第1章 植物细胞 1
1.1 植物生命：一些统一的原理 1
1.2 植物结构总览 1
1.3 植物细胞器 3
1.4 内膜系统 7
1.5 来源于内膜系统的独立分裂的细胞器 14
1.6 能独立分裂的半自主型细胞器 15
1.7 细胞骨架 19
1.8 细胞周期调控 21
1.9 胞间连丝 26
小结 27
第2章 基因组结构与基因表达 29
2.1 核基因组结构 29
2.2 植物细胞质基因组：线粒体和叶绿体 35
2.3 核基因表达的转录调节 38
2.4 核基因表达的转录后调节 41
2.5 基因功能的研究工具 47
2.6 作物遗传改良 50
小结 53
单元Ⅰ 水和矿质营养 57
第3章 水和植物细胞 57
3.1 植物生命中的水 57
3.2 水的结构和特征 58
3.3 扩散和渗透作用 60
3.4 水势 62
3.5 植物细胞的水势 63
3.6 细胞壁和细胞膜的特性 65
3.7 植物的水分状态 67
小结 68
第4章 植物的水分平衡 71
4.1 土壤中的水分 71
4.2 根对水分的吸收 73
4.3 水分通过木质部运输 75
4.4 水分从叶片散失到大气中 80
总述：土壤-植物-大气连续体 85
小结 85
第5章 矿质营养 87
5.1 必需元素、必需元素缺乏和植物失调症 87
5.2 营养缺乏的治疗 95
5.3 土壤、根和微生物 96
小结 103
第6章 溶质的运输 104
6.1 被动运输和主动运输 104
6.2 离子的跨膜运输 106
6.3 膜的转运过程 109
6.4 膜转运蛋白 114
6.5 根中的离子运输 122
小结 124
单元Ⅱ 生化和代谢 129
第7章 光合作用：光反应 129
7.1 高等植物中的光合作用 129
7.2 基本概念 129
7.3 了解光合作用的关键实验 133
7.4 光合细胞器的构成 136
7.5 吸光天线系统的构造 139
7.6 电子传递的机制 141
7.7 叶绿体中的质子转运和ATP合成 149
7.8 光合作用系统的修复和调节 152
7.9 光合作用系统的遗传、组装和进化 153
小结 156
第8章 光合作用：碳反应 158
8.1 卡尔文-本森循环 158
8.2 卡尔文-本森循环的调控 163
8.3 C2氧化光合碳循环 166
8.4 无机碳浓缩机制 172
8.5 无机碳浓缩机制：C4碳循环 172
8.6 无机碳浓缩机制：景天酸代谢（CAM） 177
8.7 光合作用中淀粉和蔗糖的积累与分流 179
8.8 叶绿体淀粉产生与动员 180
8.9 蔗糖生物合成及其信号途径 185
小结 189
第9章 光合作用：生理和生态思考 192
9.1 光合作用是叶片的基本功能 193
9.2 结构和功能完整的叶片对光的光合响应策略 197
9.3 光合作用对温度的响应 201
9.4 光合作用对二氧化碳的响应 203
9.5 揭示不同的光合途径 208
小结 211
第10章 韧皮部转运 213
10.1 韧皮部转运的途径 213
10.2 转运模式：源到库 218
10.3 韧皮部转运物质 218
10.4 转运速率 221
10.5 韧皮部运输的压力流动模型——被动运输 221
10.6 韧皮部装载 224
10.7 韧皮部卸载及库到源的转变 229
10.8 光合产物的分布：分配和分割 231
10.9 信号转导分子的运输 234
小结 235
第11章 呼吸作用与脂代谢 238
11.1 植物的呼吸作用 238
11.2 脂代谢 261
小结 268
第12章 矿质营养的同化 271
12.1 环境中的氮 271
12.2 硝酸盐的同化 273
12.3 铵的同化 276
12.4 氨基酸的生物合成 278
12.5 生物固氮 279
12.6 硫的同化 284
12.7 磷酸盐的同化 286
12.8 阳离子的同化 287
12.9 氧的同化 289
12.10 营养物质同化的能学 289
小结 290
第13章 次生代谢和植物防御反应 292
13.1 次生代谢 292
13.2 萜类 293
13.3 酚类化合物 297
13.4 含氮化合物 303
13.5 诱导植物防御反应抵抗植食昆虫 307
13.6 植物对病原菌的防御反应 311
小结 316
单元Ⅲ 生长和发育 321
第14章 信号转导 321
14.1 植物细胞与动物细胞的信号转导 322
14.2 信号传递的时空性 333
小结 336
第15章 细胞壁：结构、生物合成和扩展 338
15.1 植物细胞壁的结构和合成 338
15.2 细胞的扩张方式 353
15.3 细胞的扩张速率 356
小结 360
第16章 生长与发育 362
16.1 植物生长发育总览 362
16.2 胚胎发生：极性的起源 364
16.3 分生组织：无限生长型的基础 375
16.4 根顶端分生组织 376
16.5 茎顶端分生组织 380
16.6 营养器官发生 386
16.7 衰老和细胞程序性死亡 390
小结 392
第17章 光敏色素和光调控的植物发育 394
17.1 光敏色素的光化学和生物化学特性 394
17.2 光敏色素诱导反应的特点 397
17.3 光敏色素蛋白的结构和功能 399
17.4 光敏色素功能的遗传分析 403
17.5 光敏色素信号途径 406
17.6 昼夜节律 409
17.7 生态学功能 411
小结 414
第18章 蓝光反应：形态建成和气孔运动 417
18.1 蓝光反应的光生理学 418
18.2 蓝光反应的调节 425
18.3 蓝光受体 425
小结 431
第19章 生长素——第一种被发现的植物生长激素 434
19.1 生长素概念的出现 434
19.2 主要的生长素：吲哚-3-乙酸 436
19.3 生长素的运输 439
19.4 生长素信号转导途径 448
19.5 生长素的作用：细胞伸长 450
19.6 生长素的作用：植物的向性 453
19.7 生长素对生长发育的影响 460
小结 464
第20章 赤霉素：植物高度和种子萌发的调节因子 466
20.1 赤霉素的发现及其化学结构 466
20.2 赤霉素对生长和发育的影响 468
20.3 赤霉素的生物合成与失活 470
20.4 赤霉素信号途径：响应突变体的重要性 476
20.5 赤霉素响应：DELLA蛋白的早期靶标 483
20.6 赤霉素响应：谷类植物糊粉层 483
20.7 赤霉素响应：花药发育和雄性育性 488
20.8 赤霉素响应：茎的生长 491
小结 492
第21章 细胞分裂素：细胞分裂的调节因子 495
21.1 细胞分裂和植物发育 495
21.2 细胞分裂素的发现、鉴定和特性 496
21.3 细胞分裂素的生物合成、代谢和运输 499
21.4 细胞分裂素在细胞和分子水平上的作用模式 503
21.5 细胞分裂素的生物学功能 506
小结 515
第22章 乙烯：气体激素 517
22.1 乙烯的结构、生物合成及测定 517
22.2 乙烯信号转导途径 520
22.3 乙烯调控基因表达 524
22.4 乙烯在植物发育和生理反应中的作用 524
小结 532
第23章 脱落酸：种子成熟和胁迫反应激素 534
23.1 ABA的产生、化学结构和测定 534
23.2 ABA的生物合成、代谢和运输 535
23.3 ABA信号转导途径 538
23.4 ABA调节基因表达 543
23.5 ABA在发育中的作用和生理效应 544
小结 551
第24章 油菜素甾醇：细胞扩大和发育的调节子 553
24.1 油菜素甾醇的结构、发生及遗传分析 554
24.2 油菜素甾醇的信号转导途径 556
24.3 油菜素甾醇的生物合成、代谢及运输 559
24.4 油菜素甾醇对生长和发育的影响 564
24.5 油菜素甾醇在农业上的应用前景 567
小结 567
第25章 开花的控制 569
25.1 花分生组织和花器官的发育 569
25.2 花发端的内在和外在因素 574
25.3 茎尖和时相变化 574
25.4 近似昼夜节律（circadian rhythm）：内在的生物钟 578
25.5 光周期现象：监测日长 580
25.6 春化作用：冷处理可以促进植物开花 587
25.7 开花有关的长距离信号过程 590
小结 595
第26章 非生物胁迫的应答与适应 597
26.1 适应性与表型可塑性 597
26.2 非生物环境及其对植物的生物学影响 598
26.3 水分亏缺与洪涝 599
26.4 土壤中矿质元素的失衡 601
26.5 温度胁迫 602
26.6 强光胁迫 604
26.7 保护植物抵御极端环境的生长发育和生理机制 605
小结 616