BF:植物免疫与植物疫苗-研究与实践 邱德文 科学出版社 9787030212719 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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邱德文 著

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• 邱德文
• 科学出版社

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030212719

商品编码：29336453771

包装：平装-胶订

出版时间：2017-08-01

基本信息

书名:植物免疫与植物疫苗-研究与实践

定价：68.00元

售价：54.4元

作者:邱德文

出版社：科学出版社

出版日期：2017-08-01

ISBN：9787030212719

字数：

版次：31

装帧：平装-胶订

开本：128开

编辑推荐

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导语_点评_推荐词

内容提要

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目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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植物的守护者：揭秘植物免疫系统与前沿疫苗技术 在浩瀚的自然界，植物以其顽强的生命力，默默承受着来自病原菌、虫害以及环境胁迫的严峻考验。然而，它们并非任人宰割的弱者，而是拥有着一套精妙绝伦、高效运作的免疫防御体系。理解和掌握这套体系，不仅是对生命奥秘的深入探索，更是保障全球粮食安全、维护生态平衡的关键。本书将带您踏上一段深度探索植物免疫世界的旅程，并聚焦于这一革命性领域——植物疫苗的最新研究与实践，为应对未来农业挑战提供坚实的基础。 第一章：植物免疫的基石——识别与感应 植物的免疫系统并非后天习得，而是根植于其基因组中的先天防御能力。这一章节将深入剖析植物如何感知病原体入侵的第一道防线。我们将从植物细胞膜上的模式识别受体（PRRs）出发，详细介绍它们如何识别病原体相关的分子模式（PAMPs），如细菌的脂多糖（LPS）和鞭毛蛋白（flagellin），以及真菌的几丁质。当PRRs与PAMPs结合时，会触发一系列的细胞内信号转导通路，最终激活植物的免疫反应。 我们将深入探讨这些信号通路的关键组分，例如激酶级联反应、钙离子信号的释放，以及活性氧（ROS）的产生。ROS不仅是免疫激活的信号分子，也可能直接损伤病原体。此外，我们还将介绍植物细胞壁在物理阻隔和信号感应中的双重作用，以及植物如何利用细胞质中的不同感受器来识别各种病原体效应蛋白。 第二章：多层次的防御——抵抗子与基因诱导的抗性 当病原体突破了最初的PAMPs触发的免疫（PTI），它们会释放出效应蛋白（effectors）来抑制植物的免疫反应，并促进自身的定殖。然而，植物同样拥有第二道更具特异性的防御机制，即效应蛋白识别受体（RRs）介导的基因诱导的抗性（TTRI）。 本章将详细阐述RRs的家族，特别是NBS-LRR（核苷酸结合位点-富含亮氨酸重复序列）型受体，它们能够识别病原体效应蛋白的特定区域，从而激活更强大、更特异的免疫反应。我们将探讨RRs识别效应蛋白的分子机制，以及激活后的信号转导过程，包括SAR（系统获得性抗性）的诱导。SAR是一种在植物全身范围内发生的、对多种病原体具有持久抵抗力的现象，其背后的分子机制——如水杨酸（SA）和茉莉酸（JA）信号通路的作用，将得到深入的解析。 第三章：化学武器库——次生代谢产物与植物毒素 除了直接的细胞信号和受体识别，植物还进化出了一个庞大的次生代谢产物库，用于抵御病原体和害虫。这些化合物种类繁多，结构复杂，功能多样。 我们将分类介绍这些化学防御物质，包括： 酚类化合物： 如类黄酮和单宁，它们具有抗氧化、抗菌和抗病毒活性，并可能干扰病原体酶的活性。 萜类化合物： 如单萜和倍半萜，其中一些具有挥发性，能够驱赶害虫或吸引天敌，另一些则直接抑制病原体生长。 含氮化合物： 包括生物碱、氰苷和glucosinolates，它们具有很强的毒性，能够有效防御植食性昆虫和病原微生物。 抗菌肽： 这些小的蛋白质分子能够直接作用于病原菌的细胞膜，导致细胞裂解。 本章还将探讨植物如何根据不同的胁迫类型，调控这些次生代谢产物的合成与积累，以及它们在植物整体防御策略中的协同作用。 第四章：行为的策略——物理屏障与侵染过程的阻断 植物的免疫不仅仅是分子层面的对抗，也包括了物理上的阻隔和对病原体侵染过程的有效阻断。 我们将详细介绍植物的初级物理屏障——细胞壁，以及它们如何通过增厚、木质化、角质化等方式来增强其抵御能力。此外，植物还会产生次级物理屏障，例如在遭受侵染的部位形成栓质层、休止层，隔离病原体。 对于已经侵入的病原体，植物能够启动一系列的细胞死亡反应，称为“超敏感反应”（HR）。HR是一种程序性细胞死亡，通过快速而局部的细胞死亡，封闭病原体的扩散路径，将病原体“围困”在感染中心，从而保护健康的组织。本章将深入解析HR的分子机制，以及植物如何调控细胞凋亡相关基因的表达。 第五章：病原体的小伎俩——逃逸与欺骗策略 病原体与植物并非一成不变的对抗，而是漫长的协同进化过程。病原体为了生存和繁衍，也发展出了各种“小伎俩”来逃避或欺骗植物的免疫系统。 我们将深入探讨病原体如何改变其PAMPs的结构，使其不再被植物PRRs识别；如何产生效应蛋白来抑制植物PTI信号通路；如何利用宿主提供的营养物质来快速生长；以及某些病毒如何潜伏在植物体内，躲避免疫系统的侦测。 同时，我们也会探讨植物如何“见招拆招”，通过基因组的不断变异和选择，发展出新的RRs来识别病原体不断变化的效应蛋白，从而维持长期的抗性。 第六章：解锁植物的“疫苗”——概念与分类 在深入理解植物免疫的复杂机制后，我们将进入本书的核心——植物疫苗的研究与实践。借鉴动物疫苗的成功经验，科学家们正积极探索如何利用各种手段，激发植物的内在防御能力，使其对未来的病原体感染具备更强的抵抗力。 本章将首先阐述“植物疫苗”的概念，它并非传统的注射式疫苗，而是指能够诱导植物产生抗性的外源性物质或处理方式。我们将植物疫苗分为以下几类： 生物刺激剂（Biostimulants）： 包括微生物制剂（如根瘤菌、解磷菌、拮抗微生物）、植物提取物、氨基酸、腐殖酸等。它们通过激活植物的免疫基因、促进生长、改善营养吸收等方式，间接增强植物的抗性。 诱导抗性物质（Inducers of Systemic Acquired Resistance, ISR）： 如某些化学物质（如BTH，水杨酸的模拟物）或微生物代谢产物，它们能够直接激活植物的SAR或ISR通路，产生更广泛、更持久的抗性。 基因工程疫苗： 通过转基因技术，将编码抗性蛋白或参与抗性信号通路的基因导入植物体内，使其自身具备抵抗病原体的能力。 RNA干扰（RNAi）疫苗： 利用RNAi技术，干扰病原体的基因表达，从而抑制其侵染能力。 第七章：微生物力量的运用——生物疫苗的开发与应用 微生物，特别是细菌和真菌，在植物的生态系统中扮演着复杂而重要的角色。利用有益微生物来构建植物疫苗，是当前研究的热点之一。 我们将详细介绍不同类型的微生物疫苗： 拮抗微生物： 如枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和木霉菌（Trichoderma spp.），它们通过竞争营养、产生抗菌物质、诱导植物免疫等方式，抑制病原菌的生长。 根瘤菌和促生菌： 如固氮菌，它们不仅能为植物提供氮源，还能通过产生植物激素、溶解磷酸盐等方式，促进植物生长，间接增强其抗性。 病毒载体疫苗： 利用无害的植物病毒作为载体，将抗性相关的基因递送到植物细胞内。 本章将重点探讨这些微生物疫苗的作用机制，其在不同作物上的应用案例，以及在规模化生产和田间应用中的挑战与机遇。 第八章：化学智慧的结晶——化学诱导剂与前沿合成疫苗 化学物质在诱导植物抗性方面也发挥着重要作用。本章将深入探讨化学诱导剂的设计、开发与应用。 我们将重点介绍： 水杨酸（SA）和茉莉酸（JA）衍生物： 这些天然植物激素及其合成类似物，是激活植物SAR和ISR的关键信号分子。 蛋白酶抑制剂（PIs）： 某些PIs可以抑制植食性昆虫的消化酶，同时也能诱导植物产生抗性。 其他化学诱导剂： 如一些磷酸盐、有机硅化合物等，它们通过不同的机制激活植物的防御反应。 此外，我们还将展望未来，介绍基于基因编辑技术、合成生物学等前沿技术开发的“合成疫苗”，这些疫苗有望实现更精准、更高效的抗性诱导。 第九章：植物疫苗的田间实践——挑战与前景 尽管植物疫苗的研究取得了显著进展，但将其成功应用于大规模农业生产仍面临诸多挑战。 本章将深入剖析这些挑战： 施用方式的优化： 如何在不同作物、不同生长阶段、不同环境下，实现疫苗的最佳施用效果。 作用效果的稳定性与持久性： 如何确保疫苗的效果能够持续整季作物，并应对多变的自然条件。 成本效益分析： 如何降低疫苗的生产成本，使其在经济上具有可行性。 环境安全性评估： 如何确保疫苗的使用不会对环境生态系统造成负面影响。 公众接受度与法规监管： 如何获得公众的信任，并建立完善的法规体系。 同时，本章也将展望植物疫苗的广阔前景，包括其在应对气候变化、减少化学农药使用、保障粮食安全等方面的巨大潜力。我们将探讨如何通过跨学科合作，将基础研究的成果转化为实际的农业生产力，共同构建一个更健康、更可持续的农业未来。 第十章：案例研究与未来展望 本书最后一部分将通过具体的案例研究，生动展示植物免疫与植物疫苗在不同作物和不同病虫害防治中的实际应用。例如，我们将分析如何利用生物疫苗防治水稻的稻瘟病，如何使用化学诱导剂保护番茄免受病毒侵害，以及基因工程疫苗在小麦抗锈病方面的潜力。 通过这些案例，读者将更直观地理解植物免疫的复杂性以及植物疫苗的实际价值。最后，我们将对植物免疫与植物疫苗的未来发展进行展望，强调持续的科学研究、技术创新以及多方合作的重要性，以期为全球农业的可持续发展贡献智慧和力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让人眼前一亮！虽然我之前对植物免疫领域不算特别深入，但这本书的内容就像一位经验丰富的向导，循序渐进地带领我深入了解了这个充满奥秘的世界。从最基础的植物如何抵御病原体，到各种复杂的信号转导通路，再到分子层面的识别机制，作者都用清晰易懂的语言进行了阐述。我尤其喜欢其中关于植物与微生物互作的章节，那些描述真菌、细菌如何侵染植物，以及植物又是如何通过一系列防御反应来应对的细节，生动地展示了生命演化过程中精妙的“攻防大战”。而且，书中还穿插了不少最新的研究成果和前沿动态，让我看到了这个领域蓬勃发展的活力。对于任何想要系统了解植物免疫机制的读者来说，这本书无疑提供了一个绝佳的学习平台，它既有深度又不失广度，非常值得细细品读。

评分☆☆☆☆☆

这本书最吸引我的地方在于，它能够用一种非常生动、甚至有些故事化的方式来讲述科学。我过去总觉得植物免疫这样的内容会比较枯燥，但这本书的写作风格让我完全改变了看法。它就像在讲述一场史诗般的抗争，植物在亿万年的进化中，是如何发展出如此复杂而精妙的防御系统来对抗无处不在的威胁。书中对各种病原体侵染过程的描述，以及植物激活免疫反应的机制，都仿佛展现在我眼前。我甚至能感受到植物在面对危机时的“紧张”与“决心”。这种叙事方式不仅让学习过程变得轻松愉快，更能加深我对知识的记忆和理解。对于那些非专业背景但对自然科学充满好奇的读者，这本书绝对是一个绝佳的选择。

评分☆☆☆☆☆

尽管我是一名对植物科学了解不多的人，这本书却意外地让我产生了浓厚的兴趣。它没有使用过于专业化的术语，而是从一个更广阔的视角切入，让我理解植物不仅仅是静态的生命体，更是拥有强大内在防御机制的“战士”。书中关于植物如何感知环境变化、如何识别“敌人”以及如何采取行动抵御入侵的描述，让我对自然界的生命活动有了全新的认识。特别是关于植物疫苗的章节，让我看到了科技如何能够帮助植物更好地保护自己，从而也为人类的粮食安全提供了新的解决方案。这本书就像一本科普读物，但又包含着深刻的科学原理，让我既能享受阅读的乐趣，又能学到实用的知识。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深研究者，我不得不承认，这本书在对“植物免疫”这个复杂概念的梳理上，达到了相当的高度。它不仅仅是简单地罗列知识点，而是将不同研究领域、不同层面的信息巧妙地融为一体，构建了一个完整的知识体系。从宏观的生态系统交互，到微观的分子信号网络，再到更深层次的基因调控和表观遗传学变化，作者都进行了深入浅出的讲解。书中那些详细的图表和案例，更是为理解那些抽象的概念提供了极大的帮助。更难能可贵的是，它还能引导读者思考未来的研究方向和潜在的突破点，这对于激发创新思维和推动学科发展具有重要意义。总而言之，这是一本能够引发深度思考、提供宝贵见解的学术著作。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，这本书在“实践”这个层面做得相当出色，这让我这个更偏向应用研究的读者感到十分满意。它不仅仅停留在理论层面，而是深入探讨了如何将植物免疫的知识转化为实际的生产力。书中关于植物疫苗的概念和开发策略，让我对未来农业的发展充满了期待。那些关于如何通过诱导植物自身防御机制来抵抗病虫害的案例分析，真是太有启发性了！我特别是对书中提到的几种新型植物保护技术印象深刻，比如生物防治、基因工程改良等，这些技术不仅能减少化学农药的使用，还能实现更高效、更可持续的病虫害管理。读完这些章节，我感觉自己对如何解决现实农业生产中的难题有了更清晰的思路，也更加理解了科技在现代农业发展中的关键作用。