作物抗旱原理概论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张莉 著

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• 作物生理学
• 抗旱机制
• 植物水分利用
• 旱地农业
• 作物栽培
• 植物生理生态学
• 农业科学
• 植物抗逆性
• 水分胁迫
• 作物研究

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 中国农业科学技术出版社

ISBN：9787511609144

商品编码：29729711066

包装：平装

出版时间：2012-06-01

基本信息

书名:作物抗旱原理概论

定价：28.00元

售价：19.6元,便宜8.4元,折扣70

作者:张莉

出版社：中国农业科学技术出版社

出版日期：2012-06-01

ISBN：9787511609144

字数：

页码：213

版次：1

装帧：平装

开本：32开

商品重量：0.259kg

编辑推荐

内容提要

干旱是困扰各国的世界性问题。2011年，法国、德国等欧洲国家遭遇连续几个月的干旱，美国的多个州同样干热少雨，大西洋两岸的农业，特别是小麦产量面临不可避免的损失，直接导致了国际市场小麦价格上涨，再次引发了国际社会对粮食安全的担忧。选择抗旱作物品种是现代农业抵御干旱主要的生物措施之一，而改良作物抗旱性的首要条件，就是必须了解作物抗旱的原理，鉴定作物在干旱胁迫下的生理生化和分子生物学机制，进而从质量、产量和抗旱互补的亲本组合中，选育出优异的作物品种。因此，把植物生理学和分子生物学的方法相结合，开展作物抗旱研究具有重大意义。

目录

作者介绍

文摘

甜菜碱由胆碱经两部氧化得到，分别由胆碱单氧化酶（GMO）和甜菜碱醛脱氢酶（BADH）催化。GMO已部分纯化定位于叶绿体基质中，BADH的主要活性也位于叶绿体基质中，但细胞质中也存在少量同工酶。甜菜碱在叶绿体中合成，主要分布在叶绿体和细胞质中。
甜菜碱具有重要的生理功能，主要表现在以下几个方面：①维持细胞渗透压当受盐碱或干旱胁迫时，细胞质中积累大量有机渗透调节剂（如甜菜碱），将细胞质中的无机渗透调节剂挤向液泡，使细胞质与细胞内、液泡外环境维持渗透平衡，这样避免了细胞质高浓度无机离子对酶和代谢的毒害。盐胁迫下植物体内甜菜碱的积累是一种有利于植物在胁迫下生长的重要生理现象，其含量与植物耐盐性呈正相关。②对酶的保护作用甜菜碱的溶解度很高，不带净电荷，其高浓度对许多酶及其他生物大分子没有影响，甚至有保护作用。甜菜碱可以保护甜菜根细胞膜，防止热伤害，提高酶热变性所需的温度；可以保护菠菜类囊体膜抵御冰冻胁迫；解除高浓度盐对酶活性的毒害；防止脱水诱导的蛋白质热动力学干扰；对有氧呼吸和能量代谢过程也有良好的保护作用。③抗盐的持久性甜菜碱在体内能迅速合成和积累到很高浓度，其在生物合成的反应中没有反馈抑制，并产生NAOH。在研究过的150多种代谢物中，甜菜碱是好的渗透调节剂，很低浓度的外源甜菜碱就有良好的作用。当胁迫解除后，叶片和根中的脯氨酸含量立即下降，而甜菜碱的含量基本上保持稳定。这说明脯氨酸的积累是植物对胁迫的暂时反应，而甜菜碱的积累则可能是性或半性的。甜菜碱代谢缓慢的特点，说明甜菜碱代谢调节主要受合成决定。④影响无机离子的分布大麦在盐胁迫下可以积累甜菜碱。
……

序言

章 作物抗旱基础
节 作物抗旱性研究
第二节 作物叶片形态与抗旱适应
第三节 作物的气孔调节与抗旱
第四节 作物根系与抗旱适应

第二章 作物的渗透调节与抗旱
节 渗透调节现象及功能
第二节 渗透调节的表现差异
第三节 渗透调节的影响因素
第四节 渗透调节的研究方法
第五节 渗透调节在作物抗旱上的应用

第三章 作物的活性氧与抗旱
节 植物体内活性氧的产生
第二节 活性氧的产生对植物细胞的伤害
第三节 活性氧的清除与植物抗旱性
第四节 植物SOD对环境的响应

第四章 植物多胺代谢与抗旱
节 植物的多胺代谢变化
第二节 多胺的代谢特性与植物激素
第三节 多胺的化学性质与生物大分子的稳定
第四节 多胺与作物抗旱

第五章 植物激素与抗旱
节 ABA的合成、作用与植物干旱反应
第二节 细胞分裂素与植物抗旱
第三节 其他内源激素与植物抗旱
第四节 激素类物质与作物抗旱

第六章 作物的光合作用与抗旱
节 干旱胁迫下光系统的损伤与作物抗旱
第二节 光合作用的气孔限制与非气孔限制
第三节 干旱胁迫对光合产物形成、积累以及分配的影响
第四节 干旱胁迫下主要光合基因的表达

绿野的坚韧：一场关于生命与生存的深刻探索 本书是一部深入浅出、引人入胜的科普巨著，它将带领读者走进一个充满挑战与生机的世界——一个关于植物如何在严酷的干旱环境中顽强生存的宏伟篇章。我们常常惊叹于夏日里骄阳似火，大地干裂，而绿意盎然的植被依然挺立，它们是如何做到这一点？它们又付出了怎样的代价？《绿野的坚韧》将为你一一揭晓这些令人着迷的奥秘。 本书并非仅仅罗列枯燥的科学数据和专业的术语，而是以一种充满人文关怀的视角，讲述生命在极端环境下的智慧与韧性。它通过生动的案例、详实的科学研究以及富有哲思的解读，为我们勾勒出一幅波澜壮阔的生命画卷。从沙漠中的顽强仙人掌，到高原上耐旱的草本植物，再到我们熟悉的农田里那些在旱季依然能收获的庄稼，本书将带领读者逐一探寻它们各自独特而精妙的生存策略。 第一章：干旱的阴影——认识我们面临的挑战 在深入了解植物的抗旱机制之前，我们首先需要深刻理解“干旱”本身。这一章将从气候学、地理学和生态学的角度，剖析干旱的形成原因、不同类型的干旱（如气象干旱、土壤干旱、农业干旱等）及其在全球范围内的分布规律。我们将看到，干旱并非只是简单的缺水，它可能伴随着高温、强风、强烈的太阳辐射以及土壤盐碱化等一系列恶劣条件，这些因素共同构成了植物生存的巨大挑战。作者将通过引用权威的气候数据、地质记录以及历史上的干旱事件，让读者直观地感受到干旱的严峻性。例如，我们将探讨历史上著名的旱灾如何影响了人类文明的进程，以及如今气候变化趋势下，干旱的频度和强度正在悄然改变，这使得研究植物的抗旱能力变得尤为迫切和重要。 第二章：生命的低语——植物的感知与反应 植物并非被动的生命体，它们拥有令人惊叹的感知能力，能够敏锐地捕捉到环境的变化，尤其是水分的匮乏。本章将聚焦于植物如何“知道”自己正面临干旱。我们将深入植物的细胞层面，了解它们如何通过渗透压感受器、激素信号传导以及基因表达的调控来感知土壤水分的减少和空气湿度的降低。例如，脱落酸（ABA）在植物应激反应中的关键作用将被详细阐述，我们将看到ABA如何作为一种“警报信号”，触发一系列生理和生化反应，帮助植物在缺水时做出应对。此外，本书还将探讨植物如何通过根系对水分梯度的感知，来主动寻找地下水源，展现植物在微观尺度上的“智慧”。 第三章：屏障与节流——减少水分的流失 面对严峻的水分短缺，植物最直接的策略便是“开源节流”，而“节流”无疑是它们生存的关键。这一章将详细解读植物在减少水分蒸发方面所演化出的各种精妙结构和生理机制。我们将首先关注植物的“皮肤”——叶片。厚实的角质层、发达的茸毛、缩小的气孔、以及叶片形态的改变（如卷曲、下垂）等，都旨在减少水分通过表皮和气孔的蒸腾作用。例如，我们将会看到，一些沙漠植物的叶片上覆盖着密密的白色绒毛，这些绒毛不仅能反射部分阳光，还能在叶片周围形成一个相对湿润的微环境，有效降低蒸腾速率。 气孔作为植物水分交换的主要“门户”，其开放与关闭的时机和程度至关重要。本书将深入剖析气孔的精细调控机制，包括光照、CO2浓度、ABA激素以及昼夜节律等因素如何影响气孔的开度。我们将了解到，在干旱胁迫下，气孔会关闭以最大限度地减少水分损失，但这种关闭也会影响植物的光合作用，因此，植物必须在水分保持和碳获取之间找到微妙的平衡。 第四章：水的征途——高效的吸水与输导 “节流”固然重要，但当水分极度匮乏时，植物还需要具备“开源”的能力，即高效地从土壤中吸收水分并将其输送到植物体的各个部分。本章将着重阐述植物强大的吸水系统和内部输水管道的精巧设计。我们将深入植物的根系，探讨根冠的保护作用，以及根毛在增加吸水表面积方面的巨大贡献。同时，本书还将介绍根系在土壤中的分布策略，如深根系能够深入地下水位，以及发达的侧根系统能够有效探测和吸收土壤表层的水分。 植物内部的输水管道——木质部的维管束，在干旱条件下也扮演着至关重要的角色。我们将解析木质部细胞的结构特点，以及它们如何协同工作，确保水分能够顺畅地从根部输送到叶片，即使在水分压力极大的情况下也能维持一定的水流。此外，本书还将讨论一些植物在干旱时能够利用自身储存的水分，或者通过特殊的组织结构来减少水分在输导过程中的损失。 第五章：内在的韧性——细胞与分子的保卫战 当外部的屏障和节流策略不足以应对严峻的干旱时，植物的生存就依赖于其内部细胞和分子层面的强大韧性。本章将深入探讨植物在细胞和分子水平上抵御干旱胁迫的各种机制。我们将了解渗透调节物质（如脯氨酸、甘露醇、甜菜碱等）如何在细胞内积累，以维持细胞的膨压，防止细胞脱水皱缩。 同时，本书还将介绍植物如何通过产生大量的抗氧化酶和抗氧化剂来清除由干旱胁迫产生的有害自由基，保护细胞膜和蛋白质免受氧化损伤。我们将探讨一些参与“水通道蛋白”的基因和蛋白质，它们在水分跨膜运输中起着关键作用，并能被干旱信号所调控。此外，本书还将介绍一些“保护性蛋白质”的合成，这些蛋白质能够帮助植物在脱水状态下维持其生物活性，并在水分恢复后迅速恢复正常生理功能。 第六章：适应的智慧——长期的进化之路 植物并非一夜之间获得了抗旱的能力，它们的生存智慧是经过漫长进化过程累积而成的。本章将从宏观的进化角度，审视植物是如何在不同的大环境下，通过自然选择逐渐演化出多样化的抗旱适应性。我们将看到，在不同的生态系统中，植物演化出了截然不同的抗旱策略。例如，我们将在本书中对比分析那些生长在极端干旱沙漠中的植物（如多肉植物、仙人掌）与那些生长在半干旱草原上的植物（如某些草本植物），它们在形态、生理以及生殖策略上存在的巨大差异，以及这些差异背后所蕴含的进化逻辑。 本书还将探讨一些植物在生长发育周期上的适应性，例如，一些一年生植物在雨季迅速生长、开花、结实，然后在旱季以种子的形式度过，这种“速生速死”的策略是它们应对季节性干旱的有效方式。同时，我们也会了解一些多年生植物如何通过休眠、落叶等方式来熬过干旱期。 第七章：人类的伙伴——从自然中学到的启示 《绿野的坚韧》并非止步于对植物抗旱机制的纯粹科学描绘，它更将目光投向了人类与植物的关系，以及我们如何从中汲取智慧。本章将探讨人类在农业生产中，如何借鉴植物的抗旱原理，研发培育耐旱作物品种，优化灌溉技术，以及发展节水农业。我们将看到，科学家们通过基因工程、分子育种等现代技术，正在努力将植物的天然抗旱基因“嫁接”到重要的粮食作物上，以应对日益严峻的水资源挑战。 本书还将触及更深层次的哲学思考。通过对植物顽强生命力的观察，我们是否能够获得关于生存、适应与韧性的深刻启示？在面对生活中的种种“干旱”——无论是物质上的贫瘠，还是精神上的困境——我们是否能够学习植物的智慧，保持内心的强大，寻找应对之道？本书旨在引发读者对生命本质的思考，以及对人与自然和谐共生的美好愿景。 结语：希望的绿芽——面向未来的展望 在本书的最后，作者将再次强调研究植物抗旱能力的重要性，并对未来的研究方向和应用前景进行展望。随着全球气候变化和人口增长对水资源的压力日益增大，开发更高效、更经济的抗旱技术，培育适应性更强的作物品种，将是人类社会可持续发展的关键。本书将鼓励读者关注并参与到这项关乎人类未来的伟大事业中，共同守护我们赖以生存的绿色家园。 《绿野的坚韧》是一部集科学性、思想性和人文性于一体的科普力作。它不仅能够满足读者对自然界奥秘的好奇心，更能够激发我们对生命的热爱和对未来的思考。它是一本值得所有对生命、对自然、对未来充满好奇的读者细细品读的书籍，它将为你打开一扇通往植物生命内在世界的窗户，让你感受到那股源源不绝、生生不息的绿色力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是一次知识的洗礼！我原本对植物如何应对缺水还停留在“需要浇水”的浅显认知，读完后才发现，原来在微观层面上，植物为了生存，竟然演化出了如此精妙而复杂的机制。书中详细阐述了植物细胞在水分胁迫下的渗透调节过程，比如脯氨酸、甜菜碱等小分子的积累如何帮助细胞维持膨压，防止细胞膜受损，这让我感到无比震撼。我特别喜欢它对叶片气孔调控的深入分析，从最初的开合响应到后期的关闭策略，以及背后的信号传导通路，如ABA（脱落酸）的作用，都描绘得淋漓尽致。而且，作者没有止步于理论，还结合了大量的实验数据和图表，让我能够直观地理解这些生理过程。尤其对那些休眠期和耐旱性强的植物，如某些多肉植物和沙漠植物，书中提到的特殊适应性，例如蜡质层增厚、储存水分的组织发育，更是让我大开眼界。这本书不仅仅是科普，更像是打开了一扇通往植物生命奥秘的大门，让我重新认识了这些默默承受干旱的生命体。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容对我来说，提供了一个全新的视角来理解我们周围的植物世界。我一直以为抗旱只是植物“忍耐”缺水，但读完才发现，原来它们有如此多主动应对的策略。书中对激素调控机制的描述让我印象深刻，特别是生长素、赤霉素等在干旱胁迫下如何协同作用，调控植物的生长发育和抗逆反应，这比单纯的“缺水就生长慢”的理解要深刻得多。我特别喜欢它关于“水分利用效率”的讨论，介绍了不同作物在这方面的差异，以及如何通过改良品种和栽培技术来提高水分利用效率，这对于我了解现代农业的可持续发展非常有启发。书中还提到了土壤微生物在作物抗旱中的潜在作用，虽然篇幅不多，但为我打开了新的研究方向。总体而言，这本书的知识密度非常高，但组织得非常清晰，让我在享受阅读的同时，也能够系统地构建起对作物抗旱原理的认识。

评分☆☆☆☆☆

说实话，当初拿到这本书，我并没有抱太大的期望，总觉得“原理概论”这类题材会比较枯燥乏味。然而，这本书彻底颠覆了我的看法。作者的叙事方式非常吸引人，他能够将复杂的生物化学和生理学概念，用通俗易懂的比喻和生动的例子解释清楚，即使是没有相关背景的读者，也能轻松理解。我印象最深的是书中关于“光合作用在干旱胁迫下的响应”那一章，它详细解释了为什么在缺水时，植物的光合速率会下降，以及光合作用中的哪些环节最容易受到影响，并介绍了植物如何通过调整光合色素含量、保护光系统等来应对。而且，作者还探讨了环境因素（如温度、湿度）与水分胁迫的交互作用，这使得整个抗旱机制的讨论更加立体和全面。总而言之，这本书是一本集科学性、趣味性和实用性于一体的佳作，无论是专业人士还是普通爱好者，都能从中获益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的不仅仅是知识，更是一种深刻的哲学思考。在阅读的过程中，我常常被植物的韧性和生命力所打动。作者在描述植物如何对抗严酷的干旱环境时，使用的语言充满了诗意和人文关怀，仿佛在讲述一个关于生命不屈不挠的史诗。我尤其喜欢书中对植物“记忆”的探讨，尽管不是我们人类意义上的记忆，但植物通过积累抗旱相关蛋白、改变基因表达等方式，似乎能够“记住”并应对过去的干旱胁迫。这种隐性的学习和适应能力，让我觉得植物比我们想象的要更加智慧。书中还涉及到了生态系统层面，比如干旱对整个植物群落结构的影响，以及如何通过优化种植模式来提高区域的整体抗旱能力，这让我意识到，抗旱不仅仅是单个植物的事情，更是关乎整个生态的平衡。这本书让我重新审视了生命在极端环境下的生存智慧，也对自然界的神奇力量充满了敬畏。

评分☆☆☆☆☆

我一直对农业生产中的实际问题很感兴趣，而“作物抗旱”无疑是其中一个非常关键的环节。这本书虽然题目看起来有些学术，但实际阅读体验却相当接地气。作者在介绍理论知识的同时，穿插了大量关于不同作物在抗旱性方面的比较和案例分析，这对于我理解为什么有些作物在干旱年份表现得更为顽强，而有些则损失惨重非常有帮助。我特别关注了书中关于作物遗传育种与抗旱性改良的部分，它详细介绍了利用分子标记辅助育种、基因编辑等现代技术来挖掘和强化作物的抗旱基因，这让我看到了解决未来粮食安全问题的希望。书中对于不同抗旱机制的分类也非常清晰，比如“逃避干旱”和“忍受干旱”的不同策略，以及它们在不同作物上的表现形式，让我能够从宏观到微观，对作物抗旱有一个系统性的认识。读完后，我对农业科技在应对气候变化中的作用有了更深的理解，也更加敬佩那些致力于农业科研的科学家们。