Maize Improvement. Current Advances in Yield, Quality, and Stress Tolerance under Changing Climatic Scenarios
Cập nhật vào: Thứ năm - 17/10/2024 23:53
Nhan đề chính: Maize Improvement. Current Advances in Yield, Quality, and Stress Tolerance under Changing Climatic Scenarios
Nhan đề dịch: Cải tiến ngô. Những tiến bộ hiện tại về năng suất, chất lượng và khả năng chịu đựng căng thẳng sinh học khi khí hậu thay đổi
Tác giả: Shabir Hussain Wani
Nhà xuất bản: Springer
Năm xuất bản: 2023
Số trang: 333 tr.
Ngôn ngữ: Tiếng Anh
ISBN: 978-3-031-21640-4
SpringerLink
Lời giới thiệu: Ngô là một trong những loại ngũ cốc được trồng phổ biến nhất trên toàn cầu, tiếp theo là lúa mì và gạo. Ngô là cây trồng chính ở Trung Quốc cả về năng suất và diện tích. Năm 2012, sản lượng ngô trên toàn thế giới đạt khoảng 840 triệu tấn. Ngô từ lâu đã là lương thực chính của hầu hết dân số toàn cầu (đặc biệt là ở Nam Mỹ và Châu Phi) và là nguồn dinh dưỡng chính cho thức ăn chăn nuôi và nguyên liệu công nghiệp thực phẩm. Các vành đai ngô thay đổi từ vĩ độ 58° bắc đến vĩ độ 40° nam và ngô chín vào mọi tháng trong năm. Căng thẳng phi sinh học và sinh học phổ biến ở các vành đai ngô trên toàn thế giới. Căng thẳng phi sinh học (chủ yếu là hạn hán, độ mặn và nhiệt độ khắc nghiệt), cùng với căng thẳng sinh học (chủ yếu là nấm, vi-rút và sâu bệnh), ảnh hưởng tiêu cực đến sự tăng trưởng, phát triển, sản lượng và năng suất của ngô. Trong quá khứ gần đây, hạn hán nghiêm trọng, ngập úng và nhiệt độ khắc nghiệt đã ảnh hưởng không ngừng đến sự tăng trưởng và năng suất của ngô. Ở Trung Quốc, 60% diện tích trồng ngô dễ bị hạn hán, và năng suất giảm 20%–30% mỗi năm; ở Ấn Độ, 25%–30% năng suất ngô bị mất do ngập úng mỗi năm. Các tác nhân gây căng thẳng sinh học đối với ngô chủ yếu là các tác nhân gây bệnh (nấm, vi khuẩn và vi-rút), và các hội chứng hậu quả, như thối bắp/thân, bệnh lùn thô và bệnh cháy lá phía bắc, rất phổ biến và gây ra thiệt hại nghiêm trọng. Khoảng 10% năng suất ngô toàn cầu bị mất mỗi năm do các tác nhân gây căng thẳng sinh học. Ví dụ, sâu đục thân ngô châu Âu [ECB, Ostrinianubilalis (Hübner)] gây ra thiệt hại về năng suất lên tới 2000 triệu đô la mỗi năm chỉ riêng tại Hoa Kỳ ở các vùng phía bắc Trung Quốc, năng suất ngô bị mất lên tới 50% trong những năm ngô bị ảnh hưởng nặng nề bởi bệnh cháy lá phía bắc. Ngoài ra, các tác nhân gây căng thẳng phi sinh học và sinh học luôn hiện diện cùng lúc và ảnh hưởng mạnh mẽ đến sản xuất ngô. Để đáp ứng các yêu cầu của từng tình huống trồng ngô và giải quyết các căng thẳng nêu trên theo cách hiệu quả, một chiến lược đa ngành được thiết kế hợp lý để phát triển các giống phù hợp cho từng loại căng thẳng này đã được thử nghiệm trong thập kỷ qua. Di truyền học là một lĩnh vực có ý nghĩa tối cao trong việc làm sáng tỏ kiến trúc di truyền của các đặc điểm định lượng phức tạp và mô tả các bộ sưu tập chất mầm để đạt được sự thao tác chính xác và cụ thể của các alen/gen mong muốn. Những tiến bộ trong công nghệ tạo kiểu gen và các phương pháp tiếp cận kiểu hình thông lượng cao đã dẫn đến việc cải thiện cây trồng nhanh hơn như chọn lọc bộ gen, lai tạo tốc độ, đặc biệt là ở ngô. Các công cụ lai tạo phân tử như kết hợp tất cả các omics đã dẫn đến sự phát triển của các kiểu gen ngô có năng suất cao hơn, chất lượng được cải thiện và khả năng phục hồi trước các căng thẳng sinh học và phi sinh học. Thông qua cuốn sách này, chúng tôi đưa vào một tập các khía cạnh quan trọng khác nhau của việc cải tiến ngô và những tiến bộ công nghệ gần đây trong việc phát triển các kiểu gen ngô có năng suất cao, chất lượng cao và khả năng phục hồi trước các căng thẳng sinh học và phi sinh học.
Từ khóa: Ngô. Cây trồng. Cải tiến. Tiến bộ công nghệ.
Nội dung cuốn sách gồm những phần sau
Sự đa dạng bộ gen ở ngô
Tiến bộ trong lập bản đồ QTL để phát triển khả năng kháng sâu đục thân ngô châu Âu (ECB) ở ngô
Phân tích QTL để kháng stress sinh học ở ngô
Nghiên cứu liên kết toàn bộ hệ gen (GWAS) về các đặc điểm nông học ở ngô
Lựa chọn hệ gen trong lai tạo ngô
Yếu tố phiên mã: Một sự chuyển đổi phân tử để thích ứng với các cơ chế căng thẳng phi sinh học ở ngô
Phản ứng sinh lý và sinh hóa ở ngô trong điều kiện căng thẳng hạn hán
Các phương pháp tiếp cận công nghệ sinh học hiện tại trong cải tiến ngô
Những tiến bộ trong chỉnh sửa bộ gen để cải tiến ngô
Kỹ thuật di truyền để cải thiện khả năng chịu đựng căng thẳng sinh học và phi sinh học ở ngô (Zea mays L.)
Cải tiến di truyền ngô đặc sản để có các đặc điểm chất lượng dinh dưỡng
Những tiến bộ trong phân tích kiểu hình năng suất cao của ngô (Zea Mays L.) để chống chịu với khí hậu
Cải tiến ngô bằng các phương pháp Omics gần đây
Điều biến protein cấu trúc và chức năng do tác nhân gây bệnh nấm gây ra ở Zea mays L.
Vai trò của vi khuẩn rễ thúc đẩy tăng trưởng thực vật làm giảm căng thẳng hạn hán ở ngô