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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Trigiano, R. N. (EDT)/ Windham, Mark Townsend (EDT)/ Windham, Alan S. (EDT)

出品人:

页数:432

译者:

出版时间:

价格:79.95

装帧:HRD

isbn号码:9780849310379

丛书系列:

图书标签:

• 植物病理学
• 植物病害
• 病原菌
• 植物免疫
• 病理生理
• 病害防治
• 农业科学
• 植物健康
• 微生物学
• 作物保护

《植物生理生化基础与现代农业技术》 图书简介 本书旨在深入探讨植物生理学和植物生化学的核心原理，并将其与现代农业生产实践紧密结合。全书内容丰富、结构严谨，旨在为农学、园艺、植物科学、生物技术等领域的学生、研究人员以及农业从业者提供一本全面且具有实践指导意义的参考书。我们摒弃了对特定植物病理学的探讨，而是将焦点完全集中于植物生命活动的内在机制及其在高效、可持续农业系统中的应用。 第一部分：植物生命活动的基础 第一章：植物细胞的结构与功能 本章从植物细胞的基本结构入手，详细阐述了细胞壁、细胞膜、细胞器（如叶绿体、线粒体、液泡、内质网和高尔基体）在植物生命活动中所扮演的关键角色。重点分析了细胞结构如何支持植物的生长、物质运输和环境响应。探讨了细胞内信号转导通路的基础，特别是钙离子、活性氧物种（ROS）在细胞功能调控中的作用。 第二章：水的吸收、运输与水分生理 水是生命之源，本章系统梳理了植物根系对水分的吸收过程，包括主动吸收和被动吸收的机制。深入讲解了水在木质部中的长距离运输理论，如凝聚力-张力学说。详细分析了气孔在蒸腾作用中的调节机制及其对植物水分平衡的意义。同时，探讨了不同环境因子（光照、温度、湿度）如何影响植物的水分状态，并介绍了衡量植物水分状况的指标及其在田间管理中的应用。 第三章：光合作用的分子机制与效率调控 作为植物生产力的核心驱动力，光合作用的机制被详细剖析。本章涵盖了光反应和碳反应的完整流程，包括光系统I和II的结构、电子传递链、ATP的合成以及卡尔文-本森循环（C3途径）。更重要的是，本章深入探讨了影响光合效率的关键限制因素，例如RuBisCO的羧化和氧化活性、光抑制与光保护机制。此外，还介绍了C4和景天酸代谢（CAM）植物在适应极端环境下的光合效率优化策略。 第四章：植物营养与矿质代谢 本部分详尽论述了植物必需的宏量和微量元素。首先界定了必需营养元素的标准，随后逐一分析了氮、磷、钾、硫、钙、镁等主要元素在植物体内的形态、吸收、转运以及在重要代谢途径（如蛋白质合成、核酸代谢、能量转移）中的功能。对于微量元素如铁、锰、锌、铜、硼、钼，则重点阐述了它们作为酶活性中心的重要性及在生理代谢中的精细调控。本章结尾讨论了营养诊断方法和精准施肥技术，以实现养分的高效利用。 第二部分：植物的生长、发育与环境响应 第五章：植物激素的生物合成、信号转导与生理效应 本章是植物发育生物学的核心。系统介绍了五大类经典植物激素（生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯）及其新型激素（如油菜素甾醇、水杨酸、赤霉素酸）的发现历程、生物合成途径、体内运输机制。重点解析了激素信号的接收与转导通路，例如相关受体蛋白和下游的转录因子网络。通过大量实例，阐述了激素如何精确调控植物的细胞伸长、芽的分化、开花、衰老和果实成熟等关键发育过程。 第六章：植物的生长发育调控 本章超越了单个激素的作用，探讨了植物生命周期中不同阶段的精密调控。内容涵盖了种子萌发的分子机制、幼苗期的形态建成、营养生长到生殖生长的转换（如春化作用和光周期感应）。详细分析了调控开花时间、花序分枝以及座果的关键基因网络。在成熟和衰老方面，讨论了衰老诱导的信号通路以及延迟衰老的生理生化策略，这对于提高作物贮藏期和鲜切花寿命至关重要。 第七章：植物对非生物胁迫的适应与分子机制 现代农业面临着气候变化带来的严峻挑战，本章集中讨论植物如何应对干旱、盐碱、极端温度（高温和低温）以及重金属污染等非生物胁迫。深入剖析了胁迫信号的感知、细胞内信号放大（如钙信号、ROS、ABA通路）以及下游的基因表达调控。重点介绍了植物在胁迫下积累渗透调节物质（如脯氨酸、可溶性糖）、启动胁迫保护蛋白（如LEA蛋白）的分子机制，并探讨了如何通过分子育种手段增强作物的抗逆性。 第八章：植物对生物因子（非病原）的响应 本章关注植物与有益微生物的互作，特别是根瘤固氮菌与豆科植物的共生关系，详细阐述了“谈话”信号的识别、根部形态的改变以及固氮酶的形成与调控。同时，也探讨了植物与丛枝菌根真菌（AMF）的共生机制，及其对磷素吸收和抗旱性的贡献。此外，还涉及植物对昆虫取食和环境信号（如光质、重力、触碰）的快速生理和生化反应。 第三部分：现代农业中的生理生化应用 第九章：生物技术在作物生理改良中的应用 本章聚焦于应用现代生物技术手段优化植物的生理性能。内容包括转基因技术在增强抗逆性（如耐旱、耐盐）方面的研究进展，代谢工程在提高重要次生代谢产物（如维生素、抗氧化剂）合成途径中的应用。详细讨论了基因编辑技术（如CRISPR/Cas9）如何用于精确调控关键的生理通路基因，以期达到提高作物产量和品质的目标。 第十章：精准农业中的生理指标监测与调控 本章将理论知识与现代农业实践相结合。介绍了利用遥感技术、传感器网络监测作物叶绿素含量、冠层温度、水分利用效率（WUE）等生理参数的方法。讨论了如何根据作物的实时生理状态，通过滴灌、精准施肥、覆盖栽培等措施，优化水肥管理，实现资源的高效利用和环境影响的最小化。强调了基于生理模型的作物生长预测和产量潜力评估。 结论：可持续农业的生理生化前沿 本章总结了植物生理生化研究的最新发展趋势，包括表观遗传学在环境记忆中的作用、植物根际微生态的调控以及合成生物学在设计新型代谢途径中的潜力。强调了理解植物生命活动内在规律是实现高产、优质、低耗能的现代可持续农业的根本所在。 本书内容翔实，图表丰富，理论联系实际，是构建现代作物科学知识体系的基石性著作。

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