Advances in Botanical Research pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Academic Pr

作者:Gupta, Surinder Kumar 编

出品人:

页数:584

译者:

出版时间:2007-6

价格:$ 241.82

装帧:HRD

isbn号码:9780123740984

丛书系列:

图书标签:

植物学
植物研究
植物生理学
植物生物学
植物生态学
植物遗传学
植物分类学
植物形态学
植物化学
植物进化

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具体描述

Rapeseed is an important oilseed crop belonging to Crucifereae family and grown in subtropical to temperate climate. Recent discoveries have caused the scientific community to respond positively by directing a greater amount of research towards increasing production and improving the quality of rapeseed oil. Today, the annual worldwide production is approximately 7.5 million tons on 4 million acres. Canola ranks 5th in the production of world's oilseed crops following soybean, sunflower, groundnut and cottonseed. Rapeseed Breeding fully explains the miraculous discoveries about the genetic material which have contributed to the growth of this important crop. With contributions from world-renowned researchers from North America, Europe, Asia, and Australia, this book provides the first scientific reference for scientists interested in the further exploitation of this important crop. This book presents history, origin and evolution, breeding methods, practical applications of DNA markers, fingerprinting of cultivars, and conservation of rapeseed germplasm. It includes details of different breeding purposes including breeding for improved oil and meal quality, breeding for winter hardiness, breeding for herbicides, and breeding for hybrid rape. It also provides analysis of ecology, usage, degeneration and application.

深入探索：现代农业科学前沿的变革本书聚焦于二十一世纪农业生产、作物改良与生态系统管理领域最前沿的科学突破与工程实践。随着全球人口的持续增长和气候变化带来的严峻挑战，传统的农业模式正面临着前所未有的压力。本书旨在为研究人员、政策制定者以及高层农业管理者提供一个全面、深入且极具操作性的知识框架，用以理解和推动下一代可持续农业的实现。我们摒弃了基础理论的重复叙述，直接切入解决当前农业痛点的创新技术与思维模式。第一部分：精准分子育种与基因组编辑的革命本部分深入剖析了基因组学如何彻底重塑作物品种的开发流程。我们不再依赖于耗时长久的表型选择，而是转向了精确的分子设计。 1.1 CRISPR-Cas系统的高级应用与脱靶效应控制：详细阐述了在非模式作物中应用CRISPR-Cas9、Cas12a及新型碱基编辑器（Base Editors）的最新策略。重点讨论了如何通过优化引导RNA设计、使用新型递送系统（如病毒载体、纳米颗粒）以及开发高保真核酸酶，将脱靶编辑的风险降至最低，确保基因编辑的精确性和安全性。书中包含多个案例研究，展示了如何利用这些技术快速创制出具有抗旱、抗病和营养强化特性的作物新品系。 1.2 数量性状位点（QTL）和全基因组关联分析（GWAS）的整合：本章探讨了如何结合高密度SNP芯片数据、全基因组测序信息以及环境表型数据，构建高精度的预测模型。重点在于如何利用机器学习算法（如深度学习、随机森林）从海量数据中挖掘出复杂农艺性状背后的关键基因网络，并将其应用于加速育种（Accelerated Breeding Programs）。书中特别展示了如何通过“基因组选择”（Genomic Selection, GS）预测复杂性状的育种值，大幅缩短了世代间隔。 1.3 表观遗传学在作物适应性中的作用：探讨了DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传修饰如何介导作物对非生物胁迫（如高温、盐碱）的快速适应。分析了如何通过化学或遗传手段调控这些表观遗传标记，实现“记忆性”抗逆性，为作物在气候波动环境中保持高产潜力提供了新的理论支撑。第二部分：智能农业系统与数据驱动的农田管理本部分关注信息技术如何转化为可操作的田间决策支持系统，实现资源利用效率的最大化。 2.1 遥感技术与多光谱/高光谱成像的田间诊断：详述了无人机（UAVs）和卫星平台搭载的高光谱传感器在作物健康监测中的应用。重点分析了如何通过分析植被指数（如NDVI、PRI等）的细微变化，早期识别营养缺乏、水分胁迫和病虫害爆发点。书中提供了详细的图像处理流程和数据融合技术，即将遥感数据与土壤传感器数据、气象数据进行集成分析，以建立早期预警模型。 2.2 机器人技术与自动化精细作业：探讨了自主导航拖拉机、精确喷洒机器人和采摘机器人在现代农场中的集成应用。重点关注了基于计算机视觉和深度学习的病虫害识别算法，这些算法能够区分作物、杂草和目标害虫，从而实现“点对点”的精准施药，替代传统的大面积均匀喷洒，极大地减少了农药和化肥的使用量。 2.3 物联网（IoT）与土壤健康数字化监测：介绍了新一代低成本、高精度的无线土壤传感器网络，实时监测土壤温度、水分张力、pH值以及关键微生物代谢物的变化。本章阐述了如何利用这些实时数据流，通过边缘计算（Edge Computing）在田间地头即时调整灌溉计划和变量施肥方案，实现了对土壤生态系统的动态管理，而非静态反应。第三部分：可持续生态系统服务与生物防治策略本部分着眼于农业生产如何更好地融入自然生态循环，减少对外部投入的依赖，并增强系统的长期稳定性。 3.1 根际微生物组工程与植物健康：深入剖析了作物根际（Rhizosphere）微生物群落的结构与功能。重点介绍了如何通过接种特定功能的有益微生物（如固氮菌、溶磷菌、生物拮抗菌）或使用益生元（Prebiotics）来优化根际微环境，从而提高作物对养分的吸收效率，并增强对病原菌的抵抗力。书中提供了从样本采集、高通量测序到功能验证的全套微生物组研究流程。 3.2 综合虫害管理（IPM）的升级路径：超越传统的生物防治概念，本章探讨了利用信息素、基因驱动技术（Gene Drive，在监管允许的范围内讨论其潜力）、以及RNA干扰（RNAi）技术进行靶向害虫控制的新策略。讨论了如何将这些尖端技术与传统的生物防治天敌释放、农业防治手段有机结合，构建出更具韧性和适应性的IPM体系。 3.3 碳汇农业与土壤有机质提升技术：面对气候变化的挑战，本书详述了如何通过改良耕作实践（如免耕/少耕、覆盖作物种植、轮作优化）来实现土壤碳固存（Carbon Sequestration）。本章提供了量化土壤有机碳（SOC）增加效率的评估模型，并探讨了如何将碳汇交易机制与农民收益直接挂钩，激励可持续土地管理实践的普及。第四部分：非常规作物开发与应对未来食物安全本部分关注农业生物多样性的恢复和对极端环境作物的潜力挖掘。 4.1 耐逆境作物的生物技术策略：详细分析了如何通过基因工程技术，定向改造关键代谢通路，以增强如盐胁迫下葡萄糖代谢、干旱胁迫下水分利用效率（WUE）的作物。重点研究了在沙漠化或沿海盐碱地带种植的潜在先锋物种（如藜科植物、特定藻类）的生理机制。 4.2 垂直农业与受控环境农业（CEA）的能耗优化：探讨了如何通过精确的光照光谱调控、水肥一体化技术（如气雾栽培）以及气候模型优化，降低垂直农场的能源消耗。本章关注的重点是“光合作用效率最大化”，而非简单的空间利用最大化，旨在将CEA技术推向商业可行性的前沿。 4.3 新型蛋白质来源的开发与应用：评估了昆虫蛋白、微藻蛋白和细胞培养肉技术在未来食物供应链中的角色。重点分析了从生物反应器到餐桌过程中，如何确保产品安全、扩大生产规模，并克服消费者的接受度挑战。本书的特色在于其极强的应用导向和对新兴技术的深度聚焦，它不仅是研究的参考书，更是推动农业系统迈向高效、可持续未来的行动指南。