Introduction to Modeling in Physiology and Medicine

微生物内生菌:功能生物学和应用

作者:Ajay Kumar and Radhakrishnan E.K

出版:  Woodhead Publishing

索书号:Q948.12/M626a/2020/ Y

ISBN: 978-0-12-819654-0

藏书地点:武大外教中心

《微生物内生菌:功能生物学和应用》侧重于内生细菌和真菌,包括基础内生菌的信息以及相关基因组学、蛋白质组学和纳米技术方面的最新进展。该书提供了对植物内生菌的分子方面的见解及其相互作用和应用,还探索了内生微生物的潜在商业化及其作为生物肥料,生物控制和其他可持续应用的生物活性化合物的使用。还包括与那些致力于在生产过程中实施这些重要细菌的人相关的重要和新出现的法律考虑因素。

在植物内部,微生物群落作为内生菌生活,不会引起任何疾病症状或对寄主植物的不利影响。这些微生物群落可能包括细菌、真菌和古菌。在过去的几十年中,内生微生物已被广泛用于可持续农业,作为生物肥料,生物控制剂或非生物胁迫耐受性的诱导剂。寄主植物中内生菌的成功定植是有益植物微生物相互作用的关键因素,从而导致各种植物生长促进机制。定植包括一系列现象,例如宿主植物内内生菌群的附着,进入,运动,传播和繁殖。在本章中,我们将讨论定植的机制,根瘤循环以及内生行为和功能的基因组见解,这将有助于内生菌在可持续农业各个方面的进步和应用。

在目前的气候变化情景中,在可持续农业或植物科学领域采用了许多战略来生产能够承受各种生物和非生物胁迫的植物。目前,存在一系列生物和非生物胁迫,如寒冷,气流,盐度,水分亏缺或极端pH值,直接或间接影响作物的发芽,生长和生产力。种子启动已被开发为使种子发芽或增加植物对各种生物和非生物胁迫的抗性的关键方法。种子启动是通过在发芽前对种子进行处理来诱导植物中的特定生理状态。

用微生物接种物(称为“生物启动”)进行种子启动涉及将有益微生物(如细菌,真菌放线菌)应用于种子,以增强各种作物的均匀性,建立和生长。种子生物启动允许细菌进入/粘附在种子上,并在流行条件下适应微生物。由于在生物和非生物胁迫条件下具有更好的定植适应性和适用性,使用内生微生物菌株进行种子启动似乎比根际微生物菌株更有益或更稳定。

包括细菌和真菌在内的内生菌具有定植内部植物组织的能力,并与各自的宿主一起生活而不会引起任何疾病症状。两个伴侣之间的相互作用取决于遗传倾向,发育阶段,营养状况和环境因素。因此,内生菌可能代表了一种生态友好型选择,可以减轻植物中的生物和非生物胁迫。内生菌与次级代谢物的产生有关,这些代谢物可能赋予宿主环境优势,增加其适应性,并可能有益于寄主植物对生物和非生物胁迫的更好耐受性。然而,内生菌的定植可能克服障碍,植物已经开发出几种机制来抵消真菌的攻击,包括防御性植物化学物质的合成。一些内生菌似乎具有操纵宿主植物代谢的能力,并且在与植物的共同进化过程中,微生物开发了将效应子注入植物以抑制宿主抗性的策略。作为回应,植物已经发展出识别病原体效应子的受体。用于定植植物的内生策略和宿主反应将在这里进行处理。因此,内生菌可能是活性化合物的丰富而可靠的生物来源,在药用,工业和主要农业应用中具有潜在的益处。因此,探索和了解这种内生——宿主相互作用以实现未来可能的环境可持续性非常重要。

内生微生物在促进植物生长和适应方面具有多种作用。它们的有益作用是多方面的。植物生长促进物质的分泌,增加养分的可用性,产生保护性次级代谢物,以及改善生物和非生物胁迫抗性是携带内生微生物的一些优点。它们在记录非生物胁迫反应(如盐度,寒冷,干旱,重金属污染和其他极端环境)时特别有用。与根茎细菌相比,内生菌更擅长生境相关的共生。渗透调节,解毒,植物生长激素的产生,以及它们增强养分的可用性和溶解度,有助于寄主植物在盐度,干旱,养分枯竭和重金属毒性方面进行潮汐。通过内生菌激活植物防御反应基因在预防病原体入侵从而预防疾病方面起着重要作用。在本章中,作者描述了内生植物的植物胁迫缓解作用及其在农业中的可能应用。

与真菌内生体相关的基因表达研究提出了对抗各种生物和非生物胁迫的潜在作用。该研究范式通过探索植物下方的各种机制和内生共生相互作用,为使用这些内生菌作为生物控制剂提供了多样化的前景。基因表达谱分析有助于未开发的领域(内生和植物相互作用)为对内生菌的基本机制和作用的庞大理解开辟了各种途径,并且可以承认针对生物和非生物胁迫的不同缓解策略。生物技术工具通过RT PCR,微阵列和转录组分析为基因表达水平的分析提供了很好的支持。本章删节了表达研究中与植物-微生物相互作用相关的内生菌诱导基因表达变化的相关发现,包括蛋白质组学和代谢组学策略。

《微生物内生菌:功能生物学和应用》一书于2019年由Academic Press出版,作者是Claudio Cobelli and Ewart Carson

《微生物内生菌:功能生物学和应用》一书中,研究人员介绍了微生物内生菌:功能生物学和应用的基本概念,重点是最近的技术发展,讨论的主题主要包括十四个章节。《微生物内生菌:功能生物学和应用》一书从各个方面讲解了微生物内生菌:功能生物学和应用的基础内容和研究方法,旨在为想要进一步研究微生物内生菌:功能生物学和应用的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。

《微生物内生菌:功能生物学和应用》一书作为微生物内生菌:功能生物学和应用专业研究读物,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:

1、本书分为十四个章节,既讲解了微生物内生菌:功能生物学和应用的基础知识,还讲解了深入研究微生物内生菌:功能生物学和应用的应用范围,是一本应用性很强的书籍,对于想要学习研究微生物内生菌:功能生物学和应用的研究人员来说是一本很有意义的指导书籍。

2、每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写,因此,本书讲解既详细又专业,读者能够从中了解到微生物内生菌:功能生物学和应用相关的专业知识以及最新的前沿进展。

总的说来,《微生物内生菌:功能生物学和应用》一书为想要了解微生物内生菌:功能生物学和应用的研究方法的人员提供了清晰的导读路径,作为微生物内生菌:功能生物学和应用领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。

 

关于作者:

Ajay Kumar博士是农业研究组织Volcani中心的访问科学家,Rishon Leziyon,以色列农业和农村发展部。他在领先的国际和国家期刊或书籍上发表了大量文章。他在植物-微生物相互作用、微生物生物防治、药用植物相关内生菌、果实采后管理等领域具有广泛的研究经验。Kumar博士在领先的国际期刊上发表了超过165篇研究文章,包括评论论文/书籍章节/书籍。他在一些期刊上担任特刊编辑,如微生物学前沿,微生物学等。此外,还担任Frontiers groupPLOS ONEAgricultureEcosystem and EnvironmentInternational Journal of Molecular SciencesBiological ControlPlant Biochemistry and Biotechnology3Biotech等一些领先期刊的审稿人。Kumar博士曾与ElsevierSpringerTaylorFrancis等领先出版商一起编辑了几本书。

Ajay Kumar博士是农业研究组织Volcani中心的访问科学家,以色列农业和农村发展部。他在领先的国际和国家期刊或书籍上发表了大量文章。他在植物-微生物相互作用、微生物生物防治、药用植物相关内生菌、果实采后管理等领域具有广泛的研究经验。Kumar博士在领先的国际期刊上发表了超过165篇研究文章,包括评论论文/书籍章节/书籍。他在一些期刊上担任特刊编辑,如微生物学前沿,微生物学等。此外,还担任Frontiers groupPLOS ONEAgricultureEcosystem and EnvironmentInternational Journal of Molecular SciencesBiological ControlPlant Biochemistry and Biotechnology3Biotech等一些领先期刊的审稿人。Kumar博士曾与ElsevierSpringerTaylorFrancis等领先出版商一起编辑了几本书。

 

本书目录:

1. 内生微生物的进入、定植和分布

2. “植物-内生植物相互作用对药用植物可持续种植的好处

3. 内生植物促进植物生长的机制

4. 内生细菌菌株诱导重要农业作物的系统抗性

5. 内生植物种子引燃及其农业应用

6. 内生微生物与植物结合的化学战争

7. 内生微生物对植物胁迫反应的影响

8. 基于微生物生物制剂的植物生物兴奋剂:下一代可持续农业的可行方法

9. 植物内生菌互作的基因组研究:展望及其对植物健康的影响

10. 真菌内生基因在田间作物病害管理中的表达研究

11. 内生真菌,一个新的疾病纳米颗粒的宝库

12. 药用植物内生真菌:生物多样性和生物技术应用

13. 微生物内生菌对可持续农业的生物商业方面

14. 微生物研究的法律问题和知识产权

 

 

林岚 武汉大学生命科学学院 博士研究生