Genetics and Genomics of Soybean pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Stacey, Gary (EDT)/ Goldberg, Bob (FRW)

出品人:

页数:440

译者:

出版时间:2008-5

价格:$ 236.17

装帧:

isbn号码:9780387722986

丛书系列:

图书标签:

• of
• and
• Soybean
• Genetics
• Genomics
• Plant Breeding
• Molecular Biology
• Crop Science
• Agricultural Biotechnology
• Plant Genetics
• Genome Editing
• Trait Mapping

现代植物生物技术与作物改良：从分子到群体 本书聚焦于现代植物科学的前沿进展，尤其关注如何利用分子生物学工具和基因组学数据，推动作物的遗传改良和可持续农业发展。 本书旨在为植物科学家、育种家、研究生以及关注农业科技的专业人士，提供一个全面、深入且具有实践指导意义的知识体系。我们避开传统的孟德尔遗传学叙事，直接切入当代作物科学的核心挑战与机遇，即如何在快速变化的环境压力下，通过精准的生物技术手段，提升作物的产量、营养品质、抗逆性以及资源利用效率。 第一部分：作物基因组学的深度解析与应用 本部分是全书的理论基石，系统阐述了作物基因组学研究的最新范式及其在育种实践中的转化应用。 第一章：新一代测序技术与作物基因组装配的挑战 本章详细探讨了PacBio HiFi、Nanopore长读长测序技术在解析复杂、高度重复的真核植物基因组中的突破性贡献。重点分析了从头组装（de novo assembly）中的连续性问题，以及如何利用染色体构象捕获技术（如Hi-C）来完成高质量的染色体级别的支架构建。内容深入到如何处理内源重复序列和拟基因（paralogs）的鉴定，确保基因组图谱的准确性。 第二章：功能基因组学：从序列到表型的快速通道 我们将功能验证的焦点放在高通量实验方法上。内容涵盖转录组学（RNA-Seq、单细胞RNA-seq在植物组织分化中的应用）、表观遗传组学（DNA甲基化、组蛋白修饰在胁迫响应中的调控网络），以及蛋白质组学在代谢通路解析中的关键作用。特别强调了如何整合多组学数据（Multi-omics integration）来构建统一的调控网络模型。 第三章：比较基因组学与进化驱动力 本章超越单一物种的界限，利用系统发育学工具比较近缘作物的基因组差异。重点研究了基因组加倍（Whole Genome Duplication, WGD）事件在作物驯化和多样性形成中的作用。我们探讨了基因家族的扩张与收缩如何塑造关键性状（如抗病基因家族），并讨论了利用祖先种（landraces）的基因组变异来挖掘新的育种资源的方法。 第二部分：精准育种与基因编辑技术 本部分是本书的实践核心，详细剖析了当前最前沿的遗传改良工具，并侧重于其在农业生产中的实际部署。 第四章：CRISPR/Cas系统的进化与作物靶向性增强 本书将CRISPR技术视为作物改良的“瑞士军刀”。内容不再局限于基础的Cas9核酸酶，而是深入探讨了碱基编辑器（Base Editors, BEs）和先导编辑器（Prime Editors, PEs）在实现精确的单核苷酸替换、小片段插入或删除方面的优势与局限性。重点讨论了脱靶效应的评估标准、在不同作物中递送系统的优化（如病毒载体、农杆菌介导的转化效率）以及基因编辑后的表型筛选策略。 第五章：数量性状遗传学与基因组选择（GS） 本章将理论与大数据分析相结合，阐述了如何处理复杂的数量性状（如产量、干旱耐受性）。我们详细介绍了现代基因组预测模型，包括基于深度学习的预测方法（如卷积神经网络在基因组数据处理中的应用）。重点剖析了构建高密度遗传标记（SNP arrays, GBS）的流程，以及如何通过优化训练群体（Training Population）的设计来提高预测的准确性（Prediction Accuracy, PA）。 第六章：转基因技术与合成生物学在作物设计中的前沿进展 本章探讨了如何超越传统的基因导入，利用合成生物学的原理对代谢通路进行重编程。内容包括对营养成分的精准提升（如维生素、必需脂肪酸的生物合成通路工程），以及设计植物作为“生物反应器”生产非食品化合物。此外，对新型的基因转化技术，如靶向增强子和启动子的元件工程，进行了详细论述，以实现更精细的组织特异性和诱导性表达控制。 第三部分：环境适应性与可持续农业的分子基础 本部分关注环境胁迫，这是未来农业生产中亟待解决的核心问题。 第七章：非生物胁迫的分子适应机制 本章深入剖析了植物应对干旱、高盐、极端温度的信号转导通路。重点分析了关键的转录因子家族（如DREB, NAC）如何调控下游的渗透调节物质积累和ROS（活性氧物种）清除系统。通过案例研究，展示了如何利用基因编辑技术增强植物的根系构型和水分利用效率（WUE）。 第八章：植物免疫系统与生物胁迫的抗性育种 我们探讨了植物免疫的“两条防线”——PAMPs触发的免疫（PTI）和效应因子触发的免疫（ETI）。内容侧重于R基因的克隆与功能分析，以及如何利用宿主免疫系统来克服病原菌的快速进化。本章详细介绍了如何通过基因组关联研究（GWAS）快速定位新的抗性基因位点（QTLs），并将其导入到优势品种中。 第九章：共生关系与土壤微生物组的调控 本章关注作物与土壤微生物群落的复杂互作。研究重点在于如何利用分子工具筛选和增强作物对根际有益菌（如固氮菌、磷酸盐增溶菌）的招募能力。讨论了微生物组对植物营养吸收效率（特别是氮和磷的利用）的影响，以及如何通过靶向调控植物分泌物（根系分泌物）来塑造有利的根际微环境，减少化肥依赖。 结语：面向未来的作物设计 本书最后总结了当前领域内的重大技术瓶颈（如表观遗传信息的稳定传递、复杂杂合基因组的精准操作），并展望了基于人工智能和自动化表型组学（High-throughput Phenotyping）的“植物设计工厂”的未来蓝图。本书强调，未来作物改良将是跨学科、数据驱动的系统工程。 --- 本书特色： 前沿性强： 紧密结合近五年的顶级科学期刊成果，避免重复经典教材内容。 深度兼顾广度： 既有对底层分子机制的深入探讨，也提供了实用的育种技术操作指南。 强调数据驱动： 贯穿基因组学、生物信息学与统计遗传学的交叉应用。

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