本書為國(guó)內(nèi)第一本植物基因組學(xué)教材,全書共15章,系統(tǒng)介紹了植物基因組學(xué)基礎(chǔ)理論和方法,包括植物基因組測(cè)序與拼接、轉(zhuǎn)錄修飾、進(jìn)化選擇和育種利用等經(jīng)典內(nèi)容,同時(shí)包括單細(xì)胞基因組、三維基因組和合成基因組等研究前沿。全書提供了植物基因組的總體概貌和共性知識(shí)。
更多科學(xué)出版社服務(wù),請(qǐng)掃碼獲取。
浙江大學(xué)作物科學(xué)研究所教授,中美作物分子育種聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室副主任,水稻生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任,作物遺傳育種專業(yè)博士生導(dǎo)師,教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才,浙江省生物信息學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng),德國(guó)DAAD訪問學(xué)者。
目錄
第二版序
第一版序
第二版前言
第一版前言
第1章 緒論 1
第一節(jié) 基因組及基因組學(xué)概念 1
一、基因組基本概念 1
二、基因組學(xué)及其技術(shù)概述 3
三、基因組學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史 5
第二節(jié) 植物基因組特征與測(cè)序 8
一、植物基因組特征 8
二、植物基因組測(cè)序歷史及其進(jìn)展 11
第三節(jié) 植物基因組學(xué)展望與挑戰(zhàn) 13
一、植物基因組學(xué)研究展望 13
二、植物基因組研究面臨的挑戰(zhàn) 14
第2章 植物基因組測(cè)序與拼裝 16
第一節(jié) 基因組調(diào)查與測(cè)序 16
一、細(xì)胞遺傳學(xué)分析 16
二、基因組調(diào)查測(cè)序與K-mer分析 18
三、植物基因組測(cè)序 20
第二節(jié) 植物基因組拼接組裝 23
一、基因組拼接 23
二、染色體水平組裝 26
第3章 植物基因組構(gòu)成與注釋 28
第一節(jié) 植物基因組大小與基本結(jié)構(gòu) 28
一、植物基因組大小 28
二、植物基因組基本結(jié)構(gòu) 30
第二節(jié) 植物基因組主要構(gòu)成因子與鑒定 31
一、蛋白質(zhì)編碼基因 31
二、非編碼RNA 36
三、重復(fù)序列 43
第4章 植物基因組轉(zhuǎn)錄 47
第一節(jié) 轉(zhuǎn)錄組概述 47
一、轉(zhuǎn)錄組及其測(cè)定 47
二、基因轉(zhuǎn)錄水平分析 49
第二節(jié) 植物基因組轉(zhuǎn)錄特征 50
一、植物轉(zhuǎn)錄本構(gòu)成及其特征 50
二、編碼基因轉(zhuǎn)錄水平變化 52
三、非編碼RNA轉(zhuǎn)錄水平變化 54
第5章 植物基因組甲基化修飾 56
第一節(jié) 植物基因組甲基化特征及測(cè)定 56
一、植物基因組甲基化特征 56
二、基因組甲基化測(cè)定 57
第二節(jié) 植物基因組甲基化的分子機(jī)制與功能 60
一、植物基因組甲基化的分子機(jī)制 60
二、植物基因組甲基化的生物學(xué)功能 62
第6章 植物基因組進(jìn)化 66
第一節(jié) 植物基因組保守性與變異 66
一、植物基因組保守性與進(jìn)化 66
二、植物基因組復(fù)制及其變異機(jī)制 71
第二節(jié) 基因組多倍化 75
一、基因組片段倍增 75
二、基因組多倍化方式 77
三、基因組多倍化后二倍化過程 81
第三節(jié) 其他基因組進(jìn)化機(jī)制 84
一、橫向基因轉(zhuǎn)移 84
二、B染色體和環(huán)狀DNA 86
第7章 植物群體基因組 92
第一節(jié) 群體基因組學(xué)概述 92
一、群體基因組變異與進(jìn)化分析 92
二、基因組選擇信號(hào)檢測(cè)方法 94
三、泛基因組分析 96
第二節(jié) 自然群體基因組特征與自然選擇 97
一、自然群體基因組變異與進(jìn)化 97
二、自然選擇位點(diǎn)及其特征 100
第三節(jié) 作物群體基因組特征與人工選擇 103
一、人工選擇對(duì)作物基因組的影響 103
二、作物群體結(jié)構(gòu)及其人工選擇和遺傳漸滲 107
三、作物泛基因組 111
第8章 植物單細(xì)胞基因組 114
第一節(jié) 單細(xì)胞組學(xué)概述 114
一、單細(xì)胞及其組學(xué)研究 114
二、單細(xì)胞組學(xué)關(guān)鍵技術(shù) 115
第二節(jié) 植物單細(xì)胞組學(xué)研究 116
一、植物單細(xì)胞組學(xué)研究狀況 116
二、植物單細(xì)胞組學(xué)展望 121
第9章 植物三維基因組 123
第一節(jié) 三維(3D)基因組學(xué)概述 123
一、三維基因組及其檢測(cè)技術(shù) 123
二、三維基因組學(xué)分析技術(shù) 128
第二節(jié) 植物三維基因組結(jié)構(gòu)與分析 134
一、植物三維基因組結(jié)構(gòu) 135
二、植物三維基因?qū)W分析 138
第10章 植物合成基因組 143
第一節(jié) 合成生物學(xué)概述 143
一、合成生物學(xué)概念及其技術(shù) 143
二、植物合成基因組意義與展望 148
第二節(jié) 植物基因組設(shè)計(jì)與合成 149
一、植物次生代謝途徑人工合成 150
二、光合途徑與高光效植物創(chuàng)制 152
三、植物底盤基因組 154
第11章 植物細(xì)胞器基因組 157
第一節(jié) 細(xì)胞器基因組概述 157
一、葉綠體基因組 157
二、線粒體基因組 161
第二節(jié) 細(xì)胞器基因組特征與利用 166
一、葉綠體基因組 166
二、線粒體基因組 170
第12章 植物功能基因挖掘技術(shù) 177
第一節(jié) 基于群體的基因挖掘技術(shù) 177
一、基于雙親群體的基因挖掘技術(shù) 177
二、基于自然群體的基因挖掘技術(shù) 180
第二節(jié) 基于遺傳網(wǎng)絡(luò)的基因挖掘技術(shù) 182
一、基因調(diào)控與共表達(dá)網(wǎng)絡(luò) 182
二、蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò) 186
三、多組學(xué)整合網(wǎng)絡(luò) 188
第13章 植物功能基因組學(xué)技術(shù) 190
第一節(jié) 基因的突變與表達(dá)操控 190
一、突變體庫(kù)的構(gòu)建與分析 190
二、基因表達(dá)的操縱技術(shù) 194
第二節(jié) 基因編輯技術(shù) 196
一、ZFN和TALEN技術(shù) 196
二、基于CRISPR/Cas的基因編輯技術(shù) 198
第14章 組學(xué)數(shù)據(jù)育種利用 204
第一節(jié) 組學(xué)數(shù)據(jù)與作物育種 204
一、作物育種過程及其遺傳本質(zhì) 204
二、作物組學(xué)數(shù)據(jù)育種利用途徑 204
第二節(jié) 作物育種選擇的基因組學(xué)解析 209
一、遺傳重組率圖譜 209
二、作物遺傳傳遞及其變異 211
三、雜種優(yōu)勢(shì) 214
第三節(jié) 組學(xué)相關(guān)育種技術(shù) 219
一、基因組選擇 219
二、智能設(shè)計(jì)育種 222
三、其他組學(xué)育種技術(shù) 228
第15章 植物基因組數(shù)據(jù)資源 230
第一節(jié) 綜合性基因組數(shù)據(jù)資源 230
一、國(guó)際門戶網(wǎng)站及其基因組相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù) 230
二、植物基因組數(shù)據(jù)庫(kù) 232
第二節(jié) 植物轉(zhuǎn)錄與修飾相關(guān)數(shù)據(jù)資源 237
一、植物轉(zhuǎn)錄組相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù) 237
二、植物基因組表觀遺傳修飾相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù) 239
三、植物多組學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù) 240
主要參考文獻(xiàn) 242
掃碼解鎖更多資源
本書配套教學(xué)PPT
本書第一版各論內(nèi)容“代表性植物物種基因組”