Sugarcane Biotechnology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Science Pub Inc

作者:Naik, G. R.

出品人:

页数:165

译者:

出版时间:

价格:59.95

装帧:HRD

isbn号码:9781578081639

丛书系列:

图书标签:

• Sugarcane
• Biotechnology
• Plant Biotechnology
• Crop Improvement
• Genetic Engineering
• Molecular Biology
• Plant Science
• Agriculture
• Bioenergy
• Sustainable Agriculture

甘蔗生物技术：超越传统的作物改良之路 图书简介 《甘蔗生物技术》深入探讨了利用现代分子生物学和遗传工程技术改良甘蔗（Saccharum officinarum）这一全球重要经济作物的前沿领域。本书旨在为植物遗传学家、生物技术研究人员、农业科学家以及对可持续农业发展感兴趣的专业人士提供一个全面而深入的参考框架。内容聚焦于如何通过精准的生物技术手段，克服传统育种的局限性，以应对气候变化、病虫害压力和不断增长的生物燃料及蔗糖需求所带来的挑战。 第一部分：甘蔗的遗传基础与传统育种的挑战 本书首先对甘蔗的生物学特性、基因组结构及其在热带农业经济中的核心地位进行了详尽的梳理。甘蔗作为一种高度异源多倍体植物，其复杂的基因组（通常含有数十对染色体）给遗传分析和精确育种带来了巨大的挑战。 第一章详细阐述了甘蔗的起源、进化历史，以及从野生种到栽培种的驯化过程。重点分析了其独特的生物学特性，如C4光合作用的效率和对干旱胁迫的耐受性潜力。 第二章深入剖析了甘蔗的复杂遗传学。讨论了多倍体和异源多倍体对遗传分离和性状表达的影响。本章还回顾了传统的杂交育种方法，指出其在性状分离效率低下、周期漫长以及难以引入极端优良基因方面的固有缺陷，为引入生物技术手段提供了明确的动因。 第二部分：分子工具箱：现代甘蔗遗传改良的核心技术 本部分是全书的技术核心，系统介绍了当前应用于甘蔗研究和改良的各项先进分子技术。 第三章聚焦于甘蔗的基因组学研究。涵盖了从早期基因标记开发（如RFLP、RAPD）到现代高通量测序技术（如二代和三代测序）在甘蔗基因组组装、功能注释和基因定位中的应用。重点讨论了如何利用基因组学数据识别与糖分积累、纤维素含量、抗病性相关的关键基因位点（QTLs）。 第四章详述了甘蔗的分子标记辅助选择（MAS）技术。讲解了如何设计和应用专一性的分子标记（如SSR、SNP）来加速育种进程，实现对目标性状（如高蔗糖、高产糖量、抗白粉病等）的早期和精准筛选，从而大大缩短了新品种的育成周期。 第五章侧重于甘蔗的遗传转化体系的建立与优化。详细介绍了用于导入外源基因的农杆菌介导转化法和生物枪法在不同甘蔗品种间的效率差异与优化策略。讨论了高效再生体系（特别是胚胎发生途径）对稳定转化植株获得的极端重要性。 第三部分：目标性状的基因工程与精准育种 本部分是本书的前沿应用章节，展示了利用基因工程和基因编辑技术直接改良甘蔗的实际案例与未来潜力。 第六章关注于提高产量和品质的基因工程。深入探讨了调控光合效率、蔗糖合成途径（如蔗糖合成酶、淀粉酶的表达调控）的关键基因。分析了通过过表达或沉默特定酶基因，实现蔗糖积累最大化和纤维素/半纤维素比例调控的策略，这对于糖业和生物燃料行业至关重要。 第七章全面覆盖了甘蔗的抗逆性与抗病性改良。详细介绍了从自然界中筛选和克隆具有强大抗逆能力的基因，如提高抗旱性、耐盐性和耐低温性的基因。在抗病性方面，重点分析了针对甘蔗主要病害，如红腐病、黄条叶斑病、白粉病等，利用基因沉默技术（RNAi）和广谱抗病基因的导入策略。 第八章着重讨论了革命性的基因编辑技术——CRISPR/Cas9在甘蔗中的应用。阐述了如何利用该技术实现对目标基因的定点突变、精确敲除或插入，从而实现传统育种无法企及的精准改良，例如，靶向调控花芽分化以延长收获期，或优化次生代谢产物合成路径。 第四部分：转化体的评估、安全性和可持续发展 本书最后一部分将视角转向了生物技术甘蔗的实际应用、监管环境与未来展望。 第九章是关于转基因甘蔗的表型分析与田间验证。讲解了如何设计科学的田间试验方案，评估转基因植株在不同环境下的表现，包括性状的稳定性、遗传分离规律，以及环境适应性测试。特别强调了对目标性状（如抗性、产量）的分子和生化水平的精准量化。 第十章探讨了生物技术甘蔗的监管、环境影响与公众接受度。详细对比了不同国家和地区对转基因作物的法规框架，讨论了基因漂移的风险评估模型和生物安全措施。此外，也探讨了如何通过透明的沟通策略提升公众对生物技术在应对全球粮食安全和能源需求方面所做贡献的理解与接受。 结论：甘蔗生物技术驱动的未来农业 本书总结了当前甘蔗生物技术所取得的突破性进展，并展望了未来研究方向，包括合成生物学在甘蔗代谢工程中的应用、更高效的非整倍体遗传分析工具的开发，以及如何利用大数据和人工智能加速基因功能预测与新品种设计。 《甘蔗生物技术》不仅是一本技术手册，更是一份对未来农业可持续发展的路线图，强调利用科学的力量，解锁甘蔗的全部潜力，以更少资源生产更多价值。全书结构严谨，内容翔实，图表丰富，是理解和推进甘蔗现代改良事业的必备参考书。

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