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                                        《果实品质形成与调控的分子生理》针对我国果品质量亟待提高,果实品质研究成果亟待总结这一需要编著,具有鲜明的针对性和目的性。《果实品质形成与调控的分子生理》共分六章,分别以果实糖、有机酸、类胡萝卜素、花青苷、芳香物质和生物活性物质的组成和代谢为主题对果实品质形成和调控规律及机制进行介绍。《果实品质形成与调控的分子生理》并不是对一般栽培技术进行阐述,而是从生理学、分子生物学和现代植物化学角度深入分析。《果实品质形成与调控的分子生理》既具现代科学理论贡献又具潜在应用价值,是该领域富有新意的一部著作。
    《果实品质形成与调控的分子生理》读者对象广泛,既可供园艺工作者包括从事果树、蔬菜、瓜果教学,科研及技术人员阅读参考,也可提供从事植物生产(包括农学和林学)教学科研人员参考。                 
内容简介
       《果实品质形成与调控的分子生理》针对我国果品质量亟待提高,果实品质研究成果亟待总结这一需要编著,具有鲜明的针对性和目的性。《果实品质形成与调控的分子生理》共分六章,分别以果实糖、有机酸、类胡萝卜素、花青苷、芳香物质和生物活性物质的组成和代谢为主题对果实品质形成和调控规律及机制进行介绍。本书并不是对一般栽培技术进行阐述,而是从生理学、分子生物学和现代植物化学角度深入分析。本书既具现代科学理论贡献又具潜在应用价值,是该领域富有新意的一部著作。
    《果实品质形成与调控的分子生理》读者对象广泛,既可供园艺工作者包括从事果树、蔬菜、瓜果教学,科研及技术人员阅读参考,也可提供从事植物生产(包括农学和林学)教学科研人员参考。     
内页插图
          目录
   序
前言
第一章 果实糖分运输、代谢、积累及其调控
1 果实糖的积累类型与积累模式
1.1 果实糖的成分构成与积累特点
1.2 果实糖积累模式
2 果实中的糖(光合产物)运输
2.1 光合产物及其运输形态
2.2 韧皮部运输机理
2.3 糖分进入果实的途径与方式
3 糖运输的分子机理
3.1 己糖运输的分子机理
3.2 蔗糖运输的分子机理
3.3 山梨醇运输蛋白基因与功能
4 糖代谢的分子生理基础
4.1 蔗糖代谢
4.2 山梨醇代谢
4.3 己糖代谢
4.4 糖对植物糖代谢基因表达的调控
5 植物糖信号转导途径和糖作为信号分子对源库关系的调控
5.1 糖对植物源库关系的调节
5.2 植物糖感受和信号转导途径
5.3 植物中蔗糖或双糖感受
5.4 葡萄糖感受
5.5 糖信号转导中的信号元件——蛋白激酶和磷酸酯酶
5.6 糖信号与氮信号的联系
6 糖信号与植物激素信号之间的联系
6.1 糖与植物激素信号之间的联系
6.2 葡萄糖与ABA之间的联系
6.3 葡萄糖与乙烯的联系
6.4 糖与生长素、细胞分裂素、赤霉素信号之间的联系
6.5 糖与激素联系的模式
7 糖代谢与积累的调控
7.1 淀粉积累的调控
7.2 蔗糖积累的调控
7.3 果糖积累的调控
7.4 糖积累的调控技术
8 小结与展望
参考文献
第二章 果实有机酸代谢及其调控
1 引言
2 果实中有机酸含量与组分
2.1 果实有机酸分类
2.2 果实有机酸含量与组分
3 果实中有机酸的来源
4 果实发育过程中有机酸的变化
5 有机酸代谢酶与果实中有机酸含量的关系
5.1 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)
5.2 柠檬酸合成酶(CS)
5.3 乌头酸酶(Aco)
5.4 异柠檬酸脱氢酶(DH)
5.5 NAD-苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)和NADP-苹果酸酶(Nm)P-ME)
5.6 苹果酸合成酶(MS)和异柠檬酸裂解酶(ICL)
6 液泡膜质子泵与果实中有机酸的含量
7 果实有机酸的遗传
8 果实有机酸代谢的分子生物学
9 影响果实有机酸含量的因素
9.1 温度
9.2 光照和水分
9.3 土壤和营养元素
9.4 叶果比
10 降低果实有机酸含量
11 小结与展望
参考文献
第三章 果实类胡萝卜素代谢及其调控
1 果实类胡萝卜素的种类与分布
……
第四章 果实花色素苷代谢及其调控
第五章 果实香气成分及风味物质形成与调控
第六章 果实生物活性物质生理功能与代谢
附录 部分英文名称缩略词表      
精彩书摘
       6.5 糖与激素联系的模式
    分析拟南芥糖信号与激素信号转导突变体的遗传、表型、生理及分子生物学的结果表明,糖与各种激素信号途径之间有复杂而广泛的联系。葡萄糖与乙烯之间的相互拮抗作用部分是通过ABA合成与信号转导介导的,而通过己糖激酶(HXK)这一葡萄糖传感蛋白进行的ABA合成与信号转导受葡萄糖调节。因此可以认为,己糖激酶是糖与激素联系的一个关键元件。揭示糖与激素信号之间的联系以及它们之间对植物生长发育的协同调控作用对认识植物生长发育的信号调控网络,并从信号水平上调控植物生长发育来说很重要。糖与激素信号互作可能是植物整合内外环境与营养信号进而调控植物代谢活动以适应内外环境变化的一种主要方式。以前都认为ABA和乙烯是胁迫激素,后来在分析ginl突变体时才发现乙烯促进拟南芥枝梢生长的效应。在光照条件下,即使缺少高浓度糖,乙烯仍能促进下胚轴的伸长,但其在黑暗条件下则抑制下胚轴的伸长。
    通过ginl/aba2突变体表型的鉴定,人们对内源ABA促进生长的效应的认识也变得较为明确(Cheng等,2002),说明同样的信号分子在不同的条件下会使植物产生不同的响应。转录因子如ABI4和ABI5可能起整合点(integration nodes)的作用,它能从多个信号中接受信号并使植物产生综合响应。
    目前,有关植物糖与激素响应途径之间联系的信息大多是通过鉴定拟南芥种子萌发、幼苗早期发育和马铃薯块茎形成等过程获得的。由于这些发育过程中植物体内的代谢是由一系列复杂的过程组成,这其中的每一个过程都可能以不同的方式对糖与激素信号做出响应。如鉴定ABA和GA在种子萌发过程中的作用结果显示,种子萌发中的有一些过程受ABA调控,有一些受GA调控,而另有一些受二者共同调控(Lovegrove和Hooley,2000)。
    ……      
前言/序言
       
				 
				
				
					暂定书名:土壤微生态与作物养分素养的协同调控机制研究  第一章 绪论:土壤微生态系统在现代农业中的核心地位  本章将深入探讨土壤微生态系统在维持土壤肥力、促进作物生长和提高农产品品质中的关键作用。随着全球对可持续农业和食品安全的日益关注,传统依赖化肥的农业模式正面临严峻挑战,转向以生态化、精细化管理为核心的现代农业已成为必然趋势。土壤微生物群落,作为土壤生态系统的核心驱动力,其多样性、功能性和稳定性直接决定了土壤养分的有效性与生物地球化学循环的效率。  本章首先回顾了土壤微生物群落结构与功能的基本理论框架,重点阐述了细菌、真菌、古菌及原生动物在有机质分解、固氮、解磷解钾以及次生代谢产物生成中的生态学功能。随后,将阐述当前土壤健康评估的新指标体系,从传统的理化性质转向基于微生物组学的多维度评价方法。最后,本章将明确提出研究土壤微生态与作物养分素养之间协同调控机制的必要性和紧迫性,为后续章节的研究奠定理论基础。  第二章 土壤微生物群落结构与环境因子的互作机制  本章聚焦于解析影响土壤微生物群落结构的关键环境因子及其复杂的互作关系。研究表明,土壤的物理性质(如质地、孔隙度)、化学性质(如pH值、有机碳含量、氧化还原电位)以及生物因子(如植物根系分泌物、土壤动物活动)对微生物群落的组成和功能具有决定性的塑造作用。  我们将详细分析土壤pH梯度如何影响特定功能微生物群落的富集与衰退,特别是对硝化细菌和产酸真菌的影响。有机质输入速率与类型,作为微生物能源的主要来源,其变化如何驱动微生物群落的“呼吸”和“休眠”状态转变也将被深入剖析。此外,本章将运用高通量测序技术(16S rRNA/ITS测序)和宏基因组学方法,构建土壤微生物群落结构与环境因子之间的定量关系模型,揭示驱动微生物群落动态变化的核心生物地球化学循环途径。重点将放在根际(Rhizosphere)微环境的特殊性上,探讨根系分泌物如何通过“底物效应”精细调控根际微生物的组成和活性。  第三章 作物营养素的生物有效性与微生物介导的循环转化  本章将核心探讨土壤中宏量及微量营养元素(特别是氮、磷、钾及铁、锌)的生物有效性是如何被土壤微生物群落所介导和调控的。养分元素的有效性不再仅仅是土壤化学性质的体现,更是微生物生理活性的直接结果。  在氮素循环方面,本章将详细描述微生物如何通过固氮作用(如解偶联的氮固定)、硝化作用、反硝化作用以及氨化作用,实现氮素形态间的复杂转化。研究将侧重于解析微生物群落在不同环境胁迫下(如缺氧、高温)对氮素损失途径的控制能力。  对于磷素,本章将深入研究微生物如何分泌有机酸和磷酸酶,有效溶解土壤中难溶性的无机磷和有机磷,提高作物的磷素吸收效率。本章还将通过同位素示踪技术,追踪特定微生物群落对磷素吸收的贡献率。对于钾和微量元素(如锌、铁),微生物分泌的螯合剂(如铁载体)在促进这些元素向植物根系迁移和吸收过程中的机制也将被详细阐述。  第四章 微生物群落与植物互作的分子生理基础  本章将焦点放在土壤微生物与宿主植物之间建立的互利共生、拮抗或中性关系,并深入探讨这些互作在作物营养素获取和抗逆性增强中的分子生理机制。  我们将详细介绍植物根瘤菌固氮的分子信号转导过程,包括ChvI/Nod因子识别、根部分生组织诱导以及固氮酶的表达调控。对于非根瘤菌固氮微生物,本章将解析其通过分子信号与植物进行“串扰”的机制。在根际促进生长微生物(PGPR)方面,本章将探讨PGPR如何通过合成植物激素(如IAA、ACC脱氨酶)影响植物的根系形态建成和养分吸收效率。  此外,本章还将讨论微生物介导的生物防御系统。通过分析微生物诱导的系统抗性(ISR)和系统获得抗性(SAR)的分子通路,阐明微生物如何通过调节植物体内水杨酸、茉莉酸/乙烯等信号分子网络,提高作物对病虫害和非生物胁迫(如干旱、盐渍化)的耐受性,从而间接优化作物的营养素积累模式。  第五章 土壤微生态调控的精准农业策略与应用前景  基于前述的基础研究,本章将重点探讨如何将土壤微生态的调控原理转化为可操作、可推广的精准农业技术体系,以实现作物养分素养的最大化和环境负荷的最小化。  本章将系统介绍新型生物肥料、生物刺激素的研发与应用效果,特别是那些通过定向筛选具有特定养分转化功能的微生物菌株构建的复合菌剂。我们将评估不同施用方式(如种子处理、土壤拌施、叶面喷施)对作物生长和养分利用效率的差异化影响。  同时,本章将探讨“生物土壤改良”技术,如生物炭复合微生物接种技术,如何协同作用于改善土壤物理结构、稳定土壤有机质并提高养分保持力。研究将侧重于建立基于微生物群落健康指数的土壤诊断模型,并将其与精准灌溉、变量施肥技术相结合,实现养分资源的按需供给。最后,本章将展望未来,展望利用合成生物学和基因编辑技术定向改良优势微生物功能,以及开发智能化微生物监测系统的潜力。  第六章 结论与展望  本章对全书的主要研究发现进行总结,提炼出土壤微生态-作物养分素养协同调控的关键科学问题和核心规律。我们将指出当前研究中存在的局限性,例如微生物群落功能预测的准确性、田间尺度应用效果的稳定性等。最后,本章将提出未来十年土壤微生态与作物健康领域亟待突破的研究方向,强调多组学整合分析、宏基因组功能预测和生态系统尺度的长期监测在推动农业绿色发展中的战略意义。