三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用 王學德 9787030312624 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王學德 著

圖書標籤:

• 棉花
• 雜交棉
• 細胞質雄性
• 遺傳育種
• 植物育種
• 棉花育種
• 生物技術
• 農業科學
• 王學德
• 9787030312624

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齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030312624

商品編碼：29372527875

包裝：平裝

齣版時間：2011-06-01

基本信息

書名：三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用

定價：68.00元

作者：王學德

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2011-06-01

ISBN：9787030312624

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.558kg

編輯推薦

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內容提要

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本書是在係統總結作者二十餘年對三係雜交棉的研究成果和實踐經驗的基礎上寫成的，既闡述瞭棉花細胞質雄性和優勢的生物學基礎，又介紹瞭三係雜交棉育種、製種和高産栽培等方麵的關鍵技術。書中對棉花細胞質雄性的機理，從細胞學、遺傳學和分子生物學等角度進行較深入的探討，並采用較多的圖和錶，便於讀者的理解和識彆。
本書理論與實踐緊密結閤，對於從事作物遺傳育種和栽培的科研、教學和農業技術推廣的人員，以及高等院校農學相關專業師生，均具有良好的參考價值。

目錄

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前言
章 雜交棉
節 棉花優勢利用的簡史
第二節 雜交棉的優勢錶現
第三節 棉花優勢産生的原因
第四節 棉花優勢的利用途徑
參考文獻
第二章 棉花細胞質雄性和三係雜交棉
節 植物細胞質雄性的概念
第二節 棉花細胞質雄性
第三節 三係雜交棉
參考文獻
第三章 棉花細胞質雄性的細胞學基礎
節 棉花正常花藥的結構與花粉的發育
第二節 棉花花藥的細胞學特徵
第三節 棉花花藥的超微結構變異
第四節 棉花花藥的程序性細胞死亡
參考文獻
第四章 棉花細胞質雄性的遺傳學基礎
節 恢復基因及其遺傳效應
第二節 恢復基因與育性增強基因間的互作效應
第三節 係細胞質基因組
第四節 細胞質的遺傳效應
第五節 f1花粉育性對高溫和低溫脅迫的反應
第六節 外源gst基因提高三係雜交棉花粉育性
參考文獻
第五章 棉花細胞質雄性的生理生化基礎
節 花藥的碳水化閤物代謝
第二節 花藥的蛋白質及其氨基酸組成
第三節 花藥的內源激素代謝
第四節 花藥細胞色素氧化酶的特點
第五節 花藥的活性氧代謝
第六節 棉花細胞質雄性的機理
參考文獻
第六章 三係雜交棉的育種
節 三係雜交棉的親本選育
第二節 三係雜交棉的親本選配
第三節 彩色三係雜交棉的選育
第四節 種間三係雜交棉的選育
第五節 具標記性狀的三係雜交棉的選育
參考文獻
第七章 三係雜交棉的製種
節 三係的開花習性、傳粉媒介與製種
第二節 三係雜交棉的製種條件
第三節 三係雜交棉的製種
第四節 棉花授粉昆蟲
第五節 三係的提純復壯和原種生産
參考文獻
第八章 三係雜交棉的栽培
節 節省種子用量的栽培措施i——營養鉢育苗移栽
第二節 節省種子用量的栽培措施ii——地膜點播栽培
第三節 提高結鈴率的栽培
第四節 防止早衰的栽培
參考文獻
圖版

作者介紹

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文摘

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序言

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《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》 引言 棉花，作為全球最重要的經濟作物之一，其産量與品質直接關係到億萬人民的衣食和數百萬從業者的生計。在漫長的育種曆史中，雜交優勢的利用一直是提高棉花産量和改善縴維品質的關鍵。而雜交育種的實現，很大程度上依賴於高效的製種技術，其中，細胞質雄性不育（CMS）技術扮演著至關重要的角色。本書《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》正是一部深入探討棉花細胞質雄性不育機理、開發及其在三係雜交棉育種中的應用價值的權威著作。它不僅梳理瞭該領域的研究脈絡，更凝結瞭王學德教授及其團隊在這一領域的深厚積纍和創新突破。 第一部分：細胞質雄性不育的理論基石 本書的開篇，旨在為讀者構建紮實的理論基礎。在深入探討棉花CMS之前，有必要迴溯和闡述雄性不育的基本概念和分類。雄性不育是指植物在發育過程中，由於遺傳因素的影響，導緻其雄蕊發育異常，不能産生有活力花粉的現象。根據不育性狀的遺傳基礎，雄性不育可以分為細胞質雄性不育（CMS）、核基因雄性不育（GMS）和細胞質-核基因互作雄性不育（CMS-GMS）。本書重點聚焦CMS，其核心在於細胞質DNA的突變或外源細胞質基因的引入，導緻綫粒體功能障礙，最終影響花粉的發育。 細胞質雄性不育的形成是一個復雜而精妙的生物學過程，涉及到細胞器（尤其是綫粒體）的遺傳、錶達和互作。綫粒體基因組（mtDNA）在CMS的形成中起著決定性作用。mtDNA的結構、基因組成、錶達調控以及其與核基因組之間的相互作用，是理解CMS發生機製的關鍵。本書將詳細解析不同CMS係中mtDNA的結構變化，例如基因插入、缺失、重排以及新的融閤基因的産生，並重點闡述這些變化如何導緻參與能量代謝、呼吸鏈復閤物組裝或基因錶達調控的關鍵蛋白質功能異常，進而影響花粉母細胞減數分裂、四分孢子形成以及最終的活力花粉發育。 更重要的是，CMS不是一個孤立的現象，它需要與保持係（B係）和恢復係（R係）協同作用，纔能在生産上實現雜交育種。保持係擁有與不育係相同的細胞質，但其核基因可以維持不育性狀，保證瞭不育係的純度；而恢復係則攜帶有能夠恢復不育係花粉育能力的核基因，能夠解除細胞質基因對花粉發育的抑製作用。這種三者之間的精巧平衡，構成瞭三係雜交育種的理論基礎。本書將深入剖析保持係和恢復係形成和鑒定的遺傳學原理，為實際育種工作提供理論指導。 第二部分：棉花細胞質雄性不育係的遺傳與分子機製 本書的第二部分將研究的目光聚焦於棉花本身，深入探討棉花CMS的發生和遺傳規律。棉花作為重要的異花授粉作物，其CMS的研究與利用具有特殊的意義。本書將詳細介紹目前已經發現和利用的多種棉花CMS類型，例如A. H. CMS（Gossypium harknessii來源）和A. L. CMS（Gossypium trilobum來源）等，闡述它們各自的細胞質來源、不育特點以及遺傳特性。 在遺傳機製方麵，本書將詳細闡述CMS的遺傳遵循母係遺傳的原則，即細胞質基因的遺傳通過卵細胞傳遞。同時，它也會探討在特定條件下，例如在雜種後代中可能齣現的恢復現象，以及與之相關的核基因作用。 分子機製的闡釋是本書的另一大亮點。藉助分子生物學和基因組學技術的飛速發展，研究人員得以以前所未有的深度解析CMS的分子基礎。本書將詳細介紹用於鑒定CMS相關基因的分子標記技術，如RFLP、SSR、AFLP等，以及利用基因組測序技術揭示CMS係mtDNA的結構與差異。更重要的是，本書將重點關注CMS相關細胞質雄性不育基因（CMS genes）的鑒定和功能分析。例如，一些研究發現，CMS的發生與綫粒體中編碼ATP閤成酶亞基、呼吸鏈復閤體組分或RNA編輯因子等基因的異常錶達或功能失調有關。本書將係統梳理這些關鍵基因的發現過程、在CMS形成中的具體作用，以及它們與核基因之間復雜的調控網絡。 此外，基因編輯技術（如CRISPR/Cas9）在CMS研究中的應用也將得到詳細的介紹。這些技術為研究CMS相關基因的功能提供瞭強大的工具，能夠幫助研究人員精確地定位和修復導緻不育的基因突變，從而為創製或改造CMS係提供新的思路。 第三部分：三係雜交棉的育種實踐與應用 在奠定瞭堅實的理論和分子基礎之後，本書的第三部分將重點轉嚮三係雜交棉的育種實踐。三係雜交育種，即利用“不育係（A係）”、“保持係（B係）”和“恢復係（R係）”，通過雜交方法獲得具有優良雜種優勢的F1代雜交種，是提高棉花産量和品質的有效途徑。 本書將詳細闡述三係雜交棉的構建過程。首先，如何通過誘導或發現新的CMS係，並對其進行改良和穩定化。這包括對CMS係農藝性狀的評價，以及其與保持係配比的優化。其次，如何通過迴交育種等方法，將CMS細胞質導入到優良的棉花品種中，構建新的保持係。同時，本書還將重點介紹恢復係的選擇和育成，包括通過傳統的雜交育種技術，尋找能夠有效恢復CMS係花粉育能力的優良恢復係。 在具體育種策略上，本書將深入探討“一核兩係”和“兩核一係”等不同三係雜交育種模式的優勢與劣勢。例如，“一核兩係”模式中，一個恢復係可以與多個不育係和保持係配組；而“兩核一係”模式則強調瞭恢復係的獨立育種。本書將結閤實際案例，分析不同模式在育種效率、資源投入和雜種優勢利用方麵的差異，為育種傢提供科學的決策參考。 本書還將詳細介紹三係雜交棉的製種技術。這包括不同類型的不育係在製種過程中的田間管理要點，例如如何保證不育係的純度，如何進行人工異花授粉（在必要時），以及如何評價雜交種的純度和收獲。此外，還會探討在規模化製種過程中可能遇到的技術難題，如病蟲害防治、授粉效率的提高以及種子的貯藏與運輸等。 第四部分：現代技術在棉花CMS研究與利用中的前沿進展 隨著科技的進步，現代生物技術為棉花CMS的研究與利用注入瞭新的活力。本書的第四部分將聚焦於這些前沿進展。 基因組學與轉錄組學在揭示CMS分子機製方麵發揮著越來越重要的作用。通過對CMS係和保持係（或恢復係）進行基因組重測序，可以更精確地定位CMS相關的基因突變和插入。而轉錄組學的分析則能夠揭示CMS係中基因錶達譜的差異，從而發現新的CMS相關基因或調控通路。本書將介紹如何利用這些技術來鑒定和剋隆CMS相關基因，並闡述其功能。 基因編輯技術，特彆是CRISPR/Cas9係統，為CMS的研究和育種提供瞭強大的工具。通過精確編輯mtDNA或核基因，可以用於驗證CMS基因的功能，或者創製具有特定CMS特性的新材料。本書將探討如何利用基因編輯技術來恢復CMS係的育能力，或者誘導新的CMS係。 生物信息學在分析海量的組學數據、挖掘CMS相關的生物標誌物方麵發揮著關鍵作用。本書將介紹如何利用生物信息學工具來預測CMS基因的功能，分析基因調控網絡，以及構建CMS係的分子譜係圖。 此外，閤成生物學在未來棉花CMS育種中的潛力也將得到初步探討。通過設計和構建新的基因綫路，或許能夠創造齣具有更優異CMS特性或更易於育種的分子係統。 結論與展望 《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》一書的最後一章，將對全書內容進行總結，並對棉花CMS研究與利用的未來發展方嚮進行展望。 本書詳細闡述瞭棉花細胞質雄性不育的理論基礎、遺傳與分子機製，以及在三係雜交育種中的應用。從基礎研究到育種實踐，本書提供瞭一個全麵而深入的視角。 展望未來，棉花CMS的研究將更加注重多組學技術的整閤，以更全麵地解析CMS的復雜調控網絡。基因編輯技術的進一步發展將為創製新型CMS係和恢復係提供更高效的手段。同時，隨著對CMS分子機製的深入理解，定嚮改良CMS特性，開發具有特定優勢的CMS係統將成為可能。 在育種應用方麵，將更加注重高效、低成本的製種技術的開發，以及利用分子標記輔助育種，加速優良三係雜交棉品種的選育。同時，也將關注CMS技術在抗病、抗逆以及縴維品質改良等方麵的潛在應用。 總而言之，《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》是一部集理論性、實踐性和前沿性於一體的學術專著。它不僅是棉花科學研究者的寶貴參考，更是棉花育種工作者實現更高産量、更好品質目標的重要理論支撐。通過深入學習本書，讀者將對棉花細胞質雄性不育這一關鍵技術有深刻的理解，並能夠更好地將其應用於實際的棉花育種和生産中，為保障國傢糧食安全和促進農業可持續發展貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的專業性毋庸置疑，但其所傳遞的科學精神和研究方法，對於任何希望在科研領域有所建樹的讀者都具有極大的啓發意義。王學德先生在《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》中，對細胞質雄性不育機理的深入剖析，以及對相關遺傳調控網絡的闡釋，都體現瞭其嚴謹的科學態度和紮實的理論功底。我尤其欣賞書中對實驗設計、數據分析以及結果解釋的規範性要求，這為年輕的科研工作者提供瞭寶貴的範例。本書不僅僅是關於棉花的研究，更是關於如何進行科學研究的指南。它告訴我們，隻有深入理解生命本質，纔能更好地利用和改造生命，從而服務於人類社會的發展。

評分☆☆☆☆☆

我之前對棉花育種的瞭解僅限於“培育更好的品種”，但讀完《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》這本書後，我纔意識到其中蘊含著如此精妙的科學原理和復雜的育種策略。王學德先生通過對“細胞質雄性不育”現象的細緻研究，揭示瞭三係雜交棉技術的核心奧秘。書中對不育係、保持係、恢復係這三個“係”的功能和相互關係的闡述，讓我恍然大悟。我特彆被書中關於如何利用細胞質遺傳的特性，來實現大規模雜交製種的巧妙設計所吸引。這本書不僅讓我增長瞭知識，更讓我對農業科學的嚴謹和創新有瞭全新的認識。它讓我看到瞭，在看似普通的農作物背後，隱藏著多麼偉大的科學探索和技術成就。

評分☆☆☆☆☆

《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》這本書，不僅僅是一部關於棉花的學術專著，更是一部關於生命科學智慧的頌歌。王學德先生以其獨特的視角和精湛的筆觸，將“細胞質雄性不育”這一看似遙遠的生物學概念，與我們日常生活中熟悉的棉花産品緊密聯係起來。書中對不育係、保持係、恢復係這三個關鍵“角色”的細緻描繪，以及它們之間錯綜復雜的遺傳互動，構成瞭一幅精妙絕倫的育種藍圖。我被書中關於如何利用細胞質雄性不育技術，剋服自花授粉作物雜種優勢利用難題的論述所摺服，這不僅是一項偉大的科學成就，更是對人類智慧的有力證明。這本書，讓我對農業科技的發展有瞭更深層次的理解，也對未來科技在改善人類生活方麵所能發揮的作用充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱這本書，我被其標題中“三係雜交棉”所吸引。在我的印象中，棉花似乎一直是樸實無華的經濟作物，但這本書卻揭示瞭它背後蘊含的精妙的遺傳學智慧。作者王學德先生通過對細胞質雄性不育的研究，為我們打開瞭一扇瞭解現代棉花育種的新視角。書中對三個“係”——不育係、保持係和恢復係——之間的相互關係進行瞭細緻的剖析，這種係統性的講解，使得即使是初學者也能逐漸理解雜交育種的復雜過程。我對於書中關於“雄性不育”的生理生化機製的探討尤為感興趣，瞭解細胞如何“失控”地産生不育的花粉，以及如何通過特定的基因來“糾正”這種失控，這本身就是一個引人入勝的科學故事。書中引用瞭大量的國內外研究成果，並結閤瞭我國在三係雜交棉育種方麵的實踐經驗，使得本書既有理論高度，又有實踐價值。讀完這本書，我對棉花的認識不再停留在“一棵棵植株”的層麵，而是升華到對“遺傳因子”和“育種策略”的理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書為我打開瞭一個全新的認知領域，讓我看到瞭傳統農作物背後蘊含的深邃的科學原理。王學德先生在《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》中，將“細胞質雄性不育”這一復雜的遺傳學概念，以一種極具條理性的方式呈現在讀者麵前。從不育係的構建，到保持係的維持，再到恢復係的利用，每一個環節都環環相扣，展現瞭育種傢們對生物生命過程的深刻理解和精準操控。書中對不同基因型和細胞質組閤如何影響棉花育性的分析，以及對影響雜交優勢的多種因素的探討，都讓我受益匪淺。我尤其關注書中關於如何通過科學的育種策略，來解決棉花生長周期長、繁殖係數低等傳統育種難題的討論。這本書的價值，在於它不僅提供瞭知識，更激發瞭對科學的敬畏之心。

評分☆☆☆☆☆

這是一本關於棉花研究的學術專著，盡管我並非棉花育種的專業人士，但書中對於“三係雜交棉”的深入探討，以及其背後涉及的“細胞質雄性不育”這一核心育種技術，仍然讓我深感震撼。作者王學德先生以其嚴謹的科學態度和淵博的知識，層層剝繭，將一個看似復雜的生物學現象，闡釋得井井有條。從遺傳學的基礎原理，到細胞質雄性不育的發現曆程，再到不同係之間的雜交親和性與不育基因的傳遞機製，書中都進行瞭詳盡的論述。我尤其對書中關於“恢復係”的研究感到驚嘆，正是有瞭能夠解除不育的恢復係，纔使得雜交育種成為可能，從而極大地提升瞭棉花的産量和品質。書中不僅涵蓋瞭理論層麵的闡述，還穿插瞭大量的實驗數據和圖錶，力求讓讀者能夠直觀地理解其中的科學邏輯。對於任何對作物育種，尤其是棉花育種有興趣的讀者來說，這本書無疑是一份寶貴的資料，它不僅能夠增長知識，更能激發對農業科技創新的思考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，對於推動我國棉花産業的現代化進程具有裏程碑式的意義。王學德先生在《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》中所展現齣的深厚學術功底和前瞻性視野，令人肅然起敬。書中對於細胞質雄性不育基因的定位、剋隆以及功能研究的梳理，為後續的分子育種和基因編輯提供瞭重要的理論基礎和技術支撐。我尤其關注書中關於不同類型細胞質雄性不育係在育種上的應用和優勢分析，以及作者對於未來雜交棉育種方嚮的展望。本書不僅是一部純粹的學術著作，更是一份凝聚瞭無數科研人員心血的智慧結晶，它記錄瞭我國在雜交棉育種領域取得的輝煌成就，也為我們指明瞭繼續前進的方嚮。對於從事農業科技研究、教學和推廣的專業人士而言，這本書是不可多得的參考資料。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值，體現在其對中國棉花育種發展史的深刻記錄和前瞻性指導。王學德先生在《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》中，不僅係統地梳理瞭細胞質雄性不育在棉花育種中的應用，更深入地探討瞭其背後的遺傳學機製和分子生物學基礎。書中對於不同細胞質類型（如 thems, tmms等）的分析，以及對恢復基因的進化和多樣性的討論，都具有重要的學術價值。我特彆欣賞書中對我國棉花育種傢們在破解細胞質雄性不育難題方麵所做的貢獻的肯定，這體現瞭作者對科學事業的尊重和對前人的敬意。本書的齣現，無疑將極大地促進我國棉花基因組學、分子育種以及生物技術在農業領域的應用，為實現農業現代化和保障國傢糧食安全提供堅實的技術支撐。

評分☆☆☆☆☆

從一個普通讀者的角度來看，這本書所探討的“細胞質雄性不育”概念，起初顯得有些晦澀。然而，隨著閱讀的深入，我逐漸被書中構建的科學圖景所吸引。作者王學德先生運用瞭大量的類比和通俗的語言，將原本抽象的遺傳學原理具象化，使得我能夠理解為什麼棉花的花粉會“失去活力”，以及育種傢們是如何巧妙地利用這一現象來培育更高産、更優質的雜交品種。書中對恢復係基因的發現和利用過程的描述，堪稱一場智慧的較量，展現瞭人類在改造自然、服務農業生産方麵的無限潛力。我特彆喜歡書中關於不同雜交組閤在産量、抗病性、縴維品質等方麵錶現的對比分析，這讓我直觀地感受到瞭三係雜交棉的優越性。這本書不僅是知識的普及，更是一種科學精神的傳遞。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對生物技術領域充滿好奇心的讀者，我被《三係雜交棉——棉花細胞質雄性的研究與利用》一書所揭示的科學奧秘深深吸引。書中對細胞質雄性不育現象的精妙闡釋，讓我領略到瞭遺傳物質在細胞核與細胞質之間協同作用的神奇。作者王學德先生通過嚴謹的邏輯和翔實的案例，詳細闡述瞭不育係、保持係和恢復係之間的遺傳關係，以及它們在構建高産三係雜交棉中的關鍵作用。我特彆對書中關於利用細胞質雄性不育技術剋服自花授粉作物雜種優勢不明顯的問題的討論，以及其在提高棉花産量和改善縴維品質方麵的顯著成效印象深刻。這本書不僅是一部學術著作，更是一份關於如何利用生命科學智慧造福人類的生動實踐。