大豆光周期和赤霉素开花信号传导基因功能研究 9787511612953 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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赵琳 著

图书标签:

• 大豆
• 光周期
• 赤霉素
• 开花信号传导
• 基因功能
• 植物生理学
• 分子生物学
• 作物育种
• 遗传学
• 植物学

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出版社： 中国农业科学技术出版社

ISBN：9787511612953

商品编码：29764041094

包装：平装

出版时间：2013-06-01

图书基本信息
图书名称	大豆光周期和赤霉素开花信号传导基因功能研究	作者	赵琳
定价	40.00元	出版社	中国农业科学技术出版社
ISBN	9787511612953	出版日期	2013-06-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装
开本	大32开	商品重量	0.241Kg

内容简介

本书共分为引言、材料和方法、结果与分析、讨论共四章，主要内容包括：大豆光周期现象的研究进展、拟南芥开花诱导的分子生物学研究进展等。

作者简介

目录

章　引言　 　1．1　大豆光周期现象的研究进展 　　1．1．1　大豆生育期性状的光周期反应特性 　　1．1．2　光周期对大豆农艺性状和籽粒品质的影响 　　1．1．3　大豆中光敏感性E等位基因及光周期基因的研究进展 　　1．1．4　大豆开花时间基因图谱的绘制 　1．2拟南芥开花诱导的分子生物学研究进展 　　1．2．1　光周期途径 　　1．2．2春化促进途径 　　1．2．3　自主途径 　　1．2．4　赤霉素途径 　　1．2．5　染色质结构和开花抑制 　　1．2．6　拟南芥开花途径的整合 　　1．2．7　植物中的拟南芥开花途径的基因 　　…… 第四章　讨论 第五章　结论 参考文献

编辑推荐

文摘

序言

植物生长发育的奥秘：光照、激素与生命的节律 本书深入探讨了植物生长发育过程中两个至关重要的调控因子——光周期和赤霉素，以及它们如何协同作用，调控植物的开花信号传导。通过对这些关键生理过程的研究，我们得以揭示生命节律的内在机制，以及植物如何感知环境变化并作出适宜的生长发育响应。 一、 光周期：昼夜节律与季节的智慧 植物，作为固着生长的生物，其生存与繁衍与环境的变化息息相关。其中，光照，特别是昼夜交替的光周期，是植物感知季节变化、调控生长发育的关键信号。光周期不仅仅是“白天”和“黑夜”的简单切换，它包含着丰富的信息，能够精确地指示一年四季的到来，从而引导植物在最适宜的时机进行生长、分化，直至开花结果，繁衍后代。 1. 光周期信号的感知与转导： 植物如何“看见”光？它们并非通过眼睛，而是依靠一系列高度特化的光受体来感知光线的存在、强度、光谱以及持续时间。其中，最主要的几类光受体包括： 隐花色素（Cryptochromes）：主要感知蓝光和近紫外光，对植物的形态建成、光周期感应和抑制过度伸长起着重要作用。它们参与了植物内部的生物钟的校准，确保植物的生理活动与昼夜节律同步。 光敏色素（Phytochromes）：对红光和远红光具有高度敏感性。光敏色素以两种可互变的tochrome形式存在：Pr（吸收红光）和Pfr（吸收远红光）。当吸收红光时，Pr会转化为Pfr；当吸收远红光时，Pfr则会逆转为Pr。Pfr形式被认为是具有生理活性的形式，它能够激活下游的信号通路，影响种子萌发、茎的伸长、叶片展开以及开花等多种生理过程。特别是在光周期感应中，光敏色素能够检测到日落时分红光/远红光比例的变化，从而感知到昼夜的长度。 光致变色蛋白（Phototropins）：主要感知蓝光，介导植物向光源生长（向光性），并参与气孔的开放和叶绿体的运动，以优化光合作用的效率。 这些光受体并非孤立工作，它们之间存在复杂的相互作用，共同构建起一套精密的信号感知网络。一旦接收到光信号，这些光受体就会触发一系列的信号转导事件，将外部光信号转化为细胞内部的生化信号，并传递给植物的“主钟”。 2. 生物钟：植物内部的精准计时器： 植物体内存在一个内在的、约24小时周期的生物钟系统，也被称为昼夜节律钟。这个生物钟能够独立于外部的光周期进行运作，但又会受到光周期信号的精确校准。生物钟的运作机制涉及一系列的“钟基因”（circadian clock genes）的周期性表达和调控。这些基因的产物（通常是转录因子）会相互作用，形成负反馈回路，驱动其自身的mRNA和蛋白质水平呈现出大约24小时的周期性波动。 昼夜节律钟的核心作用是使植物的各种生理活动，如光合作用、呼吸作用、养分吸收、激素合成以及对环境刺激的响应，都能够与昼夜的节律同步。例如，植物会在白天开放气孔以利于光合作用，而在夜晚关闭气孔以减少水分散失；许多激素的合成和代谢也表现出明显的昼夜节律。 3. 光周期诱导开花： 开花是植物生命周期中的关键事件，它标志着植物从营养生长阶段转向生殖生长阶段，是繁衍后代的前提。光周期对开花诱导起着决定性的作用，植物根据日照时长的变化来判断一年四季，从而在最适宜的环境条件下开花。根据对光周期的响应，植物可以分为三类： 长日照植物（Long-day plants）：只有当昼长超过某个临界阈值时才会开花，例如春小麦、菠菜等。它们通常在春末夏初开花。 短日照植物（Short-day plants）：只有当昼长低于某个临界阈值时才会开花，例如菊花、大豆等。它们通常在秋季开花。 中日照植物（Day-neutral plants）：开花与日照长度无关，例如番茄、黄瓜等。 光周期信号是如何传递到开花部位并诱导开花呢？一个重要的假说认为，在叶片中存在一种“花芽分化素”（florigen），它是一种信号分子，由叶片感知到适宜的光周期后合成，然后通过维管束传递到茎顶端的生长点，诱导生长点由营养生长转化为生殖生长，从而形成花芽。近年来，随着分子生物学技术的飞速发展，“花芽分化素”的真实身份——一种叫做FT（Flowering Locus T）的蛋白质——已经被基本确认。FT蛋白的产生受到光周期信号的严格调控，其表达水平的升高是诱导开花的关键。 二、 赤霉素：植物生长发育的多效激素 赤霉素（Gibberellins, GAs）是一类重要的植物激素，它们在植物生长发育的各个方面都扮演着不可或缺的角色。赤霉素家族庞大，目前已发现有超过100种不同的赤霉素，但其中只有少数几种在植物体内具有显著的生物活性。赤霉素的合成主要发生在植物幼嫩的组织，如种子、幼叶、根尖和顶芽。 1. 赤霉素的主要生理功能： 赤霉素对植物的影响是多方面的，其主要功能包括： 促进茎的伸长：这是赤霉素最为人熟知的效应。赤霉素能够显著促进茎节的伸长，使植物株高增加。这一作用对于植物争夺阳光至关重要。 诱导种子萌发：许多种子在成熟后处于休眠状态，需要特定的环境信号才能萌发。赤霉素能够打破种子的休眠，促进淀粉等贮藏物质的水解，为胚的生长提供能量和营养。 促进花芽分化与开花：在某些植物中，赤霉素也能够诱导或加速花芽分化，促进开花。特别是对于一些长日照植物，在不利于开花的光周期条件下，外源施用赤霉素可以诱导其开花。 促进果实发育：赤霉素能够促进某些果实的生长和发育，例如葡萄的疏果和增大。 延迟衰老：赤霉素能够延缓叶片和果实的衰老过程，延长其生理活性。 影响性别决定：在某些植物中，赤霉素可以影响雌雄花的形成。 2. 赤霉素的生物合成与信号转导： 赤霉素的生物合成是一个复杂的多步酶促反应过程，涉及多个基因的调控。其合成途径的起始原料是异戊烯焦磷酸（IPP），经过一系列的环化、氧化等反应，最终生成具有生物活性的赤霉素分子。赤霉素的合成受到多种因素的调控，包括光照、温度、营养以及其他植物激素。 赤霉素的作用机制是通过与细胞内的特异性受体结合，进而激活下游的信号转导通路。这些信号通路最终会影响基因的表达，调节靶标蛋白的合成，从而产生相应的生理效应。例如，在诱导种子萌发过程中，赤霉素能够激活编码水解酶（如α-淀米酶）的基因，促进淀粉的分解。 三、 光周期与赤霉素在开花信号传导中的协同作用 开花作为植物生长发育的关键转折点，其调控机制极为复杂，光周期和赤霉素在这其中扮演着至关重要的角色，它们并非孤立工作，而是通过精密的网络相互协作，共同决定着植物何时以及如何开花。 1. 光周期信号对赤霉素合成与信号的调控： 光周期信号，尤其是长日照或短日照的刺激，能够直接或间接地影响赤霉素的合成水平。例如，在某些长日照植物中，长日照可以促进赤霉素的生物合成，从而协同FT蛋白的作用，加速开花的进程。反之，在短日照条件下，赤霉素的合成可能会受到抑制。 更重要的是，光周期信号能够调控赤霉素信号通路中的关键组分。赤霉素信号的传递依赖于一系列的信号蛋白，包括GIBBERELLIN INSENSITIVE DWARF1 (GID1) 受体、GIBBERELLIN COMPRESSOR1 (GCL) 和DELLA蛋白等。Della蛋白是赤霉素信号通路中的一个重要负调控因子，它能够抑制下游基因的表达。当赤霉素与其受体GID1结合后，会促进Della蛋白的降解，从而解除对下游基因表达的抑制。光周期信号可以通过影响Della蛋白的稳定性或其与GID1受体的相互作用，来调节赤霉素信号的强度。 2. 赤霉素与FT蛋白的协同： FT蛋白是诱导开花的核心信号分子，而赤霉素在很大程度上能够影响FT蛋白的产生和活性。在长日照植物中，长日照信号能够诱导FT基因的表达，产生FT蛋白。而赤霉素则能够进一步增强FT蛋白的稳定性或促进其在维管束中的运输，从而加速FT蛋白向顶芽的传递，最终诱导开花。 在某些情况下，赤霉素甚至可以作为一种“催化剂”，帮助植物在非理想的光周期条件下也能够开花。例如，对于一些短日照植物，在适宜的光周期下它们会开花，但在长日照条件下，如果施用外源赤霉素，也可能诱导其提前开花，尽管其效果可能不如在适宜的短日照条件下。 3. 信号网络的整合： 光周期和赤霉素的相互作用并非简单的线性关系，而是一个高度整合的信号网络。环境信号（如光照、温度）首先通过光受体和内生的生物钟系统被感知和处理，然后将信号传递给调控FT蛋白和赤霉素生物合成及信号转导的关键基因。这些基因的表达水平和蛋白活性会相互影响，共同调控FT蛋白的产生和活性，最终决定植物是否进入开花期。 例如，一些研究表明，光周期信号可以通过影响DELLA蛋白来调控FT基因的表达。当光周期信号促进DELLA蛋白降解时，解除对某些转录因子的抑制，而这些转录因子可能直接或间接调控FT基因的表达。 结论： 植物的光周期感应和赤霉素调控是植物生命节律和生长发育的基石。对这两个系统及其相互作用的深入研究，不仅能够揭示植物如何精准地响应环境变化，实现自身的生存与繁衍，也为我们提供了改良作物产量和适应性的重要理论依据。通过理解和调控这些信号通路，我们有望在未来培育出更具抗逆性、更高产的作物，为解决全球粮食安全问题贡献力量。本书正是致力于为读者呈现这一迷人而重要的植物科学领域的研究图景。

评分☆☆☆☆☆

读到《大豆光周期和赤霉素开花信号传导基因功能研究》这个书名，我的思绪就飘向了广阔的田野，想象着一株株大豆在阳光雨露的滋养下茁壮成长，然后按时开花，结出饱满的豆荚。这背后，究竟隐藏着怎样的科学原理呢？“光周期”这个词，立刻让我想到植物如何感知白天和黑夜的长短变化，这对于决定它们的生长和繁殖周期至关重要。而“赤霉素”，作为一种重要的植物激素，它在植物体内扮演着“生长促进剂”的角色，那么它又是如何与光周期协同作用，共同调控大豆开花的呢？“信号传导”更是让我好奇，当光周期信号和赤霉素信号汇合时，它们是如何在植物体内被传递和解读，最终触发开花的“指令”？而“基因功能研究”，则说明这本书不仅仅是理论的探讨，更是对具体基因在这一过程中所扮演角色的深入挖掘。我想，作者们一定通过严谨的科学实验，揭示了那些关键的基因，并且分析了它们的功能，比如它们如何被激活，它们又控制着哪些下游的生理过程，最终影响大豆的开花时间。这本书听起来充满了科学的严谨性和探索的趣味性，让我对植物生理学和分子生物学领域产生了更浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名《大豆光周期和赤霉素开花信号传导基因功能研究》，让我立刻联想到实验室里那些埋头苦干的科研人员。他们是如何在微观的世界里，一点点剥开植物生命的奥秘呢？光周期，这个简单的概念背后，隐藏着植物对季节变化的精确感知能力，而这背后必然涉及复杂的信号接收和传递系统。赤霉素，又是一个关键的植物激素，它在植物的整个生命周期中都扮演着不可或缺的角色，那么它在调控开花这个关键事件中，又扮演着怎样的角色呢？尤其是“信号传导”这个词，让我觉得书里会详细阐述从外界信号（比如光照）如何被植物感知，然后通过一系列的分子事件，最终传递到开花的“决策中心”，这个过程一定非常精彩。而“基因功能研究”，则意味着作者们不仅仅是发现了这些基因，更重要的是，他们已经深入研究了这些基因是如何工作的，它们具体控制着哪些生理生化过程，从而影响大豆的开花。我猜想书中可能会有大量的实验数据和图解，来支撑这些研究结论，也许还会介绍一些先进的分子生物学技术，比如基因编辑、蛋白质互作分析等，这些都让我对这本书充满了期待，希望能够从中学习到很多关于植物科学的知识。

评分☆☆☆☆☆

这本《大豆光周期和赤霉素开花信号传导基因功能研究》的封面设计就很有意思，蓝色的背景，几株抽象的大豆植株，像是夜空中闪烁的星辰，又像是阳光穿透叶片的脉络。光周期和赤霉素，这两个词组合在一起，立刻就勾起了我对植物生长奥秘的好奇。我一直觉得植物是非常神奇的存在，它们能够感知外界环境的变化，然后做出相应的反应，比如开花结果。而这本书名里提到的“信号传导基因”，更是让我联想到那些隐藏在植物体内的精密操作系统，它们如何接收信号，如何传递信息，最终调控生命的进程。尤其是大豆，作为重要的农作物，它的开花时间直接关系到产量和品质，所以研究它的开花机制，我觉得非常有意义。这本书的副标题“功能研究”也说明了它不仅仅是理论上的探讨，更侧重于实际的实验和结果分析，这对我这种喜欢看到具体证据的读者来说，是很有吸引力的。我猜想书中应该会涉及很多分子生物学的技术和方法，比如基因的克隆、表达分析，以及各种生化实验，虽然我可能不完全懂那些专业术语，但光是想象科学家们一步步解开植物生命密码的过程，就觉得很激动人心。我非常期待这本书能够为我揭示大豆开花背后的那些看不见的“魔法”。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我首先注意到的是它的厚度，感觉内容应该很扎实。书名里“大豆”、“光周期”、“赤霉素”、“开花信号传导”、“基因功能研究”这些关键词，几乎涵盖了植物生理学、分子生物学和遗传学领域的几个重要分支。对于一个对植物生长发育感兴趣的普通读者来说，光是理解这些概念可能就需要一些时间。我尤其对“光周期”这个概念感到着迷，日照时间的长短如何影响植物的生死存亡，这其中蕴含着多么精妙的自然规律！而“赤霉素”，更是植物激素中的明星，它在植物生长发育的各个环节都扮演着至关重要的角色，尤其是在促进茎伸长和种子萌发方面。这本书将赤霉素与开花信号传导联系起来，让我忍不住猜测，是不是赤霉素在特定的光周期条件下，会激活某些基因，从而启动大豆的开花过程？书中提到的“基因功能研究”，听起来就充满了科学探索的严谨性。我想，作者们一定通过各种实验手段，对那些在光周期和赤霉素信号通路中起作用的基因进行了深入的探究，比如它们的表达模式、相互作用，甚至是对植物表型的影响。我设想着书中会有一系列精美的图表和数据，来展示这些研究成果，帮助读者更直观地理解复杂的分子机制。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名，让我立刻联想到春夏秋冬的轮回，以及植物在不同季节里的生命律动。大豆，作为一种重要的农作物，它的开花时间对于产量至关重要，而“光周期”和“赤霉素”这两个因素，无疑是影响大豆开花的重要调控因子。我一直对植物如何感知和响应外界环境变化感到非常着迷，光周期就是其中最典型的一种。白天和黑夜的长短变化，是如何被植物“捕捉”并转化为内部的信号，最终影响开花的呢？而“赤霉素”，作为一种重要的植物激素，它的作用范围非常广泛，在调控植物生长发育的各个环节都起着关键作用，那么它在开花信号传导中，又是扮演着怎样的角色呢？“基因功能研究”，则意味着这本书将深入探究那些隐藏在基因层面上的秘密。我想，作者们一定通过一系列精密的实验，揭示了在光周期和赤霉素信号传导过程中，那些发挥关键作用的基因，并且分析了它们的具体功能，比如它们如何被激活，它们又如何影响植物体内的代谢过程，从而最终调控大豆的开花。这本书听起来就像一部植物界的“侦探小说”，充满了科学的探索精神和严谨的逻辑推理，让我迫不及待想要一探究竟。