次生代谢在生态农业中的应用/国家星火计划培训丛书刘立新,梁鸣早,科学技术部农村科技司中 pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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刘立新，梁鸣早，科学技术部农村科技司著

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店铺：墨砚聚客图书专营店

出版社：中国农业大学出版社

ISBN：9787565519918

商品编码：28125259736

包装：平装

出版时间：2018-03-01

具体描述

基本信息

书名：次生代谢在生态农业中的应用/国家星火计划培训丛书

：28.00元

作者：刘立新,梁鸣早,科学技术部农村科技司

出版社：中国农业大学出版社

出版日期：2018-03-01

ISBN：9787565519918

字数：

页码：192

版次：1

装帧：平装

开本：32开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

《次生代谢在生态农业中的应用/国家星火计划培训丛书》从植物生理学的角度讨论农业生产，主要介绍植物的次生代谢的理论和研究进展，并将其应用在生态农业上。
　　《次生代谢在生态农业中的应用/国家星火计划培训丛书》可作为农业专业户和普通农民的田间操作指导手册和科学普及书籍。

章植物次生代谢概述
节植物初生代谢和次生代谢
一、初生代谢与次生代谢的定义
二、次生代谢发现历史
三、次生代谢近现代的研究与进展
第二节植物次生代谢现象的启示
一、名特优农产品的跟踪研究
二、优质农产品生产的三要素
第三节植物次生代谢开启与运转
一、植物对逆境的应激反应就是开启次生代谢
二、次生代谢开启和运转的充分条件

第二章植物次生代谢产物、功能及途径
节次生代谢产物的综述
一、次生代谢的主要产物、代谢途径及功能
二、生物碱
三、酚类衍生物
四、黄酮类
五、有机酸
六、萜类
第二节植物内源激素
一、植物内源激素的分类
二、植物内源激素的功能
第三节植物化感物质
一、植物化感物质的分类
二、植物化感物质的功能

第三章次生代谢的抗逆机制
节次生代谢的抗逆防御机制
一、渗透调节物质的保护作用
二、抗自由基的酶促和非酶促防御
三、逆境蛋白的应激指令作用
四、防御信号转导与交叉网络应答机制
第二节次生代谢抑制病虫草害
一、次生代谢的抗病害机理
二、次生代谢的抗虫害机理
三、次生代谢的抗杂草机理
第三节次生代谢与植物的抗逆性
一、次生代谢的抗旱机理
二、次生代谢的抗盐机理
三、次生代谢的抗低温机理
四、次生代谢的抗高温机理
五、次生代谢的抗灾害性天气的机理

第四章次生代谢产物中的品质物质
节农产品品质与人类健康
一、化学农业引起健康问题的反思
二、人体细胞的活力来自丰富的膳食营养
……
第五章次生代谢在生态农业上的应用
第六章扩展阅读
参考文献

作者介绍

文摘

序言

绿色革命的新篇章：生物技术赋能可持续农业在全球人口持续增长、耕地资源日益紧张以及环境问题日益突出的背景下，传统的农业生产模式正面临前所未有的挑战。如何以更少的资源投入，生产出更安全、更优质、更充足的农产品，并最大限度地减少对环境的影响，已成为摆在全人类面前的紧迫课题。在这场关乎未来粮食安全与生态健康的绿色革命中，生物技术，特别是对植物次生代谢产物的深入研究与应用，正展现出其不可估量的潜力，为构建高效、环保、可持续的生态农业体系描绘出一幅崭新的蓝图。本书并非仅聚焦于某一特定领域的应用，而是旨在系统地梳理和探讨生物技术如何在更广泛的生态农业范畴内发挥其核心作用。我们将目光投向那些隐藏在植物体内的“宝藏”——次生代谢产物。这些化合物，虽然在植物的生长发育过程中并非必需，但却赋予了植物独特的防御机制、适应性以及与周围环境的互动能力。从抵御病虫害的天然杀虫剂，到吸引传粉者的芳香物质，再到在逆境胁迫下保护植物细胞的抗氧化剂，次生代谢产物以其多样化的结构和功能，为我们提供了丰富的生物资源，等待着被挖掘和利用。一、次生代谢产物的生物多样性与生态功能深入理解次生代谢产物的生物多样性是其应用的基础。植物通过漫长的进化过程，产生了种类繁多、结构各异的次生代谢物，这些化合物大致可分为萜类、酚类、含氮化合物（如生物碱、糖苷）等几大类。每一类化合物又包含着海量的子类，其化学结构和生物活性千差万别。例如，萜类化合物不仅构成了植物的芳香成分，如薄荷醇、柠檬烯，还包括了植物的防御性物质，如某些萜烯类衍生物，具有显著的杀虫、抑菌甚至抗病毒活性。酚类化合物，如黄酮类、单宁，则广泛参与植物的抗氧化、紫外线防护以及与微生物的互作。而含氮化合物，如生物碱，许多具有显著的药理活性，也被植物用于防御植食性动物。更重要的是，这些次生代谢产物的产生与植物所处的生态环境密切相关。植物会根据土壤的养分状况、水分胁迫、光照强度、病虫害压力等外部环境变化，动态地调整其次生代谢产物的合成和积累。这种“按需生产”的机制，不仅体现了植物强大的适应能力，也为我们提供了调控其次生代谢产物含量的可能性，从而实现定向培育。例如，在干旱胁迫下，一些植物会合成更多的渗透调节物质，如脯氨酸、甜菜碱，以维持细胞的正常功能。这些发现为我们开发耐逆作物品种提供了理论指导。二、次生代谢产物在生态农业中的应用前景基于对次生代谢产物及其生态功能的深刻理解，其在生态农业中的应用潜力是多方面的，涵盖了作物保护、营养强化、环境修复以及生物肥料等多个领域。天然植物保护剂的开发：传统的化学农药对环境和人类健康造成的负面影响不容忽视。而植物本身合成的次生代谢产物，如精油中的成分、生物碱、黄酮类化合物等，往往具有高效、广谱、低毒、易降解等优点，是理想的天然农药替代品。例如，印楝素（Azadirachtin），一种来自印楝树的四环三萜类化合物，已被广泛应用于生物杀虫剂的开发，其作用机制包括抑制昆虫的生长发育、拒食、驱避等，对多种农业害虫具有良好的防治效果。此外，某些植物提取物，如迷迭香提取物、百里香提取物，富含酚类化合物，具有显著的杀菌和抗病毒活性，可用于防治植物病害。本书将探讨如何通过生物技术手段，如基因工程、代谢工程，提高植物体内这些保护性次生代谢产物的产量，或将其导入到其他作物中，实现“绿色基因”的转移。作物营养价值的提升：次生代谢产物不仅在植物防御中扮演角色，其中许多化合物也对人类健康具有重要的益处，例如抗氧化剂、维生素类、类胡萝卜素等。通过培育次生代谢产物含量更高的作物品种，可以直接提升农产品的营养品质，满足消费者对健康食品日益增长的需求。例如，某些番茄品种富含番茄红素，而某些水果品种则富含花青素，这些都是重要的抗氧化物质。基因编辑技术和分子育种技术为定向改良作物的次生代谢产物组成提供了强大工具，能够高效地选育出营养价值更高的作物品种。土壤改良与环境修复：一些植物的次生代谢产物，如根系分泌的有机酸、酚类化合物等，能够影响土壤微生物的组成和活性，促进土壤养分的释放和利用，从而改善土壤结构，提高土壤肥力。此外，某些植物次生代谢产物还具有吸附、降解重金属或有机污染物等能力，为农田土壤的修复提供了新的思路。例如，一些具有特定次生代谢产物的植物，可以通过其根系分泌物，改变土壤微环境，促进重金属的固定或转化，从而降低其对作物的毒害作用。生物肥料与植物生长促进剂：在生态农业中，减少化肥使用是关键。部分植物次生代谢产物，如植物激素类物质、氨基酸、有机酸等，可以直接作为生物肥料的组分，或者通过促进有益微生物的生长，间接促进植物生长。例如，一些根瘤菌分泌的信号分子，能够诱导豆科植物形成根瘤，从而实现固氮。通过分离和鉴定这些物质，并将其应用于生物肥料的开发，能够有效替代部分化学肥料，减少环境污染，降低生产成本。三、生物技术在次生代谢产物研究与应用中的核心地位本书将重点阐述，现代生物技术是如何为次生代谢产物的研究和应用插上翅膀的。基因组学与转录组学：通过对植物基因组的深入解析，我们能够定位控制特定次生代谢产物合成通路的关键基因。转录组学技术则可以揭示在不同环境胁迫或发育阶段，这些基因的表达水平变化，从而理解其调控机制。这将为我们进行基因挖掘、基因功能验证以及基因编辑提供理论基础。代谢组学与通量组学：代谢组学技术能够全面、高通量地鉴定和定量植物体内的所有代谢产物，包括次生代谢产物。而通量组学则能进一步追踪特定代谢途径中物质的转化速率，帮助我们理解代谢网络的调控。这些技术是绘制复杂的次生代谢图谱、发现新的生物活性物质以及优化代谢途径的关键。基因工程与代谢工程：一旦锁定了关键基因，我们便可以利用基因工程技术，如基因过表达、基因敲除，来调控次生代谢产物的产量。代谢工程则更进一步，通过对整个代谢网络的改造，例如引入外源基因、优化酶的活性，来定向合成目标次生代谢产物，或提高其产量。这为我们创造具有特定次生代谢产物特性的“设计型”作物提供了可能。合成生物学：合成生物学的发展，使得我们能够设计和构建人工生物系统，用于生产高价值的次生代谢产物。例如，将植物的次生代谢产物合成途径转移到微生物（如大肠杆菌、酵母）中，利用发酵的方式进行规模化生产。这种方法不仅环保，而且能够摆脱植物本身产量和生长周期的限制，实现高效、低成本的生产。生物信息学与大数据分析：随着组学技术的发展，我们积累了海量的生物数据。生物信息学和大数据分析技术在整合、分析这些数据，从中挖掘有价值的信息，如发现新的生物活性基因、预测化合物的生物活性等方面发挥着至关重要的作用。四、面临的挑战与未来展望尽管生物技术在次生代谢产物应用方面展现出巨大的潜力，但仍面临一些挑战。例如，许多次生代谢产物的合成途径仍然不够清晰，其在植物体内的精确调控机制有待进一步揭示。大规模的田间试验和市场推广也需要时间和资金的投入。然而，随着科学技术的不断进步，我们有理由相信，这些挑战都将逐步被克服。未来的生态农业将更加依赖于生物技术。通过深入研究和巧妙应用植物次生代谢产物，我们将能够构建更加绿色、健康、高效的农业生产体系，为实现粮食安全、环境保护和人类福祉做出更大的贡献。本书将致力于为科研工作者、农业从业者以及对生态农业感兴趣的读者，提供一个全面、深入、前瞻性的视角，共同探索和推动这一革命性的变革。

用户评价

评分☆☆☆☆☆

读了《次生代谢在生态农业中的应用》的目录，我就迫不及待地想深入了解书中的内容了。我一直对生态农业有着浓厚的兴趣，而“次生代谢”这个概念，在我的认知中，往往与疾病、防御或者植物的“副产品”相关联。这本书能否打破我固有的印象，让我看到次生代谢在生态农业中的“正面”价值？我特别期待书中能够深入探讨，如何利用次生代谢产物来构建一个更加稳定、有弹性的农业生态系统。比如，书中是否会介绍如何通过种植特定植物，来吸引有益昆虫，或驱赶害虫，从而实现生物防治？又或者，书中是否会讲解，如何通过优化土壤环境，促进土壤微生物产生更有益的次生代谢产物，进而提升土壤肥力，减少化肥的施用？我非常好奇书中是否会提供一些具体的实践指导，例如在不同区域、不同作物类型下，应该如何选择和应用具有特定次生代谢功能的植物或菌种？这本书能否为我这样的实践者，提供切实可行的技术方案，帮助我打造出真正意义上的“生态农业”，是我的主要期待。

评分☆☆☆☆☆

这本《次生代谢在生态农业中的应用》真是让我大开眼界！在读这本书之前，我对“次生代谢”这个词汇仅限于一些模糊的生物学概念，压根没想过它能与我日常生活中息息相关的农业产生如此深刻的联系。作者刘立新和梁鸣早老师，以及国家星火计划培训丛书和科学技术部农村科技司的背书，都让我对其内容的专业性和权威性有了初步的信心。我尤其关注的是书中对于次生代谢产物如何在生态农业系统中扮演“守护者”和“促进者”角色的具体阐述。书中是否能深入浅出地讲解，比如植物是如何通过分泌次生代谢物来抵御病虫害，从而减少农药的使用？又或者，这些次生代谢物在土壤微生物的活性以及养分循环中扮演着怎样的关键角色？我非常期待书中能够提供一些具体的案例分析，例如哪些作物具有特殊的次生代谢能力，以及如何在生态农业实践中有效利用这些特性来构建更健康、更可持续的农业生态系统。同时，我也好奇书中是否会探讨一些新兴的次生代谢产物在农业领域的应用潜力，比如某些具有生物活性的次生代谢物是否可以开发成新型的生物肥料或生物农药，从而进一步推动生态农业的发展。这本书能否为我这样的普通读者提供一条清晰的路径，理解并践行绿色、健康的农业生产模式，这是我最期待的部分。

评分☆☆☆☆☆

一直以来，我都对农业的未来充满思考，而《次生代谢在生态农业中的应用》这本书，似乎为我打开了一扇全新的窗户。我非常好奇，作者刘立新和梁鸣早老师，是如何将“次生代谢”这一专业的生物化学概念，与“生态农业”这样一个广阔的实践领域相结合的。书中是否会深入讲解，植物通过产生各种次生代谢产物，是如何在复杂的生态环境中实现自我保护、相互作用，甚至是与人类实现共赢的？我尤其期待书中能够提供一些具有前瞻性的视角，例如，次生代谢产物在应对气候变化、保障粮食安全方面，是否能够发挥独特的作用？书中是否会讨论到，如何通过对次生代谢的研究，来开发出更具抗逆性、营养更丰富、甚至具有药用价值的新型农产品？我希望这本书不仅能够普及知识，更能激发创新，为生态农业的未来发展，注入新的活力。

评分☆☆☆☆☆

我刚翻开《次生代谢在生态农业中的应用》就被其中宏大的视角所吸引。从标题就能感受到，这本书不仅仅是简单的理论堆砌，而是将一个相对“高深”的生物学概念，巧妙地嫁接到我们赖以生存的农业领域。我特别想知道，书中对于“次生代谢”的定义和分类是否会非常详尽？它会不会从分子层面，介绍一些典型的次生代谢产物的结构、功能，以及它们在植物生长、发育过程中所发挥的不可或缺的作用？更重要的是，这本书是如何将这些复杂的生物化学知识，转化为可操作的农业应用策略的？比如，书中是否会提及如何通过基因工程或分子育种技术，来改良作物的次生代谢能力，使其能够更好地适应特定的生态环境，或者产生更高价值的次生代谢产物？我也很关心书中是否会讨论到，如何利用天然的次生代谢产物来改善农产品的品质，例如提升风味、增加营养成分，或者赋予其药用价值？对于我这样对农业科技充满好奇的读者而言，这本书能否成为一座桥梁，连接起前沿的生物科技和实际的农业生产，实现“科技赋能农业”的宏伟愿景，这是我最看重的地方。

评分☆☆☆☆☆

《次生代谢在生态农业中的应用》这本书的书名本身就充满着一种探索未知、解决问题的魅力。我一直对农业的可持续发展感到担忧，而“次生代谢”这个概念，似乎为我们提供了一个全新的视角来思考这个问题。我最想知道的是，这本书如何将晦涩的生物化学理论，转化为实实在在的农业解决方案。例如，书中是否会详细分析，哪些特定的次生代谢产物对环境友好，并且能够有效替代传统的化学农药和化肥？我又是否能在书中找到关于如何规模化生产和应用这些次生代谢产物的指导？我尤其关注的是，书中是否会涵盖一些成功的商业案例，展示如何将次生代谢的应用转化为经济效益，从而吸引更多的农户和企业投身于生态农业的实践中。对于我来说，这本书能否成为一本“工具书”，帮助我理解并实践更加绿色、高效、环保的农业模式，这是我最看重的一点。