Rice Biology in the Genomics Era pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Sano, Yoshio 编

出品人:

页数:381

译者:

出版时间:

价格:$ 360.47

装帧:

isbn号码:9783540742487

丛书系列:

图书标签:

• 水稻
• 生物学
• 基因组学
• 分子生物学
• 植物科学
• 作物科学
• 遗传学
• 育种
• 功能基因组学
• 生物信息学

稻米生物学与基因组学前沿探索：一部深度解析现代水稻研究的著作 书籍名称：《稻米生物学与基因组学前沿探索：一部深度解析现代水稻研究的著作》 书籍简介 本书旨在为读者提供一个关于现代水稻（Oryza sativa）生物学研究的全面、深入且前沿的视角。水稻，作为全球超过一半人口的主粮作物，其遗传改良与高效育种对全球粮食安全具有无可替代的重要性。本书聚焦于基因组学（Genomics）的革命性工具如何重塑我们对水稻生命过程的理解，并驱动下一代作物改良的实践。 全书结构严谨，内容涵盖了从基础的分子生物学到宏观的生态生理学，再到先进的基因编辑技术与大数据分析的多个维度。我们力求在保持科学严谨性的同时，确保内容的可读性与前沿性，适合高等院校的师生、科研工作者以及关注现代农业科技的专业人士。 第一部分：水稻基础生物学与基因组学概览 第一章：水稻的起源、驯化与遗传多样性 本章追溯了水稻的野生祖先到栽培品种的演化历程，重点探讨了中国和印度两大栽培种的遗传分化。我们详细阐述了全球主要水稻种质资源的收集、保存与表征，并引入了群体遗传学工具来解析水稻的适应性进化路径。读者将了解早期育种者如何通过自然选择与人工干预，塑造了现代水稻的关键农艺性状。 第二章：水稻基因组的精细解析 本章深入探讨了水稻参考基因组（尤其是日本晴 'Nipponbare' 1.0/2.0 版本）的结构、组成和注释。内容包括重复序列分析、基因家族的鉴定与进化研究。重点介绍全基因组测序技术（WGS）、转录组测序（RNA-Seq）在水稻发育转录本研究中的应用，揭示不同组织和发育阶段的基因表达模式差异。 第三章：关键发育通路：从种子到成熟 本章系统梳理了影响水稻产量和品质的核心发育过程。包括： 萌发与幼苗发育： 涉及激素信号通路（如赤霉素、脱落酸）在种子活化中的作用。 营养生长与分蘖： 探讨调控株型、分蘖数量的分子机制，包括调控茎秆高度的关键基因。 开花与授粉生物学： 深入解析水稻颖花和花粉的发育，以及影响自交亲和性与杂种优势的遗传基础。 灌浆与成熟： 关注淀粉合成酶系、蛋白质组分积累的调控网络，以及加速成熟期的分子标记。 第二部分：应对环境胁迫的分子机制 第四章：耐逆性研究：水淹与干旱的分子适应 水稻是典型的喜湿作物，其对水资源波动的响应机制具有重要的研究价值。本章详细分析了水稻应对缺氧（淹水）环境的生理生化反应，包括快速根系生长、溶栓酶活性以及酒精发酵途径的调控。针对干旱胁迫，则聚焦于渗透调节物质的积累、保水相关基因的表达上调，以及ABA信号通路在气孔关闭中的核心作用。 第五章：极端温度与盐碱胁迫的生理遗传学 本章探讨了高温、低温对水稻生育期，特别是抽穗期产量的影响。解析了热激蛋白（HSPs）在应对热胁迫中的保护机制。随后，转向盐碱胁迫，重点介绍钠离子转运蛋白（如HKT家族）在维持细胞渗透平衡中的功能，以及调控盐胁迫耐受性的转录因子网络。 第六章：病虫害抗性的基因组基础 作物病虫害是影响产量的主要限制因素。本章侧重于作物免疫学的最新进展。我们将讨论水稻如何通过模式识别受体（PRRs）和效应因子（Effectors）识别病原体，激活系统获得性抗性（SAR）。具体案例分析了针对稻瘟病、纹枯病等主要病害的抗性基因（R基因）的克隆与功能验证，并引入了新的抗虫靶点研究。 第三部分：基因组学驱动的育种革命 第七章：数量性状位点（QTL）精细定位与GWAS 本章介绍了现代遗传学工具在解析复杂农艺性状中的应用。详细讲解了如何利用高密度遗传图谱和全基因组关联分析（GWAS）来识别控制产量的多个基因位点。讨论了环境与基因型互作（GxE）对QTL效应稳定性的影响，为精准育种奠定基础。 第八章：基因组选择（GS）与高通量表型组学 基因组选择（Genomic Selection, GS）是加速育种周期的关键技术。本章深入解析了GS的统计模型（如BLUP、Bayesian方法），以及如何利用大规模的基因型数据预测复杂农艺性状的表型值。同时，本章引入了高通量表型组学（High-Throughput Phenotyping, HTP）在快速、无损获取田间表型数据中的革命性作用。 第九章：基因编辑技术在水稻改良中的应用 CRISPR/Cas系统已成为现代水稻育种的强大工具。本章详述了CRISPR/Cas9、CRISPR/Cas12等技术的原理及其在水稻中的高效转化系统。重点展示了如何利用该技术精确改良株型（如减少倒伏）、提高营养效率（如磷高效或氮高效利用）、以及精准消除有害的次生代谢产物，实现“目标性状定向改良”。 第四部分：前沿交叉领域与未来展望 第十章：代谢通路与营养品质的调控 本章关注水稻的营养价值提升。探讨了影响米质（直链淀粉含量、蛋白质质量）的基因网络。内容延伸至微量元素富集（如铁、锌的生物强化），解析了重金属转运体和螯合系统如何被用于提升稻米的营养密度，以应对“隐性饥饿”问题。 第十一章：宏基因组学与微生物互作 水稻与其根际微生物群落之间存在复杂的互利关系。本章引入了宏基因组学方法，解析土壤微生物群落结构，以及这些群落如何影响水稻的养分吸收效率（特别是氮固定）和抗病性。探讨了通过微生物接种剂或生物肥料来优化水稻生长环境的前景。 第十二章：大数据、生物信息学与育种集成 总结水稻研究中数据整合的重要性。本章讨论了多组学数据（基因组、转录组、表型组）的集成分析策略，包括网络生物学方法在识别关键调控节点中的应用。最后，展望了人工智能（AI）和机器学习在预测复杂育种性状和优化田间管理策略中的未来角色。 本书结构清晰，内容前沿，力求成为理解现代水稻生物学、基因组学及其在解决全球粮食挑战中应用的权威参考资料。

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