زیست‌شناسی و بیوتکنولوژی تحمل به تنش‌های محیطی در گیاهان ۲۰۲۳
Biology and Biotechnology of Environmental Stress Tolerance in Plants 2023

تنش‌های غیرزیستی مانند خشکی، شوری زیاد، سرما، گرما، پرتو فرابنفش، آلودگی فلزات سنگین و غیره، به‌طور فزاینده‌ای مسئول محدود کردن رشد گیاهان و تولیدات کشاورزی هستند و به دلیل تهدیدات ناشی از تغییرات آب‌وهوایی جهانی، نگران‌کننده‌تر می‌شوند. برای مقابله با این تهدیدات، این مجموعه جدید ۳ جلدی، درک جامعی از مکانیسم‌هایی ارائه می‌دهد که واسطه بیوسنتز، تجمع و تجزیه متابولیت‌های گیاهی هستند تا تولید محصول را بهبود بخشیده و تحمل گیاهان را در برابر تنش‌های غیرزیستی افزایش دهند.

جلد ۱: متابولیت‌های ثانویه در تحمل تنش محیطی، منحصراً بر متابولیت‌های ثانویه متنوعی تمرکز دارد که نقش مهمی در سازگاری گیاهان با محیط زیست و غلبه بر شرایط تنش‌زا دارند و همچنین پیامدهای آنها برای تقویت مکانیسم‌های تحمل. این کتاب اطلاعات موجود در مورد نقش‌های محافظتی ارائه شده توسط طیف گسترده‌ای از متابولیت‌های ثانویه آنتی‌اکسیداتیو و تنظیم آن‌ها در طول تنش‌های مختلف محیطی را ارائه می‌دهد.

جلد ۲: عناصر کمیاب در تحمل تنش محیطی، به عناصر کمیاب معدنی مختلف، از جمله نانوذرات فلزی، که به مقابله با تنش‌های محیطی کمک می‌کنند، می‌پردازد. در حالی که این عناصر در سطوح بالا سمیت گیاهی قابل توجهی ایجاد می‌کنند و فعالیت متابولیکی و آنزیمی را متوقف می‌کنند، اما رشد و نمو را نیز در مقادیر محدود تقویت می‌کنند، به طوری که پتانسیل قابل توجهی در بازسازی مورفولوژی و فیزیولوژی گیاهان در شرایط تنش‌زا دارند. بنابراین، مدیریت غلظت بهینه این عناصر می‌تواند به کاهش گرسنگی جهانی کمک کرده و به کشاورزی پایدار و امنیت غذایی در محیط‌های چالش‌برانگیز کمک کند.

جلد ۳: رویکردهای پایدار برای افزایش تحمل تنش محیطی بر رویکردهای زراعی و بیوشیمیایی و همچنین فناوری‌های بیوتکنولوژیکی و پربازده، از جمله چشم‌اندازهای مهندسی ژنتیک، اپی‌ژنتیک و آخرین فناوری CRISPR/Cas، در تولید گیاهان مقاوم به تنش تمرکز دارد. این جلد یک نقشه راه روشن برای اجرای تکنیک‌های بهبود تحمل گیاهان در برابر تنش‌های غیرزیستی برای بقای بهتر ارائه می‌دهد.

Abiotic stresses such as drought, high salt, cold, heat, UV radiation, heavy metal pollution, etc., are increasingly responsible for restricting plant growth and agricultural production and are becoming more alarming due to threats from global climate change. To combat these threats, this new 3-volume set provides a comprehensive understanding of the mechanisms that mediate biosynthesis, accumulation, and degradation of plant metabolites to improve crop production and enhance abiotic stress tolerance in plants.

Volume 1: Secondary Metabolites in Environmental Stress Tolerance focuses exclusively on the diverse secondary metabolites that play a major role in the adaptation of plants to the environment and in overcoming stress conditions as well as their implications for enhancing tolerance mechanisms. The book presents available information on the protective roles rendered by a wide array of antioxidative secondary metabolites and their regulation during diverse environmental stress.

Volume 2: Trace Elements in Environmental Stress Tolerance throws light on the different inorganic trace elements, including metal nanoparticles, that help to deal with environmental stresses. While these elements at high level create considerable phytotoxicity and halt metabolic and enzymatic activity, they also promote growth and development in limited quantity, so that they have significant potential in revamping plant morphology and physiology under stressed conditions. Hence, optimum concentration management of these elements can help to mitigate world hunger and contribute toward sustainable agriculture and food security under challenging environments.

Volume 3: Sustainable Approaches for Enhancing Environmental Stress Tolerance focuses on the agronomic and biochemical approaches as well as biotechnological and high-throughput technologies, including the prospects of genetic engineering, epigenetics and the latest CRISPR/Cas technology, in generating stress-tolerant plants. The volume provides a clear roadmap for the implementation of techniques for improving abiotic stress tolerance in plants for better sustenance.