Plant Biotechnology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Halford, Nigel 编

出品人:

页数:316

译者:

出版时间:2006-4

价格:1305.00 元

装帧:HRD

isbn号码:9780470021811

丛书系列:

图书标签:

植物生物技术
生物技术
植物科学
基因工程
分子生物学
植物遗传学
农业生物技术
作物改良
植物生理学
生物科技

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具体描述

Plant Biotechnology: Current and Future Uses of Genetically Modified Crops covers in detail the development, use and regulation of GM crops. Split into three sections, Part 1introduces GM crops anddescribes the GM crops that are used commercially. Part 2 looks at new developments and methodologies in areas including potential applications of GM crops for the production of vaccines, enhanced nutritional value of GM food, and engineering resistance to fungal pathogens. Part 3 concludes by considering the key issues of safety and legislation, including allergenicity, environmental impacts, risk assessment and labelling. Key features: Covers the topic in depth and addresses key subject areas Takes a broad view of the current situation in different countries Examines the commercial application of plant biotechnology in the USA and China Covers two major areas of public concern: allergenicity and gene flow Covers new developments in plant research, safety and legislation aspects This book is essential reading for postgraduates and researchers in plant biotechnology and related sciences in Departments of Plant Science, Biotechnology, Bioscience, Environmental Science, Food Biosciences and Chemistry. It is also of interest for professionals working in the plant biotechnology industry or government professionals working in environmental policy.

植物生物技术导论：解锁生命科学的前沿应用本书概述：《植物生物技术导论》是一本全面深入探讨现代植物生物技术领域基础理论、核心技术和前沿应用的教材与参考书。本书旨在为生命科学、农业科学、园艺学、环境科学等相关专业的研究生、高年级本科生以及致力于植物科学研究的专业人士提供一个结构清晰、内容详实的学习框架。本书严格聚焦于植物生物技术本身，深入剖析了从分子遗传学到基因工程、从细胞组织培养到分子标记技术的全过程。核心内容结构与深度解析：本书的结构设计遵循了从基础原理到高级应用的递进逻辑，确保读者能够系统地掌握该领域的技术脉络。第一部分：基础与分子生物学基石 (Foundations and Molecular Cornerstones) 本部分为后续所有高级技术的理论支撑，详细阐述了进行植物生物技术操作所需的分子生物学背景知识。第一章：植物细胞与基因组结构本章详细描绘了真核植物细胞的特有结构，如细胞壁的化学组成、叶绿体的起源与功能、以及液泡在代谢调控中的作用。重点深入解析了植物基因组的复杂性，包括多倍体现象、重复序列的分布特征、以及真核染色质的动态结构，为理解基因工程中的靶向整合提供了必要的背景。第二章：植物遗传物质的提取与分析本章侧重于实验技术的“第一步”。内容涵盖了从不同植物组织（如种子、叶片、愈伤组织）中高效提取高质量总DNA和RNA的多种方法，包括CTAB法及其改进方案，以及应对次生代谢产物干扰的策略。同时，详细介绍了DNA和RNA的定量与质量评估技术（如Nanodrop, Agrose电泳分析）。对于蛋白质层面，本章也讨论了植物蛋白的提取、分离及初步鉴定方法。第三章：重组DNA技术基础在植物中的应用原理这是构建转基因植株的理论核心。本章系统阐述了分子克隆技术的基本原则，包括限制性内切酶的选择与操作、连接酶的反应机制、以及载体的设计哲学。特别强调了针对植物基因组特点设计的表达载体系统，如启动子（如CaMV 35S、Nos启动子）、终止子和选择标记基因的构建策略。详细讲解了PCR（包括RT-PCR, qPCR）在验证基因导入和表达水平分析中的关键应用。第二部分：核心技术：从细胞到植株的再生 (Core Techniques: Regeneration from Cell to Plant) 本部分聚焦于体外培养技术，这是植物生物技术区别于微生物和动物生物技术的关键所在。第四章：植物组织培养技术原理与实践本章是植物生物技术实践的基石。内容详尽阐述了无菌操作技术、培养基的精确配制（包括宏量与微量元素、激素的比例调控），以及琼脂和液体培养体系的应用。深入分析了植物生长调节剂（如生长素、细胞分裂素、赤霉素）在诱导愈伤、形成不定根和不定芽中的剂量效应和相互作用。第五章：胚胎培养与体外受精本章超越了传统组织培养，专注于解决杂交育种中的障碍。详细介绍了胚珠培养、胚囊培养和离体授粉技术，用于拯救远缘杂交的胚。对胚胎发育阶段的调控和体外成熟过程进行了深入的机制探讨。第六章：细胞与原生质体培养本章探讨了植物细胞离体培养的理论，包括原生质体的制备、再生能力的研究。重点阐述了体细胞胚发生（Somatic Embryogenesis）的路径及其在规模化生产中的优势与挑战，包括悬浮培养系统的建立与优化。第三部分：基因工程与分子改良 (Genetic Engineering and Molecular Improvement) 本部分是应用最广泛、也是技术最前沿的部分，关注如何精确修改植物的遗传性状。第七章：农杆菌介导的遗传转化技术本章是当前最主流的转化方法。详细剖析了Agrobacterium tumefaciens的Ti质粒结构、Vir基因的激活机制，以及T-DNA转移过程。重点讲解了如何利用发根农杆菌（Rhizobium Rhizogenes）进行特定部位的瞬时表达和遗传转化。针对不同物种的转化优化策略，如愈伤组织转化、幼胚转化等，提供了详细的操作流程和失败原因排查指南。第八章：非农杆菌介导的转化技术本章覆盖了物理和化学方法。详细介绍了基因枪（Biolistic）技术的工作原理、微粒的制备与包被、靶向效率的优化。同时，也系统介绍了聚乙二醇（PEG）介导的转化法和电穿孔技术在特定植物细胞系中的应用案例。第九章：基因编辑技术在植物中的应用（CRISPR/Cas系统）本章聚焦于最新的革命性技术。系统讲解了CRISPR/Cas9系统的分子机制，特别是sgRNA的设计原则。详细讨论了如何将Cas9核酸酶和向导RNA导入植物细胞，包括利用农杆菌、病毒载体（如Tobacco Rattle Virus）以及原生质体瞬时表达。本章还深入比较了碱基编辑（Base Editing）和先导编辑（Prime Editing）在植物基因组定点突变中的优缺点和应用前景。第十章：转基因植株的筛选、鉴定与转基因安全本章强调了从成功转化到获得稳定植株的整个后期流程。涵盖了选择标记基因（如抗生素或除草剂抗性）的筛选方法、目的基因的分子鉴定（Southern Blotting、序列分析）、以及基因表达水平的量化分析（Northern Blotting、Western Blotting、RT-qPCR）。最后，对转基因作物的环境风险评估、生物安全等级划分和法律法规进行了详尽的综述。第四部分：先进技术与应用前景 (Advanced Techniques and Future Prospects) 本部分拓宽了读者的视野，展示了生物技术在现代农业和生物能源中的实际贡献。第十一章：分子标记辅助育种（MAS）本章探讨了利用分子标记加速传统育种的效率。详细介绍了如RFLP、RAPD、AFLP、SSR（微卫星）等标记技术，以及它们在基因定位、抗性种质鉴定和杂种优势分析中的应用。着重讲解了如何设计和筛选高密度SNP标记用于基因组选择（Genomic Selection）。第十二章：基因功能分析与转录组学本章关注基因表达的动态调控。系统介绍了用于研究基因功能的T-DNA插入突变体库的构建与筛选。深入阐述了RNA干扰（RNAi/hairpin RNA）技术在“基因沉默”中的应用原理及脱靶效应的控制。同时，对植物转录组测序（RNA-Seq）的数据分析流程和结果解读方法进行了细致的指导。第十三章：植物生物反应器与次生代谢产物工程本章探讨植物作为“生物工厂”的潜力。内容包括利用细胞悬浮培养系统生产高附加值化合物（如紫杉醇、生物碱）。深入分析了代谢途径工程的策略，通过调控关键酶的表达来增强特定次生代谢产物的积累，并讨论了合成生物学工具在构建新颖代谢通路中的应用。第十四章：病毒介导的基因表达系统本章介绍了利用植物病毒载体（如TMV、PVX、Potexvirus）进行高效、快速、大规模基因表达的技术。重点分析了病毒载体的构建、接种流程，及其在疫苗生产（分子农用疫苗）和特定蛋白瞬时表达中的优势。总结：《植物生物技术导论》通过以上四个紧密衔接的部分，构建了一个从分子机制到宏观应用的全景图。本书的价值在于其技术细节的翔实性与理论深度的平衡，确保读者不仅了解“如何做”，更能理解“为什么这样做”，为推动未来植物科学的创新应用奠定坚实基础。