具體描述
基本信息
書名：病蟲害對馬鈴薯生長機理影響的研究
定價：120.00元
作者：(荷)哈文考特,(英)麥剋凱文
齣版社：中國農業科學技術齣版社
齣版日期：2016-12-01
ISBN：9787511628008
字數：
頁碼：
版次：1
裝幀：平裝-膠訂
開本：16開
商品重量：0.4kg
編輯推薦
內容提要
哈文考特、麥剋凱文編*，何英彬、羅其友、王 卓卓譯的《病蟲害對馬鈴薯生長機理影響的研究(精) 》重點闡述瞭馬鈴薯感染胞囊綫蟲生理反應機理及馬 鈴薯與胞囊綫蟲相互影響和作用，介紹瞭模擬胞囊綫 蟲影響馬鈴薯生長的模型及管理方法；分析瞭馬鈴薯 晚疫病的成因，列舉瞭馬鈴薯晚疫病模擬模型。本譯 *還介紹瞭馬鈴薯黃萎病菌的生命周期和生態學原理 ，描述瞭黃萎病菌動態模型建立過程。本*作列舉基 於作物生長的傳染病模型預測種薯單産及病毒感染影 響的相關研究及預定模型與蟲害管理軟件在馬鈴薯種 植中的應用。
目錄
作者介紹
羅其友，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所研究員，博士生導師，中國農業科學院農業區域發展崗位傑齣人纔，農業布局與區域發展創新團隊首席，國傢馬鈴薯産業技術體係産業經濟崗位專傢，長期從事農業發展區域問題、馬鈴薯産業經濟研究。 何英彬，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所副研究員。2004-2005年赴意大利海外農業研究所(IAO)學習，獲得“3s技術”與自然資源評價專業碩士學位：2006年9月至12月赴日本國際農林水産業研究中心(JIRCAS)作訪問學者；2008年12月赴澳大利亞墨爾本作訪問學者．從事土地適宜性評價研究；2014年5月正式受聘於澳大利亞昆士蘭大學，成為其農業遙感監測與預測領域的客座教授：2015年11月，正式受聘於天津工業大學，成為其作物種植適宜性等研究領域的客座教授。曾多次齣訪澳大利亞、美國、日本、新加坡、加拿大、馬來西亞等國傢從事學術交流活動。此外，近年專注於馬鈴薯領域研究，而與國際馬鈴薯中心(CIP)開展瞭較為深入的互動與閤作。先後主持國傢自然科學基金青年基金、APEC組織項目、中澳間閤作項目、財政部專項、農業部專項等10餘項：參加國傢自然科學基金重點項目、科技部“973”課題、科技部國際閤作重大項目、科技部國傢科技支撐計劃項目、科技部公益項目及平颱項目10餘項。以**作者發錶論文近40篇，SCI/EI論文10篇；發錶專*2部，以主編身份編*論*3部，參與編*論*6部；獲得軟件*作權1份；得奬5項。
文摘
序言
《農作物生理生態學：從分子到田間》 引言 本書是一部深入探討農作物生理生態學原理的綜閤性著作，旨在為植物科學、農業科學、生態學以及相關交叉學科的研究者、學生和實踐者提供一個全麵而係統的知識框架。本書的核心在於揭示農作物在生長發育過程中，如何感知、響應並適應其所處的環境，以及這些相互作用如何最終決定作物的産量、品質和可持續性。從微觀的細胞信號傳導機製，到宏觀的田間生態係統動態，本書力求勾勒齣農作物生命活動的完整圖景，並強調理解這些復雜過程對於現代農業發展的重要性。 第一部分：農作物生長發育的基礎生理學 本部分將從農作物最基本的生理過程入手，奠定理解後續章節的基礎。 第一章：植物細胞與組織 細胞結構與功能：詳細介紹植物細胞的特有結構，如細胞壁、液泡、葉綠體、綫棒體等，闡述其在能量代謝、物質閤成、信號轉導和細胞生長中的關鍵作用。重點討論細胞膜的通透性、離子通道、質子泵等在物質運輸和環境感應中的機製。 植物組織類型與分化：深入解析分生組織（頂端分生組織、側生分生組織）的活動如何驅動作物生長，以及各種永久組織（如保護組織、薄壁組織、輸導組織、機械組織）的形態特徵、細胞組成和功能特異性。闡明細胞分化和形態發生是作物形成復雜器官（如根、莖、葉、花、果）的根本。 細胞信號轉導：探討植物細胞如何感知外界信號（如光、激素、溫度、機械刺激）並將其轉化為細胞內部的生化反應。重點介紹鈣離子信號、活性氧（ROS）信號、激素信號通路以及MAPK信號級聯等在調控植物生長發育中的作用。 第二章：光閤作用的分子機製與環境調控 光閤作用的兩個階段：詳盡解析光反應（光能捕獲、電子傳遞、ATP和NADPH的生成）和暗反應（卡爾文循環）的具體過程，包括關鍵酶、電子載體和能量轉化。 影響光閤作用的環境因素：係統分析光照強度、光質、二氧化碳濃度、溫度、水分脅迫等對光閤速率的影響機製。特彆關注CO2濃度的變化如何影響Rubisco酶的活性和光呼吸。 光閤産物的分配與轉運：闡述光閤作用産生的糖類如何在植物體內進行閤成、轉運和儲存。重點介紹蔗糖閤成、澱粉閤成/降解、以及韌皮部運輸（篩管流動）的調控機製。 光閤作用的進化適應：探討不同植物類型（如C3、C4、CAM植物）在光閤作用策略上的進化差異，以及它們如何適應不同的環境條件。 第三章：植物呼吸作用與能量代謝 呼吸作用的三個階段：詳細描述糖酵解、三羧酸循環（TCA循環）和氧化磷酸化等核心代謝途徑，闡明其在分解有機物、釋放能量（ATP）和産生還原性輔酶（NADH, FADH2）中的作用。 呼吸作用的調控：探討影響呼吸速率的環境因素（溫度、氧氣濃度、底物可用性）以及其在植物生長發育中的意義，例如種子萌發、器官形成和成熟。 非光閤作用的呼吸：討論植物體內除瞭綠色組織之外，其他非光閤組織的呼吸活動，以及這些活動對整個植株能量平衡的影響。 呼吸與光閤的相互作用：分析呼吸作用與光閤作用之間的能量和物質聯係，以及它們在不同光照和生長階段的相對重要性。 第四章：植物水分生理與抗旱機製 水分吸收與運輸：深入闡述根係吸水機製（滲透吸水、離子通道），以及水分通過木質部（導管、管胞）自下而上運輸的物理學原理（蒸騰拉力、內聚力、附著力）。 蒸騰作用：詳細解析氣孔的結構、開閉調控機製（光、CO2、ABA等信號），以及蒸騰作用在水分運輸、養分吸收和植物降溫中的生理功能。 水分脅迫響應：研究植物在缺水狀態下産生的生理和生化變化，包括氣孔關閉、滲透調節物質積纍（脯氨酸、甜菜堿、可溶性糖）、ROS清除係統激活、以及ABA信號通路等。 抗旱生理學：探討植物通過形態建成（深根係、小葉）、減少蒸騰、增強抗氧化能力以及加速生殖等策略來應對乾旱環境。 第五章：植物養分吸收、運輸與利用 礦質營養元素的吸收：解析土壤溶液中礦質離子被根係主動吸收和被動吸收的過程，重點介紹根毛、根係轉運蛋白（如H+-ATPase, 離子通道）和共生菌（如菌根）的作用。 養分運輸與分配：闡明吸收的礦質元素如何在植物體內通過木質部和韌皮部進行長距離運輸，以及其在不同器官和組織中的再分配機製。 關鍵礦質元素的生理功能：係統介紹宏量元素（N, P, K, Ca, Mg, S）和微量元素（Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo, Cl）在植物生理生化過程中的具體功能，如構成蛋白質、核酸、葉綠素，參與酶促反應，調節滲透勢等。 養分缺乏與中毒的生理癥狀：描述不同養分元素缺乏或過量時在作物上産生的典型形態學和生理學錶現，並解釋其背後的生理機製。 第六章：植物激素及其調控作用 主要植物激素及其閤成與代謝：深入介紹生長素（IAA）、赤黴素（GA）、細胞分裂素（CK）、脫落酸（ABA）、乙烯（Ethylene）、油菜素內酯（BRs）和水楊酸（SA）等主要激素的化學結構、在植物體內的閤成部位、轉運方式以及代謝途徑。 激素的信號轉導機製：解析植物激素如何與其特異性受體結閤，並激活下遊的信號轉導通路，最終調控基因錶達，影響細胞生長、分化、基因錶達、抗逆性等。 激素在生長發育中的作用：詳細闡述各類激素在種子萌發、根係生長、莖伸長、葉片發育、花芽分化、果實成熟、衰老等各個生長發育階段的協同或拮抗作用。 激素的相互作用與整閤調控：強調植物生長發育是一個多激素協同調控的過程，不同激素之間存在復雜的相互作用網絡，共同決定植物的生長模式和對環境的響應。 第二部分：農作物對環境脅迫的響應與適應 本部分將聚焦於農作物在麵對各種不利環境條件時所錶現齣的生理生態響應機製。 第七章：生物脅迫的生理生態學 病原菌侵染與植物免疫：解析植物如何識彆病原菌的分子模式（PAMPs），激活PTI（PAMP-triggered immunity）信號通路；以及病原菌如何分泌效應蛋白，繞過或抑製PTI，激活PTI。進一步介紹PTI的激活如何誘導ETI（Effector-triggered immunity），實現更強的抗性。 植物抗病生化防禦機製：介紹植物産生的各種次生代謝産物，如酚類化閤物、黃酮類、生物堿、皂苷等，它們在直接抑製病原菌生長或誘導植物自身防禦反應中的作用。 寄生性雜草的寄生機製：探討菟絲子、列當等寄生性雜草如何與宿主植物建立連接，獲取養分和水分，以及宿主植物對其的抗性反應。 昆蟲取食的生理生態響應：分析植物如何通過形態（茸毛、尖刺）、化學防禦（有毒物質、苦味物質）以及誘導性防禦（釋放揮發性有機物，吸引天敵）來抵抗昆蟲的取食。 第八章：非生物脅迫的生理生態學 溫度脅迫（高溫與低溫）：闡述植物在極端溫度下細胞膜流動性改變、蛋白質變性、酶活性下降等生理損傷。重點介紹熱激蛋白（HSPs）和冷適應蛋白在保護細胞結構和功能中的作用，以及低溫誘導的抗凍機製（如脫水、細胞內溶質積纍）。 鹽脅迫：解析高鹽環境下滲透失水和離子毒害對植物的危害。重點介紹滲透調節（如積纍脯氨酸、甘露醇）、離子屏蔽、以及離子輸齣和區室化等調控策略。 光照脅迫（強光與弱光）：分析強光下光閤機構的損傷（光抑製）及其機製（如ROS産生），以及植物的保護機製（如葉綠素熒光猝滅、類鬍蘿蔔素的抗氧化作用）。探討弱光下植物如何通過增加光捕獲能力、改變葉片結構來適應。 重金屬脅迫：研究重金屬離子（如Cd, Pb, As）如何乾擾植物酶活性、DNA閤成，並積纍在植物體內。介紹植物的解毒機製，如螯閤作用、區室化、外排和植物修復。 淹水脅迫：分析淹水導緻缺氧，影響植物呼吸作用和養分吸收。介紹植物在淹水下的適應性策略，如産生乙烯誘導的通氣組織（通氣組織）、改變呼吸方式（無氧呼吸）等。 第九章：氣體環境脅迫與汙染物影響 臭氧（O3）脅迫：研究高濃度地麵臭氧如何進入植物葉片，引起氧化損傷，導緻葉片壞死、光閤能力下降。介紹植物清除ROS和修復損傷的機製。 二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx）脅迫：闡述SO2和NOx如何通過氣孔進入植物，影響光閤作用、酶活性，並可能導緻酸雨。介紹植物的解毒和抗性反應。 大氣CO2濃度升高的生理效應：分析CO2升高對光閤速率、植物形態建成、水分利用效率的影響。討論CO2“施肥效應”及其潛在的局限性。 空氣汙染物對植物的協同作用：探討多種汙染物聯閤作用時，對植物産生的復閤效應，以及它們如何影響植物的生長和生産力。 第三部分：農作物生長與生態係統的相互作用 本部分將從更宏觀的視角，探討農作物生長如何受到農業生態係統結構和功能的影響，以及如何反過來影響生態係統。 第十章：土壤-植物-大氣連續體（SPAC）的能量與水分交換 蒸散量的估算與影響因素：詳細介紹蒸散量（ET）的概念，並探討影響ET的因素，如氣象條件（輻射、溫度、濕度、風速）、作物種類、生長勢、土壤水分等。 地錶能量平衡：解析淨輻射、感熱通量、潛熱通量、土壤熱通量之間的關係。強調潛熱通量（與蒸騰作用相關）在植物生長和能量平衡中的核心作用。 水分利用效率（WUE）：定義WUE，並分析影響WUE的生理和環境因素。探討提高WUE對作物抗旱性及節水農業的意義。 SPAC中的水分循環與氣候反饋：討論農田生態係統水分交換如何影響局地和區域氣候，例如蒸騰作用對大氣濕度的影響。 第十一章：農作物與養分循環 土壤養分動態：分析土壤有機質分解、礦化、固氮、硝化、反硝化等過程對土壤養分（特彆是N, P, K）可用性的影響。 作物養分吸收與利用：迴顧作物養分吸收的生理機製，並結閤土壤養分動態，分析作物如何滿足其生長發育對養分的需求。 養分利用效率（NUE）：定義NUE，並探討影響NUE的因素，如作物品種、管理措施、土壤肥力等。闡述提高NUE對減少化肥投入、保護環境的重要性。 農田養分收支與環境汙染：分析農業生産活動中養分的輸入（化肥、有機肥）與輸齣（收獲物、淋失、揮發）平衡。討論過量施肥導緻的養分流失對水體富營養化和溫室氣體排放的影響。 第十二章：農作物生長與生物多樣性 農田生態係統中的生物多樣性：介紹農田生態係統中存在著各種植物、動物（昆蟲、鳥類、哺乳動物）、微生物（細菌、真菌、放綫菌）等。 生物多樣性對作物生長和生産力的影響：分析有益昆蟲（傳粉者、天敵）和微生物（固氮菌、解磷菌）如何促進作物生長；以及雜草、害蟲、病原菌對作物産量和品質的負麵影響。 農業管理措施對生物多樣性的影響：探討不同耕作方式、農藥使用、單作與輪作等對農田生物多樣性的影響。 生物多樣性與農業可持續性：強調維持和增加農田生物多樣性對於實現農業生態係統的健康、穩定和可持續發展的重要性。 第四部分：現代農業中的生理生態學應用 本部分將重點介紹如何將生理生態學原理應用於解決現代農業麵臨的實際問題，實現作物産量和品質的提升以及農業的可持續發展。 第十三章：作物遺傳改良中的生理生態學 目標性狀的生理基礎：分析産量、品質、抗逆性等重要農藝性狀背後的生理學和分子生物學基礎。 利用生理學指標進行育種：介紹如何利用光閤效率、水分利用效率、養分利用效率、抗氧化能力等生理指標來篩選和評估育種材料。 基因組學與生理學的結閤：探討利用基因組學信息（如QTL、GWAS）來定位與關鍵生理過程相關的基因，並將其應用於分子標記輔助育種。 利用轉基因技術改良作物生理功能：介紹通過基因工程手段（如引入抗性基因、調控代謝途徑）來改良作物的抗逆性、養分利用效率等。 第十四章：精準農業與生理生態學 作物生長監測與診斷：介紹遙感技術（衛星、無人機）、作物傳感器（葉綠素儀、熱成像儀）、以及土壤傳感器等如何監測作物的長勢、養分狀況、水分狀態。 基於生理信息的變量施肥與灌溉：分析如何根據作物不同生育期、不同區域的生理需求，精準施用肥料和水分，提高資源利用效率。 病蟲害早期預警與診斷：利用生理感應信號（如ROS、揮發性有機物）和高光譜成像技術，實現病蟲害的早期發現和診斷。 數據驅動的農田管理決策：探討如何整閤多源數據（氣象、土壤、作物生理、管理信息），利用大數據分析和人工智能技術，為農田管理提供科學的決策支持。 第十五章：應對氣候變化的農業生理生態學策略 預測氣候變化對作物産量的影響：利用作物生長模型，結閤氣候變化情景，預測不同地區、不同作物在未來氣候條件下的産量變化。 培育適應性強的作物品種：開發耐高溫、耐乾旱、耐鹽堿、耐澇等品種，以應對日益嚴峻的氣候變化。 優化農業管理措施：調整播種期、優化水肥管理、發展保護性耕作、改進病蟲害防治策略等，以減輕氣候變化的不利影響。 發展氣候智能型農業：推廣能夠減少溫室氣體排放、提高資源利用效率、增強農業韌性的生産技術和管理模式。 結論 本書的編寫宗旨是建立一個全麵、深入且具有前瞻性的農作物生理生態學知識體係。通過對作物生長發育內在機製的細緻剖析，以及對作物與外界環境之間復雜相互作用的深入探討，本書旨在為讀者提供理解作物生命活動、應對農業挑戰的理論基礎和實踐指導。我們相信，對作物生理生態學原理的深刻理解，是實現農業可持續發展、保障全球糧食安全的關鍵。 參考文獻 （此處省略具體的參考文獻列錶，實際書中會有詳盡的參考文獻，涵蓋瞭各個章節所引用的重要研究成果。）
