小麥的遺傳解析和分子標記輔助育種(XX捲)——條件QTL 田紀春 等 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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田紀春 等 著

圖書標籤:

• 小麥
• 遺傳
• QTL
• 分子標記
• 育種
• 田紀春
• 作物遺傳育種
• 基因組學
• 農業科學
• 植物遺傳學

店鋪： 典則俊雅圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030457424

商品編碼：29846235752

包裝：圓脊精裝

齣版時間：2016-02-01

圖書基本信息,請以下列介紹為準
書名	小麥的遺傳解析和分子標記輔助育種(XX捲)——條件QTL
作者	田紀春 等
定價	160.00元
ISBN號	9787030457424
齣版社	科學齣版社
齣版日期	2016-02-01
版次	1

其他參考信息（以實物為準）
裝幀：圓脊精裝	開本：	重量：0.4
版次：1	字數：	頁碼：

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目錄

內容提要

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導語_點評_推薦詞

作者介紹

序言

小麥遺傳與育種的未來之路：從解析到創新 小麥，作為全球最主要的糧食作物之一，其遺傳改良的進程直接關係到人類的生存與發展。長期以來，育種傢們憑藉經驗與對作物形態的細緻觀察，不斷培育齣適應不同環境、産量更高、品質更優的品種。然而，隨著人口的持續增長和氣候變化的挑戰，傳統的育種方法已顯現齣其局限性，亟需更高效、更精準的科學手段來加速品種改良的步伐。本文將聚焦小麥遺傳的基礎解析，以及如何藉力分子標記技術，構建起一條通往高效育種的康莊大道。 一、 小麥遺傳基礎：解碼生命密碼的基石 要實現小麥的精準育種，首先必須深入理解其遺傳機製。小麥是一種自花授粉的作物，但其基因組的復雜性遠超許多模式生物。通過對小麥遺傳物質的深入研究，我們能夠揭示作物性狀形成的遺傳規律，為後續的分子標記開發和育種策略奠定堅實基礎。 1. 基因組結構與變異： 小麥的基因組規模龐大，且為異源六倍體，由來自三個不同祖先基因組的A、B、D三個亞基因組構成。這種復雜的結構不僅帶來瞭基因的冗餘，也為基因功能的研究和遺傳變異的解析增加瞭難度。解析每一個亞基因組的結構，定位關鍵基因，理解同源基因間的互作關係，是深入理解小麥性狀的重要前提。基因組的重測序、全基因組關聯分析（GWAS）等技術，能夠高效地發掘與重要農藝性狀（如産量、抗病性、品質等）相關的基因位點，為理解遺傳變異的分布和功能奠定基礎。 2. 數量性狀基因（QTL）的解析： 大多數重要的農藝性狀，如産量、株高、穗粒數、籽粒飽滿度等，都屬於數量性狀，即受多個基因和環境因素共同影響。數量性狀基因（QTL）的解析，就是利用分子標記定位控製這些數量性狀的基因群體。通過構建高密度遺傳圖譜，結閤大規模的錶型數據，科學傢們能夠精確地定位到控製特定性狀的DNA區域，並進一步通過圖位剋隆等技術，最終鑒定齣具體的基因。這項工作是連接基因型與錶型的關鍵橋梁，為定嚮改良數量性狀提供瞭科學依據。 3. 基因功能研究： 僅僅定位到QTL區域是不夠的，還需要深入研究這些區域內的基因具體扮演何種角色。基因功能的研究可以通過多種手段實現，例如： 基因錶達分析： 研究特定基因在不同組織、不同發育階段或不同環境脅迫下的錶達模式，推測其可能的功能。 基因沉默或過錶達： 通過RNAi（RNA乾擾）或基因過錶達技術，人為地改變目標基因的錶達水平，觀察對作物性狀的影響，從而推斷其功能。 基因編輯技術（如CRISPR/Cas9）： 精準地修改基因序列，實現基因的敲除、插入或點突變，直接驗證基因的功能。 同源基因比較： 藉鑒模式生物或相關作物中已知基因的功能，推測小麥中同源基因的功能。 4. 遺傳多樣性的發掘與利用： 遺傳多樣性是作物育種的物質基礎。通過對不同小麥種質資源的遺傳變異進行深入分析，可以發掘潛在的優良基因和等位基因。這些多樣性的來源可以包括地方品種、野生近緣種、以及通過誘變育種和基因工程獲得的材料。理解和評價這些遺傳多樣性，有助於選育齣適應未來復雜環境的新品種。 二、 分子標記輔助育種（MAS）：加速育種進程的利器 在深入理解小麥遺傳規律的基礎上，分子標記技術應運而生，並深刻地改變瞭傳統育種模式。分子標記是DNA分子上的一些可變位點，它們與特定的基因或遺傳特性緊密連鎖，可以作為遺傳標記來追蹤基因的傳遞。分子標記輔助育種（MAS）就是利用這些標記來代替或補充傳統的錶型選擇，從而提高育種的效率和準確性。 1. 分子標記的種類與應用： 隨著分子生物學技術的發展，已經齣現瞭多種類型的分子標記，如RFLP、SSR、AFLP、SNP等。其中，SSR（簡單序列重復）標記和SNP（單核苷酸多態性）標記因其易於操作、信息量大、分辨率高等優點，在小麥育種中得到瞭廣泛應用。 SSR標記： 基於DNA序列中短串重復單元的長度多態性。 SNP標記： 基於DNA序列中單個核苷酸堿基的差異，通常通過高通量測序技術進行檢測。 SNP芯片（SNP array）： 能夠同時檢測數萬到數百萬個SNP位點，實現全基因組層麵的高密度遺傳分型，極大地提高瞭育種效率。 2. MAS在不同育種環節的應用： 早期選擇： 利用分子標記，可以在幼苗期甚至在種子萌發階段就對幼苗進行遺傳鑒定，選齣含有優良基因的個體，從而節省育種時間和空間，淘汰不閤格的材料。 抗病育種： 許多抗病基因是隱性的，或者其錶型不易區分，通過分子標記可以精確地檢測目標抗病基因的存在，避免瞭因病害流行與否而影響選擇效果。例如，定位並利用控製條銹病、白粉病、赤黴病等重要病害抗性的分子標記，可以加速抗病品種的選育。 品質改良： 籽粒的蛋白質含量、麵筋質量、礦物質含量等品質性狀的改良，也可以通過MAS來實現。例如，針對影響麵筋形成的關鍵基因或QTL，利用分子標記進行定嚮選擇。 産量性狀改良： 産量是多個QTL共同控製的復雜性狀，通過MAS可以同時追蹤多個與産量相關的QTL，進行組閤選擇，加速高産新品種的培育。 迴交育種： 在迴交育種中，MAS能夠幫助育種傢在最短的世代內將外源優良基因（如抗性基因）迴收到目標品種背景中，同時最大限度地保留母本的優良性狀，並加速恢復基因組的背景。 重組自交係（RILs）的構建： 在構建RILs群體時，MAS可以用於快速鑒定目標QTL在不同代係中的重組情況，選擇具有不同重組組閤的材料。 3. 候選基因的驗證與功能研究： 對於通過GWAS或QTL定位發現的候選基因，MAS也可以作為驗證手段。如果一個分子標記與某個候選基因緊密連鎖，並且該標記能夠顯著影響目標性狀，那麼就為該候選基因的功能提供瞭有力證據。 三、 條件QTL與未來展望：精細化改良的新篇章 “條件QTL”（Conditional QTL）的概念，為我們理解和利用基因與環境的互作提供瞭更深層次的視角。許多QTL的錶達或其效應並非恒定不變，而是會受到特定環境條件（如溫度、水分、光照、土壤養分等）的影響。研究條件QTL，就是識彆在特定環境下纔錶現齣顯著效應的QTL。 1. 條件QTL的意義： 環境適應性改良： 識彆條件QTL，能夠幫助我們選育齣在特定環境（如乾旱、高溫、低肥力等）下錶現優異的品種。例如，某個QTL可能隻在乾旱脅迫條件下纔顯著提高小麥的産量，那麼在培育抗旱品種時，這個QTL就至關重要。 精準育種： 瞭解基因與環境的互作，可以指導育種傢在不同的目標區域或根據不同的種植環境，選擇性地利用特定的QTL。這比籠統地改良産量或抗性，更能實現精準化的品種改良。 預測與風險評估： 瞭解條件QTL，有助於預測不同品種在未來氣候變化條件下的錶現，為育種策略的製定提供科學依據。 2. 條件QTL的研究方法： 多環境試驗（Multi-environment trials, METs）： 在不同的地理位置、不同的年份、采用不同的栽培措施下進行大規模的錶型測定，收集大量的環境信息和錶型數據。 基因型-環境互作（Genotype-by-Environment interaction, GxE）分析： 結閤多環境試驗數據和基因型信息，利用統計模型分析特定QTL在不同環境下的效應變化。 高通量錶型技術（High-throughput phenotyping, HTP）： 利用無人機、傳感器、圖像識彆等技術，實現對小麥在各種環境脅迫下的精細化錶型測定，為條件QTL的研究提供更豐富、更準確的數據。 分子機製解析： 結閤基因錶達、代謝組學等技術，深入探究條件QTL背後的分子調控機製，理解基因是如何響應環境信號並影響性狀的。 3. 未來展望： 整閤GWAS與QTL-seq： 結閤全基因組關聯分析（GWAS）發現的全基因組遺傳變異信息，以及QTL-seq技術（通過對QTL區域內的重組體進行測序，快速定位QTL）的優勢，能夠更高效地發現與目標性狀相關的QTL，特彆是那些效應受環境影響的QTL。 多基因組層麵的整閤： 隨著基因組學技術的發展，未來研究將不僅僅關注單個性狀的QTL，而是會從多基因組、多性狀、多環境的層麵進行整閤分析，構建更全麵的基因型-錶型-環境互作模型。 智能化育種平颱： 結閤大數據、人工智能（AI）和機器學習（ML）技術，開發智能化育種平颱，能夠自動分析海量的遺傳和錶型數據，預測優良基因組閤，指導育種方嚮，實現育種過程的自動化和智能化。 基因組選擇（Genomic Selection, GS）： GS是一種利用全基因組的分子標記信息預測個體育種值的方法，無需在每個世代都進行錶型測定，能夠大大縮短育種周期，尤其適用於復雜數量性狀的改良。GS與條件QTL的研究相結閤，將為選育適應特定環境的超高産、高品質小麥新品種提供強大的工具。 定嚮進化與基因編輯的協同： 在分子標記和QTL研究的基礎上，結閤定嚮進化和基因編輯等前沿技術，可以直接對目標基因進行改造，創造齣全新的等位基因或基因功能，實現對性狀的更精準、更高效的調控。 總而言之，小麥遺傳解析為分子標記輔助育種提供瞭堅實的理論基礎和豐富的候選位點，而分子標記輔助育種則極大地提高瞭育種效率和精準度。條件QTL的研究更是將我們的視野從靜態的基因效應提升到瞭動態的基因-環境互作層麵，開啓瞭小麥育種精細化、智能化和環境適應性定嚮改良的新紀元。隨著科學技術的不斷進步，我們有理由相信，通過深入挖掘小麥的遺傳潛力，並將其轉化為實際的育種優勢，必將為保障全球糧食安全和實現可持續農業發展做齣更大貢獻。

評分☆☆☆☆☆

當我第一次看到《小麥的遺傳解析和分子標記輔助育種》這本書名時，我的腦海中立刻浮現齣無數關於農業科技進步的畫麵。作為一名熱愛閱讀、對科學發展充滿好奇的普通讀者，我常常被那些能夠改變我們生活、解決現實問題的科學成果所深深吸引。小麥作為我們賴以生存的重要糧食作物，其遺傳改良的重要性不言而喻。而“分子標記輔助育種”則是我近年來經常聽到和關注的一個前沿領域，它代錶著一種更高效、更精準的育種方式。我非常好奇，本書是否會詳細介紹那些用於識彆和定位小麥基因的分子標記技術，例如SSR、SNP等等，以及這些技術是如何被應用到實際的育種計劃中的。此外，“條件QTL”這個詞組也引起瞭我的注意，它暗示著在不同的環境條件下，某些基因位點對小麥性狀的影響可能有所不同，這對於培育適應性更強的小麥品種至關重要。我希望這本書能夠以一種清晰易懂的方式，將復雜的科學概念和研究方法呈現齣來，讓我能夠深入瞭解小麥育種的最新進展，感受科技在農業領域帶來的巨大變革。

評分☆☆☆☆☆

初步瀏覽瞭這本書的目錄和封底介紹，我便被其宏大的主題和嚴謹的學術風格所吸引。作為一名對現代農業育種技術抱有濃厚興趣的愛好者，我一直關注著科技如何驅動農業的進步。“小麥的遺傳解析和分子標記輔助育種”這個書名本身就充滿瞭科技感和實用性，預示著本書將深入探討小麥基因組的奧秘，並介紹如何利用前沿的分子標記技術來加速新品種的培育。我尤其好奇“條件QTL”這個概念，它似乎暗示著在特定環境下，某些基因位點纔錶現齣顯著的産量或抗性效應。這是否意味著，我們不僅要瞭解基因本身，還要理解基因與環境的復雜互動？我設想著，書中或許會包含大量的圖錶、數據和案例分析，用以闡釋復雜的遺傳信息和育種策略。作為一名非專業讀者，我希望這本書能夠具備一定的科普性，用通俗易懂的語言解釋那些晦澀的科學術語，讓我能夠領略到科學傢們在小麥遺傳研究領域的智慧和努力。如果書中能夠穿插一些育種研究過程中的趣聞軼事，或者介紹一些在小麥育種領域做齣傑齣貢獻的科學傢，那將更添閱讀的趣味性，讓我感受到科學研究背後的人文關懷。

評分☆☆☆☆☆

一本厚重的書籍擺在案頭，封麵上的“小麥的遺傳解析和分子標記輔助育種”幾個字，讓我好奇又期待。雖然我還未曾深入閱讀，但僅僅從書名和作者信息，便能感受到其背後蘊含的深厚學術積澱和前沿的科研探索。我聯想到自己作為一名對農業科技充滿興趣的普通讀者，常常被農作物改良的奇妙之處所吸引。想象一下，科學傢們如何撥開遺傳物質的層層迷霧，解開小麥基因的秘密，又如何巧妙地利用這些知識，加速培育齣産量更高、抗性更強的優良品種，這本身就是一部扣人心弦的科學史詩。我非常好奇作者是如何將如此復雜深奧的遺傳學原理，通過分子標記這個強大的工具，轉化為實際的育種應用。這本書是否能像一本百科全書一樣，為我揭示小麥育種的科學奧秘，讓我從一個門外漢變成一個略懂門道的研究者？我期待著書中能夠有清晰的邏輯脈絡，從基礎的遺傳學概念講起，循序漸進地介紹分子標記技術，最終展示其在小麥育種中的具體應用案例。這本書的齣現，對於任何一個關心農業發展、熱衷於科學探索的讀者來說，無疑是一份珍貴的饋贈。

評分☆☆☆☆☆

眼前這本《小麥的遺傳解析和分子標記輔助育種》如同一扇通往未知世界的大門，它的封麵設計樸實而又不失專業感，暗示著其內容定然是紮實的學術研究成果。我是一名對農作物遺傳改良有著濃厚興趣的普通讀者，一直以來都對育種科學抱有十二分的敬意。想象著科學傢們如何如同偵探一般，在小麥的基因組中搜尋影響産量、品質和抗病性的關鍵綫索，再利用分子標記這種“指紋技術”，精準地識彆和追蹤這些有益的基因，最終實現對小麥的定嚮改良，這一過程本身就充滿瞭無窮的魅力。我尤其對“條件QTL”這個概念感到好奇，這是否意味著作者將深入探討基因在不同環境脅迫下的錶達與作用，從而為育種提供更具針對性的指導？我期待著本書能夠提供清晰的理論框架和豐富的實踐案例，讓我能夠理解分子標記技術如何從實驗室走嚮田間，如何切實地提高小麥的育種效率和成功率。這本書的齣現，對於所有關注中國農業發展，希望看到更多優良品種問世的讀者來說，無疑是具有重要意義的。

評分☆☆☆☆☆

一本名為《小麥的遺傳解析和分子標記輔助育種》的圖書，僅僅是書名就足夠吸引人。作為一名對農業科學懷有極大熱情、但非專業背景的讀者，我深知小麥作為全球主要糧食作物之一，其遺傳改良對保障糧食安全具有不可估量的價值。而“分子標記輔助育種”，聽起來就像是為傳統育種注入瞭現代科技的“超能力”。我猜想，這本書一定是一部凝聚瞭無數科學傢心血的科研結晶，它將帶領我走進小麥基因的微觀世界，探索那些決定小麥産量、品質、抗病性等重要性狀的遺傳密碼。我特彆好奇“條件QTL”這個部分，它是否會揭示在特定環境因素（如乾旱、高溫、病蟲害等）影響下，哪些基因座位點（QTL）會變得尤為關鍵？這是否意味著，我們可以根據不同的栽培環境，更有針對性地進行育種選擇？我期待著這本書能夠以一種嚴謹但不失趣味的方式，深入淺齣地闡釋復雜的遺傳學理論和分子標記技術，並輔以豐富的實例，展現這些技術如何被巧妙地應用於小麥育種實踐中，最終培育齣適應未來挑戰的新品種。