学家和一位锐意进取的分子生物学家的带领下，探索药用植物的奇妙世界。文字的组织逻辑性极强，每一个章节都像是为前一章的内容做了有力的支撑和延伸。特别是关于植物免疫应答与次生代谢调控的交叉领域，作者用一种近乎讲故事的方式，将复杂的信号转导通路串联起来，使得原本晦涩难懂的分子机制变得生动起来。我尤其喜欢书中对“环境胁迫”如何激活植物防御机制并诱导有效成分产生的讨论，这提示我们，或许最高效的生物反应器并非是实验室中的玻璃瓶，而是经过巧妙设计的自然环境。书中大量的图表和实验数据被巧妙地融入到文字叙述中，而非简单地堆砌，它们极大地增强了论点的说服力。对于我这种偏向应用研究的人来说，这本书成功地将“为什么这样做”和“如何精确地做”这两大核心问题统一了起来。

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对于任何一个从事植物提取物质量控制或标准化工作的人来说，这本书的价值简直是无可估量的。它没有回避生物技术在解决传统提取过程中遇到的“批次间差异”这一顽疾时的潜力与局限。书中有一部分章节专门讨论了利用转基因技术或细胞株培养来稳定生产高纯度活性成分的案例，这直接瞄准了当前市场上对于天然产物来源不确定性的担忧。作者对不同生物技术平台（如代谢工程、基因沉默、蛋白质组学分析）在药用植物改良中的适用性进行了细致的比较和权衡，没有盲目推崇某一种“万能”技术，而是强调了根据具体目标产物和植物物种选择最优路径的必要性。这种务实的态度，使得这本书不仅仅是理论的阐述，更像是操作手册的理论基础版。读完后，我感觉自己对“稳定、可控、高效”的天然药物生产流程有了全新的认知，对如何规避供应链风险也有了更清晰的策略思考。

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我翻阅这本书时，最直观的感受是其内容的广度令人叹为观止。它不仅仅聚焦于我们熟知的几种大宗药用植物，而是横跨了从热带雨林到温带草原的多种植物资源。作者似乎有着对全球植物药用潜力的全面考察，从传统的草药到新兴的海洋植物，都给予了相当的篇幅。在关于植物组织培养的章节中，技术细节的描述详尽到令人咋舌，包括不同激素配比对愈伤组织诱导的影响，以及悬浮培养系统如何实现大规模生产的工艺流程。我记得有一个案例，详细描述了如何通过基因编辑技术提高某种稀有药用植物中关键生物碱的含量，这部分内容对于那些致力于解决资源短缺问题的研究人员来说，无疑是宝贵的参考资料。更难能可贵的是，书中没有仅仅停留在技术层面，它还探讨了利用生物技术获得的植物源药物在知识产权保护、监管审批等方面的挑战与机遇，展现了作者宏大的视野和对产业现实的深刻理解。可以说，它提供了一个从基础研究到市场化应用的完整思考框架。

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