Biology of the Plant Cuticle pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Blackwell Pub Professional

作者:Riederer, Markus (EDT)/ Muller, Caroline (EDT)

出品人:

页数:456

译者:

出版时间:2006-4

价格:$ 295.00

装帧:HRD

isbn号码:9781405132688

丛书系列:

图书标签:

植物表皮
植物蜡
植物保护
植物生理学
植物生物学
植物化学
生物学
植物学
细胞生物学
生态学

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具体描述

Annual Plant Reviews, Volume 23 A much clearer picture is now emerging of the fine structure of the plant cuticle and its surface, the composition of cuticular waxes and the biosynthetic pathways leading to them. Studies assessing the impact of UV radiation on plant life have emphasized the role of the cuticle and underlying epidermis as optical filters for solar radiation. The field concerned with the diffusive transport of lipophilic organic non--electrolytes across the plant cuticle has reached a state of maturity. A new paradigm has recently been proposed for the diffusion of polar compounds and water across the cuticle. In the context of plant ecophysiology, cuticular transpiration can now be placed in the perspective of whole--leaf water relations. New and unexpected roles have been assigned to the cuticle in plant development and pollen--stigma interactions. Finally, much progress has been made in understanding the cuticle as a specific and extraordinary substrate for the interactions of the plant with microorganisms, fungi and insects. This volume details the major developments of recent years in this important interdisciplinary area. It is directed at researchers and professionals in plant biochemistry, plant physiology, plant ecology, phytopathology and environmental microbiology, in both the academic and industrial sectors.

《植物表皮的生物学》—— 探索植物保护层下的未知世界书籍介绍《植物表皮的生物学》（Biology of the Plant Cuticle）是一部深度聚焦于植物最外层结构——表皮（Cuticle）的综合性专著。本书旨在为植物生理学、植物病理学、环境生物学以及农业科学领域的研究人员、学者和高级学生提供一个全面、前沿且详实的知识框架。它不仅详细阐述了表皮的结构组成、生物合成途径和分子机制，更深入探讨了表皮在植物与环境相互作用中的关键功能角色。第一部分：表皮的结构与化学基础本书伊始，便对植物表皮的复杂结构进行了细致的解剖。表皮并非单一的物质，而是由紧密排列的表皮蜡质层（Cuticular Wax Layer）和嵌入其中的角质层（Cutin Matrix）构成的多层复合体。角质层（Cutin）部分被详尽解析。角质层主要由聚酯化的羟基脂肪酸和脂肪族二羧酸组成，构成了表皮的骨架。书中详细介绍了角质前体物质在内质网中合成、转运至细胞壁，以及最终在细胞表面聚合形成稳定聚酯的完整生化路径。我们探讨了关键酶系统，如脂肪酸合成酶复合物（FAS）、P450单加氧酶（CYP70A/B族）在决定角质层化学组成上的作用，以及这些酶的基因调控机制。表皮蜡质层的结构及其多样性是重点讨论对象。蜡质层由直链烷烃、脂肪醇、脂肪酸、酮类和酯类等疏水性分子构成。本书区分了附着蜡（Adherent Waxes）和表层蜡（Epicuticular Waxes），并使用先进的分析技术，如气相色谱-质谱联用（GC-MS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR），来剖析不同植物种类、不同器官乃至同一器官不同发育阶段蜡质组分的特异性变化。书中特别关注了蜡质微结构——如晶体、片状和管状结构——如何影响其宏观功能。第二部分：表皮的功能多样性表皮的核心价值在于其作为植物第一道防线的保护作用。本书系统梳理了表皮在多种环境压力下的响应机制。水分调控与抗旱性：这是表皮研究的经典领域。我们详细探讨了角质层和蜡质层对水蒸气扩散的阻碍作用。通过量化水势梯度下的水分损失率，本书展示了表皮蜡质覆盖度与植物抗旱耐受性之间的直接关联。同时，书中也讨论了气孔导度和表皮导度（Cuticular Transpiration）之间的动态平衡，以及植物如何通过调节蜡质沉积来适应水分胁迫。抵御非生物胁迫：表皮在抵御紫外线辐射（UV-B）、极端温度和重金属污染中扮演了物理屏障和化学过滤器。书中分析了特定次生代谢产物（如类黄酮）如何累积在表皮或表皮下层，以吸收有害辐射。此外，表皮对机械损伤的修复机制，特别是角质化过程在伤口愈合中的作用也被深入剖析。抵御生物胁迫与病原体防御：表皮是植物抵御真菌、细菌和昆虫侵袭的物理前哨。本书系统地介绍了病原菌如何穿透表皮的策略（如机械穿透或分泌酶水解），以及植物为应对这些挑战而演化的防御机制。这包括：角质层的快速加厚、病原体诱导的酚化反应、以及表皮细胞内活性氧簇（ROS）的产生。针对植食性昆虫，表皮的物理特性（如尖刺、蜡质的粘性）和化学信号释放对昆虫取食行为的影响被详尽讨论。第三部分：表皮的动态发育与分子调控本书超越了静态的结构描述，着重于表皮的发育过程——一个高度精确的时间和空间控制过程。表皮分化与形态发生：从表皮细胞的起始决定到最终成熟，涉及复杂的信号通路。书中探讨了表皮素家族（SCS/SLP）转录因子在表皮细胞身份决定中的核心地位，以及HD-ZIP IV类转录因子如何调控蜡质沉积和毛状体（Trichomes）的形成。对不同植物模型系统（如拟南芥、水稻、模式作物）中表皮结构差异的比较分析，揭示了进化压力下形态的趋同和分化。角质合成的分子机制：详细描绘了从细胞质中的脂肪酸合成到其转运至细胞表面的分子“流水线”。重点阐述了ATP结合盒（ABC）转运蛋白家族在蜡质前体输出中的关键作用，以及这些转运蛋白基因的突变对植物生理功能（如授粉成功率和抗旱性）的连锁影响。环境信号与表皮的塑性：表皮组分并非一成不变。本书探讨了光照、温度、营养物质（特别是氮和磷）以及激素（如脱落酸ABA和油菜素内酯BR）如何作为信号分子，实时或长期地重塑表皮的厚度和蜡质覆盖度，从而实现植物对环境的适应性反应。第四部分：表皮的农业与环境应用基于对表皮生物学的深刻理解，本书的最后一部分转向实际应用。农艺性状的改良：如何通过基因工程或分子育种手段，精确调控表皮的关键组分以提高作物产量和抗逆性。例如，通过增强蜡质沉积来减少作物在干旱条件下的蒸腾失水，或通过优化表皮结构来提高农药和叶面肥的吸收效率。病虫害管理的新策略：利用对病原体穿透机制的理解，设计基于表皮的抗病诱导策略。同时，探讨如何利用角质层分子作为生物信息素，干扰病虫害的生命周期。全球变化背景下的表皮研究：面对气候变化，研究表皮对高二氧化碳浓度、极端温度波动和新型病虫害组合的长期适应性。本书强调了表皮作为衡量植物健康状况和生态系统稳定性的重要生物指标的潜力。《植物表皮的生物学》是一本集基础理论、前沿研究与应用前景于一体的参考书，它将引导读者领略这个看似简单却承载着生命重要功能的复杂生物界面。