●第一篇 總論
第1-1章 緒論002
第一節 基因組及基因組學概念 002
一、基因組基本概念 002
二、基因組學及其技術概述 004
三、基因組學發展簡史 006
第二節 植物基因組測序歷史與特征 011
一、植物基因組測序歷史及其進展 011
二、植物基因組特征 013
第三節 植物基因組學展望 015
一、植物基因組學研究路線圖 015
二、植物基因組學面臨的挑戰與展望 016
第1-2章 植物基因組測序與拼裝 018
第一節 基因組概貌調查 018
一、細胞遺傳學分析 018
二、基因組調查測序與K-mer分析 020
第二節 植物基因組測序 023
一、目前主要測序技術 023
二、植物基因組測序策略 025
第三節 植物基因組拼接組裝 026
一、基因組拼接 026
二、染色體水平組裝 029
第1-3章 植物基因組構成 032
第一節 植物基因組大小與基本結構 032
一、植物基因組大小 032
二、植物基因組基本結構 034
第二節 植物基因組主要構成因子 035
一、蛋白質編碼基因 035
二、非編碼基因 043
三、重復序列 051
第1-4章 植物基因組轉錄 054
第一節 植物基因組轉錄概述 054
一、轉錄組及其測定 054
二、基因轉錄水平分析 056
三、植物基因組轉錄調控 057
第二節 植物基因組轉錄特征 058
一、植物轉錄本構成及其數量 058
二、蛋白質編碼基因轉錄水平與特征 059
三、發育和環境脅迫下編碼基因轉錄變化 062
四、發育和環境脅迫下非編碼基因轉錄變化 065
第1-5章 植物基因組表觀遺傳修飾 068
第一節 植物基因組甲基化 068
一、DNA甲基化及其測定 068
二、植物發育與脅迫過程DNA甲基化變化 073
第二節 植物基因組印記 075
一、基因組印記概述 075
二、植物基因組印記研究舉例 079
第1-6章 植物基因組進化 083
第一節 植物基因組起源與復制 083
一、植物基因組起源與進化 083
二、基因組復制 088
第二節 基因組突變、重組與轉座 089
一、DNA突變與修復 089
二、同源重組 091
三、轉座 096
第三節 基因組多倍化 098
一、基因組片段倍增 098
二、基因組多倍化方式 102
三、基因組多倍化後二倍化過程 105
第四節 其他基因組進化機制 107
一、橫向基因轉移 107
二、B染色體 110
第1-7章 植物群體基因組 113
第一節 群體基因組學概述 113
一、群體基因組變異檢測 113
二、群體基因組進化分析方法 114
三、基因組選擇信號檢測方法 116
四、泛基因組分析 118
第二節 自然群體基因組特征與自然選擇 119
一、自然群體基因組變異 119
二、群體起源和進化歷史 121
三、自然選擇位點及其特征 123
第三節 作物群體基因組特征與人工選擇 125
一、人工選擇對作物基因組的影響 125
二、作物群體結構 131
三、作物基因組人工選擇位點 133
四、遺傳漸滲與環境適應 136
五、作物泛基因組 136
第1-8章 植物單細胞基因組 139
第一節 單細胞基因組學概述 139
一、單細胞及其基因組研究歷史 139
二、單細胞基因組學關鍵技術 141
第二節 植物單細胞基因組研究 147
一、植物單細胞基因組研究案例 147
二、植物單細胞基因組學展望 149
第1-9章 植物三維基因組 152
第一節 三維（3D）基因組學概述 152
一、三維基因組及其分析技術 152
二、三維基因組學應用領域 156
第二節 植物三維基因組研究 162
一、基於三維構像的植物基因組組裝 162
二、植物基因組三維構像件特征 163
第1-10章 植物基因組 166
第一節生物學概述 166
一、生物學概念及其技術 166
二、植物基因組意義與展望 171
第二節 植物基因組設計與 172
一、植物次生代謝途徑人工 173
二、光合途徑與高光效植物創制 175
三、植物底盤基因組 178
第1-11章 葉綠體基因組 180
第一節 葉綠體基因組概述 180
一、葉綠體及其基因組測序進展 180
二、葉綠體基因組結構與轉錄 183
第二節 葉綠體基因組特征與利用 187
一、葉綠體基因組進化緩慢 187
二、葉綠體基因組橫向轉移 187
三、葉綠體基因組利用 189
第1-12章 植物線粒體基因組 192
第一節 植物線粒體基因組概述 192
一、植物線粒體及其基因組測序進展 192
二、植物線粒體基因組結構 193
第二節 植物線粒體基因組特征與利用 197
一、線粒體基因組大小跨度大 197
二、動植物線粒體基因組存在明顯差異 199
三、RNA編輯 202
四、植物線粒體基因組利用 203
第1-13章 植物功能基因組學 205
第一節 功能基因定位與關聯 205
一、數量性狀基因座定位 205
二、全基因組關聯分析 207
三、混池分離分析 209
第二節 突變體創制與分析 211
一、理化誘變 212
二、插入突變 214
第三節 基因功能分析技術 216
一、基因編輯 216
二、RNA干擾 223
三、植物表型組學技術 225
第1-14章 組學數據育種利用 229
第一節 組學數據與作物育種 229
一、作物育種過程及其遺傳本質 229
二、作物組學數據育種利用途徑 231
第二節 作物育種選擇的基因組學解析 237
一、遺傳重組率圖譜 238
二、作物遺傳傳遞及其變異 239
三、優勢 243
第三節 組學相關育種技術 247
一、基因組選擇 247
二、大數據技術及其育種利用 249
第1-15章 植物基因組數據資源 255
第一節 綜合性基因組數據資源 255
一、國際公共基因組數據庫 255
二、植物綜合性基因組數據庫 256
第二節 植物轉錄與修飾相關數據資源 259
一、植物轉錄相關數據庫 259
二、植物表觀遺傳修飾相關數據庫 262
第二篇 各論
第2-1章 擬南芥基因組 266
第一節 擬南芥基因組概況 266
一、擬南芥及其繫統發生關繫 266
二、基因組測序歷史與進展 267
三、基因組基本構成及其數據庫 269
第二節 擬南芥基因組特征與進化 273
一、少有植物基因組倍增證據 273
二、植物模式基因組構成 274
三、植物自然群體基因組變異 276
第三節 擬南芥基因組轉錄與功能 277
一、擬南芥基因組轉錄與修飾 277
二、擬南芥功能基因及其基因組分布 280
第2-2章 水稻基因組 282
第一節 水稻基因組概況 282
一、稻屬繫統發生關繫與基因組大小 282
二、基因組測序歷史與進展 285
三、基因組基本構成及其數據庫 288
第二節 水稻基因組特征與進化 292
一、古老多倍體 292
二、基因組提供秈稻與粳稻馴化起源的證據 293
三、栽培稻可能發生去馴化過程 295
第三節 水稻基因組轉錄與功能 297
一、基因組轉錄與修飾 297
二、重要農藝性狀功能基因位點 301
第2-3章 玉米基因組 304
第一節 玉米基因組概況 304
一、玉蜀黍屬繫統發生及其基因組測序進展 304
二、基因組基本構成及其數據庫 309
第二節 玉米基因組進化與功能 311
一、基因組特征與進化 311
二、基因組轉錄與功能 315
第2-4章 小麥基因組 320
第一節 小麥基因組概況 320
一、小麥繫統發生及其基因組測序情況 320
二、普通小麥基因組基本構成及其數據庫 325
第二節 小麥基因組進化與功能 327
一、基因組特征與進化 327
二、基因組轉錄與功能 334
第2-5章 大豆基因組 342
第一節 大豆基因組概況 342
一、大豆繫統發生及其基因組測序情況 342
二、基因組基本構成及其數據庫 345
第二節 大豆基因組進化與功能 347
一、基因組特征與進化 347
二、基因組轉錄與功能 349
第2-6章 棉花基因組 355
第一節 棉花基因組概況 355
一、棉屬繫統發生及其基因組測序進展 355
二、棉花基因組基本構成及其數據庫 358
第二節 棉花基因組進化與功能 359
一、基因組特征與進化 359
二、基因組轉錄與功能 362
第2-7章 油菜基因組 369
第一節 油菜基因組概況 369
一、油菜基因組大小及其測序進展 369
二、油菜基因組基本構成及其數據庫 372
第二節 油菜基因組進化與功能 373
一、甘藍型油菜基因組特征與進化 373
二、基因組轉錄與修飾 376
三、功能基因基因組關聯分析 380
第2-8章 蔬菜基因組 385
第一節 蔬菜基因組概述 385
一、蔬菜主要種類及其基因組測序情況 385
二、蔬菜基因組特征與進化 389
第二節 蔬菜基因組功能與利用 393
一、番茄果實發育相關功能基因 393
二、蔬菜瓜果風味功能基因 394
第2-9章 林果花卉基因組 400
第一節 林果花卉基因組概述 400
一、主要林果花卉種類及基因組大小 400
二、林果花卉基因組測序概況 402
三、林果花卉基因組特征與進化 407
第二節 林果花卉基因組功能與利用 413
一、風味和營養形成相關功能基因 413
二、花卉觀賞性狀相關基因 416
三、其他重要性狀基因位點鋻定 418
第2-10章 非維管束植物基因組 420
第一節 綠藻基因組 420
一、綠藻基因組概述 420
二、綠藻基因組特征及其進化 423
第二節 輪藻基因組 427
一、輪藻繫統發生關繫及其基因組 428
二、陸地植物遺產基因 429
第三節 苔蘚類植物 434
一、苔類基因組 434
二、蘚類基因組 438
主要參考文獻 444
附錄1 植物基因組測序物種清單 446
附錄2 主要中英文術語釋義 456
