Applied Plant Genomics and Biotechnology

ژنومیک گیاهی کاربردی و بیوتکنولوژی پیشرفت‌های اخیر در دوران پس از ژنومی را مرور می‌کند، در مورد چگونگی واکنش انواع مختلف به تنش‌های غیرزیستی و زیستی، بررسی تغییرات اپی ژنتیکی و حافظه اپی ژنتیکی از طریق تجزیه و تحلیل حالت‌های متیلاسیون DNA، استفاده کاربردی از خاموش کردن RNA و RNA بحث می‌کند. تداخل در فیزیولوژی گیاهی و تراریخته های تجربی و گیاهان اصلاح شده برای تولید پروتئین های دارویی با ارزش بالا. این کتاب مروری بر پیشرفت‌های تحقیقاتی در کاربرد خاموش کردن RNA و تداخل RNA، از طریق سیستم‌های بیان ژن گذرا مبتنی بر ویروس، مکمل‌سازی ژن ناشی از ویروس (VIGC)، خاموش کردن ژن ناشی از ویروس (Sir VIGS، Mr VIGS) خاموش‌سازی microRNA مبتنی بر ویروس ارائه می‌کند. (VbMS) و سنجش تحرک RNA مبتنی بر ویروس (VRMA). واکسن‌های مبتنی بر RNA و بیان پروتئین‌های ویروس یا RNA، و ذرات ویروس‌مانند در گیاهان، پتانسیل واکسن‌ها و درمان‌های ویروسی، و کاوش در گیاهان به‌عنوان کارخانه‌هایی برای محصولات مفید و دارویی موضوعاتی هستند که کاملاً عمیق‌تر شده‌اند. این کتاب به بررسی و بررسی مطالعات ژنومی عملکردی گیاهی می‌پردازد که در مورد فن‌آوری‌های حمایت کننده از بهبود ژنتیکی گیاهان و تولید گونه‌های گیاهی مقاوم‌تر در برابر تنش‌های زیستی و غیرزیستی بحث می‌کند. چندین محصول مهم مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرند که نگاهی اجمالی به به‌روزترین روش‌ها و موضوعات تحقیق ارائه می‌دهد. این کتاب مروری بر وضعیت فعلی GMO، گیاهان مشتق شده از سیسژنز و محصولات گیاهی جدید فاقد عناصر تراریخته، تنظیم آنها و تولید صفات مورد نظر مانند مقاومت در برابر ویروس ها و بیماری ها در درختان میوه و درختان چوبی با طولانی مدت را ارائه می کند. دوره های رویشی چندین فصل جنبه‌های فیزیولوژی گیاهی مربوط به بهبود گیاه را پوشش می‌دهد: متابولیسم سیتوکینین و مسیرهای سیگنال دهی هورمون در جو مورد بحث قرار گرفته‌اند. پروتئین‌های دامنه PARP که در پاسخ مورفوژنتیک ناشی از استرس، تنظیم سیگنال‌دهی NAD و سنتز وابسته به ROS آنتوسیانین‌ها نقش دارند. ایزوفرم های آلرژن سیب و محتویات مختلف در انواع مختلف مورد بحث قرار گرفته و رویکردهایی برای کاهش حضور آنها مورد بحث قرار گرفته است. Euphorbiaceae، لوبیا کرچک، کاساوا و Jathropa در ساختار ژنومی، بیماری‌ها و ویروس‌های آنها و روش‌های تبدیل مورد بحث قرار می‌گیرند. ژنومیک و صفات کشاورزی برنج و بیوتکنولوژی برای مهندسی و بهبود انواع برنج مورد بحث قرار گرفته است. موضوعات انبه با مروری بر روش‌های مولکولی برای تمایز انواع، و جنبه‌های بهبود میوه با روش‌های سنتی و بیوتکنولوژی ارائه شده است. دانه روغنی کلزا ارائه شده است و تنوع ژنتیکی، صفات کیفی، نقشه های ژنتیکی، انتخاب ژنومی و ژنومیک مقایسه ای برای بهبود واریته ها مورد بحث قرار می گیرد. مطالعات گوجه‌فرنگی با مروری بر دانش شبکه‌های تنظیمی درگیر در گلدهی، روش‌های بکار رفته برای مطالعه متیلاسیون DNA در سطح ژنوم گوجه‌فرنگی، تنظیم آن توسط RNA‌های کوچک، کنترل وابسته به microRNA بیان فاکتورهای رونویسی، توسعه و رسیدن ارائه شده است. فرآیندهای گوجه‌فرنگی، مطالعات ژنومی و مدل‌سازی میوه برای ایجاد صفات مورد علاقه میوه‌های گوشتی. برنامه ریزی مجدد ژن در طول رسیدن میوه، و تغییرات متیلاسیون DNA وابسته و مستقل به اتیلن.

• نمای کلی از پروژه ها و فعالیت های در حال انجام در زمینه بیوتکنولوژی کاربردی ارائه می دهد
• شامل نمونه هایی از محصولات مختلف و کاربردهایی که باید مورد بهره برداری قرار گیرند
• مطالعات ژنومی عملکردی گیاهی و تحولات آینده در این زمینه را بررسی و بحث می کند
• تکنولوژی های جدید حمایت کننده از بهبود ژنتیکی گیاهان را بررسی می کند

Applied plant genomics and biotechnology reviews the recent advancements in the post-genomic era, discussing how different varieties respond to abiotic and biotic stresses, investigating epigenetic modifications and epigenetic memory through analysis of DNA methylation states, applicative uses of RNA silencing and RNA interference in plant physiology and in experimental transgenics, and plants modified to produce high-value pharmaceutical proteins. The book provides an overview of research advances in application of RNA silencing and RNA interference, through Virus-based transient gene expression systems, Virus induced gene complementation (VIGC), Virus induced gene silencing (Sir VIGS, Mr VIGS) Virus-based microRNA silencing (VbMS) and Virus-based RNA mobility assays (VRMA); RNA based vaccines and expression of virus proteins or RNA, and virus-like particles in plants, the potential of virus vaccines and therapeutics, and exploring plants as factories for useful products and pharmaceuticals are topics wholly deepened. The book reviews and discuss Plant Functional Genomic studies discussing the technologies supporting the genetic improvement of plants and the production of plant varieties more resistant to biotic and abiotic stresses. Several important crops are analysed providing a glimpse on the most up-to-date methods and topics of investigation. The book presents a review on current state of GMO, the cisgenesis-derived plants and novel plant products devoid of transgene elements, discuss their regulation and the production of desired traits such as resistance to viruses and disease also in fruit trees and wood trees with long vegetative periods. Several chapters cover aspects of plant physiology related to plant improvement: cytokinin metabolism and hormone signaling pathways are discussed in barley; PARP-domain proteins involved in Stress-Induced Morphogenetic Response, regulation of NAD signaling and ROS dependent synthesis of anthocyanins. Apple allergen isoforms and the various content in different varieties are discussed and approaches to reduce their presence. Euphorbiaceae, castor bean, cassava and Jathropa are discussed at genomic structure, their diseases and viruses, and methods of transformation. Rice genomics and agricultural traits are discussed, and biotechnology for engineering and improve rice varieties. Mango topics are presented with an overview of molecular methods for variety differentiation, and aspects of fruit improvement by traditional and biotechnology methods. Oilseed rape is presented, discussing the genetic diversity, quality traits, genetic maps, genomic selection and comparative genomics for improvement of varieties. Tomato studies are presented, with an overview on the knowledge of the regulatory networks involved in flowering, methods applied to study the tomato genome-wide DNA methylation, its regulation by small RNAs, microRNA-dependent control of transcription factors expression, the development and ripening processes in tomato, genomic studies and fruit modelling to establish fleshy fruit traits of interest; the gene reprogramming during fruit ripening, and the ethylene dependent and independent DNA methylation changes.

• provides an overview on the ongoing projects and activities in the field of applied biotechnology
• includes examples of different crops and applications to be exploited
• reviews and discusses Plant Functional Genomic studies and the future developments in the field
• explores the new technologies supporting the genetic improvement of plants