第一章 绪论 1
第二章 盐胁迫 3
第一节 盐胁迫下的植物生理 3
一、盐胁迫对植物形态发育的影响 4
二、盐胁迫对植物的生理影响 4
第二节 植物的耐盐机制 7
一、耐渗透胁迫机制 8
二、耐离子胁迫机制 11
三、活性氧清除机制 12
四、盐胁迫下植物叶绿体酶活性增加 13
五、保持细胞膜结构的稳定性并且消除产生的毒害 13
六、展望 13
第三节 植物耐盐相关基因 14
一、与离子转运和重建离子平衡有关的基因 14
二、参与渗透保护物质生物合成的基因 20
三、与水分胁迫相关的基因 25
四、与细胞排毒、抗氧化相关的酶基因 29
五、与信号转导相关的基因或序列 32
六、信号传递途径中重要的蛋白激酶 39
第三章 植物低温胁迫 41
第一节 低温胁迫下的植物生理 41
一、引起细胞脱水 41
二、导致膜系统受损 42
三、导致植物光合作用强度的下降 43
四、呼吸代谢异常 44
五、引起物质代谢失调 45
六、低温对植物内含物的影响 46
七、小结 48
第二节 植物抗寒机制 48
一、生物膜系统与抗寒性的关系 48
二、渗透调节物质与抗寒性的关系 49
三、保护酶系统与抗寒性的关系 51
四、脂肪酸与植物抗寒性 51
五、抗寒锻炼对植物抗寒性的影响 52
六、研究展望 53
第三节 植物抗寒基因 53
一、冷诱导基因 54
二、抗寒相关转录因子 58
三、脂肪酸去饱和酶基因 66
四、抗冻蛋白基因 70
五、小结 74
第四章 干旱胁迫下的植物生理 76
第一节 干旱胁迫下的植物生理 76
一、生长受到抑制 77
二、光合作用减弱 77
三、干旱对植物膜系统的影响 78
四、干旱对渗透调节的影响 78
五、干旱胁迫下的信号转导 79
六、氮代谢异常 80
七、结语 80
第二节 植物的耐旱机制 80
一、植物适应干旱的机理 81
二、植物的光合作用与抗旱 81
三、渗透调节与抗旱 82
四、信号物质与抗旱 82
五、活性氧代谢与抗旱 85
六、气孔调节 85
七、展望 86
第三节 植物抗旱基因 86
一、调节蛋白 87
二、功能蛋白 93
三、展望 102
第五章 植物高温胁迫 103
第一节 高温胁迫下的植物生理 103
一、生物膜系统的热稳定性 103
二、抗氧化物系统的变化 104
三、对蒸腾作用的影响 105
四、胺的代谢 105
五、光合作用 105
第二节 植物耐热机制 108
一、热激蛋白 109
二、抗氧化系统 109
三、植物激素与植物耐热性的关系 110
四、光合作用与蒸腾作用 111
五、渗透调节物质 112
六、细胞膜热稳定性 112
七、植物耐热机制的信号途径 112
八、植物耐热性相关转录因子的研究 113
九、其他耐热机制 114
十、展望 114
第三节 植物抗高温基因 114
一、热激蛋白基因 115
二、植物高温抗性转录因子 116
三、植物耐热性的遗传规律研究 119
四、培育抗热植株面临的挑战及对策 120
第六章 植物涝害 121
第一节 植物涝害生理 122
一、对植物生长形态及发育的影响 122
二、植物涝害的生理变化 124
三、涝渍对植物细胞的影响 128
第二节 植物抗涝机理 130
一、形态学适应 130
二、植物对淹水的代谢适应 131
三、展望 136
第三节 植物抗涝基因 136
一、植物耐涝相关基因 136
二、AP2/ERF类转录因子参与的淹水胁迫响应途径 145
三、关联分析挖掘耐涝渍候选基因 146
第七章 重金属毒害 147
第一节 重金属对植物的毒害作用 147
一、重金属对植物伤害效应及伤害机理 147
二、重金属对植物细胞分裂的影响 153
三、重金属对细胞膜透性的影响 154
第二节 植物重金属伤害抗性机理 154
一、植物对重金属的抗性 155
二、植物对重金属的抗性机理 155
三、重金属污染对植物的伤害机理 158
四、问题与展望 158
第三节 植物重金属耐性基因 159
一、植物根系分泌物的功能及其分子生态学基础 159
二、金属转运蛋白的功能及其分子生态学基础 160
三、金属硫蛋白的功能及其分子生态学基础 161
四、植物螯合肽的功能及其分子生态学基础 162
五、利用植物基因工程技术治理重金属污染 164
六、问题与展望 169
第八章 植物抗病 170
第一节 植物抗病基因 170
一、植物抗病基因工程的原理 170
二、用于植物抗病基因工程的目的基因 173
第二节 小麦抗病基因 175
一、小麦抗病基因研究 176
二、应用与展望 181
三、小麦抗病基因工程的研究进展 182
第三节 水稻抗病基因 186
一、抗稻瘟病基因 186
二、抗水稻白叶枯病基因 188
三、抗水稻纹枯病基因 190
四、抗水稻条纹叶枯病基因 191
五、水稻稻曲病 192
六、多种抗病基因聚合育种 194
第四节 大豆抗病基因 195
一、大豆抗病害研究 195
二、大豆抗病基因 196
第五节 玉米抗病基因 198
一、玉米病害危害情况 199
二、真菌引起的玉米病害 200
三、玉米病毒病 210
四、其他病原引起的玉米病害 212
五、我国玉米抗病育种进展 214
六、抗病育种对策 214
七、展望 215
第六节 蔬菜抗病基因 215
一、蔬菜作物抗病基因克隆 216
二、R基因产物结构及其功能 217
三、R基因在基因组中的分布与排列 218
四、R基因作用机制 218
五、蔬菜作物R基因研究展望 220
第九章 植物抗虫 221
第一节 植物的抗虫基因 221
一、植物抗虫基因的种类 222
二、植物抗虫基因工程存在的主要问题及对策 226
三、展望 229
第二节 小麦抗虫基因 229
一、麦蚜侵害过程与抗性三机制 230
二、物理抗性 231
三、化学抗性 231
四、诱导抗性 232
五、耐害性 232
六、麦蚜的生物型（地理种群）与抗性 233
七、抗性遗传 233
八、抗蚜小麦品种和非寄主抗性的合理应用 233
九、存在的问题及展望 235
第三节 水稻抗虫基因 235
一、水稻抗稻飞虱遗传基础研究 236
二、水稻抗虫基因的遗传转化 241
三、提高和优化外源基因表达的研究 243
四、水稻抗虫转基因中存在的问题与对策 245
五、水稻抗虫基因工程与遗传转化展望 246
第四节 大豆抗虫基因 247
一、我国大豆抗虫育种 248
二、大豆遗传转化的研究概况 248
三、大豆分子抗虫育种的研究进展 249
四、我国转基因抗虫育种 250
五、转基因抗虫育种发展前景 251
第五节 玉米抗虫基因 252
一、玉米抗虫性的经典遗传学和机制研究 252
二、控制玉米抗虫性的数量性状位点的标记和作图 253
三、玉米抗虫性的分子机制 255
四、玉米抗虫性的分子标记辅助选择 255
五、玉米抗虫基因遗传转化 256
六、未来的发展趋势 256
第六节 蔬菜抗虫基因 257
一、蔬菜的抗虫机制 258
二、抗虫性遗传 259
三、抗虫种质资源鉴定与筛选 260
四、基因工程抗虫育种研究进展 261
五、展望 263
第七节 果树抗虫基因 263
一、抗虫基因研究概述 264
二、抗虫基因载体构建 265
三、抗虫基因转化方法与新技术 265
四、抗虫基因转化果树研究现状及今后发展方向 266
参考文献 268