园艺植物遗传育种 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社（蓝色畅想）

作者:季孔庶

出品人:

页数:292

译者:

出版时间:2005-5

价格:23.90元

装帧:简裝本

isbn号码:9787040164763

丛书系列:

图书标签:

• 园艺植物
• 遗传育种
• 植物育种
• 园艺
• 遗传学
• 生物技术
• 分子标记
• 基因工程
• 品种改良
• 育种技术

《植物表型组学与精准栽培技术研究进展》 第一章 导论：从基因型到表现型的深度解析 本书旨在全面梳理当前植物科学领域中，特别是表型组学和精准栽培技术方面的前沿进展与核心概念。在生命科学飞速发展的今天，对植物性状的深入理解已不再局限于传统的遗传学和分子生物学范畴，而是扩展到了如何精确、高通量地量化和分析植物的宏观与微观表现型（Phenotype）。本章首先界定了表型组学的内涵与外延，阐述了其在作物改良、环境适应性研究以及农业可持续发展中的战略地位。我们将探讨从传统形态测量学到基于高光谱成像、三维激光扫描等先进传感技术的演变路径，强调表型数据采集的非破坏性、高精度和时序性特征。同时，本章还将引入“表型-基因型关联分析”的基本框架，为后续章节深入探讨数据解析方法奠定理论基础。我们关注的核心议题是如何弥合基因信息（Genotype）与实际可见性状（Phenotype）之间的鸿沟，理解环境因素在塑造最终表现型中的复杂作用机制。 第二章 高通量表型组学的数据采集与处理 高通量表型技术是现代植物科学研究的基石。本章将详细介绍用于获取植物表型数据的各类先进平台与传感器技术。重点内容包括： 1. 成像技术革新： 深入分析可见光、红外光（NIR/MIR）成像在叶绿素含量、水分胁迫监测中的应用；多光谱与高光谱成像技术如何揭示作物生理状态的细微变化；2D/3D成像技术在株高、冠层结构、生物量估算中的精确度提升。 2. 环境生理参数监测： 探讨利用电阻抗谱、荧光成像（如PAM fluorometry）对光合效率、水分利用效率进行实时监测的方法。 3. 自动化平台与机器人集成： 介绍温室和野外（Field-based）表型平台（如移动机器人、无人机系统UAS）的设计原理、数据采集流程的标准化与自动化策略。特别关注海量异构数据的实时同步、存储与质量控制（QC）流程。 4. 数据预处理与去噪： 针对高光谱立方体数据、时间序列图像数据中存在的噪声、背景干扰、遮挡效应等问题，介绍先进的图像配准、掩模提取和数据插值技术。 第三章 表型数据的生物信息学解析与建模 获取海量表型数据后，如何从中提取具有生物学意义的信息是关键挑战。本章聚焦于表型数据的高级解析方法。 1. 特征提取与维度约减： 阐述基于机器学习（如CNN, RNN）的深度学习方法在自动识别和量化复杂表型特征（如叶面积指数、分蘖角度、病害严重程度）中的应用。介绍主成分分析（PCA）、独立成分分析（ICA）在降低数据维度和识别关键变异源方面的作用。 2. 时序表型分析： 针对植物生长发育过程中的动态变化，介绍时间序列分析模型，如曲线拟合、样条回归（Spline Regression）和隐马尔可夫模型（HMM），用于描述和预测表型随时间的变化趋势。 3. 表型与环境的交互作用建模（G×E）： 深入探讨统计学和数据驱动模型如何解析基因型、环境因素（温度、光照、营养水平）及其交互作用对最终表型的贡献度。强调环境信息整合的重要性，如气象数据、土壤理化参数的标准化输入。 4. 表型组学数据库构建与标准： 讨论构建可重复、可共享的表型数据库的必要性，关注MIAPPE（Minimum Information About a Plant Phenotyping Experiment）等国际标准在数据描述和互操作性中的实践。 第四章 精准栽培：基于表型的决策支持系统 精准栽培是表型组学研究成果转化的最终目标。本章将研究如何将高精度的表型数据转化为可操作的田间管理策略，以实现资源优化配置和产量最大化。 1. 精准灌溉与营养管理： 探讨如何利用非侵入性表型指标（如叶片光合效率、冠层温度）实时评估作物的需水需肥状态，构建基于实时表型的闭环控制系统，替代传统的经验判断或定期采样。重点分析微环境（Micro-environment）传感器数据与植物生理响应的关联性。 2. 表型驱动的作物模型优化： 介绍如何利用高通量表型数据对现有作物生长模型（如DSSAT, APSIM）的参数进行校准和验证，提升模型对不同环境下的预测精度，实现对播种期、密度、收获期的精准推荐。 3. 抗逆性精准评估与管理： 讨论如何利用表型组学技术快速、量化地评估不同品种（或群体）在特定胁迫（如干旱、盐碱、病虫害）下的生理耐受阈值，并据此制定精准的抗逆管理方案，如优化抗逆材料的筛选流程。 4. 自动化农机与精准作业集成： 阐述将表型数据直接输入到变率施肥机、变量播种机等智能农机平台中的技术路径，实现作业的“地块内变率管理”。 第五章 前沿挑战与未来展望 本章总结了当前表型组学和精准栽培领域面临的关键科学与技术瓶颈，并展望未来的发展方向。 1. 多尺度表型整合的挑战： 探讨从分子水平（如细胞结构、代谢物组）到器官水平、植株水平，再到群落水平（如冠层尺度）的表型数据如何进行有效的时间和空间尺度转换与信息融合。 2. 数据驱动模型的鲁棒性与可迁移性： 讨论如何建立能够在不同地理区域、不同年份数据上保持稳定预测能力的表型预测模型，减少对特定地区训练数据的过度依赖。 3. 向“智能决策”的迈进： 展望结合人工智能、数字孪生（Digital Twin）技术，构建实时反馈、自我学习的“数字植物”系统，实现对未来生长状态的超前预测和最优干预。 4. 标准化与跨学科合作： 强调发展统一的元数据标准、共享数据基础设施，以及加强植物生物学家、计算机科学家、工程师之间的深度合作，是推动该领域持续突破的必然要求。 本书内容翔实、图表丰富，旨在为从事作物科学研究、农业工程及精准农业推广的技术人员和研究人员提供一个系统、前沿的学习与参考资源。

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这本书的学术严谨性令人印象深刻，它在引用和参考文献方面做得非常扎实，显示出作者深厚的专业功底和广泛的知识储备。在讨论到基因编辑技术（如CRISPR）在园艺领域的应用前景时，作者展现了高度的责任感和前瞻性，不仅描述了技术的强大潜力，也平衡地探讨了伦理和监管方面的挑战。这种客观、多维度的视角，让读者在学习先进技术的同时，也能保持清醒的批判性思维。与市场上那些只关注“速成”和“奇招”的园艺书籍不同，《园艺植物遗传育种》提供的是一套构建于扎实科学基础上的知识体系，它旨在培养的是能够独立思考、解决复杂育种难题的专业人才。我向我的几位从事农业科研的朋友推荐了这本书，他们一致认为，这本书对于理解现代种业的发展趋势，尤其是对于未来抗气候变化作物品种的开发，具有不可替代的参考价值。它是一部能够指导未来方向的、里程碑式的著作。

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这本书最大的亮点在于它对“环境因子与基因表达”之间相互作用的细致剖析。以前我总是简单地把植物的长势好坏归结于光照或水分，但这本书让我明白了，环境刺激是如何“唤醒”或“抑制”植物体内潜藏的特定基因的。比如，它详细介绍了低温胁迫如何诱导某些植物产生抗冻蛋白，以及不同光谱的红蓝光是如何影响开花时间的基因表达路径。这些知识极大地改变了我对温室管理的策略，我开始尝试更精确地调控环境参数，比如，在特定的生长期增加特定波长的光照，以期达到最佳的育种效果。书中还穿插了一些历史性的育种案例，比如对小麦杂交先驱者的介绍，这些故事性内容使得原本略显硬核的知识点变得生动起来，让人能感受到科学探索的伟大历程。读完之后，我感觉自己对植物的“能动性”有了全新的认识，它们不再是被动接受环境摆布的生命，而是拥有复杂内部机制、能够对外界信号做出精妙反应的“生物机器”。

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说实话，我一开始是抱着怀疑态度的，毕竟“遗传育种”听起来离我的日常阳台生活太遥远了。但这本书的第三部分，关于无性繁殖技术和组织培养的章节，彻底颠覆了我的看法。作者用非常清晰的步骤图和流程说明，演示了如何利用组织培养快速繁殖出大量健康的无病毒种苗。我之前因为买到带病害的草莓苗而损失惨重，看完这部分内容后，我立刻购买了基础的实验器材，尝试自己进行一些简单的茎尖培养。尽管初次尝试效果不尽如人意，但书中提供的故障排除指南非常实用，指出了我在灭菌环节可能存在的疏漏。这种注重实践操作的指导，让这本书的价值远超一般的理论参考书。它不仅教你“是什么”，更重要的是教你“怎么做”，而且是在相对可控的条件下进行“怎么做”。对于那些想开办小型专业花卉苗圃的朋友来说，这本书提供的是一套可以立即投入应用的、经过科学验证的技术手册，而不是空泛的理论口号。

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这本书的装帧和排版设计非常精美，每一页都充满了对自然之美的敬意。我收到书的时候，光是翻阅那些高清的植物插图就让我着迷了好一会儿。它没有过多地纠缠于枯燥的教科书式定义，而是用一种诗意的笔触，将复杂的生物学原理融入到对植物生命周期的观察中。我尤其欣赏作者对于“适应性进化”的探讨，书中通过对比不同气候带的代表性植物，阐述了它们是如何在漫长的时间里，通过自然选择积累了独特的遗传优势。这让我对我们日常生活中常见的那些“抗逆性强”的植物有了更深层次的理解，不再仅仅是觉得它们“皮实”，而是明白了这份“皮实”背后隐藏的数万年的遗传密码。它还附带了一些关于分子生物学在现代育种中应用的介绍，虽然有些部分我需要查阅其他资料来辅助理解，但这种跨学科的视野无疑拓宽了我的知识边界。总而言之，这本书的阅读体验是愉悦且富有启发性的，它让我从一个单纯的“种植者”转变为一个更具思辨精神的“生命观察者”。

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这本书简直是园艺爱好者的福音！我一直觉得，要想把花园打理得井井有条，光靠勤快还远远不够，更需要一些科学的指导。这本《园艺植物遗传育种》虽然名字听起来有点学术，但它深入浅出地讲解了植物的遗传规律，让我这个非专业人士也能轻松理解。比如，它详细分析了不同花卉颜色、形态的基因是如何组合和分离的，这对于我想培育出特定花色的月季或者更高产的蔬菜简直是太有帮助了。我特别喜欢其中关于杂交育种的章节，作者不仅罗列了复杂的公式，更结合了大量的实际案例，比如如何通过人工授粉来改良作物品种的抗病性。我尝试着根据书中的建议，对我的几株老旧的绣球花进行了定向的基因改良，虽然过程繁琐，但看到新开出的花朵在颜色上有了明显的优化，那种成就感是无可比拟的。这本书不是那种只停留在理论层面的教材，它更像是一位经验丰富的老园丁在手把手教你如何“设计”你的花园，从宏观的品种选择到微观的基因操作，都涵盖得非常到位。对于任何一个希望超越传统园艺，迈向更专业、更具创造性园艺实践的人来说，这本书绝对是案头必备的“工具书”。

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