Drought Stress Tolerance in Plants, Vol 2: Molecular and Genetic Perspectives

خشکسالی یکی از شدیدترین محدودیت‌ها برای بهره‌وری محصول در سرتاسر جهان است و بنابراین به یک نگرانی عمده برای امنیت غذایی جهانی تبدیل شده است. با توجه به افزایش جمعیت جهان، خشکسالی می تواند تا سال 2050 به کمبود جدی مواد غذایی منجر شود. وضعیت ممکن است بدتر شود به دلیل تغییرات آب و هوایی پیش بینی شده که ممکن است فراوانی، مدت و شدت خشکسالی را افزایش دهد. از این رو، نیاز فوری به بهبود درک خود از مکانیسم‌های پیچیده مرتبط با تحمل به خشکی و توسعه انواع محصولات مدرن که در برابر خشکسالی انعطاف‌پذیرتر هستند، وجود دارد. شناسایی ژن‌های مسئول تحمل به خشکی در گیاهان به درک ما از مکانیسم‌های مولکولی کمک می‌کند که گیاهان زراعی را قادر می‌سازد تا به خشکی پاسخ دهند. کشف ژن‌های جدید مرتبط با خشکسالی، تجزیه و تحلیل الگوهای بیان آن‌ها در پاسخ به خشکسالی، و تعیین عملکرد این ژن‌ها در سازگاری با خشکی، پایه‌ای برای توسعه استراتژی‌های مؤثر برای افزایش تحمل گیاهان زراعی به خشکی فراهم می‌کند. تلاش‌های اصلاح نباتات برای افزایش عملکرد محصول در محیط‌های خشک تا به امروز کند بوده است، عمدتاً به دلیل درک ضعیف ما از مکانیسم‌های مولکولی و ژنتیکی درگیر در نحوه واکنش گیاهان به خشکی. علاوه بر این، هنگامی که نوبت به ترکیب آلل‌های مطلوب می‌رسد، موانع عملی برای توسعه ژنوتیپ‌های برتر پرمحصول مناسب برای محیط‌های مستعد خشکسالی وجود دارد. تحمل به خشکی در گیاهان، جلد 2: دیدگاه‌های مولکولی و ژنتیکی، یافته‌های موضعی جدید، در مورد رویدادهای عمده مولکولی و ژنتیکی مرتبط با تحمل به خشکی، با رویکردهای بهبود محصول معاصر را ترکیب می‌کند. این جلد منحصر به فرد است زیرا نه تنها گزارش های گسترده ای از حقایق و داده های موجود، بلکه دانش عملی و مروری بر فناوری های پیشرفته، در زمینه های بیولوژیکی، از اصلاح نباتات با استفاده از ژنتیک کلاسیک و مولکولی در دسترس خوانندگان خود قرار می دهد. اطلاعات، به فناوری‌های omic مدرن، که اکنون در تحقیقات تحمل به خشکی برای پرورش صفات مرتبط با خشکسالی در انواع محصولات مدرن استفاده می‌شوند. این کتاب برای معلمان و محققان در زمینه های اصلاح نباتات، زیست شناسی مولکولی و بیوتکنولوژی مفید است.

Drought is one of the most severe constraints to crop productivity worldwide, and thus it has become a major concern for global food security. Due to an increasing world population, droughts could lead to serious food shortages by 2050. The situation may worsen due to predicated climatic changes that may increase the frequency, duration and severity of droughts. Hence, there is an urgent need to improve our understanding of the complex mechanisms associated with drought tolerance and to develop modern crop varieties that are more resilient to drought. Identification of the genes responsible for drought tolerance in plants will contribute to our understanding of the molecular mechanisms that could enable crop plants to respond to drought. The discovery of novel drought related genes, the analysis of their expression patterns in response to drought, and determination of the functions these genes play in drought adaptation will provide a base to develop effective strategies to enhance the drought tolerance of crop plants. Plant breeding efforts to increase crop yields in dry environments have been slow to date mainly due to our poor understanding of the molecular and genetic mechanisms involved in how plants respond to drought. In addition, when it comes to combining favourable alleles, there are practical obstacles to developing superior high yielding genotypes fit for drought prone environments. Drought Tolerance in Plants, Vol 2: Molecular and Genetic Perspectives combines novel topical findings, regarding the major molecular and genetic events associated with drought tolerance, with contemporary crop improvement approaches. This volume is unique as it makes available for its readers not only extensive reports of existing facts and data, but also practical knowledge and overviews of state-of-the-art technologies, across the biological fields, from plant breeding using classical and molecular genetic information, to the modern omic technologies, that are now being used in drought tolerance research to breed drought-related traits into modern crop varieties. This book is useful for teachers and researchers in the fields of plant breeding, molecular biology and biotechnology.