脱落酸研究与应用

前言

第1章绪论

1.1脱落酸研究背景

1.1.1脱落酸的结构特征

1.1.2天然脱落酸（S—ABA）的物理化学性质

1.1.3脱落酸的生产技术发展

1.1.4脱落酸的植物生理活性及其应用前景

1.2 S—ABA的毒性和环境安全性

1.2.1 S—ABA毒性

1.2.2 S—ABA环境影响

1.3脱落酸研究领域专利分析

1.3.1专利申请数量变化趋势

1.3.2专利申请国家（地区）分布

1.3.3专利权人分析

1.3.4发明人分析

1.3.5脱落酸的生产工艺发明专利分析

第2章脱落酸的化学合成

2.1引言

2.2脱落酸的化学合成路线

2.2.1非选择性合成方法

2.2.2顺反选择性合成方法

2.2.3对映选择性合成路线

2.3小结

第3章脱落酸的生物合成

3.1植物中的脱落酸合成与代谢

3.1.1植物中脱落酸的生物合成途径

3.1.2植物中脱落酸的分解代谢

3.1.3植物中脱落酸代谢的调控

3.1.4植物脱落酸生物合成中尚未解决的问题

3.2微生物中脱落酸的生物合成

3.2.1合成脱落酸的微生物

3.2.2真菌中脱落酸的生物合成途径

3.2.3总结

3.2.4真菌中脱落酸生物合成尚未解决的问题

第4章天然脱落酸（ S—ABA）的微生物生产菌种研究

4.1天然脱落酸（S—ABA）产生菌株的筛选与遗传改良

4.1.1S—ABA产生菌株的筛选

4.1.2S—ABA产生菌株的紫外线诱变育种

4.1.3葡萄孢霉属菌株原生质体紫外线诱变育种

4.2分子遗传学方法定向改良高产菌株

4.2.1脱落酸产生菌株分子遗传学改良的基本思路

4.2.2部分S—ABA合成相关的基因进行定向改良

第5章天然脱落酸的微生物发酵生产技术

5.1固体表面制备法

5.2 S—ABA液体深层发酵法

5.2.1摇瓶液体发酵条件筛选及其优化

5.2.2 S—ABA的批次发酵工艺

5.2.3固定化菌体半连续发酵工艺

5.2.4批次流加补料发酵工艺

5.3放射性标记的S—ABA发酵生产工艺

5.4S—ABA的微生物发酵生产工艺实施例

5.4.1固定化菌体半连续发酵工艺

5.4.2批次液体培养基流加补料发酵工艺

5.4.3批次液体培养基和前体组合流加补料发酵工艺

5.5小结

第6章脱落酸的分离纯化和分析检测技术

6.1从棉花幼果中提取ABA的早期方法

6.2从假挪威槭中提取ABA的早期方法

6.3从植物中提取S—ABA的方法

6.3.1植物中S—ABA的抽提

6.3.2植物抽提物中S—ABA的进一步纯化

6.4从微生物发酵产物中提取脱落酸的方法

6.4.1微生物源微量脱落酸的提取及检测

6.4.2微生物代谢产物中脱落酸的分离纯化

6.4.3产S—ABA微生物发酵代谢产物中其他组分分析

6.4.4脱落酸规模化发酵生产中的分离提取技术

6.4.5小结

6.5脱落酸的分析检测技术

6.5.1脱落酸的放射免疫测定

6.5.2脱落酸的酶标免疫吸附测定

6.5.3脱落酸的高压液相色谱测定

第7章脱落酸的植物生理活性

7.1引言

7.2 ABA对植物体细胞胚形成的作用

7.2.1ABA对体细胞胚发生的抑制作用

7.2.2 ABA对体细胞胚发生的促进作用

7.2.3外源ABA对体细胞胚成熟的影响

7.3 ABA对种子发育、休眠及萌发的作用

7.3.1 ABA在种子发育过程中所起的作用

7.3.2 ABA在种子休眠过程中所起的作用

7.3.3 ABA在种子萌发过程中所起的作用

7.4 ABA对植物花器官发育的影响一

7.4.1ABA与开花诱导

7.4.2 ABA与花的发育

7.5 ABA对植物生长的调节作用

7.5.1ABA对植物地上部分生长的调节

7.5.2 ABA对植物地下部分生长的调节

7.6 ABA影响植物成熟过程

7.6.1 ABA与蔬果类果实成熟

7.6.2 ABA与谷物灌浆

7.7 ABA与植物的抗逆性

7.7.1概述

7.7.2 ABA与植物抗旱性

7.7.3 ABA与植物抗寒性

7.7.4 ABA与植物抗盐碱性

7.7.5 ABA与植物抗病性

7.7.6 ABA与植物抗虫性

7.7.7 ABA与植物重金属抗性

第8章ABA调控的分子机制

8.1引言

8.2 ABA受体

8.2.1花期调控蛋白A

8.2.2 Mg2+螯合酶H亚基

8.2.3G蛋白偶联受体（GPCRs）

8.2.4PYR／PYL／RCAR受体

8.3 ABA信号转导核心途径

8.3.1ABA信号转导的负调控因子——蛋白磷酸酶PP2C

8.3.2 ABA信号转导的正调控因子——蛋白激酶SnRKs

8.3.3 PP2C—SnRK2复合物

8.3.4 PYR／PY／RCAR—PP2C—SnRK2复合体介导的ABA调控网络

8.4其他蛋白激酶的作用

8.4.1 Ca2+依赖的蛋白激酶（CDPK）

8.4.2CIPK／PKS／SnRK3

8.4.3 MAPK

8.4.4其他

8.5转录因子及其顺式作用元件

8.5.1ABA与顺式作用元件

8.5.2 ABA与反式作用因子

8.5.3 ABA依赖和ABA不依赖途径中的转录因子

8.6对ABA响应的基因

8.6.1对ABA产生应答的编码基因

8.6.2非编码RNAs对ABA的响应

8.7小结

第9章脱落酸应用研究

9.1ABA应用基础研究

9.1.1概述

9.1.2ABA应用研究中的重要认识问题

9.1.3脱落酸植物生理活性的应用研究

9.1.4S—ABA在农作物苗期的应用

9.1.5S—ABA在农作物营养生长和生殖生长期的应用

9.1.6S—ABA应用于促进果实生长和控制果实成熟

9.1.7S—ABA控制着花数量和开花时期的应用

9.1.8S—ABA应用于控制植物生理落花落果

9.1.9S—ABA应用于芋类植物地下部分膨大生长

9.1.10S—ABA应用于控制植物茎叶生长

9.1.11S—ABA应用于防止稻麦籽粒穗萌芽

9.1.12S—ABA应用于提高植物抗逆性

9.2脱落酸应用技术

9.2.1脱落酸（S—ABA）（单剂）在农作物的应用活性

9.2.2S—ABA制剂在各种作物上的配套应用技术

……

第10章S—ABA应用研究实例一田间应用报告集

附录

索引

后记

《脱落酸研究与应用》适合植物生理学、植物分子遗传学、植物诱导抗性理论与应用、微生物学、发酵工程学及农药学等领域的专家、学者、师生、技术人员、农业技术推广人员和农林业生产者等阅读。本书以四川山地森林生态系统资源库为研究基础，从脱落酸的发现、植物中提取技术、化学合成技术、生态恢复技术、资源系统管理技术、脱落酸的应用理论基础和应用技术等方面，较全面的介绍了脱落酸研究领域的最新研究进展；尤其脱落酸的发酵生产技术、在西南尤其是四川盆地林业生产上的应用技术，都是本书作者团队多年自主创新的研究工作积累，具有自主知识产权，部分工作具有国际领先水平。为我国山地森林以及农业田间管理、绿色经济发展的持续管理提供了理论基础、技术支持和科学依据。本书总结了国内外在脱落酸研究领域的最新研究进展，系统介绍了西南山地特有的森林资源库，丰富和完善了我国植相关研究领域理论、产品研发和应用技术的研究工作【作者简介】谭红，女，中国科学院成都生物研究所研究员，博士生导师；1987年毕业于四川大学。长期从事微生物发酵工程和产物化学研究、生物农药研发等工作，是“真菌发酵生产天然脱落酸技术及脱落酸实用技术”的主要发明人。主持、承担国家自然科学基金课题、“863”计划项目，中国科学院重要方向性项目、科技部国际合作重点项目等30多项。申请国家发明专利23件（PCT专利11件），获授权发明专利15件；获得具有自主知识产权、国际领先水平的科研成果3项；任国内外刊物上发表研究论文20余篇；是国务院政府特殊津贴获得者，获得国家第四届“新世纪巾帼发明家”优秀奖，四川省“十佳巾帼发明家”，成都市有突出贡献的优秀专家等荣誉。 周金燕，男，中国科学院成都生物研究所副研究员，硕士生导师。1985年中国科学院广州化学所获得硕士学位；1990年—1991年日本京都大学访问学者。研究领域为微生物源活性化合物的产物化学，对具有开发潜力的活性化合物，进行适合规模化、低成本、高效率的发酵产物提取技术研究，以及解决工业化放大过程中的各种技术问题；重点开展微生物源生物农药研制开发，是脱落酸提取精制技术及工业化规模提取精制生产线的主要发明人。发表研究论文二十多篇，获授权国家发明专利6件，主持或参与国家级、省部级和企业委托合作课题十多项；获得国际领先技术水平科技成果2个。