內容大鋼
農業合成生物技術的科學內涵是什麼？農業合成生物技術的重點研究方向是什麼？我國為什麼要大力發展農業合成生物技術？合成生物農業為什麼是未來農業的發展方向？本書作為「合成生物學叢書」的農業分冊，內容包括緒論、農業合成生物底盤重建、人工光合體系與農業應用、人工固氮體系與農業應用、抗逆模塊設計及育種應用、農業微生物組工程化應用、農業細胞工廠與合成食品，最後是回顧與展望。本書力圖以科學權威和通俗易懂的語言闡釋農業合成生物技術的發展歷程，盡可能讓讀者從多方位角度掌握農業合成生物技術相關的最新科學知識和發展動態。
本書適合生命科學和生物技術工作者、中學和大專院校師生，以及廣大的生物學愛好者閱讀。
作者介紹
編者:林敏|責編:王靜//羅靜//尚冊//陳昕//張琳|總主編:張先恩
目錄
第1章 緒論：農業合成生物技術的前世今生
1.1 技術發展歷程
1.1.1 人工馴化
1.1.2 雜交技術
1.1.3 轉基因技術
1.1.4 基因編輯技術
1.1.5 農業合成生物技術
1.2 相關技術知識產權分析
1.2.1 基因編輯技術
1.2.2 表觀遺傳修飾技術
1.2.3 根際生物固氮技術
1.2.4 人造肉技術
1.2.5 人造奶技術
1.3 生物安全監管法規
1.3.1 世界各國監管現狀
1.3.2 監管內容與風險評估
1.4 生物倫理風險與管理
1.4.1 人造生命體
1.4.2 活的基因工程機器
1.4.3 將合成生物體釋放到環境中進行生物修復
1.4.4 致病病毒或微生物的合成
1.4.5 哺乳動物細胞的合成生物技術
第2章 農業合成生物底盤重建
2.1 農業合成生物理想底盤
2.1.1 植物底盤
2.1.2 微生物底盤
2.2 農業合成生物底盤重建策略
2.2.1 設計編程
2.2.2 構建驗證
2.2.3 測試驗證
2.2.4 學習反饋
2.3 農業合成生物底盤重建技術
2.3.1 DNA測序、合成與組裝技術
2.3.2 高效遺傳轉化與精準基因編輯技術
2.3.3 全局性基因動態調控技術
2.3.4 蛋白質設計與?工程技術
2.3.5 數字建模與定量合成生物技術
2.3.6 微流控晶元與微型生物反應器技術
2.3.7 自動化合成生物設施平台
2.4 農業合成生物底盤重建工程
2.4.1 啟動子與動態調控元件工程
2.4.2 新?設計與輔因子工程
2.4.3 基因線路組裝與底盤重建工程
第3章 人工光合體系與農業應用
3.1 光合作用與人工光合體系
3.1.1 光合作用原理
3.1.2 光合作用的生態意義
3.1.3 人工光合體系創建
3.2 研發歷程與最新進展
3.2.1 天然光反應系統的改造優化
3.2.2 光呼吸和CO2固定途徑的重新設計
3.2.3 高光效作物的從頭馴化
3.2.4 人工自養微生物的工程化設計
3.2.5 電驅動人工固碳與人工葉片固碳
3.2.6 光合細胞工廠與葉綠體高效表達系統創建
3.2.7 以二氧化碳為原料合成人工澱粉
3.3 未來重點發展領域
3.3.1 國際動態
3.3.2 技術路徑與發展目標
3.3.3 重點研究內容
第4章 人工固氮體系與農業應用
4.1 提高氮肥利用率的痛點問題
4.1.1 化學氮肥農業應用的痛點問題
4.1.2 生物固氮農業應用的痛點問題
4.2 生物固氮研發歷程與研發動態
4.2.1 研發歷程
4.2.2 研發動態
4.2.3 產業化應用動態
4.3 技術路線與研發布局
4.3.1 技術路線
4.3.2 重點研發布局
4.4 未來發展趨勢
第5章 抗逆模塊設計及育種應用
5.1 抗非生物逆境生物育種工程
5.1.1 植物抗非生物逆境機制
5.1.2 植物抗逆模塊挖掘與功能評價
5.1.3 微生物抗逆基因挖掘與功能評價
5.1.4 植物抗非生物逆境育種工程的重點研發方向
5.2 抗生物逆境生物育種工程
5.2.1 抗病蟲基因及其產物
5.2.2 抗病蟲育種技術及品種創製
5.2.3 耐除草劑作物新品種創製
5.3 新型RNA農藥創製
5.3.1 RNA農藥的作用機制
5.3.2 RNA農藥的合成與遞送技術
5.3.3 新型RNA農藥產品研發
5.4 高性能抗逆底盤菌株創製
5.4.1 底盤菌株抗逆能力提升
5.4.2 高性能抗逆底盤菌株創製的重點研究方向
第6章 農業微生物組工程化應用
6.1 農業微生物組工程化策略
6.1.1 「自下而上「微生物組工程化策略
6.1.2 「自上而下「微生物組工程化策略
6.2 農業微生物組工程化技術
6.2.1 培養與非培養相結合的高通量分析技術
6.2.2 農業微生物組遺傳操作與功能測試技術
6.2.3 厭氧微生物組關鍵技術
6.2.4 種子生物包衣技術
6.3 農業微生物組工程的應用場景
6.3.1 植物微生物組工程
6.3.2 基於宿主與微生物組互作的新品種選育
6.3.3 動物腸道微生物組工程
6.3.4 厭氧微生物組工程
6.4 農業微生物組工程重點研發方向
第7章 農業細胞工廠與合成食品
7.1 細胞工廠設計原理與應用場景
7.2 農業細胞工廠的表達系統
7.2.1 植物細胞表達系統
7.2.2 動物細胞表達系統
7.2.3 微生物表達系統
7.3 農業細胞工廠的表達產物
7.3.1 蛋白質
7.3.2 碳水化合物
7.3.3 脂肪
7.3.4 食品添加劑
7.4 未來合成食品開發
7.4.1 國際發展趨勢
7.4.2 我國發展動態
7.5 國家戰略與重點領域
7.5.1 重大需求
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