本書依托于作者團(tuán)隊(duì)多年來(lái)的研究成果,系統(tǒng)梳理和總結(jié)了茶樹響應(yīng)多種逆境的機(jī)理及存在的問題,并提出了未來(lái)的研究重點(diǎn)。全書分別系統(tǒng)介紹了茶樹逆境脅迫的類型、闡述了茶樹響應(yīng)低溫的機(jī)理、探討了茶樹越冬芽休眠的機(jī)理、論述了茶樹氮素高效利用機(jī)理、深入揭示了茶樹的抗旱機(jī)理、詳細(xì)介紹了茶樹誘導(dǎo)抗蟲性及其機(jī)理、深入分析了茶樹與主要病害炭疽病的互作。
本書是從事茶樹生物學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域研究科技工作者良好參考書,也可作為高等院校茶學(xué)、作物學(xué)、生物技術(shù)及相關(guān)專業(yè)師生的教學(xué)參考書。
第1章 茶樹的逆境脅迫 001
1.1 茶樹的非生物逆境 003
1.1.1 溫度逆境 003
1.1.2 干旱 005
1.1.3 營(yíng)養(yǎng)元素缺乏 006
1.2 茶樹的生物脅迫 007
1.2.1 蟲害 007
1.2.2 病害 007
1.2.3 草害 008
1.3 茶樹逆境生物學(xué)研究的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 008
1.3.1 茶樹逆境生物學(xué)研究的現(xiàn)狀 008
1.3.2 茶樹逆境生物學(xué)研究存在的問題 009
1.3.3 茶樹逆境生物學(xué)未來(lái)研究與應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì) 009
參考文獻(xiàn) 010
第2章 茶樹低溫響應(yīng)機(jī)理研究 013
2.1 茶樹低溫響應(yīng)與調(diào)節(jié)的生理學(xué)基礎(chǔ) 017
2.1.1 葉片解剖結(jié)構(gòu) 017
2.1.2 水分狀態(tài) 017
2.1.3 組織細(xì)胞生物膜 017
2.1.4 組織抗氧化酶活 018
2.1.5 滲透調(diào)節(jié) 019
2.1.6 葉片光合作用. 019
2.2 茶樹低溫響應(yīng)分子機(jī)理研究 020
2.2.1 低溫信號(hào)的感知及次級(jí)信號(hào)分子 021
2.2.2 低溫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 024
2.2.3 茶樹中的抗寒物質(zhì) 027
2.3 茶樹低溫響應(yīng)的功能基因鑒定 028
2.3.1 低溫感知相關(guān)基因 028
2.3.2 低溫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)基因 028
2.3.3 ICE-CBF-COR途徑相關(guān)基因 029
2.3.4 低溫響應(yīng)相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子 031
2.3.5 激素代謝相關(guān)基因 033
2.3.6 碳水化合物代謝相關(guān)基因 034
2.3.7 抗氧化系統(tǒng)相關(guān)基因 035
2.3.8 低溫響應(yīng)的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控相關(guān)基因 036
2.3.9 低溫響應(yīng)的翻譯后調(diào)控相關(guān)基因 036
2.4 展望 037
參考文獻(xiàn) 038
第3章 茶樹越冬芽休眠機(jī)理研究 045
3.1 茶樹越冬芽休眠與解除的生理學(xué)基礎(chǔ) 047
3.1.1 影響茶樹越冬芽休眠與解除的環(huán)境因子 047
3.1.2 茶樹越冬芽休眠與解除過程中的主要生理生化變化 050
3.2 茶樹越冬芽休眠與解除的分子機(jī)理研究 055
3.2.1 調(diào)控芽休眠的主要分子機(jī)制 055
3.2.2 DAM 基因與休眠調(diào)控 056
3.2.3 光敏色素受體基因PHYA 057
3.2.4 CO/FT調(diào)控模塊 057
3.2.5 植物激素相關(guān)基因 058
3.2.6 其他基因在休眠誘導(dǎo)中的作用 059
3.2.7 茶樹物候期性狀QTL 定位研究 060
3.3 茶樹越冬芽休眠的功能基因鑒定 061
3.3.1 其他植物中參與芽休眠調(diào)控的主要功能基因 061
3.3.2 茶樹越冬芽休眠調(diào)控相關(guān)基因的篩選鑒定及功能研究 062
參考文獻(xiàn) 064
第4章 茶樹氮素高效利用機(jī)理研究 069
4.1 茶樹氮素高效利用的生理學(xué)基礎(chǔ) 071
4.1.1 茶樹對(duì)氮素的需求特性 071
4.1.2 茶樹對(duì)不同氮素處理的生理響應(yīng) 072
4.1.3 茶樹對(duì)氮素的吸收特性 073
4.1.4 茶樹對(duì)氮素的同化特性 073
4.2 茶樹氮素利用的分子機(jī)制 074
4.2.1 氮素吸收及轉(zhuǎn)運(yùn)的分子機(jī)制 074
4.2.2 氮素同化的分子機(jī)制 076
4.3 茶樹氮素利用功能基因鑒定 076
4.3.1 氮素轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因鑒定及功能驗(yàn)證 077
4.3.2 氮素同化過程相關(guān)基因鑒定及功能驗(yàn)證 078
4.3.3 氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)過程相關(guān)基因鑒定及功能驗(yàn)證 079
參考文獻(xiàn) 080
第5章 茶樹抗旱機(jī)理研究 085
5.1 茶樹抗旱的生理學(xué)基礎(chǔ) 087
5.1.1 形態(tài)特征 088
5.1.2 滲透調(diào)節(jié)物質(zhì) 088
5.1.3 抗氧化系統(tǒng) 089
5.1.4 植物內(nèi)源激素 090
5.1.5 光合作用和呼吸作用 091
5.2 茶樹抗旱的分子機(jī)理研究 092
5.2.1 植物抗旱的分子機(jī)理研究 093
5.2.2 茶樹抗旱的分子機(jī)理研究 094
5.3 茶樹抗旱功能基因鑒定 095
5.3.1 已鑒定的抗旱功能基因 095
5.3.2 與抗旱相關(guān)調(diào)控基因 102
5.4 外源物質(zhì)對(duì)茶樹干旱脅迫的緩解效應(yīng) 104
5.4.1 礦質(zhì)元素類 104
5.4.2 外源激素類 104
5.5 存在問題和展望 105
參考文獻(xiàn) 105
第6章 茶樹誘導(dǎo)抗蟲性和機(jī)理研究 115
6.1 茶尺蠖/灰茶尺蠖幼蟲為害誘導(dǎo)茶樹產(chǎn)生的防御反應(yīng) 118
6.1.1 灰茶尺蠖幼蟲為害誘導(dǎo)茶樹產(chǎn)生的直接防御反應(yīng)及機(jī)制 118
6.1.2 灰茶尺蠖幼蟲取食和模擬取食對(duì)灰茶尺蠖幼蟲生長(zhǎng)發(fā)育的影響 119
6.1.3 模擬取食對(duì)信號(hào)通路相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄水平的影響 119
6.1.4 模擬取食對(duì)代謝通路相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄水平的影響 120
6.1.5 取食和模擬取食誘導(dǎo)茶樹多種植物激素的積累 122
6.1.6 取食和模擬取食誘導(dǎo)茶樹兒茶素類化合物的積累 123
6.1.7 差異物質(zhì)的抗性功能鑒定 125
6.1.8 植物激素對(duì)茶樹直接防御反應(yīng)的調(diào)控 126
6.1.9 茶尺蠖幼蟲誘導(dǎo)茶樹產(chǎn)生的揮發(fā)物及其生態(tài)調(diào)控功能 130
6.2 茶尺蠖成蟲對(duì)幼蟲誘導(dǎo)的茶樹揮發(fā)物的利用 131
6.3 茶尺蠖幼蟲誘導(dǎo)的茶樹揮發(fā)物對(duì)臨近健康茶樹防御反應(yīng)的影響 133
6.3.1 吲哚對(duì)茶樹防御警備的影響及相關(guān)機(jī)理 134
6.3.2 β-羅勒烯介導(dǎo)茶樹間的化學(xué)信號(hào)交流 142
6.4 茶麗紋象甲為害誘導(dǎo)茶樹產(chǎn)生的防御反應(yīng)及機(jī)理 146
6.4.1 不同抗性茶樹品種對(duì)茶麗紋象甲為害的差異響應(yīng) 147
6.4.2 茶樹半胱氨酸蛋白酶抑制劑 150
6.5 展望 155
參考文獻(xiàn) 156
第7章 茶樹抗炭疽病的機(jī)理研究 163
7.1 炭疽病 165
7.1.1 植物炭疽病 165
7.1.2 茶樹炭疽病 165
7.1.3 茶樹炭疽病病原菌 167
7.1.4 茶樹炭疽菌形態(tài)特征及其侵染循環(huán) 169
7.2 茶樹抗炭疽病功能基因鑒定 173
7.2.1 植物抗病機(jī)理 173
7.2.2 茶樹抗炭疽菌功能基因研究現(xiàn)狀 177
參考文獻(xiàn) 189