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出版者:Blackwell Pub

作者:Botha, Ted/ Cutler, David

出品人:

页数:312

译者:

出版时间:2008-3

价格:513.00元

装帧:Pap

isbn号码:9781405126793

丛书系列:

图书标签:

生物
植物解剖学
植物学
植物形态学
植物生理学
植物结构
植物细胞
植物组织
显微镜技术
植物科学
生物学

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具体描述

This indispensable textbook provides a comprehensive, up-to-date overview of all aspects of plant anatomy. Emphasizes the application of plant anatomy and its relevance to modern botanical research. Features expanded treatment on vegetative anatomy and additional material on functional anatomy. Includes a CD ROM of high quality photographs and scanning electron microscope images giving students access to the microscopic detail of plant structures essential to gaining a real understanding of the subject. Exercises for the laboratory are also included on the CD ROM making this work an indispensable resource for lectures and laboratory classes. “The book is very attractively priced, benefits from many excellent colour images and extra material on the enclosed CD, and takes a practical hands-on approach that will win many friends. Plant anatomy: an applied approach deserves to do well!” ( Annals of Botany , 2008) A Network version of the Virtual Plant CD-ROM that accompanies the book is available for separate purchase. To access the artwork from the book, please visit: www.blackwellpublishing.com/cutler.

深入微观世界的史诗：一部关于植物形态构造的深度探索图书名称：《植物解剖学精要：从细胞到器官的宏伟构建》图书简介：在这部浩瀚的著作中，我们暂且搁置对《植物解剖学》（Plant Anatomy）中已有的成熟论述的依赖，转而构建一个全新的、侧重于前沿研究和跨学科整合的植物形态学叙事。本书并非对传统教科书内容的简单复述，而是一次对植物生命结构精妙运作机制的深度挖掘与重新审视。我们旨在为读者提供一个无缝连接微观细胞结构与宏观器官功能，并将其置于动态进化背景下的全新视角。第一部分：超越基础——现代植物细胞的动态组织学传统的解剖学往往将细胞视为静态的基本单元，但本书的第一部分将重点阐述植物细胞的动态拓扑学。我们探讨了细胞壁的合成与重塑过程，不仅仅关注纤维素微纤丝的排列，更深入到果胶、半纤维素以及复杂的糖蛋白如何协同作用，在细胞生长、分化和响应机械应力时，实时调整其机械性能和通透性。我们将详尽分析液泡系统的功能多样性。液泡不再仅仅是储存水和废物的“囊泡”，而是细胞内pH梯度调节、钙离子信号转导以及次生代谢产物（如生物碱和萜类化合物）的“活性仓库”。通过电子显微镜下的时间序列成像技术，我们揭示了液泡膜（Tonoplast）在特定胁迫条件下如何与其他细胞器（如内质网和线粒体）进行膜接触位点（MAMs）的快速重组，以优化物质交换速率。此外，本书对质体（Plastids）的形态可塑性进行了深入的专题研究。叶绿体无疑是光合作用的核心，但我们对非光合性质体，如淀粉体（Amyloplasts）和油质体（Elaioplasts）的形态发生学路径进行了详细的路径图绘制。例如，在块茎类植物中，淀粉体的生长速率如何受到环境光周期和昼夜节律的精细调控，以及这种调控如何反映在淀粉粒的层纹结构上，这构成了对传统“固定结构”观点的有力挑战。第二部分：维管系统的革命性视角——流体力学的与生物力学的交织本书的第二部分将木质部和韧皮部的研究提升到流体动力学和结构生物力学的高度。我们不仅描述了导管和管胞的结构，更关注水分传输过程中的负压效应及其对木材微裂纹形成的影响。引入了最新的核磁共振成像（MRI）技术在活体木材中对水分柱连续性的实时监测数据，揭示了在极端干旱条件下，木质部气穴形成（Embolism）的临界阈值与细胞壁刚度的关系。对于韧皮部，我们不再仅仅将其视为筛管的串联，而是将其视为一个生物泵系统。本书详细分析了伴胞（Companion Cells）和筛管（Sieve Tubes）之间主动运输蛋白的亚细胞定位如何影响糖分的装载和卸载效率。特别是对筛板孔隙的动态闭合机制——形成胼胝体（Callose Plug）的过程——我们从信号转导的角度，阐述了细菌、真菌感染或机械损伤诱导的钙离子内流如何快速激活1,3-β-D-葡聚糖合酶，实现对病原体的快速物理隔离。第三部分：器官的异构性与环境适应——形态发生的非线性响应在器官层面，本书摒弃了标准化的描述，转而聚焦于形态发生的异构性与环境的适应性塑性。根系架构的演化：我们超越了对根冠、根帽的常规描述，转而探讨根尖的“前锋区”（Forward Zone）的动态细胞周期调控。通过对不同土壤类型（粘土、沙土、富含有机质的土壤）中根毛密度、侧根起源角度的比较形态分析，我们建立了一个环境因子输入与根系三维拓扑输出的定量模型。特别是对固氮细菌共生根瘤的形成，我们详细描绘了植物内源信号与微生物信号之间复杂的分子对话，以及宿主细胞在感染过程中发生的细胞壁重塑和核重排过程。叶片结构的极端适应：对于叶片，我们着重于其在极端环境下的结构特化。例如，在沙漠植物中，气孔下陷凹槽（Stomatal Crypts）的深度、细胞间隙（Aerenchyma）的形成机制，以及表皮蜡质层（Cuticular Waxes）的晶体结构如何协同作用以最小化蒸腾失散。在水生植物中，我们详细分析了叶肉中通气组织（Aerenchyma）的形成路径，这涉及特定的细胞自溶（Autolysis）程序，以及这些气道如何成为植物体内重要的内部通讯网络，输送氧气和调节浮力。第四部分：植物的生命周期与时间解剖学——休眠与再激活的结构基础本书的最后一部分，将结构分析引入时间维度，探讨植物生命周期中关键的结构转变——休眠与萌发。休眠芽的抗冻保护机制：我们深入研究了休眠芽内部细胞质的玻璃化转变现象。这不仅是化学成分的改变，更是细胞内含物（如蛋白质、糖类）在亚低温下形成的非晶态固态结构，这种结构如何有效阻止冰晶的形成和生长，保护细胞膜和细胞器的完整性。我们通过差示扫描量热法（DSC）数据来佐证这些结构状态的物理学基础。种皮的渗透屏障：对于种子，本书详尽解析了种皮作为物理屏障的角色。我们利用原子力显微镜（AFM）分析了种皮不同层的厚度和裂纹密度，并将其与种子对水分子和气体的渗透速率进行关联。对于需要破除休眠（Dormancy Breaking）的物种，我们分析了不同处理（如酸性水解、机械磨损、温度冲击）如何选择性地削弱种皮上特定区域的结构完整性，从而启动萌发过程。结论：《植物解剖学精要：从细胞到器官的宏伟构建》力图提供一个高度集成、跨越多个尺度，并充分融合了现代生物物理学、环境生理学和进化发育生物学的新一代植物形态学蓝图。它要求读者超越对固定结构的简单识别，转而理解这些结构是如何在时间和空间上动态地、有目的地构建自身，以应对千变万化的生命挑战。