Molecular Aspects of Plant Disease Resistance pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Parker, Jane 编

出品人:

页数:400

译者:

出版时间:2008-10

价格:$ 230.00

装帧:

isbn号码:9781405175326

丛书系列:

图书标签:

Plant Disease Resistance
Molecular Biology
Plant Pathology
Plant Immunity
Pathogen-Host Interactions
Signaling Pathways
Disease Resistance Genes
Plant Defense Mechanisms
Molecular Plant Pathology
Phytopathology

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具体描述

In recent years, our understanding of the mechanisms involved in a plant's resistance to attack by disease, has seen major advances. This important new title, part of Blackwell Publishing's Annual Plant Reviews Series, provides cutting edge reviews of each of the major aspects of the subject . Edited by Dr Jane Parker from the Max-Planck Institute, Molecular Aspects of Plant Disease Resistance includes contributions from many of the world's leading researcher in the area. Coverage includes the evolution of plant-virus interactions and plant resistance loci, the role of plant secondary metabolites, plant systemic resistance, oomycete genomics, intracellular immune receptors, transcriptional reprogramming, fungal biotrophy, chemical ecology of plant-insect interactions, bacterial Type III effectors and host perception of PAMPs This exciting book is essential reading for all those involved in plant-pathogen interactions including plant and agricultural scientists, molecular biologists and microbiologists.

植物免疫与抗逆性调控：从分子机制到作物改良导言植物与环境之间持续的动态平衡是农业生产的基石。然而，病原菌的侵染、非生物胁迫（如干旱、盐渍、极端温度）的威胁，始终是制约全球粮食安全与可持续农业发展的核心挑战。近年来，对植物如何感知、应对和抵抗这些威胁的深入研究，已从宏观的表型观察，迈入了精准的分子与基因组学解析阶段。本书旨在系统梳理当前植物免疫系统和非生物胁迫响应机制的前沿进展，聚焦于关键信号通路、调控网络以及利用这些知识进行作物遗传改良的策略。本书不涉及植物病原体分子机制的深入探讨，而是将焦点完全集中于植物自身的防御系统构建、环境适应性调控及其跨界整合的复杂网络。 --- 第一部分：植物免疫系统的核心元件与信号转导本部分将深入剖析植物先天免疫系统（PTI）和适应性免疫（ETI）的分子基础，但侧重于植物内部的信号感知与传导路径，而非病原体的效应分子研究。第一章：模式识别受体（PRR）介导的先天免疫植物通过其细胞表面和细胞内的模式识别受体（PRRs）识别微生物相关分子模式（MAMPs/PAMPs）以及损伤相关分子模式（DAMPs）。本章将详细阐述关键PRR家族（如RLK、LRR家族）的结构特点、膜定位、配体结合机制，以及激活下游信号的分子事件。重点关注信号起始阶段的钙离子内流、活性氧（ROS）的爆发性产生，以及MAPK级联反应的激活模式。讨论如何通过基因工程手段增强特定PRR的表达或功能，以提升作物的广谱抗病潜力，而不涉及具体病原菌的效应分子逃逸机制。第二章：R蛋白介导的效应因子触发免疫（ETI） ETI是植物抵抗高度专业化病原体的主要防线。本章将聚焦于核苷酸结合亮氨酸富含重复序列（NB-LRR，即R蛋白）的结构与功能。深入探讨R蛋白的激活机制，包括“倒置缺口”模型和“衣架”模型，以及它们如何通过与下游的免疫信号中介蛋白（如NB-ARC结构域的作用）发生直接或间接的物理交互来触发强烈的防御反应。特别关注NB-LRR家族在不同植物物种间的多样性及其在信号放大中的作用。第三章：关键免疫信号整合与输出一旦免疫信号被感知，植物需要快速重编程基因表达以启动防御。本章系统考察了关键的信号转导枢纽，特别是植物激素在免疫网络中的核心地位。重点解析水杨酸（SA）、茉莉酸/乙烯（JA/ET）信号通路的核心转录因子（如NPR1、JAZ蛋白家族）及其互作网络。探讨SA通路在系统获得性抗性（SAR）建立中的作用，以及JA/ET通路在抵抗食草动物和广谱病原体中的协同与拮抗关系。阐述如何通过调控这些枢纽基因的表达，实现对防御反应强弱的精确控制。 --- 第二部分：非生物胁迫响应的分子调控网络本部分将探讨植物如何利用相似的分子工具箱应对环境压力，侧重于生理适应机制而非具体的胁迫因子本身。第四章：水分和盐胁迫下的渗透调节水分亏缺和高盐环境是植物生存的巨大挑战。本章集中分析植物如何通过积累渗透调节物质（如脯氨酸、可溶性糖）来维持细胞膨压。重点解析调控这些代谢途径的关键酶基因的表达调控网络，特别是与脱落酸（ABA）信号通路相关的转录因子（如SnRK2s、ABFs）如何整合渗透压力信号。探讨细胞膜稳定性和离子稳态（如钠离子外排）的分子机制，以及如何通过基因编辑增强这些调控元件的活性。第五章：温度和光照胁迫的适应性机制极端温度对植物的酶活性和膜流动性构成威胁。本章将详细介绍热休克蛋白（HSPs）家族的功能及其在蛋白质稳态维持中的作用。讨论低温响应通路，特别是CBF/DREB转录因子家族如何激活下游的抗冻基因（如LEA蛋白基因）。此外，分析光抑制、光氧化损伤的修复机制，以及植物如何通过光敏受体和激素调控来平衡光合作用与防御反应之间的能量分配。第六章：养分胁迫与激素信号的交谈环境中的氮、磷、铁等关键养分缺乏会严重影响植物生长和防御潜能。本章探讨植物如何通过特定的营养感应系统（如NRTs、PTs）感知养分状态。重点解析氮饥饿信号如何与SA和JA信号交谈，影响植物的生长-防御权衡。研究如何通过增强对有限养分的捕获效率或激活养分再分配机制，提高作物在贫瘠土壤中的适应性。 --- 第三部分：从分子机制到作物改良的转化应用本部分将理论知识转化为实际育种策略，重点关注基因编辑和分子标记辅助选择。第七章：分子标记与基因编辑在抗逆性改良中的应用本章将介绍利用分子标记技术（如QTL定位、GWAS）识别和定位与广谱抗逆性相关的遗传位点。在此基础上，重点讨论CRISPR/Cas系统在精确修改关键调控基因（如上文提到的PRRs、R蛋白、激素信号转录因子）中的潜力。探讨如何通过靶向编辑增强内源防御基因的活性，或敲除负向调控因子，以实现对植物抗性状的定向改良，且不涉及具体病原菌的分子靶点。第八章：系统防御状态的调控与系统性抗性增强系统性获得性抗性（SAR）和系统性诱导抗性（ISR）代表了植物应对未来威胁的“免疫记忆”。本章深入研究诱导因子（如BTH、生物刺激素）的分子作用靶点，以及它们如何稳定SA信号通路或激活JA通路。讨论如何通过基因工程手段增强植物对这些内源信号的敏感性，从而在不持续消耗能量的情况下，维持一种高警戒状态，提高其在面对未知胁迫时的快速响应能力。 --- 结论本书提供了一个基于植物自身调控机制的视角，全面整合了免疫激活、胁迫适应以及跨信号整合的前沿知识。通过深入理解这些分子事件，育种学家和植物生物学家将能更有效地设计出具有更高内源抗逆性的下一代作物。本书的重点在于“系统”与“调控”，而非特定病原体的“作用机制”。