水稻基因组工程

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出版者:上海科学技术
作者:洪国藩 编
出品人:
页数:198
译者:
出版时间:1999-10
价格:62.00元
装帧:
isbn号码:9787532350896
丛书系列:
图书标签:
  • 水稻
  • 基因组工程
  • 植物遗传学
  • 基因编辑
  • 分子生物学
  • 农业科技
  • 作物改良
  • 基因转化
  • 植物生物技术
  • 生物工程
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具体描述

本书内容包括:基因组学、遗传图谱、遗传图谱与育种、水稻基因组物理图的构建、基因组测序五章。

《宇宙的尺度与时间的涟漪》 一部跨越星辰与文明的恢弘史诗 书籍简介 《宇宙的尺度与时间的涟漪》并非聚焦于微观的遗传密码或单一作物的改良,它是一部旨在探索宏大叙事的科普巨著。本书带领读者进行一场横跨百亿光年的宇宙旅行,探究物质、能量、空间和时间的终极本质,并追溯生命在宇宙尺度下可能演化的轨迹。它摒弃了地球中心论的视角,以一种近乎冷峻的客观性,审视人类在浩瀚宇宙中的位置,以及时间流逝在不同维度上的展现方式。 全书共分为四个宏大篇章,结构严谨,逻辑清晰,内容涵盖了从量子泡沫到黑洞视界,从宇宙大爆炸的奇点到热寂的终局。 --- 第一部分:尺度的极限——从普朗克到可观测宇宙 本篇深入探讨了“尺度”这一概念在物理学中的多重含义。我们首先从最小的尺度——普朗克尺度(约 $10^{-35}$ 米)开始,探讨引力、电磁力、强核力与弱核力在这一极端条件下的统一尝试,以及弦理论、圈量子引力等前沿理论对时空本质的颠覆性猜想。作者详细剖析了量子场论如何解释真空的结构,以及零点能的物理意义。 随后,视野迅速扩展至宏观尺度。本书详细梳理了标准宇宙学模型($Lambda$CDM)的构建历程,包括对早期宇宙暴胀理论的深入解读,以及对宇宙微波背景辐射(CMB)的精细分析。我们不仅仅是介绍这些概念,而是追溯了它们被发现和证实的实验路径,例如COBE、WMAP和Planck任务的关键贡献。 重点内容包括: 1. 时空的几何学: 爱因斯坦广义相对论的核心思想,如何从牛顿引力过渡到弯曲时空描述。黎曼几何在宇宙学中的应用,以及弗里德曼方程组的推导和物理意义。 2. 暗物质的谜团: 梳理了迄今为止对暗物质的间接观测证据(如旋转曲线、引力透镜)和直接探测的困境。详细介绍了WIMPs、轴子等候选粒子模型,并分析了当前实验(如LZ、XENONnT)的灵敏度边界。 3. 暗能量的本质: 探讨宇宙加速膨胀的发现,引入宇宙学常数($Lambda$)的解释,并对比了“第五种力”或其他修正引力理论的替代方案。本书对“真空能量密度”的物理学难题提出了深刻的反思。 第二部分:时间的河流——不可逆性与时间之箭 时间,这个我们日常生活中最熟悉却最难以捉摸的维度,是本书的第二核心议题。本部分聚焦于时间的主观体验、物理定律的对称性与现实世界中的时间之箭之间的深刻矛盾。 作者详细阐述了热力学第二定律——熵增原理,是如何为时间提供了一个明确的指向。通过对统计力学的严谨论述,我们理解了宏观系统的不可逆性是如何从微观粒子的可逆运动中涌现出来的。 时间之箭的多元解析: 热力学之箭: 熵的持续增加是宇宙演化的基本驱动力。 宇宙学之箭: 宇宙的膨胀与收缩状态如何定义时间的方向性。 量子力学之箭: 波函数坍缩的非幺正演化与时间对称性的破坏。 心理学之箭: 记忆的单向性如何与物理过程耦合。 本章的高潮部分探讨了时间旅行的理论可能性——虫洞、封闭类时曲线(CTCs)的数学构造,以及它们在物理上实现的巨大障碍,包括所需的负能量密度和时空稳定性问题。 第三部分:生命的奇点与宇宙的未来 这一部分将视角从纯粹的物理学转向天体生物学与宇宙终极命运的交叉领域。本书试图回答一个古老的问题:在如此广阔的时空背景下,生命现象是否具有必然性? 作者以“生命构建块”的普遍性为出发点,探讨了星际尘埃云、原行星盘中复杂有机分子的形成过程(例如,对米勒-尤里实验的现代修正版)。随后,深入分析了宜居带的定义、系外行星的分类(超级地球、迷你海王星)及其大气光谱分析的最新进展。 焦点议题: 1. 费米悖论的深度剖析: 不仅仅是列举“大沉默”的可能解释,而是将它们置于宇宙不同文明发展阶段(卡尔达舍夫等级)的框架下进行评估。例如,技术奇点可能导致文明在被发现之前就自我毁灭或超越了我们能理解的通信范畴。 2. 宇宙的终极热寂: 详细推演了宇宙在数十万亿年后,恒星燃尽、黑洞蒸发(霍金辐射)、质子衰变(如果成立)的最终状态。展示了一个熵值达到最大、一切宏观活动停止的“冰冷”未来。 3. 信息的保存与耗散: 讨论了黑洞信息悖论,以及信息作为物理实体,在宇宙演化中是如何被编码、存储和最终消散的哲学与物理意义。 第四部分:超越想象的疆界——多重宇宙与终极理论 本书的最后一部分将读者带入理论物理学最前沿、最具推测性的领域——多重宇宙(Multiverse)。作者对各种多重宇宙模型进行了细致的区分和批判性审视。 级别一(Level I): 基于无限宇宙的区域划分。 级别二(Level II): 基于永恒暴胀理论产生的“泡泡宇宙”,每个泡泡具有不同的物理常数。 级别三(Level III): 量子力学的多世界诠释(Many-Worlds Interpretation, MWI)。 级别四(Level IV): 数学结构的多重宇宙,即所有在数学上一致的结构都对应着一个物理实在。 本书的结论部分,回归到对人类知识边界的反思。我们如何设计能够检验这些极端理论的实验?我们的感知是否已经限制了我们理解更深层实在的能力?《宇宙的尺度与时间的涟漪》不仅提供了答案,更重要的是,它深刻地揭示了我们提问的局限性,鼓励读者以一种全新的、更具谦逊感的视角来面对这个既宏大又充满谜团的实在。 适合读者: 对宇宙学、理论物理学、时间哲学以及宏观系统演化感兴趣的专业人士和深度爱好者。本书需要读者具备一定的基础物理学概念,但作者的叙事风格兼具科学的严谨性与文学的感染力。

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读后感

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**评价四:** 《水稻基因组工程》这本书,让我看到了科学研究的深度和广度。我一直对农业科技的发展很感兴趣,而这本书无疑是其中的佼佼者。作者在介绍基因组测序技术的时候,详细地描述了不同技术之间的优劣势,以及它们如何一步步推动了水稻基因组研究的进程。这种技术发展史的梳理,让我对科学的进步有了更直观的认识。书中关于基因组功能注释的部分,也给我留下了深刻的印象。了解水稻基因组中每一个基因的功能,对于我们理解水稻的生长发育、对环境的适应性以及其产量和品质,都至关重要。作者通过大量的实例,说明了功能基因组学研究如何为水稻育种提供靶点,如何帮助我们精准地改良品种。我印象特别深刻的是,书中提到了一些关于提高水稻耐盐碱、耐旱等抗逆性的研究,这对于应对全球气候变化和土地资源短缺等问题,具有极其重要的现实意义。这本书的内容给我带来了极大的启发,它让我相信,通过深入的基因组研究,我们可以为解决全球粮食安全问题提供强有力的科技支撑。

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**评价九:** 初次翻阅《水稻基因组工程》,我便被其深厚的学术底蕴所吸引。这本书不是简单的知识罗列,而是对水稻基因组工程领域进行了系统而深入的梳理。作者在探讨基因组结构与功能时,展现出了极高的专业素养,他能够将复杂的科学原理,通过清晰的逻辑和精炼的语言呈现出来。我尤其欣赏书中关于基因编辑技术在水稻育种中的应用分析。作者不仅仅介绍了CRISPR-Cas9等技术,还对其在提高水稻产量、改善品质、增强抗病虫害能力等方面的实际应用进行了详尽的阐述,并列举了大量具有代表性的研究案例。这些内容让我深刻体会到,基因组工程是如何以前所未有的精度和效率,改变着传统的育种方式,为农业生产带来革命性的突破。这本书的价值在于,它不仅为我提供了一个了解水稻基因组工程的窗口,更让我看到了科学技术如何驱动农业的现代化进程,如何为解决全球粮食问题提供强有力的科技支撑。

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**评价一:** 初翻开《水稻基因组工程》这本书,我最大的感受便是其沉甸甸的学术分量。它不像一些科普读物那样花哨,而是直击核心,以严谨的科学语言和详实的案例,为我描绘了一幅波澜壮阔的水稻基因组研究全景图。书中的每一章都如同一个精心雕琢的独立研究课题,从水稻基因组的结构与功能解析,到基因编辑技术的最新进展,再到基因组学在育种改良中的实际应用,层层递进,逻辑清晰。尤其是关于CRISPR-Cas9等新兴基因编辑工具的介绍,作者不仅详细阐述了其作用机制,还列举了大量国内外最新的研究成果,比如通过基因编辑技术提高水稻的抗病性、抗逆性,甚至改善其营养成分,这些都让我对未来农业的发展充满了无限遐想。书中的图表和数据也十分丰富,虽然初看有些晦涩,但仔细研读便能领略其背后的科学精髓。我尤其欣赏作者在描述复杂概念时,善于运用类比和深入浅出的讲解,即便我不是生物学领域的专家,也能在一定程度上理解其核心思想。这本书让我深刻体会到,基因组工程并非遥不可及的实验室研究,而是实实在在地改变着我们赖以生存的粮食生产方式,其潜在的社会和经济价值不言而喻。阅读过程中,我常常会停下来思考,这本书对于理解现代农业科技、生物技术产业的发展,以及国家在粮食安全战略上的布局,都提供了极具价值的视角。它不仅仅是一本技术手册,更是一扇洞察未来科技发展方向的窗口,让我对“中国饭碗”的坚实程度有了更深刻的认识。

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**评价七:** 拿到《水稻基因组工程》这本书,我的第一感觉是它非常“接地气”,尽管其内容是关于前沿的基因组工程技术。作者在阐述复杂的基因组概念时,善于运用生动的比喻和具体的例子,使得我这样一个非专业人士也能窥见其中的奥妙。书中关于基因编辑技术在水稻育种中的应用,让我印象最为深刻。作者详细介绍了CRISPR-Cas9等技术如何被应用于改造水稻的遗传特性,例如培育出具有更高产量、更好口感、更强抗病性的新品种。他甚至还探讨了基因组工程在解决全球粮食安全问题、应对气候变化等方面的潜力。阅读过程中,我经常会联想到现实生活中的农业生产,这本书让我看到了科技如何真正地服务于民生,如何为我们提供更优质、更安全的食物。这本书的阅读体验非常独特,它既有科学的严谨性,又不失人文的关怀,它让我看到了科学的力量,也看到了人类对美好生活的不懈追求。

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**评价八:** 《水稻基因组工程》这本书,可以说是一扇通往分子世界的大门,它以其严谨的学术态度和深刻的洞察力,为我打开了全新的视野。我一直对生物科学充满好奇,而这本书则让我看到了基因组工程在现代农业中的革命性影响。作者在讲解基因组测序技术时,详细地描述了不同技术的发展历程及其在水稻基因组研究中的应用。从早期的测序技术到如今的高通量测序,每一步的革新都为我们理解水稻的遗传密码提供了更强大的工具。书中关于功能基因组学和比较基因组学的章节,更是让我惊叹于生命的精妙。通过对水稻基因组的深入研究,我们能够更清晰地了解哪些基因决定了水稻的产量、品质和抗性,从而为定向改良提供科学依据。我尤其对书中关于利用基因组工程技术提高水稻抗逆性(如抗旱、耐盐碱)的研究成果印象深刻。在当前气候变化日益严峻的背景下,这些研究对于保障全球粮食安全具有极其重要的意义。

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**评价二:** 《水稻基因组工程》这本书,怎么说呢,就像是一次深入人心的学术巡礼。它并没有选择用华丽的辞藻来吸引眼球,而是以一种沉静而又充满力量的方式,将水稻基因组研究的脉络娓娓道来。我特别喜欢作者在探讨基因组结构和功能时,所展现出的那种一丝不苟的态度。从最基础的碱基序列分析,到复杂的基因互作网络,每一个环节都进行了详尽的剖析。其中关于基因组测序技术的演进,从最初的Sanger测序到如今的高通量测序,其背后的技术革新和突破,让我惊叹于人类智慧的伟大。书中对水稻重要功能基因的挖掘和鉴定,也让我印象深刻,比如那些与产量、品质、抗性相关的基因,它们如何协同作用,最终塑造了我们今天看到的水稻品种,这一切都被描绘得淋漓尽致。此外,书中对基因组辅助育种的深入探讨,更是让我看到了基因组工程在实际农业生产中的巨大潜力。通过基因组信息指导育种,可以极大地缩短育种周期,提高育种效率,培育出更符合市场需求、更能适应复杂环境的新品种。我甚至可以想象,在不久的将来,我们餐桌上的每一粒米,都可能凝聚着基因组工程的智慧结晶。这本书的价值在于,它不仅展示了科学的深度,更传递了科学的力量,它让我看到,通过对生命密码的解读,我们能够以前所未有的方式掌控和改造生命,从而解决人类面临的重大挑战。

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**评价十:** 《水稻基因组工程》这本书,是一场关于生命密码的深度探索之旅。它以一种极其专业且又不失条理的方式,为我揭示了水稻基因组的奥秘。我尤其喜欢作者在描述基因组测序技术发展历程时的细致入微。从最初的漫长而昂贵的测序过程,到如今的高通量、低成本测序技术,每一步的进步都凝聚着无数科学家的心血和智慧,而这些都清晰地呈现在了书中。书中关于功能基因组学和比较基因组学的内容,更是让我对水稻的遗传多样性及其演化过程有了更深的理解。通过对比分析不同水稻品种乃至不同物种的基因组,我们可以揭示出决定水稻关键性状(如产量、品质、抗性等)的基因,并为定向改良提供科学依据。我印象特别深刻的是,书中详细介绍了如何利用基因组信息来培育抗病、抗旱、耐盐碱等优良性状的水稻品种,这些研究对于应对全球气候变化、保障粮食安全具有极其重要的现实意义。这本书让我对科学的力量充满了敬畏,它让我看到,通过对生命密码的解读,我们能够以前所未有的方式解决人类面临的重大挑战。

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**评价六:** 《水稻基因组工程》这本书,是一本让我感到“烧脑”但又收获满满的书。它以一种极其专业和深入的方式,揭示了水稻基因组的奥秘。我必须承认,初读时,书中的许多专业术语和复杂的概念对我来说是一个挑战。但正是这种挑战,激发了我更深入探索的欲望。作者在描述基因组结构和功能时,展现出了非凡的洞察力,他能够将看似零散的基因信息,构建成一个完整而有逻辑的体系。我尤其欣赏书中关于基因组学在育种改良中的应用部分。作者详细介绍了如何利用基因组信息来识别优良基因,并通过分子标记辅助育种、基因编辑等技术,加速新品种的开发。这些内容让我对现代农业技术有了全新的认识,也让我看到了基因组工程在保障粮食安全方面所扮演的关键角色。这本书的价值在于,它不仅仅是知识的堆砌,更是一种思维方式的引导,它让我学会从基因层面去理解和解决农业生产中的问题,从而为未来农业的可持续发展提供技术支撑。

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**评价三:** 拿到《水稻基因组工程》这本书,我脑海里首先闪过的词是“硬核”。它绝对不是那种轻松消遣的书籍,而是需要你静下心来,一点点地去啃,去消化。作者在阐述基因编辑技术时,运用了大量生物化学和分子生物学的专业术语,对于我这种非专业读者来说,初读的确会有些吃力。但是,正是这种严谨的科学态度,反而让我对其产生了更大的敬意。书中关于基因组稳定性、基因表达调控以及基因组变异等内容的探讨,让我认识到水稻基因组的复杂性和精妙性。作者并没有回避其中的难点和争议,而是正面探讨了目前基因组工程在实际应用中遇到的挑战,例如脱靶效应、基因插入的安全性等问题,并对未来的研究方向提出了自己的见解。这让我觉得,这本书是站在科学前沿的,它不仅总结了过去的成就,更展望了未来的可能性。我尤其对书中关于功能基因组学和比较基因组学的章节情有独钟,通过比较不同水稻品种甚至不同物种的基因组,我们可以更深入地理解基因的功能演化,以及哪些基因是决定水稻重要性状的关键。这本书的阅读过程,就像是在经历一场知识的“头脑风暴”,每一次理解都像是攻克了一个难题,随之而来的是一种成就感和对科学世界更深的敬畏。

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**评价五:** 第一次阅读《水稻基因组工程》,我被其系统性和前瞻性深深吸引。这本书的结构设计非常合理,从基础的基因组学理论,到先进的基因编辑技术,再到实际的应用案例,层层递进,逻辑清晰。我特别喜欢书中关于基因组编辑技术在水稻育种中的应用章节。作者不仅仅罗列了各种技术,更深入地分析了这些技术如何帮助我们实现对水稻性状的精确调控,例如提高产量、改善米质、增强抗病虫害能力等等。书中的案例分析也非常精彩,作者引用了许多国内外最新的研究成果,让我看到了基因组工程在实际育种中的巨大潜力。例如,通过对关键基因的编辑,可以培育出更适应特定环境条件的水稻品种,从而提高粮食产量,减少农药的使用。这本书也让我意识到,基因组工程不仅仅是一项实验室技术,它更是连接科学研究与实际生产的桥梁,是未来农业发展的关键驱动力。阅读这本书,我仿佛看到了农业科技的未来图景,充满了希望和无限可能。

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