作為歷史最悠久、規模最大的人類對自然界的干預，農業科學，是最深入研究的領域之一。從操縱植物的基因結構，到以植物為生物能源的使用，在過去十年里已在植物和農業科學生物技術領域迅速發展，每年都有非常重大的發現。 本書首先向讀者介紹了植物生物技術的背景知識和最新進展，當今遺傳學、基因組學以及其他各種組學的研究狀況，以及目 前對於遺傳工程的最新理解。其後的章節將介紹種質資源的改良和保存、植物育種、種子改良，以及孤雌生殖等方面的科技進展，這些內容都與農業和農業生物技術的短期和長期的成功密切相關，同時為讀者深入理解後面關於新科技套用前景的章節提供背景知識。最後討論了如何解決智慧財產權和社會學及食品安全等問題。本書內容由相關領域專家精心撰寫，包括對取得成果的評述，新的植物生物技術方法、產品在促進經典植物科學和農業科學的發展和在作物及其產品改良上的套用前景，植物生物技術和實用農業技術之間彼此配合、相互促進、共同發展。
基本介紹
- 外文名：Plant Biotechnology and Agriculture Prospects for the 21st Century
- 書名：植物生物技術與農業:展望21世紀
- 作者：Arie Altman Israel and Paul Michael Hasegawa
- 出版社：科學出版社
- 頁數：586頁
- 開本：16
- 品牌：科學出版社
- 類型：科技
- 出版日期：2012年7月1日
- 語種：簡體中文, 英語
- ISBN：9787030342911
基本介紹,內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
基本介紹
內容簡介
《植物生物技術與農業:展望21世紀(導讀版)》可以作為植物生物學、農業科技、植物分子遺傳學、植物育種、食品科學、生物材料科學等領域的研究者的參考用書，以及用作農業、植物、食品和生物技術領域研究生的教學輔助用書。
作者簡介
作者：（以色列）奧爾特曼（Arie Altman） （以色列）Paul Michael Hasegawa
圖書目錄
撰稿人
前言
序
植物生物技術簡介2011：概況和在農業上的套用
第一部分植物生物技術簡介
1作物馴化的遺傳學和基因組學
1.1植物和馴化
1.1.1涉及領域
1.1.2馴化過的作物
1.1.3雜草
1.1.4外來人侵物種
1.1.5模式品種和作物科學
1.2對馴化過程的了解
1.2.1早期馴化過程的相關證據
1.2.2馴化過程的相關基因
1.2.3馴化和遺傳變異
1.2.4與物種的形成和遺傳多樣性相關的遺傳控制
1.2.5玉米的馴化過程
1.2.6豆類作物的馴化過程
1.2.7產量性狀
1.3馴化過程中產生的雜交種和新多倍體
1.4馴化後的選擇
1.4.1作物性狀的改良
1.5新的馴化
1.5.1馴化產生的品種
1.5.2消亡的作物
1.5.3樹木和生物燃料
1.5.4適應新需求的遺傳學和育種學：生態系統服務
1.6馴化作物基因組的特性
1.7超級馴化過程
1.8致謝
2鳥瞰：生物技術的新天地
2.1前言
2.2新一代DNA測序帶動的發展
2.2.1複合定位，全基因組，特定處理轉錄圖
2.2.2當前的新一代DNA測序
2.2.3重視第三代DNA測序
2.3實驗室中的大象：數據處理
2.4從序列到比較基因組學
2.4.1轉錄子圖譜
2.5擴大基因組學工具箱：蛋白質和代謝產物
2.5.1蛋白質組學進展
2.5.2代謝組學集錦
2.6基因組學前景無量：遠遠超越單純的基因
2.7展望未來：基於基因組學的生物技術和農業
2.7.1從模式植物到農作物，從實驗室到大田
2.7.2從嗜極端物種到遺傳資源
2.7.3探索“未知的未知”
2.7.4抗逆工程的重要性
2.8致謝
3蛋白質靶標：通過植物生物技術最佳化蛋白質產物是一項戰略規劃
3.1前言：有關如何表達一個產量性狀的策略性決定
3.2途徑：
3.2.1通過內膜系統表達蛋白
3.2.2在內質網中積累蛋白
3.2.3在內質網衍生體中積累蛋白
3.2.4在液泡或有液泡的蛋白體中積累蛋白
3.2.5在非原質體中積累蛋白
3.2.6在葉綠體中積累蛋白
3.2.7在油體表面積累蛋白
3.3種子介導的表達系統
3.4葉子系統
3.4.I穩定與瞬時的葉表達系統
3.4.2葉子中的蛋白體
3.5根毛培養
3.5.1根毛培養體系的優越性
3.5.2用根毛培養表達重組蛋白
3.5.3利用生物反應器擴大根毛培養
3.6小結和結論
4蛋白質組學及其在植物生物技術中的套用
4.1前言
4.2基於質譜分析的蛋白質組學
前言
序
植物生物技術簡介2011：概況和在農業上的套用
第一部分植物生物技術簡介
1作物馴化的遺傳學和基因組學
1.1植物和馴化
1.1.1涉及領域
1.1.2馴化過的作物
1.1.3雜草
1.1.4外來人侵物種
1.1.5模式品種和作物科學
1.2對馴化過程的了解
1.2.1早期馴化過程的相關證據
1.2.2馴化過程的相關基因
1.2.3馴化和遺傳變異
1.2.4與物種的形成和遺傳多樣性相關的遺傳控制
1.2.5玉米的馴化過程
1.2.6豆類作物的馴化過程
1.2.7產量性狀
1.3馴化過程中產生的雜交種和新多倍體
1.4馴化後的選擇
1.4.1作物性狀的改良
1.5新的馴化
1.5.1馴化產生的品種
1.5.2消亡的作物
1.5.3樹木和生物燃料
1.5.4適應新需求的遺傳學和育種學：生態系統服務
1.6馴化作物基因組的特性
1.7超級馴化過程
1.8致謝
2鳥瞰：生物技術的新天地
2.1前言
2.2新一代DNA測序帶動的發展
2.2.1複合定位，全基因組，特定處理轉錄圖
2.2.2當前的新一代DNA測序
2.2.3重視第三代DNA測序
2.3實驗室中的大象：數據處理
2.4從序列到比較基因組學
2.4.1轉錄子圖譜
2.5擴大基因組學工具箱：蛋白質和代謝產物
2.5.1蛋白質組學進展
2.5.2代謝組學集錦
2.6基因組學前景無量：遠遠超越單純的基因
2.7展望未來：基於基因組學的生物技術和農業
2.7.1從模式植物到農作物，從實驗室到大田
2.7.2從嗜極端物種到遺傳資源
2.7.3探索“未知的未知”
2.7.4抗逆工程的重要性
2.8致謝
3蛋白質靶標：通過植物生物技術最佳化蛋白質產物是一項戰略規劃
3.1前言：有關如何表達一個產量性狀的策略性決定
3.2途徑：
3.2.1通過內膜系統表達蛋白
3.2.2在內質網中積累蛋白
3.2.3在內質網衍生體中積累蛋白
3.2.4在液泡或有液泡的蛋白體中積累蛋白
3.2.5在非原質體中積累蛋白
3.2.6在葉綠體中積累蛋白
3.2.7在油體表面積累蛋白
3.3種子介導的表達系統
3.4葉子系統
3.4.I穩定與瞬時的葉表達系統
3.4.2葉子中的蛋白體
3.5根毛培養
3.5.1根毛培養體系的優越性
3.5.2用根毛培養表達重組蛋白
3.5.3利用生物反應器擴大根毛培養
3.6小結和結論
4蛋白質組學及其在植物生物技術中的套用
4.1前言
4.2基於質譜分析的蛋白質組學
4.2.1質譜分析前的樣品製備
4.2.2質譜分析
4.2.3多肽和蛋白鑑定所用的光譜
4.2.4定量蛋白質組學
4.2.5翻譯後的修飾
4.3植物生物技術中的蛋白質組學
4.3.1作物蛋白質組學目前已取得的成果
4.3.2進行植物蛋白質組學研究的模式植物擬南芥
4.3.3農作物和其他相關的經濟植物物種
4.3.4未來的套用和前景展望
5植物代謝組學：為農業生物技術提供套用和機遇
5.1前言
5.2代謝網路：基礎知識
5.3代謝組學：分析技術
5.3.1分析平台
5.3.2數據解析
5.4代謝組學：在農業生物技術中的套用
5.4.1檢測物質平衡的代謝圖
5.4.2植物化學的多樣性、表型和分類
5.4.3園藝作物收穫後的品質
5.4.4逆境反應
5.4.5功能基因組學
5.4.6遺傳育種和代謝產物數量性狀位點
5.5代謝組學：難題和前景展望
5.5.1從模式生物到農作物
5.5.2植物代謝的區化
5.5.3高精確度的取樣
5.5.4初級和次生代謝帶來不同的難題
5.5.5代謝組的確定
5.5.6代謝流量測量
5.6展望
5.7致謝
6植物基因組測序：發展同線性圖和關聯作圖的模型
6.1前言
6.2基因組測序：
6.2.1植物基因組測序的策略
6.2.2高通量測序方法
6.2.3單分子測序和實時測序
6.2.4組裝和排列程式
6.2.5基因組瀏覽程式
6.3建立同線圖的模式
6.3.1定義
6.3.2品種內比較
6.3.3細胞遺傳學有助於品種間比較
6.3.4序列比較
6.3.5大同線性對小同線性
6.3.6差異的性質
6.3.7同線性圖的套用
6.3.8工具和局限性
6.4關聯圖
6.4.1定義
6.4.2群體大小和構成
6.4.3標記的種類和密度
6.5含義
7根癌農桿菌介導的植物遺傳轉化
7.1前言
7.2遺傳轉化過程
7.3植物遺傳轉化的一種工具：根癌農桿菌
7.4植物遺傳轉化的新載體和特定載體
7.5對植物基因組進行必要的操作以改進和控制遺傳轉化
7.6採用新的限制性內切酶和新的篩選方法來控制T—DNA的整合
7.7結論和前景展望
7.8致謝
8基因槍技術和其他非根癌農桿菌介導技術的植物遺傳轉化
8.1前言
8.2其他非根癌農桿菌介導的遺傳轉化
8.2.1電泳轉染
8.2.2電穿孔
8.2.3生物活性顆粒介導的基因轉移
8.2.4顯微注射
8.2.5花粉管通道
8.2.6碳化矽晶細絲介導的遺傳轉化
8.3基因槍轉化
8.3.1基因槍轉化的發明
8.3.2放電粒子的加速
8.3.3這項“發明”硬體目前的狀況
8.4基因槍轉化的優越性
8.5在農業生物技術中基因槍轉化的影響
8.5.1基因槍轉化在農作物中的套用
8.5.2番木瓜：基因槍轉化的一項研究實例
9植物組織培養和生物技術
9.1前言
9.2植物組織培養方法
9.2.1組培室的基本設定
9.2.2培養組織的準備
9.2.3培養基
9.2.4培養類型
9.2.5組織培養的環境方面
9.2.6再生方式
9.3農業生物技術中常用的幾種培養方法
9.3.1單倍體組織培養
9.3.2體細胞的胚胎髮生
9.3.3人工種子
9.3.4離體開花
9.4前景展望
9.5致謝
第二部分育種生物技術
10體細胞（無性的）程式（單倍體，原生質體，細胞選擇）及其套用
10.1總的介紹
10.2體細胞的胚胎髮生
10.2.1前言
10.2.2體細胞胚胎髮生的方式
10.2.3影響體細胞胚胎誘導的因素
10.2.4植株成熟
10.2.5植株再生
10.2.6體細胞胚胎髮生過程中的基因表達
10.2.7大量擴繁和體細胞變異
10.3單倍體技術
10.3.1前言
10.3.2單倍體植株誘導的細胞學基礎
10.3.3影響小孢子胚胎誘導的因素
10.3.4從子房和胚珠培養誘導單倍體
10.4原生質體培養和體細胞雜交
……
第三部分植物種質資源
第四部分控制植物對環境的反應：非生物和生物脅迫
第五部分利用生物技術改良農作物的產量性狀和品質性狀
英文索引
彩圖
4.2.2質譜分析
4.2.3多肽和蛋白鑑定所用的光譜
4.2.4定量蛋白質組學
4.2.5翻譯後的修飾
4.3植物生物技術中的蛋白質組學
4.3.1作物蛋白質組學目前已取得的成果
4.3.2進行植物蛋白質組學研究的模式植物擬南芥
4.3.3農作物和其他相關的經濟植物物種
4.3.4未來的套用和前景展望
5植物代謝組學：為農業生物技術提供套用和機遇
5.1前言
5.2代謝網路：基礎知識
5.3代謝組學：分析技術
5.3.1分析平台
5.3.2數據解析
5.4代謝組學：在農業生物技術中的套用
5.4.1檢測物質平衡的代謝圖
5.4.2植物化學的多樣性、表型和分類
5.4.3園藝作物收穫後的品質
5.4.4逆境反應
5.4.5功能基因組學
5.4.6遺傳育種和代謝產物數量性狀位點
5.5代謝組學：難題和前景展望
5.5.1從模式生物到農作物
5.5.2植物代謝的區化
5.5.3高精確度的取樣
5.5.4初級和次生代謝帶來不同的難題
5.5.5代謝組的確定
5.5.6代謝流量測量
5.6展望
5.7致謝
6植物基因組測序：發展同線性圖和關聯作圖的模型
6.1前言
6.2基因組測序：
6.2.1植物基因組測序的策略
6.2.2高通量測序方法
6.2.3單分子測序和實時測序
6.2.4組裝和排列程式
6.2.5基因組瀏覽程式
6.3建立同線圖的模式
6.3.1定義
6.3.2品種內比較
6.3.3細胞遺傳學有助於品種間比較
6.3.4序列比較
6.3.5大同線性對小同線性
6.3.6差異的性質
6.3.7同線性圖的套用
6.3.8工具和局限性
6.4關聯圖
6.4.1定義
6.4.2群體大小和構成
6.4.3標記的種類和密度
6.5含義
7根癌農桿菌介導的植物遺傳轉化
7.1前言
7.2遺傳轉化過程
7.3植物遺傳轉化的一種工具：根癌農桿菌
7.4植物遺傳轉化的新載體和特定載體
7.5對植物基因組進行必要的操作以改進和控制遺傳轉化
7.6採用新的限制性內切酶和新的篩選方法來控制T—DNA的整合
7.7結論和前景展望
7.8致謝
8基因槍技術和其他非根癌農桿菌介導技術的植物遺傳轉化
8.1前言
8.2其他非根癌農桿菌介導的遺傳轉化
8.2.1電泳轉染
8.2.2電穿孔
8.2.3生物活性顆粒介導的基因轉移
8.2.4顯微注射
8.2.5花粉管通道
8.2.6碳化矽晶細絲介導的遺傳轉化
8.3基因槍轉化
8.3.1基因槍轉化的發明
8.3.2放電粒子的加速
8.3.3這項“發明”硬體目前的狀況
8.4基因槍轉化的優越性
8.5在農業生物技術中基因槍轉化的影響
8.5.1基因槍轉化在農作物中的套用
8.5.2番木瓜：基因槍轉化的一項研究實例
9植物組織培養和生物技術
9.1前言
9.2植物組織培養方法
9.2.1組培室的基本設定
9.2.2培養組織的準備
9.2.3培養基
9.2.4培養類型
9.2.5組織培養的環境方面
9.2.6再生方式
9.3農業生物技術中常用的幾種培養方法
9.3.1單倍體組織培養
9.3.2體細胞的胚胎髮生
9.3.3人工種子
9.3.4離體開花
9.4前景展望
9.5致謝
第二部分育種生物技術
10體細胞（無性的）程式（單倍體，原生質體，細胞選擇）及其套用
10.1總的介紹
10.2體細胞的胚胎髮生
10.2.1前言
10.2.2體細胞胚胎髮生的方式
10.2.3影響體細胞胚胎誘導的因素
10.2.4植株成熟
10.2.5植株再生
10.2.6體細胞胚胎髮生過程中的基因表達
10.2.7大量擴繁和體細胞變異
10.3單倍體技術
10.3.1前言
10.3.2單倍體植株誘導的細胞學基礎
10.3.3影響小孢子胚胎誘導的因素
10.3.4從子房和胚珠培養誘導單倍體
10.4原生質體培養和體細胞雜交
……
第三部分植物種質資源
第四部分控制植物對環境的反應：非生物和生物脅迫
第五部分利用生物技術改良農作物的產量性狀和品質性狀
英文索引
彩圖
