植物逆境生理学实验指导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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施海涛 编

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• 植物生理学
• 逆境生理学
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• 植物学
• 生物学
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• 科研
• 植物实验
• 实验室

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030463166

版次：1

商品编码：12060594

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

页数：103

字数：161000

正文语种：中文

内容简介

　　《植物逆境生理学实验指导》包含植物的胁迫表征与渗透调节物、植物的第二信使与部分元素、植物的活性氧与抗氧化酶系统、植物代谢的部分关键酶和植物对病原细菌的抗性5个部分，共36个实验，基本涵盖了植物逆境生理学的所有实验操作。《植物逆境生理学实验指导》简明扼要、由表及里、深入浅出地介绍了植物逆境生理学相关实验体系；既强调基础理论体系与实验技术的结合，也注重知识的系统性与先进性，语言的通俗性和科学性。

目录

丛书序
本书序

第一部分 植物的胁迫表征与渗透调节物
实验一 植物叶片中叶绿素含量的测定
实验二 植物叶片可溶性糖和蔗糖含量的测定
实验三 植物叶片中氨基酸（氨态氮）总量的测定
实验四 植物叶片中各种氨基酸的测定
实验五 植物叶片中脯氨酸含量的测定
实验六 植物叶片中总黄酮含量的测定
实验七 植物叶片中抗坏血酸（维生素C）含量的测定
实验八 植物叶片中硫胺素（维生素B1）的测定
实验九 植物叶片中核黄素（维生素B2）的测定
实验十 植物叶片中维生素B6的测定

第二部分 植物的第二信使与部分元素
实验十一 酶联免疫法测定植物叶片中的脱落酸
实验十二 植物叶片中脂肪酸成分的测定
实验十三 植物叶片和根中一氧化氮含量的测定
实验十四 植物叶片中钙的测定（EDTA法）
实验十五 植物叶片中硝态氮的测定
实验十六 植物叶片中亚硝酸盐的测定
实验十七 植物叶片中磷的测定
实验十八 原子吸收分光光度法测定植物叶片中钾、钠、铁、铜、镉、钙、锰、镁、锌的含量

第三部分 植物的活性氧与抗氧化酶系统
实验十九 植物叶片中丙二醛含量的测定
实验二十 植物叶片中过氧化氢含量的测定
实验二十一 植物叶片中超氧阴离子含量的测定
实验二十二 植物叶片中谷胱甘肽含量的测定
实验二十三 植物叶片中总蛋白的粗提与蛋白质含量的测定
实验二十四 植物叶片中过氧化氢酶（CAT）活性的测定
实验二十五 植物叶片中过氧化物酶（POD）活性的测定
实验二十六 植物叶片中谷胱甘肽还原酶（GR）活性的测定
实验二十七 植物叶片中抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性的测定
实验二十八 植物叶片中超氧化物歧化酶（SOD）活性的测定
实验二十九 植物叶片中多酚氧化酶（PPCI）活性的测定
实验三十 植物叶片中烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶（NOX）活性的测定

第四部分 植物代谢的部分关键酶
实验三十一 植物质膜H+-ATP酶活性的测定
实验三十二 植物叶片中三磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）活性的测定
实验三十三 植物叶片中1，6-二磷酸醛缩酶活性的测定
实验三十四 植物叶片中乙醇脱氢酶（ADH）活性的测定

第五部分 植物对病原细菌的抗性
实验三十五 植物叶片对病原细菌的基础抗性与系统获得抗性的测定
实验三十六 植物叶片中水杨酸（SA）含量的测定
主要参考文献
名词索引（中英文对照）

精彩书摘

　　《植物逆境生理学实验指导》：
　　实验十三 植物叶片和根中一氧化氮含量的测定
　　一、实验原理
　　一氧化氮（nitric oxide，NO）在细胞内可以自由扩散，它不仅可以得电子，还可以失电子，因而既具有氧化性又具有还原性，可以和很多化学分子发生氧化还原反应。而对于一氧化氮的研究从20世纪70年代才开始，1988年关于一氧化氮的研究获得了诺贝尔生理学或医学奖，此后一氧化氮的研究便引起了越来越多的关注。
　　在动物体内，一氧化氮主要是通过一氧化氮合成酶（nitric oxide synthase，NOS）经过两步氧化反应催化形成，而且已知动物细胞中的一氧化氮合成酶是细胞色素P450相关的二聚体酶，一氧化氮合成酶在提供还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸即还原型辅酶Ⅱ（NADPH）时能够首先将L-精氨酸催化氧化形成N-羟基精氨酸，下一步再进行氧化形成瓜氨酸，并释放出一氧化氮，因而只要提供相关的反应底物（L-精氨酸和NADPH等）和适宜的反应条件，一氧化氮合成酶就可以催化形成一氧化氮。目前通过同位素标记等技术，在烟草、大豆、小麦等许多植物中均已经检测到类似的植物一氧化氮合成酶酶，已有的研究也表明植体内中的一氧化氮合成酶可以被各种生物胁迫和非生物胁迫的诱导.当加入N-硝基-L.精氨酸甲酯基精氨酸（NG-nitro-L-arginine methyl ester，L-NAME）等动物细胞一氧化氮合成酶的酶活性抑制剂时，不仅可以抑制植物体内本来的一氧化氮合成酶活性，而且可以抑制外来胁迫处理诱导的一氧化氮合成酶酶活性的大量升高，进而可以抑制外来胁迫处理诱导的一氧化氮的大量产生。而在植物中，很多研究者都想分离出植物体内的一氧化氮合成酶基因，但都没有取得突破性进展。
　　对于植物体内硝酸还原酶（nitrate reductase，NR）的研究比一氧化氮合成酶的研究要顺利得多，首先在拟南芥中分离鉴定了两个硝酸还原酶（NR）基因，其中AtNR2占到了总硝酸还原酶活性的绝大部分而被认为是主要的硝酸还原酶。硝酸还原酶通常是把硝酸盐还原成亚硝酸盐，再将亚硝酸盐还原产生一氧化氮。但在气孔中通过对这两个基因的单突变分析脱落酸诱导一氧化氮产生的量的比较表明，AtNR1是气孔中一氧化氮产生的主要来源。最近的一些研究通过硝酸还原酶（NR）nia1nia2双突变体分析外源处理时一氧化氮的产生，说明AtNR参与了外源脱落酸、过氧化氢、生长素、细胞分裂素、热胁迫、冷胁迫及激发子诱导的一氧化氮合成，同时硝酸还原酶还参与了气孔开关的调节、主根和侧根的发育等一氧化氮参与调控的生理过程，说明在这些生理过程中，AtNR是植物体内诱导一氧化氮大量产生的一条重要来源。
　　……

前言/序言

　　植物逆境生理学是研究植物生命规律及其调控的科学，理论性较强，与农业生产密切相关，因而也是一门实验性科学。本书包含植物的胁迫表征与渗透调节物、植物的第二信息与部分元素、植物的活性氧与抗氧化酶系统、植物代谢的部分关键酶和植物对病原细菌的抗性5个部分，共36个实验，基本涵盖了植物逆境生理学的所有实验操作。本书是作者在十多年来科研和教学基础上逐步补充和完善而成，简明扼要、由表及里、深入浅出地介绍了植物逆境生理学相关实验体系；既强调基础理论体系与实验技术的结合，又注重知识的系统性与先进性，语言的通俗性和科学性。
　　本书引用了大量国内外同行的结果，在此一并表示感谢。由于编写时间仓促，以及编者水平有限和研究方向的局限性，书中难免存在一些不足和纰漏，敬请专家和读者给予批评指正和谅解。
　　本书能够成稿，要感谢海南大学农学院何朝族研究员和陈银华教授的大力帮助和支持，感谢海南大学教育教学改革研究课题（No.hdjy1601）和海南大学高层次人才引进的科研项目经费（经费编号：kyqd1531）的支持，还要感谢科学出版社的丛楠编辑在文字、图表和格式上认真细致的修改校正及热情耐心的关心与帮助。

好的，这是一份关于《植物逆境生理学实验指导》的图书简介，内容详实，但未包含该书本身的任何信息。 现代植物生物学前沿：分子调控与环境互作 一部深入探索植物生命活动与环境适应机制的权威著作 导言：生命韧性的深度解码 在不断变化的气候和复杂的生态系统中，植物作为地球生态系统的基石，其生存和繁荣依赖于对内外环境胁迫的精妙感知与有效调控。本书《现代植物生物学前沿：分子调控与环境互作》正是这样一本系统性地梳理当代植物生命科学核心议题的专业文献。它聚焦于植物如何在其生命周期中，利用复杂的分子网络来响应和适应非生物和生物胁迫，并探讨这些调控机制如何影响作物产量和生态系统稳定性。本书旨在为高等院校的生命科学、农学、园艺学及生态学专业的研究生和高年级本科生，以及相关领域的研究人员提供一个全面、前沿且富有实践指导意义的知识框架。 第一部分：信号转导与基因表达的精微调控 本部分深入探讨植物感知环境信号并将其转化为生理适应性反应的内在机制。我们将从分子层面解析信号转导通路的复杂性。 1.1 激素信号网络：跨越尺度的信息传递 植物激素是环境信息整合与响应的核心媒介。本书详尽阐述了生长素（Auxin）、赤霉素（Gibberellins）、脱落酸（Abscisic Acid, ABA）、细胞分裂素（Cytokinins）、乙烯（Ethylene）以及水杨酸（Salicylic Acid, SA）和茉莉酸（Jasmonic Acid, JA）等关键激素的合成、运输、信号转导机制及其相互间的交叉对话。重点关注ABA在水分平衡调控中的关键作用，以及SA和JA在抗病防御反应中的协同与拮抗作用。通过案例分析，展示特定激素通路如何精确控制植物的生长发育、组织分化和胁迫响应的阈值。 1.2 表观遗传学：基因表达的动态记忆 植物记忆和长期适应性变化往往根植于表观遗传修饰。本章深入剖析了DNA甲基化、组蛋白修饰（乙酰化、甲基化、磷酸化）以及非编码RNA（如miRNA和lncRNA）在调控植物基因表达中的作用。探讨了这些修饰如何在不同世代间传递环境信息，从而影响植物的表型可塑性。特别关注在光周期变化和温度波动下，表观遗传标记如何重塑转录组图谱。 1.3 转录因子与下游基因调控环路 我们详细描绘了核心转录因子家族（如MYB、bHLH、NAC、AP2/ERF等）的结构特点、结合靶标基因的机制，以及它们在调控特定发育过程或环境响应基因簇中的网络结构。通过对特定转录因子网络的解构，阐明植物如何通过多层级的转录调控实现对复杂环境压力的精细化反应。 第二部分：光合效率与碳氮素固定的高级机制 植物的能量代谢和营养利用效率是决定其生物量和适应性的关键要素。本部分侧重于这些基础生理过程在现代生物学研究中的前沿进展。 2.1 光合作用的电子传递与碳同化效率优化 本书回顾了C3、C4和CAM植物光合作用的基本光反应和暗反应过程，并着重探讨了如何通过分子手段提高光能利用率。内容涵盖捕光天线复合体的结构优化、PSII修复循环的调控，以及光呼吸抑制策略的研究进展。对RuBisCO酶的调控及其在不同环境条件下的适应性进行了深入分析。 2.2 氮素、磷素与微量元素的吸收、转运与同化 氮（N）和磷（P）是限制植物生长最主要的矿质营养元素。本部分系统梳理了根系对硝酸盐、铵盐、磷酸盐等形态的吸收转运蛋白家族（如NRT、PHT等）的结构功能。重点讨论了植物体内氮的同化途径，特别是谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸合酶（GOGAT）的调控，以及根瘤菌固氮的分子基础。此外，对铁、锌、铜等微量元素的稳态维持机制进行了详细阐述。 2.3 碳水化合物代谢与资源分配 碳水化合物（如蔗糖、淀粉）的合成、运输和储存是植物生长和适应环境变化的基础。本书分析了蔗糖合成酶（SUS）、淀粉合成酶（SS）等关键酶的调控网络，并探讨了植物如何通过调整碳水化合物的分配，优化地上部与地下部的生长平衡，以应对资源限制。 第三部分：植物发育与环境相互作用的整合视角 本部分将焦点从单纯的生理过程扩展到植物整体的发育过程，以及其与复杂生态系统中的生物因子之间的动态关系。 3.1 生殖发育的时间控制与环境衔接 植物的开花是确保繁殖成功的关键事件。本书详细介绍了光周期感应、春化作用和温度感应等机制如何通过核心的开花诱导基因（如FT、SOC1）将环境信息整合，精确调控花器官的形成。同时，探讨了种子休眠和萌发的分子机制，这是植物应对季节变化的重要策略。 3.2 根系形态建成与土壤微环境塑造 根系是植物获取水分和营养的门户，其形态建成受到土壤物理和化学环境的深刻影响。本章分析了重力感应、水力感应、土壤硬度（机械阻力）对根尖分生组织活动和侧根发育的调控。重点解析了根际微生物群落（Rhizosphere Microbiome）如何通过分泌代谢物影响宿主根系的生长和营养吸收效率。 3.3 植物与微生物的共生与拮抗关系 植物与微生物的相互作用是生态学和农业科学的核心议题。本书深入剖析了植物如何识别共生伙伴（如丛枝菌根真菌和固氮菌）并建立互惠关系，涉及对菌根的诱导信号（如Strigolactones）和对病原体的早期防御信号（如PAMPs）。对植物免疫系统中的模式识别受体（PRRs）和效应因子免疫（ETI）的信号通路进行了详尽的描述。 结语：迈向精准生物学与可持续农业的未来 《现代植物生物学前沿：分子调控与环境互作》不仅是对现有知识的系统总结，更是对未来研究方向的展望。通过对这些前沿机制的理解，我们得以更有效地设计具有增强抗逆性和高营养利用效率的新型作物品种，为保障全球粮食安全和构建可持续的生态系统提供坚实的科学支撑。本书的深度和广度，使其成为植物科学领域不可或缺的参考工具书。

评分☆☆☆☆☆

我对植物的生存之道一直充满好奇，总觉得它们拥有我们人类无法想象的坚韧和智慧。尤其是当看到一些植物能在贫瘠的土地上生长，或者在极端寒冷的环境中依然保持生机时，我就会思考它们是如何做到的。我曾在网络上搜索过一些关于植物如何适应恶劣环境的科普文章，了解了一些基本的概念，比如植物会产生一些“抗冻蛋白”来保护细胞，或者通过调整叶片结构来减少水分流失。但是，这些信息都比较碎片化，缺乏系统性。我希望能找到一本能从更宏观的角度，甚至是微观的分子层面，来解释植物应对不同“逆境”（比如缺水、缺肥、高温、低温、盐碱地等）的生理过程。如果书中能配有精美的插图，直观地展示植物在不同逆境下的形态变化，或者简要说明一些关键的生理指标（如叶绿素含量、蒸腾速率、渗透势等），并解释这些指标的变化意味着什么，那将会极大地增强我的理解。我并不需要非常专业的实验操作指南，但希望能够通过这本书，对植物在逆境下的生存策略有一个更全面、更深入的认识，满足我作为一名普通读者对植物生命力的探索欲望。

评分☆☆☆☆☆

作为一名深耕植物科学多年的研究者，我一直在寻找一本能将理论知识与实际操作完美结合的教材，来指导我的学生进行更为深入的植物逆境生理学研究。市面上相关的书籍不少，但大多过于偏重理论，或者实验设计过于简单，难以满足现代研究的需求。我曾阅读过几本介绍植物抗逆性的专著，它们在阐述光合作用在逆境下的调控、水分胁迫对细胞膜透性的影响、盐胁迫下离子积累的机制等方面做得十分出色，从分子生物学层面剖析了植物应对环境压力的信号转导途径，例如ROS的产生与清除、ABA信号通路在气孔关闭中的关键作用，以及植物体内积累脯氨酸、甜菜碱等渗透调节物质的分子机制。然而，这些书籍往往跳过了实际动手操作的环节，对于如何设计合理的实验，如何准确测量各项生理指标，如何处理和分析实验数据，都语焉不详。这使得许多初学者在面对复杂的逆境条件和精密的仪器时，显得束手无策，难以将书本上的理论知识转化为实际的研究成果。我迫切需要一本能够填补这一空白的实验指导，能够循序渐进地引导学生完成从实验设计到数据解读的全过程，培养他们独立解决问题的能力，让他们真正理解并掌握植物逆境生理学的精髓。

评分☆☆☆☆☆

我是一名经验丰富的植物生理学家，近来在研究一种珍稀的药用植物，该植物的产量受到气候变化的影响很大，尤其是在季节性干旱和极端高温环境下，其生长和药用成分的积累都大幅下降。我需要针对这一特定植物，设计一系列能够有效提高其抗逆性的实验方案。我曾阅读过几篇发表在国际顶尖期刊上的关于环境胁迫与植物代谢调控的综述，其中深入探讨了渗透调节剂（如甘露醇、海藻糖）对提高植物抗旱性的作用，以及光合作用在高浓度CO2条件下的补偿机制。此外，关于植物激素（如ABA、SA）在信号传导和基因表达调控方面的作用机制也进行了详尽的分析。然而，这些前沿研究的文献，在实验方法和数据分析方面，往往只提供关键信息，对于具体的实验操作步骤、仪器参数设置、统计学方法的选择以及结果的深入解读，往往需要读者具备相当的专业背景才能理解。我期望能找到一本能提供具体、可操作性强的实验方法，例如如何精确控制土壤水分含量，如何设置梯度温度胁迫，以及如何利用HPLC、GC-MS等技术来定量分析植物体内代谢产物变化的书籍。这本书应该能够帮助我设计出更精细的实验，并能提供一些数据分析的建议，以期为提高该药用植物的产量和质量提供科学依据。

评分☆☆☆☆☆

我是一名热爱植物栽培的业余爱好者，平时喜欢在家中摆弄一些花草，观察它们在不同季节和环境下的生长变化。最近，我注意到有些植物在遇到干旱或者暴晒时，叶片会变得干枯发黄，而有些则表现出惊人的韧性。这引起了我极大的兴趣，我想了解植物究竟是如何做到这一切的，它们内部发生了怎样的变化才能对抗这些恶劣的环境。我曾浏览过一些园艺书籍，它们会简单提及“浇水要适度”、“避免阳光直射”之类的建议，但对于植物为何会“怕晒”或者“怕干”的深层原因，并没有太多的解释。我希望能够找到一本能用比较通俗易懂的语言，讲解植物在面对不同“压力”时的反应机制的书籍。比如，我想知道为什么有些植物的叶子在高温下会卷起来，这是为了减少水分蒸发吗？当土壤缺水时，植物是如何感知到的？它们是否会通过某种方式来“储存”水分？如果能有一些简单的实验，让我可以在家中模仿，观察植物的变化，那就更好了。我希望这本书能够让我这个“植物小白”也能窥见植物世界的奥秘，理解它们顽强生存的智慧。

评分☆☆☆☆☆

在教学过程中，我经常遇到学生们对植物逆境生理学的理论知识理解到位，但在实际实验操作环节却显得力不从心。他们能够背诵出关于植物渗透调节、抗氧化酶系统、热激蛋白等相关的知识点，却不知道如何设计一个能够验证这些理论的实验。例如，当讲到植物如何响应水分胁迫时，学生们知道ABA会参与调控气孔关闭，但他们不知道如何设置不同的水分亏缺梯度，如何测量气孔导度，以及如何通过叶片扫描仪来评估植物的萎蔫程度。同样，在讨论盐胁迫对植物生长的影响时，学生们知道盐离子会影响细胞渗透压，但他们不知道如何配制不同浓度的NaCl溶液，如何选择合适的测量指标（如Na+、K+含量，或者叶片电导率），以及如何进行数据统计分析来得出科学结论。因此，我非常需要一本能够提供详细实验步骤、清晰图示、必要仪器介绍，以及数据处理和分析建议的指导手册。这本书能够弥补教学实践中的不足，帮助学生将抽象的理论知识转化为具体的实验操作，从而更有效地学习和掌握植物逆境生理学的相关知识和技能，提升他们的科研素养。