Plant Epigenetics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Blackwell Pub Professional

作者:Meyer, Peter 编

出品人:

页数:304

译者:

出版时间:2005-9

价格:$ 279.95

装帧:HRD

isbn号码:9781405129770

丛书系列:

图书标签:

植物表观遗传学
表观遗传学
植物生物学
基因调控
植物基因组
植物发育
环境胁迫
植物生理学
分子生物学
植物遗传学

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具体描述

With the discovery of RNAi pathways and the histone code, epigenetics has become a popular and fast evolving research topic. Plant science has made a number of elementary contributions to this field, and the common elements of epigenetic systems have linked research groups interested in plant, fungal and animal systems. This volume provides a comprehensive overview epigenetic mechanisms and biological processes in plants, illustrating the wider relevance of this research to work in other plant science areas and on non-plant systems. It discusses recent advances in our knowledge of basic mechanisms and molecular components that control transcriptional and post-transcriptional silencing, an understanding of which is essential for plant researchers who use transgenic lines for stable expression of a recombinant construct or for targeted inactivation of an endogenous gene. These aspects should be of special interest to the agricultural industry. The volume illustrates the relevance of epigenetic control systems to gene regulation and plant development, examining paramutation, genomic imprinting and microRNA-based gene regulation mechanisms. Finally, it demonstrates the significance of epigenetic systems to viral defence and genome organisation. The volume is directed at researchers and professionals in plant molecular genetics, plant biochemistry and plant developmental biology.

新书预告：《光合作用的奥秘：从分子到生态系统的深度解析》作者：史蒂芬·麦克唐纳，莉莲·卡特赖特出版社：环球科学出版社出版日期： 2024 年秋季 --- 导言：生命能量的引擎——光合作用自生命起源以来，光合作用一直是地球上能量流动和物质循环的核心驱动力。它不仅是植物、藻类和某些细菌将光能转化为化学能的生命过程，更是支撑地球上几乎所有生命形式的基础。我们呼吸的氧气，我们食用的食物，乃至我们赖以生存的气候平衡，都直接或间接地依赖于这一精妙的生物化学反应。《光合作用的奥秘：从分子到生态系统的深度解析》是一部全面、深入探讨光合作用机制的专著。本书旨在为植物生理学家、生物化学家、生态学家以及对生命科学前沿感兴趣的读者，提供一个整合性的、高分辨率的视角，去理解这个宇宙中最基本的能量转换过程。本书超越了传统的教科书描述，深入到分子结构、酶催化机制、电子传递链的复杂调控，以及光合作用在不同环境和尺度下的生态适应性。第一部分：光合作用的分子基础与结构（The Molecular Basis and Architecture）本部分聚焦于光合作用的物理和化学基础，解构这一复杂过程的硬件和软件。第一章：光捕获复合体：天线的精妙设计光合作用始于光。本章详细解析了光合生物中光捕获复合体（LHC）的超分子结构。我们探讨了叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素等色素分子如何协同作用，构建出高效的天线阵列，以最小的能量损耗捕获光子。重点研究了能量从外围天线向反应中心传递的超快动力学过程，以及光保护机制（如非光化学猝灭，NPQ）如何防止过量光能对系统的损害。第二章：反应中心与初级电子转移反应中心是光合作用的“能量转换器”。本章深入解析了光系统I (PSI) 和光系统II (PSII) 的三维结构。我们将详述在PSII中发生的关键水氧化反应——氧的释放，以及电子如何穿梭于Pheophytin、醌分子（QA、QB）之间。对于PSI，则重点阐述其在生成高能还原力（NADPH）中的核心作用，以及铁硫蛋白簇（Fe-S clusters）在电子传递中的关键地位。第三章：电子传递链的循环与交谈光合作用的电子传递并非简单的线性过程。本章剖析了Z方案的完整路径，并着重探讨了“循环光合磷酸化”（cyclic photophosphorylation）。我们比较了不同生物（如蓝细菌、藻类和高等植物）电子传递链的变异性，讨论了PSII/PSI相互作用的调控机制，如State Transitions，这些机制确保了光能利用效率的最大化，平衡了ATP和NADPH的生成比例。第四章：ATP合成的化学渗透理论与ATP合酶化学渗透理论是理解生命能量转化的基石。本章详尽描述了跨膜质子梯度是如何被建立的，以及ATP合酶（CF1-CF0）这一分子马达是如何利用质子流驱动ADP磷酸化生成ATP的。我们审视了ATP合酶的旋转催化机制，并探讨了叶绿体和细菌中ATP合酶结构的细微差异。第二部分：碳固定与代谢调控（Carbon Fixation and Metabolic Regulation）电子传递产生的能量最终用于碳的固定。本部分将焦点转向卡尔文-本森-巴翰循环（Calvin-Benson-Bassham Cycle, CBB）及其复杂的调控网络。第五章：CBB循环的酶学细节与调控 CBB循环是生命的基石。本章详细解析了该循环中的关键酶，尤其是RuBisCO（核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶）的催化机制。鉴于RuBisCO在地球碳循环中的重要性，我们专门讨论了其羧化与加氧反应的竞争性，以及如何通过环境因素调控这一平衡。此外，还深入探讨了FBPase和Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase等关键酶的激活机制。第六章：C4和CAM途径：应对干旱和高温的进化策略在炎热干燥的环境中，C3植物效率低下。本章剖析了两种重要的碳浓缩机制：C4途径和景天酸代谢（CAM）。我们详细比较了C4植物（如玉米、甘蔗）中叶肉细胞和维管束鞘细胞的解剖结构和酶学分工，阐述了PEP羧化酶在初级碳固定中的核心地位。对于CAM植物，则聚焦于夜间CO2的吸收和白天释放的昼夜节律性调控。第七章：光呼吸：一个“低效”但必需的过程？光呼吸，即RuBisCO的氧合反应，长期以来被视为低效的代谢负担。本章以批判性的视角重新审视光呼吸的生理意义。我们分析了光呼吸的完整路径——涉及叶绿体、过氧化物酶体和线粒体——并探讨了它在氮同化、氧化还原平衡以及植物胁迫响应中的潜在功能。第八章：光合产物的分配与代谢整合光合作用合成的糖类如何被分配到植物的各个生命活动中？本章探讨了蔗糖（长距离运输）和淀粉（临时储存）的合成路径。重点讨论了光照与黑暗条件下，光合产物如何通过信号转导（如糖信号）调控基因表达和代谢流向，实现光合作用与异养呼吸的动态平衡。第三部分：环境适应性与生态光合作用（Environmental Acclimation and Ecological Photosynthesis）光合作用并非静态过程，它必须适应不断变化的环境。本部分将视野从细胞层面扩展到整个生态系统。第九章：胁迫光合作用：对非生物胁迫的响应极端环境对光合系统的功能构成严重威胁。本章深入分析了干旱、盐胁迫、高温和低温如何影响PSII的稳定性、电子传递效率以及气孔导度。特别关注了渗透调节剂（如脯氨酸、甜菜碱）的积累，以及热休克蛋白在维持蛋白质结构完整性中的作用。第十章：氮磷营养对光合效率的限制氮和磷是限制植物生长的关键营养元素。本章探讨了土壤中氮磷水平如何直接影响光合机构的构建，例如影响叶绿素含量、RuBisCO的蛋白质水平以及光合电子传递组件的更新速率。解析了植物如何通过根系分泌物和信号分子，优化对有限营养元素的获取和利用。第十一章：光合作用与全球变化在气候变化的背景下，理解光合作用的响应至关重要。本章探讨了大气CO2浓度升高对C3和C4植物净光合速率的影响（CO2施肥效应）。同时，分析了光合系统对紫外线辐射（UV-B）的防御机制，以及植物如何通过改变叶面积指数和生物量分配来响应温度变化，从而影响区域乃至全球的碳汇能力。第十二章：模型构建与未来展望本章回顾了描述光合作用动态过程的数学模型，从经典的Rubisco饱和模型到更精细的生物物理模型。最后，本书展望了光合作用研究的前沿领域，包括利用合成生物学手段优化光捕获效率、设计更高效的RuBisCO变体，以及将光合机制应用于生物燃料生产的潜力。 --- 结语《光合作用的奥秘》力求提供一个结构严谨、数据翔实且具有前瞻性的知识体系。通过结合最新的冷冻电镜结构解析、先进的光谱技术以及大规模的田间生态观测，本书为读者搭建了一座从光子到生物圈的桥梁，深刻揭示了驱动地球生命的“绿色引擎”的复杂与壮丽。本书不仅是研究人员的必备参考，也是对生命之源充满好奇的学生的理想读物。