麥類作物轉基因技術與田間鑒定實驗指南 (美) H. D. 瓊斯, P. R. 休理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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美 H. D. 瓊斯，P. R. 休理 著

圖書標籤:

• 麥類作物
• 轉基因技術
• 田間鑒定
• 植物生物技術
• 農業科學
• 遺傳工程
• 作物育種
• 實驗指南
• 分子生物學
• 生物技術

店鋪： 北京群洲文化專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030390561

商品編碼：29330404493

包裝：平裝

齣版時間：2013-11-01

基本信息

書名：麥類作物轉基因技術與田間鑒定實驗指南

定價：128.00元

作者：(美) H. D. 瓊斯, P. R. 休理

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2013-11-01

ISBN：9787030390561

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：12k

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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全麵而詳盡、實用而嚴謹，有很強技術操作指導意義的麥類轉基因研究的**參考書

內容提要

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轉基因技術目前已成為植物遺傳改良的重要手段，並在棉花、大豆、油菜、玉米等作物上成功應用，轉基因作物已在部分國傢大麵積推廣應用。《麥類作物轉基因技術與田間鑒定實驗指南》共分為五篇20章，篇概述瞭麥類作物轉基因研究的現狀。第二篇以小麥、大麥和燕麥為例，介紹瞭基因槍法和農杆菌介導法的遺傳轉化與再生技術。第三篇涉及基因的錶達與基因沉默技術。第四篇詳述瞭轉基因植株的鑒定技術，如熒光原位雜交技術、轉錄組學、蛋白質組學、代謝組學和環境風險評估等。第五篇展望瞭麥類作物轉基因研究的未來前景。

目錄

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作者介紹

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英國洛桑研究所(RothamstedResearch)是一所世界的農業科研中心。其前身為由JohnBenLawes於1843年建立的洛桑實驗站，至今已有170年的曆史，是世界上古老的農業研究站之一。該研究所擁有多名英國皇傢學會成員，是全英國*的農業研究中心之一。該研究所擁有全英國小麥育種與小麥轉基因研究的領軍團隊，其抗病蟲害轉基因小麥獲得瞭部門的田間試驗許可。

文摘

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序言

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《麥類作物轉基因技術與田間鑒定實驗指南》(美) H. D. 瓊斯, P. R. 休理 著 前言 在當今全球糧食安全麵臨嚴峻挑戰的背景下，科技創新成為提升農業生産效率、改良作物品質的關鍵。其中，轉基因技術以其高效、定嚮的育種優勢，為解決農業生産中的諸多難題提供瞭新的視角和強大的工具。小麥和玉米作為全球最重要的兩大口糧作物，其遺傳改良的研究一直備受矚目。本書正是聚焦於麥類作物（包括小麥、大麥、燕麥等）的轉基因技術及其在田間的鑒定與應用，旨在為科研工作者、育種專傢、技術推廣人員以及對現代作物育種感興趣的讀者提供一份詳實、係統、實用的實驗指南。 作者 H. D. 瓊斯和 P. R. 休理，均是國際知名的植物遺傳學和分子生物學領域專傢，他們在麥類作物轉基因研究方麵擁有深厚的理論基礎和豐富的實踐經驗。本書凝聚瞭他們多年來的研究成果、實驗心得以及對行業發展趨勢的深刻洞察。它不僅是一本技術手冊，更是對轉基因作物研究理念、方法和倫理的全麵梳理。 本書的編寫，力求做到理論與實踐相結閤，內容涵蓋從基礎的分子生物學原理到復雜的田間鑒定技術，循序漸進，層層遞進，確保讀者能夠清晰地理解每一個環節的科學依據和操作要點。我們深知，一項成功的轉基因研究，不僅需要紮實的理論知識，更離不開精湛的實驗操作和嚴謹的科學態度。因此，本書在介紹各項技術的同時，也強調瞭實驗設計的閤理性、數據分析的準確性以及結果解釋的審慎性。 特彆值得一提的是，本書不僅關注實驗室內的技術操作，還將重點放在瞭轉基因作物在田間的錶現和鑒定。這部分內容對於評估轉基因技術的實際應用價值，確保轉基因作物的安全性和有效性至關重要。從早期的大田觀察到後期的分子標記檢測，本書都提供瞭詳細的實驗步驟和注意事項，幫助讀者掌握在真實環境下對轉基因性狀進行準確評估的方法。 本書的齣版，期望能夠為推動我國麥類作物轉基因技術的進步貢獻一份力量，為培養更多優秀的農業科技人纔提供參考，並最終服務於國傢糧食安全和農業可持續發展的宏偉目標。我們誠摯地希望本書能成為您在麥類作物轉基因研究道路上的良師益友。 第一章 緒論 在這一章中，我們將為讀者勾勒齣麥類作物轉基因技術研究的宏大圖景。首先，我們將深入探討麥類作物（如小麥、大麥、燕麥等）在人類飲食結構和全球農業經濟中的核心地位。分析其産量、營養價值以及麵臨的挑戰，例如病蟲害侵襲、環境脅迫（乾旱、鹽堿、低溫等）、以及日益增長的對作物品質（如麵筋含量、抗病性、營養成分）的需求。 隨後，本章將詳細介紹現代育種技術的發展曆程，重點突齣轉基因技術作為一種革命性工具的齣現及其重要意義。我們將闡述轉基因技術與傳統育種、分子標記輔助育種等方法的區彆與聯係，以及它在加速新品種培育、突破種質資源限製方麵的獨特優勢。 接著，我們將簡要介紹轉基因技術的基本原理，包括基因的獲取、載體的構建、遺傳轉化方法的選擇以及轉基因植株的篩選和再生。這一部分將為後續章節的深入探討奠定理論基礎。 最後，我們將概述本書的結構和內容，明確本書旨在為讀者提供一套係統、完整的麥類作物轉基因技術及田間鑒定實驗操作指南，涵蓋從實驗室研究到田間應用的全過程。我們還將強調本書的研究對象——麥類作物，並解釋為何選擇它們作為研究重點。 第二章 麥類作物的遺傳轉化體係構建 本章將聚焦於構建高效、穩定的麥類作物遺傳轉化體係，這是實現轉基因的基石。我們將詳細介紹當前主流的幾種遺傳轉化方法，並對其優缺點進行深入分析： 農杆菌介導的遺傳轉化（Agrobacterium-mediated transformation）： 這是目前應用最廣泛、最有效的植物遺傳轉化方法之一。我們將詳細講解農杆菌的轉化機理，包括T-DNA的轉移過程。重點介紹不同農杆菌菌株的選擇、外源基因的插入方法、以及優化轉化效率的關鍵因素。我們將詳細闡述針對小麥、大麥等不同麥類作物，需要采取的特定策略，例如選擇閤適的砧木、優化共培養條件、以及不同組織（如胚性愈傷組織、幼胚、幼苗）作為轉化材料的優缺點。 基因槍法（Biolistic transformation）： 介紹基因槍的工作原理，以及其在部分麥類作物轉化中可能遇到的挑戰和應對策略。我們將討論不同粒徑的載體顆粒、包裹物質的選擇、以及基因槍參數的優化，以提高轉化效率。 原生質體轉化（Protoplast transformation）： 探討通過酶解獲得原生質體，再進行DNA轉化的技術。我們將分析原生質體轉化的優劣勢，以及其在特定研究中的應用場景。 在介紹各種轉化方法的同時，本章還將重點講解如何選擇和優化閤適的組織培養和再生體係。這包括： 愈傷組織誘導： 詳細介紹誘導小麥、大麥等不同麥類作物胚性愈傷組織或體細胞愈傷組織的培養基配方、激素配比、光照和溫度等培養條件。 再生體係： 闡述如何將愈傷組織或胚性細胞團分化成完整的植株，包括芽的誘導、莖的發生和根的形成。 影響轉化效率的因素： 深入分析基因型、外植體類型、轉化條件（如農杆菌濃度、共培養時間、篩選條件）、以及內源激素水平等對轉化效率的影響，並提供優化建議。 第三章 轉基因構建與載體設計 本章將深入探討轉基因載體的設計與構建，這是實現目標基因高效錶達的關鍵。 報告基因與篩選標記基因： 詳細介紹常用的報告基因（如GUS、GFP）和篩選標記基因（如卡那黴素抗性基因、草銨膦抗性基因），解釋它們在檢測基因導入和篩選陽性植株中的作用。我們將討論不同基因的錶達效率、檢測方法以及在不同組織中的適用性。 啓動子（Promoter）的選擇： 重點講解不同啓動子的特性，包括組成型啓動子（如CaMV 35S）、組織特異性啓動子（如根特異性、穗部特異性啓動子）和誘導型啓動子。分析其在調控轉基因錶達的時空特異性中的重要作用，並結閤麥類作物生長發育的特點，指導讀者如何選擇最閤適的啓動子以實現目標性狀的錶達。 終止子（Terminator）的作用： 介紹終止子在轉錄終止和mRNA穩定性方麵的重要功能。 基因插入載體（Binary vector）的設計： 詳細講解雙元載體（binary vector）的結構，包括T-DNA區域、T-DNA邊界序列、復製起始點、篩選標記等。指導讀者如何根據實驗目的，將目標基因、啓動子、終止子等元件高效地整閤到載體中。 重組技術： 介紹基因剋隆、酶切連接、Gibson組裝等常用的分子剋隆技術，用於構建轉基因載體。 載體轉化到農杆菌： 講解如何將構建好的載體轉化到閤適的農杆菌菌株中，並進行篩選和鑒定。 第四章 轉基因植株的篩選與鑒定（實驗室階段） 本章將詳細介紹在實驗室階段對轉基因植株進行篩選和鑒定的方法，確保獲得穩定遺傳的陽性植株。 篩選標記基因的檢測： 抗生素篩選： 詳細介紹在培養基中添加抗生素（如卡那黴素、潮黴素）進行篩選的實驗操作、濃度梯度優化、以及對不同植物組織和生長階段的適用性。 酶活性檢測： 以GUS報告基因為例，詳細講解GUS染色液的配製、染色條件（時間、溫度）、以及結果的觀察和記錄。 熒光蛋白檢測： 介紹GFP等熒光蛋白的檢測方法，包括在顯微鏡下觀察、熒光光譜分析等。 分子生物學鑒定： DNA提取： 詳細介紹從植物組織中高效提取DNA的方法，包括不同試劑盒的應用和注意事項。 PCR（聚閤酶鏈式反應）： 詳細講解設計特異性引物、優化PCR反應條件（退火溫度、循環次數）、以及判斷轉基因事件的PCR結果。介紹多種PCR技術，如定性PCR、半定量PCR，用於初步判斷外源基因的插入情況。 Southern Blot（南希印跡）： 講解Southern Blot的原理、實驗步驟、探針的製備和雜交條件，用於確定外源基因的插入拷貝數和插入位點，是評估轉基因穩定性的金標準。 Northern Blot（北方印跡）： 介紹Northern Blot，用於檢測轉基因的mRNA錶達水平，從而評估基因的轉錄活性。 Western Blot（南方印跡）： 介紹Western Blot，用於檢測轉基因錶達的蛋白質水平，是判斷基因功能錶達的直接證據。 轉基因植株的再生與培養： 詳細介紹如何在篩選齣陽性植株後，進行組織培養再生，獲得完整的轉基因植株，並進行係統性培養。 遺傳穩定性分析： 討論如何通過多代自交或雜交，分析轉基因植株的遺傳穩定性，確保轉基因性狀的穩定遺傳。 第五章 轉基因作物田間管理與早期鑒定 本章將重點轉嚮轉基因作物從實驗室走嚮田間的關鍵環節，即田間管理和早期鑒定。 隔離區（Containment）的設置： 詳細闡述建立隔離區的目的、選址要求、隔離距離、以及物理隔離措施（如防蟲網、圍欄）的重要性，以防止基因漂流和對環境産生潛在影響。 田間種植與管理： 種植計劃： 製定詳細的田間種植計劃，包括播種時間、密度、密度調整等。 土壤管理： 強調土壤的準備、肥力管理、水分管理等。 病蟲害防治： 介紹如何在不影響轉基因作物目標性狀檢測的前提下，進行病蟲害的監測和防治。 水分與養分供應： 講解根據作物生長情況，閤理灌溉和施肥。 早期田間形態學鑒定： 錶型觀察： 詳細列舉轉基因作物可能錶現齣的早期形態學變化，例如植株高度、葉片形狀、顔色、生育期（如齣苗期、拔節期、抽穗期、成熟期）、分蘖數等，並指導讀者如何係統地進行記錄和拍照。 環境脅迫下的錶型分析： 結閤特定轉基因性狀（如抗旱、耐鹽堿），設計田間環境脅迫實驗，觀察轉基因植株在脅迫條件下的生長錶現，並與非轉基因對照進行比較。 非轉基因對照（Negative Control）的設置： 強調設置具有相同背景但未導入轉基因的非轉基因植株作為對照的重要性，以及對照組的質量和代錶性。 第六章 轉基因作物田間分子鑒定與性狀評估 本章將深入介紹在田間條件下對轉基因作物進行分子鑒定和性狀進行精確評估的方法。 田間DNA提取與分析： 采樣的策略： 介紹在不同生長時期、不同部位（葉片、莖、根、穗）進行采樣的注意事項，以獲得具有代錶性的DNA樣本。 現場DNA提取： 介紹快速、簡便的田間DNA提取方法。 PCR鑒定： 詳細介紹在田間環境下進行PCR鑒定，確保基因的穩定存在。 DNA分子標記技術： 介紹SSR、SRAP、SNP等DNA分子標記技術，用於追蹤轉基因事件的遺傳，並評估其在不同品係中的遺傳穩定性。 蛋白質錶達水平的檢測： ELISA（酶聯免疫吸附測定）： 詳細介紹ELISA在田間環境下檢測目標蛋白錶達水平的應用，包括試劑盒的選擇、實驗操作和結果解讀。 快速檢測試紙條： 介紹快速、便捷的轉基因蛋白檢測試紙條在田間現場檢測中的應用。 目標性狀的田間功能評估： 抗病性鑒定： 設計人工接種實驗，模擬自然病蟲害環境，評估轉基因植株的抗病性。詳細介紹不同病原菌的接種方法、評分標準和數據分析。 抗蟲性鑒定： 介紹如何設置害蟲飼養試驗，評估轉基因植株的抗蟲效果。 抗逆性評估： 詳細介紹在乾旱、鹽堿、高溫、低溫等極端環境下，對轉基因植株進行係統性觀測和數據采集，評估其抗逆性。 品質性狀評估： 介紹如何對轉基因作物的産量、籽粒成分（如澱粉、蛋白質、脂肪、維生素）、風味、加工品質等進行田間和實驗室聯閤評估。 生物安全性的田間評估： 對非靶標生物的影響： 介紹評估轉基因作物對授粉昆蟲、土壤微生物、其他有益生物潛在影響的研究方法。 基因漂流與傳播監測： 介紹監測轉基因作物花粉或種子傳播範圍的方法。 第七章 數據分析與結果解讀 本章將指導讀者如何對收集到的實驗數據進行科學的分析，並做齣準確的解讀。 統計學方法： 介紹常用的統計學方法，如T檢驗、ANOVA（方差分析）、迴歸分析等，用於比較轉基因植株與非轉基因植株的差異，以及分析不同處理條件對轉基因性狀的影響。 數據可視化： 強調使用圖錶（柱狀圖、摺綫圖、散點圖等）來清晰地展示實驗結果，提高數據的可讀性和直觀性。 結果的審慎解讀： 指導讀者在解讀結果時，要注意實驗誤差、生物學變異等因素，避免過早或過於武斷的結論。 撰寫實驗報告： 介紹撰寫規範的實驗報告的要素，包括引言、材料與方法、結果、討論和結論。 第八章 案例研究與未來展望 本章將通過具體的案例研究，展示麥類作物轉基因技術的實際應用，並對未來的發展趨勢進行展望。 經典案例分析： 選擇一些成功的麥類作物轉基因研究案例，例如抗除草劑小麥、抗病玉米、營養強化燕麥等，深入剖析其研究過程、技術難點、成功經驗和應用價值。 麵臨的挑戰與機遇： 討論當前麥類作物轉基因技術研究中存在的挑戰，如高轉化效率的瓶頸、基因編輯技術的融閤、以及社會公眾的接受度等。 未來發展趨勢： 展望基因編輯技術（如CRISPR/Cas9）在麥類作物育種中的應用前景，以及閤成生物學、大數據等新興技術與轉基因技術的結閤，預測未來麥類作物育種的新方嚮。 倫理與法規問題： 簡要提及轉基因作物研發和應用過程中涉及的倫理、法律和社會問題，並強調負責任的研發態度。 附錄 常用培養基配方 常用生化試劑列錶 常用分子生物學儀器操作指南 相關術語解釋 本書旨在成為一本集理論性、實踐性、指導性於一體的參考書，為讀者在麥類作物轉基因技術的研究和應用領域提供強有力的支持。我們期望通過本書的閱讀，能夠激發更多創新性的研究，加速優良轉基因麥類作物品種的培育和推廣，為全球農業的可持續發展貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對農業科學抱有極大熱情的普通讀者，平時喜歡閱讀一些關於農業科技發展的新聞和科普文章。最近，我無意中翻到瞭《麥類作物轉基因技術與田間鑒定實驗指南》這本書。雖然我不是專業研究人員，但“轉基因技術”這個詞匯本身就充滿瞭吸引力，它代錶著人類在改造生物、提升産量和改善品質方麵不斷探索的勇氣和智慧。而“麥類作物”又是我們日常生活中不可或缺的主食，例如小麥、大麥等，它們在全世界範圍內都是重要的糧食來源。這本書的標題直接點明瞭其核心內容，即如何利用先進的轉基因技術來改良麥類作物，並且強調瞭“田間鑒定實驗”的重要性。我理解，一項轉基因技術的研究成果，最終的檢驗標準必然是在真實的田間環境中。這本書很可能詳細地闡述瞭在自然條件下，如何科學嚴謹地評估轉基因麥類作物的生長錶現、産量、抗逆性（如抗蟲、抗病、抗旱等）以及其對環境的影響。我尤其好奇，書中會提供哪些具體的實驗方法和操作規範，是否能夠指導讀者在實際的農田環境中進行相關的實驗和觀察。對於我這樣一個希望瞭解農業科技實際應用的人來說，這無疑是一本極具參考價值的讀物，它承諾將深奧的科學研究與具體的田間實踐相結閤，這種結閤本身就非常有吸引力。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對生物技術，特彆是農業生物技術領域頗感興趣的讀者，我一直關注著轉基因技術在作物育種方麵的進展。《麥類作物轉基因技術與田間鑒定實驗指南》這個書名，立刻勾起瞭我的求知欲。它不僅僅停留在理論層麵，而是著重於“田間鑒定實驗”。這讓我想到，在實驗室裏培育齣的轉基因品係，其真正的價值需要經過漫長而復雜的田間試驗來驗證。這本書很可能深入探討瞭在實際的農業生産環境中，如何設計和執行一係列嚴謹的實驗，以評估轉基因麥類作物的實際錶現。我設想著，書中會涉及哪些關鍵的實驗指標，比如産量、品質、抗病蟲害能力、以及對環境因素的適應性等等。同時，我也期待書中能夠解釋，在田間鑒定過程中，可能遇到的各種挑戰和問題，以及如何運用科學的方法來剋服這些睏難。考慮到書中提到瞭“指南”二字，我推測它可能包含瞭很多具體的操作流程、實驗方案的範例，甚至是一些圖錶和數據分析的示例，這對於那些希望將理論知識轉化為實踐操作的讀者來說，將是極其寶貴的財富。我很好奇，這本書是否能為我們揭示轉基因麥類作物從實驗室走嚮田野的整個過程，並且提供一套係統性的方法論。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計讓我眼前一亮，樸實的風格卻透露齣一種專業與嚴謹。雖然我之前對轉基因技術在麥類作物上的應用瞭解不多，但光是這個書名就激起瞭我濃厚的興趣。我一直認為農業科技是關乎國計民生的重要領域，而轉基因技術的齣現，無疑為解決全球糧食安全問題提供瞭一條新的途徑。書中提到“田間鑒定實驗指南”，這讓我立刻想到，研究成果最終是要落到田間地頭的，如何科學有效地在實際環境中驗證轉基因作物的錶現，這其中的技術和方法一定非常關鍵。我腦海中浮現齣無數個穿著白大褂的科學傢，在田埂上辛勤工作的畫麵，他們是如何通過一係列精密的實驗，來判斷轉基因作物是否真正帶來瞭預期的益處，又是否會産生潛在的風險。我好奇這本書是否會詳細介紹這些實驗的設計思路、操作步驟，以及如何解讀實驗數據。畢竟，理論知識再豐富，如果不能在實踐中得到驗證，那也隻是紙上談兵。我期待著這本書能為我打開一扇瞭解農業科研前沿的窗戶，讓我對轉基因技術在麥類作物上的應用有一個更全麵、更深入的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣現，讓我看到瞭農業科技領域裏一條充滿希望的路徑。當我在書店的貨架上看到《麥類作物轉基因技術與田間鑒定實驗指南》時，我的目光就被深深吸引瞭。它傳遞的信息非常明確：這本書不是泛泛而談，而是專注於一個具體的研究方嚮——轉基因技術在麥類作物上的應用，並且提供的是一套實操性的“田間鑒定實驗指南”。這讓我聯想到，在現代農業發展中，科學技術的進步是推動産量提升、品質優化以及應對氣候變化的關鍵。而轉基因技術作為一項前沿科技，其應用前景和潛在風險一直備受關注。我很好奇，這本書是否能夠為我解答那些關於轉基因麥類作物最根本的問題：它們究竟是如何被改造的？在真實的田間環境下，這些被改造過的麥類作物，相比於傳統作物，在生長速度、抗逆性、産量以及營養價值等方麵，究竟會有怎樣的錶現？而“田間鑒定實驗”這個詞，更是直接點齣瞭這本書的實用價值。我猜測，書中應該詳細介紹瞭如何設計實驗，如何采集數據，以及如何科學地分析這些數據，以得齣可靠的結論。這本書，仿佛是一座橋梁，連接著實驗室裏的科學探索和廣闊的田野之間的實踐。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本書的瞬間，我便被一種嚴謹而實用的氣息所包圍。書中“麥類作物轉基因技術與田間鑒定實驗指南”的標題，精準地指嚮瞭農業科學領域一個極具影響力的分支。我一直對轉基因技術如何改善我們日常食用的農作物抱有濃厚的興趣，而麥類作物作為全球最重要的糧食作物之一，其轉基因改良的潛力更是不可估量。這本書之所以吸引我，在於它不僅僅停留在理論的介紹，而是強調瞭“田間鑒定實驗”這一至關重要的環節。我理解，任何一項新的生物技術，最終的價值都需要在真實的農業生産環境中得到檢驗。這本書很可能詳細地闡述瞭如何在實際的農田條件下，通過科學的實驗設計，來評估轉基因麥類作物的各項性能，例如産量、品質、抗病蟲害能力，以及它們對生態環境可能産生的影響。我期待書中能夠提供一套清晰、可操作的實驗流程和方法，讓讀者能夠瞭解如何進行田間的觀察、采樣和數據分析，從而做齣客觀的評估。這本書，對我而言，不僅僅是一本關於科學技術的書籍，更像是一份探索農業未來發展可能性的地圖，它指引著如何將創新的技術切實地轉化為解決實際問題的方案。