《作物種質(zhì)資源學(xué)》首次構(gòu)建了學(xué)科理論框架，把栽培植物起源中心理論、遺傳變異的同源系列定律和作物及其種質(zhì)資源與人文環(huán)境的協(xié)同演變學(xué)說作為作物種質(zhì)資源學(xué)的三大基本理論，把遺傳多樣性、遺傳完整性、遺傳特異性與遺傳累積性作為作物種質(zhì)資源的四大基本特性。同時，首次提出了學(xué)科技術(shù)框架，涵蓋“廣泛調(diào)查、全面保護(hù)、充分評價、深入研究、積極創(chuàng)新、共享利用”六大技術(shù)體系，重點闡述了調(diào)查收集、安全保護(hù)、表型鑒定、基因型鑒定與基因資源發(fā)掘、種質(zhì)創(chuàng)新、組學(xué)研究、大數(shù)據(jù)構(gòu)建、共享利用、價值評估和高效管理的理論基礎(chǔ)、技術(shù)方法、重要進(jìn)展及發(fā)展趨勢。
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目錄
第一章 緒論1
第一節(jié) 作物種質(zhì)資源學(xué)的目的、意義與由來1
一、作物種質(zhì)資源學(xué)的目的與意義1
二、作物種質(zhì)資源學(xué)的由來2
第二節(jié) 作物種質(zhì)資源學(xué)的概念、內(nèi)涵與作用4
一、基本概念與內(nèi)涵4
二、作物種質(zhì)資源的類型5
三、作物種質(zhì)資源的形成6
四、作物種質(zhì)資源的地位與作用8
五、作物種質(zhì)資源促進(jìn)世界農(nóng)業(yè)發(fā)展13
第三節(jié) 作物種質(zhì)資源學(xué)的基本理論、任務(wù)與研究方向15
一、作物種質(zhì)資源學(xué)的基本理論15
二、作物種質(zhì)資源的基本特性16
三、作物種質(zhì)資源的外延特征19
四、作物種質(zhì)資源學(xué)的研究方向20
五、作物種質(zhì)資源學(xué)研究的顯著特點23
第四節(jié) 作物種質(zhì)資源學(xué)的歷史、現(xiàn)狀與趨勢24
一、作物種質(zhì)資源學(xué)的發(fā)展歷程24
二、作物種質(zhì)資源學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢33
參考文獻(xiàn)35
第二章 作物種質(zhì)資源學(xué)基本理論37
第一節(jié) 栽培植物起源中心理論37
一、理論概述37
二、作物起源的研究方法41
三、作物馴化46
四、起源中心理論對作物種質(zhì)資源學(xué)研究的指導(dǎo)作用53
第二節(jié) 遺傳變異的同源系列定律54
一、理論概述54
二、趨同進(jìn)化和趨異進(jìn)化55
三、遺傳進(jìn)化研究方法58
四、作物的傳播與分化59
五、遺傳變異的同源系列定律對作物種質(zhì)資源工作的指導(dǎo)作用62
第三節(jié) 作物及其種質(zhì)資源與人文環(huán)境的協(xié)同演變學(xué)說64
一、喜食喜用糯性食材促進(jìn)了糧食作物糯性基因的定向積累65
二、以蒸煮為主的烹飪方式促進(jìn)了作物進(jìn)化契合蒸煮食味品質(zhì)68
三、喜食蔬果且偏好多樣化促進(jìn)了特色作物種質(zhì)資源的形成69
四、物盡其用的探索催生了新型作物種質(zhì)資源71
五、作物及其種質(zhì)資源與人文環(huán)境的協(xié)同演變學(xué)說對作物種質(zhì)資源學(xué)研究的指導(dǎo)作用73
參考文獻(xiàn)74
第三章 作物種質(zhì)資源調(diào)查與收集88
第一節(jié) 國內(nèi)外作物種質(zhì)資源調(diào)查收集簡史88
一、國外作物種質(zhì)資源調(diào)查收集簡史88
二、我國作物種質(zhì)資源調(diào)查收集簡史89
三、我國引進(jìn)國外作物種質(zhì)資源簡史90
第二節(jié) 作物種質(zhì)資源調(diào)查與收集的理論基礎(chǔ)91
一、作物種質(zhì)資源分布的不平衡性91
二、作物種質(zhì)資源變異的長期性和連續(xù)性94
三、作物種質(zhì)資源受人類活動影響形成的區(qū)域特異性95
第三節(jié) 作物種質(zhì)資源調(diào)查與收集技術(shù)97
一、調(diào)查收集優(yōu)先區(qū)域的選擇98
二、作物種質(zhì)資源調(diào)查技術(shù)98
三、作物種質(zhì)資源收集方法101
四、標(biāo)本采集方法103
第四節(jié) 作物種質(zhì)資源的國外引種103
一、國外引種的重要性103
二、國外引種的原理104
三、國外引種技術(shù)104
四、國外引種注意事項106
第五節(jié) 引進(jìn)作物種質(zhì)資源的檢疫107
一、檢疫的必要性107
二、檢疫的依據(jù)108
三、檢疫性有害生物的傳播途徑110
四、植物檢疫措施111
五、檢疫檢驗技術(shù)116
第六節(jié) 作物種質(zhì)資源調(diào)查收集發(fā)展趨勢118
一、國內(nèi)調(diào)查收集成就與發(fā)展趨勢118
二、國外引種的成就與發(fā)展趨勢125
參考文獻(xiàn)126
第四章 作物種質(zhì)資源保護(hù)130
第一節(jié) 作物種質(zhì)資源保護(hù)理論基礎(chǔ)130
一、保護(hù)的概念與意義130
二、保護(hù)的基本原理/原則135
第二節(jié) 異生境保護(hù)技術(shù)155
一、種子保存技術(shù)155
二、植株保存技術(shù)160
三、離體保存技術(shù)164
四、DNA保存技術(shù)170
第三節(jié) 原生境保護(hù)技術(shù)171
一、物理隔離保護(hù)技術(shù)171
二、主流化保護(hù)技術(shù)175
三、農(nóng)場保護(hù)技術(shù)176
四、保護(hù)點監(jiān)測與預(yù)警技術(shù)177
第四節(jié) 國內(nèi)外研究進(jìn)展與趨勢180
一、異生境保護(hù)180
二、原生境保護(hù)189
參考文獻(xiàn)192
第五章 作物種質(zhì)資源表型鑒定與評價199
第一節(jié) 作物種質(zhì)資源表型鑒定基本原理與方法199
一、表型鑒定對作物種質(zhì)資源研究和新品種培育的重要性199
二、作物種質(zhì)資源表型鑒定的基本原理及環(huán)境控制202
三、作物種質(zhì)資源表型的主要鑒定方式205
第二節(jié) 作物種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀鑒定與評價207
一、作物種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀鑒定概況207
二、作物種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀鑒定評價的主要方法及指標(biāo)212
第三節(jié) 作物種質(zhì)資源生物脅迫抗性鑒定與評價214
一、作物種質(zhì)資源生物脅迫抗性鑒定概況214
二、作物種質(zhì)資源抗病蟲性鑒定評價的主要方法及指標(biāo)221
三、作物種質(zhì)資源生物脅迫抗性類型與機(jī)制226
第四節(jié) 作物種質(zhì)資源非生物脅迫抗性鑒定與評價230
一、作物種質(zhì)資源非生物脅迫抗性鑒定概況230
二、作物種質(zhì)資源非生物脅迫抗性鑒定評價的主要方法及指標(biāo)231
三、作物種質(zhì)資源非生物脅迫抗性類型與機(jī)制235
第五節(jié) 作物種質(zhì)資源品質(zhì)性狀鑒定與評價236
一、作物種質(zhì)資源品質(zhì)性狀鑒定概況236
二、作物種質(zhì)資源品質(zhì)性狀鑒定評價的主要方法及指標(biāo)243
第六節(jié) 作物種質(zhì)資源環(huán)境資源利用效率鑒定與評價246
一、作物種質(zhì)資源環(huán)境資源利用效率鑒定概況246
二、作物種質(zhì)資源環(huán)境資源利用效率鑒定技術(shù)方法與指標(biāo)249
第七節(jié) 作物種質(zhì)資源表型鑒定進(jìn)展與發(fā)展趨勢252
一、中國作物種質(zhì)資源表型鑒定進(jìn)展252
二、全球作物種質(zhì)資源表型鑒定進(jìn)展261
三、作物種質(zhì)資源表型鑒定展望264
參考文獻(xiàn)265
第六章 作物種質(zhì)資源基因型鑒定與基因資源挖掘270
第一節(jié) 基因型鑒定的內(nèi)涵與方法270
一、基因型鑒定的內(nèi)涵270
二、基因型鑒定的主要技術(shù)方法271
第二節(jié) 基因型鑒定在作物種質(zhì)資源研究中的應(yīng)用275
一、遺傳多樣性評估275
二、馴化與改良選擇分析279
三、核心種質(zhì)構(gòu)建280
四、DNA指紋數(shù)據(jù)庫建立284
第三節(jié) 基因資源挖掘的內(nèi)涵與方法286
一、基因資源挖掘的內(nèi)涵286
二、基因發(fā)掘的主要方法288
三、等位變異挖掘的基本策略293
第四節(jié) 作物重要性狀基因資源挖掘295
一、產(chǎn)量性狀基因資源挖掘295
二、生物和非生物逆境抗性相關(guān)基因資源的挖掘297
三、養(yǎng)分利用效率基因資源挖掘299
四、品質(zhì)性狀基因資源挖掘300
五、適應(yīng)性基因資源挖掘300
第五節(jié) 作物骨干親本形成的基因組學(xué)基礎(chǔ)301
一、骨干親本概念的形成過程簡介301
二、骨干親本研究的基本思路和方法301
三、重要骨干親本研究進(jìn)展302
第六節(jié) 基因型鑒定和基因資源挖掘發(fā)展趨勢304
一、基因型鑒定向精準(zhǔn)化規(guī)�；较虬l(fā)展304
二、基因資源挖掘向智能化方向發(fā)展306
三、基因資源創(chuàng)制向定向化方向發(fā)展306
參考文獻(xiàn)307
第七章 作物種質(zhì)創(chuàng)新312
第一節(jié) 基本理論與方法312
一、作物種質(zhì)創(chuàng)新的含義312
二、作物種質(zhì)創(chuàng)新的基因源313
三、作物種質(zhì)創(chuàng)新的基本理論313
四、作物種質(zhì)創(chuàng)新的基本方法316
第二節(jié) 基于地方品種的作物種質(zhì)創(chuàng)新318
一、地方品種的特性與利用價值318
二、基于地方品種的種質(zhì)創(chuàng)新策略319
第三節(jié) 基于野生近緣植物的作物種質(zhì)創(chuàng)新332
一、野生近緣植物的特性與利用價值332
二、基于野生近緣植物的作物種質(zhì)創(chuàng)新策略332
三、作物野生近緣植物外源遺傳成分的檢測和追蹤334
四、野生近緣植物在作物種質(zhì)創(chuàng)新中的應(yīng)用337
第四節(jié) 作物種質(zhì)創(chuàng)新的研究熱點與動態(tài)345
一、中國在作物種質(zhì)創(chuàng)新中取得的成就345
二、作物種質(zhì)創(chuàng)新的未來發(fā)展方向和展望346
參考文獻(xiàn)352
第八章 作物種質(zhì)資源多組學(xué)研究363
第一節(jié) 作物種質(zhì)資源基因組學(xué)研究364
一、作物種質(zhì)資源基因組學(xué)原理366
二、作物種質(zhì)資源基因組學(xué)研究內(nèi)容、策略與技術(shù)367
三、種質(zhì)資源基因組學(xué)主要進(jìn)展371
四、問題與展望376
第二節(jié) 作物種質(zhì)資源表觀基因組學(xué)研究376
一、作物種質(zhì)資源表觀基因組學(xué)的基本原理378
二、作物種質(zhì)資源表觀基因組學(xué)研究實驗設(shè)計與測定和分析方法379
三、作物種質(zhì)資源表觀基因組學(xué)研究進(jìn)展383
四、問題與展望388
第三節(jié) 作物種質(zhì)資源轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究388
一、作物種質(zhì)資源轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究原理389
二、作物種質(zhì)資源轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究內(nèi)容391
三、作物種質(zhì)資源轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究方案與方法392
四、作物種質(zhì)資源轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究進(jìn)展395
五、問題與展望399
第四節(jié) 作物種質(zhì)資源蛋白質(zhì)組學(xué)400
一、作物種質(zhì)資源蛋白質(zhì)組學(xué)研究原理401
二、作物種質(zhì)資源蛋白質(zhì)組學(xué)研究內(nèi)容402
三、作物種質(zhì)資源蛋白質(zhì)組學(xué)研究實驗設(shè)計與主要研究技術(shù)402
四、作物種質(zhì)資源蛋白質(zhì)組學(xué)主要進(jìn)展406
五、問題與展望408
第五節(jié) 作物種質(zhì)資源代謝組學(xué)研究409
一、作物種質(zhì)資源產(chǎn)生代謝變異的機(jī)制410
二、作物種質(zhì)資源代謝組學(xué)研究內(nèi)容411
三、作物種質(zhì)資源代謝組學(xué)實驗設(shè)計、策略與方法411
四、作物種質(zhì)資源代謝組學(xué)研究的應(yīng)用與主要進(jìn)展413
五、問題與展望418
第六節(jié) 作物種質(zhì)資源表型組學(xué)研究419
一、作物種質(zhì)資源表型組學(xué)的基本原理421
二、作物種質(zhì)資源表型組學(xué)研究內(nèi)容422
三、作物種質(zhì)資源表型組學(xué)研究方案與技術(shù)422
四、作物種質(zhì)資源表型組學(xué)研究主要進(jìn)展425
五、問題與展望430
參考文獻(xiàn)431
第九章 作物種質(zhì)資源大數(shù)據(jù)442
第一節(jié) 概念與范疇443
一、作物種質(zhì)資源大數(shù)據(jù)概述443
二、作物種質(zhì)資源大數(shù)據(jù)體系框架446
第二節(jié) 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范448
一、大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)概述448
二、資源分級歸類與編碼標(biāo)準(zhǔn)449
三、元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)449
四、術(shù)語與描述規(guī)范455
五、作物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)458
六、作物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)質(zhì)量控制規(guī)范458
第三節(jié) 數(shù)據(jù)獲取與整合460
一、數(shù)據(jù)獲取460
二、數(shù)據(jù)匯交475
三、數(shù)據(jù)處理478
四、數(shù)據(jù)整合480
第四節(jié) 數(shù)據(jù)分析與挖掘483
一、經(jīng)典統(tǒng)計分析483
二、空間分析484
三、大數(shù)據(jù)挖掘490
第五節(jié) 大數(shù)據(jù)平臺與應(yīng)用493
一、大數(shù)據(jù)平臺總體架構(gòu)493
二、大數(shù)據(jù)管理應(yīng)用494
三、大數(shù)據(jù)研究應(yīng)用498
四、大數(shù)據(jù)共享服務(wù)500
第六節(jié) 總結(jié)與展望501
一、取得的主要成效501
二、存在的主要不足502
三、未來發(fā)展重點503
參考文獻(xiàn)504
第十章 作物種質(zhì)資源應(yīng)用506
第一節(jié) 作物種質(zhì)資源在基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用506
一、作物種質(zhì)資源對經(jīng)典遺傳學(xué)的貢獻(xiàn)506
二、作物種質(zhì)資源對細(xì)胞遺傳學(xué)的貢獻(xiàn)507
三、作物種質(zhì)資源對基因組學(xué)研究的貢獻(xiàn)509
四、作物種質(zhì)資源對新物種合成的貢獻(xiàn)512
五、問題與展望513
第二節(jié) 作物種質(zhì)資源在育種與生產(chǎn)中的應(yīng)用513
一、地方品種的應(yīng)用514
二、引進(jìn)種質(zhì)的應(yīng)用519
三、作物野生近緣種的應(yīng)用528
第三節(jié) 作物種質(zhì)資源共享利用平臺533
一、共享利用的概念與意義533
二、共享的原則與方式534
三、共享利用反饋538
四、共享服務(wù)平臺建設(shè)與運(yùn)行538
第四節(jié) 作物種質(zhì)資源應(yīng)用展望546
一、強(qiáng)化公眾認(rèn)知，提升作物種質(zhì)資源保護(hù)和應(yīng)用水平546
二、從被動服務(wù)轉(zhuǎn)向主動服務(wù)，加速作物種質(zhì)資源有效利用547
三、提高種質(zhì)創(chuàng)新能力，從支撐種業(yè)向引領(lǐng)種業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)變547
參考文獻(xiàn)548
第十一章 作物種質(zhì)資源價值評估與產(chǎn)權(quán)保護(hù)554
第一節(jié) 價值評估與產(chǎn)權(quán)保護(hù)的重要性554
一、價值評估為種質(zhì)資源保護(hù)和利用決策提供重要依據(jù)554
二、產(chǎn)權(quán)保護(hù)是激勵種質(zhì)資源保護(hù)和創(chuàng)新利用的重要手段555
三、惠益分享是維護(hù)國家主權(quán)和保護(hù)者利益的有效機(jī)制555
四、價值評估與產(chǎn)權(quán)保護(hù)將極大加強(qiáng)作物種質(zhì)資源對糧食安全的保障作用555
第二節(jié) 作物種質(zhì)資源價值評估556
一、基本概念和理論556
二、作物種質(zhì)資源價值評估方法562
三、作物種質(zhì)資源價值構(gòu)成分析566
四、作物種質(zhì)資源價值實現(xiàn)途徑567
五、作物種質(zhì)資源價值化運(yùn)營571
第三節(jié) 作物種質(zhì)資源產(chǎn)權(quán)保護(hù)573
一、基本概念和理論574
二、作物種質(zhì)資源基本權(quán)主張577
三、作物種質(zhì)資源財產(chǎn)權(quán)探析579
四、作物種質(zhì)資源知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)583
第四節(jié) 作物種質(zhì)資源獲取與惠益分享機(jī)制588
一、基本概念588
二、國際作物種質(zhì)資源獲取與惠益分享機(jī)制的建立589
三、中國作物種質(zhì)資源獲取與惠益分享機(jī)制的實踐593
第五節(jié) 趨勢展望596
一、加強(qiáng)價值評估研究和應(yīng)用596
二、促進(jìn)種質(zhì)資源產(chǎn)權(quán)保護(hù)597
三、促進(jìn)獲取與惠益分享機(jī)制的建立與實施597
參考文獻(xiàn)598
第十二章 作物種質(zhì)資源管理601
第一節(jié) 國際作物種質(zhì)資源管理601
一、國際作物種質(zhì)資源管理體系602
二、國際作物種質(zhì)資源保護(hù)與利用體系603
三、國際作物種質(zhì)資源運(yùn)行體系及其機(jī)制605
四、部分國家作物種質(zhì)資源管理案例607
第二節(jié) 中國作物種質(zhì)資源管理612
一、中國作物種質(zhì)資源管理體系614
二、中國作物種質(zhì)資源保護(hù)利用體系618
三、中國作物種質(zhì)資源工作體系620
第三節(jié) 作物種質(zhì)資源管理發(fā)展趨勢與建議624
一、發(fā)展趨勢624
二、發(fā)展建議625
參考文獻(xiàn)627
索引629
后記632
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