植物組織培養（第3版）

《植物組織培養》(第3版)根據教育部對大學生“四新學科”的培養要求，融合農學、生物學、醫學、發酵工藝學、資訊學等多學科理論與應用技術。全面系統地介紹了植物組織培養的概念、原理、方法與應用技術。全書分為理論篇和應用篇共18章，理論篇包括緒論、植物組織培養的基本原理、實驗室的佈局及設備、植物組織培養的基本技術、植物器官培養、植物組織培養技術、植物細胞培養等內容，闡述了植物組織培養的基本概念、基本原理、基本方法與技術、歷史、發展方向與技術；應用篇包括植物原生質體培養、植物胚培養、植物離體快繁、人工種子、植物脫毒苗培育、植物體細胞無性系變異及篩選、次生代謝產物生產和生物轉化、植物種質資源的離體保存、植物單倍體培養、體細胞雜交、植物遺傳轉化等內容，詳細介紹了植物組織培養在農業、林業、工業等方面的應用方法與技術，一定程度上反映了國內外的研究成果與動態，並重點描述了八十多項經典或應用實例。

本書概念準確，內容豐富，資料翔實，信息量大，技術方法詳細具體，圖文並茂，理論與實踐並舉，可作為植物生產類、草業科學類、森林資源類、環境生態類及生物科學類等各專業高年級本、專科生及研究生教材，也可供相關的科研人員與生產者使用。

理論篇
第1章緒論2
1.1植物組織培養的簡介2
1.1.1植物組織培養的概念2
1.1.2植物組織培養的類型3
1.1.3植物組織培養的優越性4
1.1.4植物組織培養的任務5
1.2植物組織培養與生物科學的關係5
1.3植物組織培養的發展簡史6
1.3.1探索階段6
1.3.2奠基階段7
1.3.3迅速發展和應用階段8
1.4植物組織培養的應用及展望12
1.4.1植物組織培養的應用12
1.4.2植物組織培養的展望16
小結17
思考題17
 
第2章植物組織培養的基本原理18
2.1植物細胞的全能性18
2.1.1細胞全能性的性與相對性19
2.1.2植物細胞全能性表現19
2.2植物細胞的分化與脫分化19
2.2.1植物細胞的分化19
2.2.2植物細胞的脫分化20
2.2.3植物細胞的再分化21
2.3植物的形態建成21
2.3.1愈傷組織誘導與器官分化21
2.3.2植物體細胞胚胎發生22
2.3.3離體器官誘導24
2.3.4影響植物離體形態發生的因素24
2.4植物基因表達與位置效應及器官分化資訊的傳遞26
2.4.1基因表達與位置效應26
2.4.2器官分化資訊的傳遞28
小結29
思考題29
 
第3章植物組織培養實驗室的佈局及設備31
3.1實驗室佈局31
3.1.1準備室31
3.1.2接種室33
3.1.3培養室33
3.1.4馴化室33
3.1.5其他部分34
3.2基本儀器設備34
3.2.1滅菌設備34
3.2.2接種設備36
3.2.3培養器皿與設備37
3.2.4檢測設備39
3.2.5馴化設備40
3.2.6其他輔助設備40
小結42
思考題42
 
第4章植物組織培養的基本技術43
4.1培養基的成分與配製技術44
4.1.1培養基的成分44
4.1.2培養基的類型48
4.1.3培養基的選擇48
4.1.4培養基的製備49
4.2滅菌技術52
4.2.1環境滅菌52
4.2.2培養基滅菌53
4.2.3外植體滅菌54
4.2.4用具滅菌56
4.2.5污染的類型及克服方法56
4.3外植體的種類及其接種技術58
4.3.1外植體的種類58
4.3.2外植體的選擇58
4.3.3外植體的接種59
4.4培養條件及其調控技術60
4.4.1溫度60
4.4.2光照60
4.4.3氣體60
4.4.4濕度61
4.4.5培養基的滲透壓61
4.4.6培養基pH值61
4.5繼代培養技術61
4.5.1繼代培養的作用61
4.5.2繼代培養中的馴化現象和衰退現象61
4.6試管苗馴化移栽技術62
4.6.1試管苗特點62
4.6.2試管苗馴化63
4.6.3試管苗移栽64
小結65
思考題65
 
第5章植物器官培養66
5.1植物器官培養的程式66
5.1.1外植體的選擇、消毒及其接種66
5.1.2形態發生67
5.1.3誘導生根與再生植株的移栽69
5.2植物營養器官培養70
5.2.1植物根段培養70
5.2.2植物莖段培養73
5.2.3植物葉培養77
5.3植物繁殖器官培養79
5.3.1植物花器官培養79
5.3.2植物幼果培養80
小結80
思考題81
 
第6章植物組織培養技術82
6.1植物分生組織培養82
6.1.1植物分生組織培養的概念和意義82
6.1.2分生組織培養的方法82
6.1.3影響分生組織培養的因素84
6.2植物愈傷組織培養86
6.2.1愈傷組織培養的基本過程87
6.2.2影響愈傷組織培養的因素89
6.3其他組織培養91
6.3.1植物薄層組織培養91
6.3.2植物髓組織培養91
6.3.3植物韌皮組織培養92
小結92
思考題93
 
第7章植物細胞培養94
7.1植物單細胞的分離94
7.1.1由植物器官分離單細胞94
7.1.2由培養組織中分離單細胞95
7.2植物單細胞的培養96
7.2.1單細胞培養方法96
7.2.2單細胞培養的影響因素100
7.3植物細胞的懸浮培養101
7.3.1細胞懸浮培養方法101
7.3.2培養基103
7.3.3懸浮培養細胞的同步化104
7.3.4細胞增殖的測定105
7.3.5懸浮培養細胞的植株再生106
7.3.6影響細胞懸浮培養的因素107
小結109
思考題109
 
應用篇
第8章植物原生質體培養111
8.1植物原生質體培養的意義112
8.2植物原生質體的分離112
8.2.1取材112
8.2.2分離原生質體所用的酶類113
8.2.3酶液的pH值與反應溫度114
8.2.4酶液的滲透壓114
8.2.5原生質體的游離115
8.2.6原生質體的純化116
8.2.7原生質體活力的鑒定117
8.3植物原生質體的培養118
8.3.1原生質體的培養方法118
8.3.2原生質體培養基118
8.3.3植板密度119
8.3.4培養條件120
8.3.5原生質體再生120
小結122
思考題122
 
第9章植物胚培養123
9.1植物胚培養的類型和意義123
9.1.1植物胚培養的類型123
9.1.2植物胚培養的意義123
9.2植物胚培養的方法124
9.2.1子房培養124
9.2.2胚珠培養125
9.2.3成熟胚培養126
9.2.4幼胚培養127
9.2.5胚乳培養129
9.3植物的離體授粉技術131
9.3.1離體授粉的方法132
9.3.2影響離體授粉的因素134
9.4不同植物的胚培養技術134
9.4.1大田作物胚培養技術134
9.4.2園藝植物胚培養技術135
9.4.3林木植物胚培養技術137
9.4.4藥用植物胚培養技術138
小結139
思考題139
 
第10章植物離體快繁140
10.1植物離體快繁的意義140
10.2植物離體快繁的方法140
10.2.1無菌培養的建立141
10.2.2莖芽增殖的途徑142
10.2.3影響莖芽增殖的因素143
10.3植物離體快繁中存在的問題及解決途徑143
10.3.1培養物污染143
10.3.2褐化144
10.3.3玻璃化146
10.3.4性狀變異148
10.3.5黃化148
10.4植物無糖離體快繁技術148
10.4.1植物無糖組織培養的概念148
10.4.2植物無糖組織培養技術148
10.4.3影響植物無糖培養的因素151
10.4.4無糖組織培養技術的局限性152
10.5不同植物的離體快繁技術153
10.5.1大田作物離體快繁技術153
10.5.2園藝植物離體快繁技術154
10.5.3林木植物離體快繁技術159
10.5.4藥用植物離體快繁技術160
小結162
思考題162
 
第11章人工種子163
11.1人工種子的概念及研究人工種子的意義163
11.1.1人工種子的概念163
11.1.2人工種子的結構167
11.1.3研究人工種子的意義167
11.2人工種子的製備方法和技術168
11.2.1目標植物和外植體的選取168
11.2.2胚狀體和胚類似物的誘導169
11.2.3人工種子的包埋172
11.3人工種子的貯藏與萌發174
11.3.1人工種子貯藏技術174
11.3.2人工種子發芽試驗176
11.4不同植物的人工種子製作技術176
11.4.1大田作物人工種子製作技術176
11.4.2園藝植物人工種子製作技術177
11.4.3林木植物人工種子製作技術178
11.4.4藥用植物人工種子製作技術179
小結180
思考題180
 
第12章植物脫毒苗培育181
12.1植物脫毒的意義181
12.2植物脫毒的方法182
12.2.1熱處理脫毒182
12.2.2莖尖培養脫毒183
12.2.3莖尖超低溫冷凍脫毒184
12.2.4抗病毒劑的應用185
12.2.5其他脫毒方法185
12.3脫毒苗的鑒定186
12.3.1脫毒效果的檢測186
12.3.2脫毒苗農藝性狀的鑒定192
12.3.3無病毒原種的保存和應用192
12.4不同植物的脫毒苗培育技術192
12.4.1大田作物的脫毒苗培育技術192
12.4.2果樹的脫毒苗培育技術195
12.4.3蔬菜的脫毒苗培育技術196
12.4.4花卉的脫毒苗培育技術199
12.4.5藥用植物的脫毒苗培育技術200
12.4.6林木植物的脫毒苗培育技術202
小結203
思考題203
 
第13章植物體細胞無性系變異及篩選204
13.1植物體細胞無性系變異的來源204
13.1.1源於外植體的變異204
13.1.2離體培養誘導的變異206
13.2植物體細胞無性系變異的遺傳學基礎207
13.2.1染色體變化207
13.2.2基因突變209
13.2.3基因擴增209
13.2.4細胞質基因變異209
13.2.5轉座因數活化210
13.2.6DNA甲基化210
13.3植物體細胞無性系的篩選210
13.3.1突變細胞離體篩選的方法211
13.3.2體細胞無性系變異篩選的程式212
13.3.3影響細胞突變體篩選效果的因素212
13.3.4體細胞無性系變異的鑒定213
13.3.5幾種體細胞突變體篩選技術214
小結218
思考題218
 
第14章次生代謝產物生產和生物轉化219
14.1細胞的大量培養219
14.1.1培養系統219
14.1.2培養技術222
14.2天然化合物的生產225
14.2.1生物反應器的放大225
14.2.2目的產物的分離純化226
14.3生物轉化229
14.3.1生物轉化的原理229
14.3.2生物轉化的方法231
14.3.3影響植物生物轉化的因素232
14.4次生代謝產物的生產與應用233
14.4.1次生代謝產物生產在製藥工業中的應用233
14.4.2次生代謝產物生產在食品工業中的應用235
小結237
思考題238
 
第15章植物種質資源的離體保存239
15.1限制生長保存239
15.1.1低溫保存240
15.1.2高滲透壓保存240
15.1.3生長抑制劑保存240
15.1.4降低氧分壓保存241
15.1.5乾燥保存法241
15.2超低溫保存241
15.2.1超低溫保存的原理241
15.2.2超低溫保存的基本程式242
15.2.3超低溫保存的方法與技術242
15.2.4離體保存種質的完整性245
15.3不同植物的離體保存技術246
15.3.1大田作物離體保存技術246
15.3.2園藝植物離體保存技術247
15.3.3林木植物離體保存技術249
15.3.4藥用植物離體保存技術250
小結252
思考題253
 
第16章植物單倍體培養254
16.1單倍體的起源254
16.1.1自然界自發產生單倍體254
16.1.2人工誘導產生單倍體254
16.2離體條件下的小孢子發育255
16.2.1活體小孢子發育過程255
16.2.2離體小孢子發育途徑256
16.2.3離體小孢子發育的影響因素257
16.2.4花粉植株形態發生方式261
16.3花藥培養和花粉培養262
16.3.1花藥培養262
16.3.2花粉培養262
16.3.3小孢子培養的優越性263
16.4未受精子房與胚珠培養263
16.4.1未受精子房培養264
16.4.2未受精胚珠培養264
16.4.3未受精子房、胚珠培養的影響因素264
16.5單倍體植株鑒定及染色體加倍265
16.5.1單倍體植株鑒定方法265
16.5.2單倍體植株的染色體加倍266
16.6不同植物的單倍體培養技術266
16.6.1大田作物單倍體培養技術266
16.6.2園藝植物單倍體培養技術268
16.6.3林木植物單倍體培養技術271
16.6.4藥用植物單倍體培養技術273
小結274
思考題275
 
第17章植物體細胞雜交276
17.1原生質體融合276
17.1.1自發融合與誘導融合276
17.1.2對稱融合與非對稱融合278
17.2雜種細胞的選擇280
17.2.1互補篩選法280
17.2.2利用物理特性差異的選擇方法280
17.2.3利用生長特性差異的選擇方法280
17.3雜種細胞的培養及再生281
17.3.1雜種細胞培養的方法與技術關鍵281
17.3.2雜種植株再生283
17.3.3雜種植株的核型283
17.4體細胞雜種的鑒定283
17.4.1形態學鑒定283
17.4.2細胞學鑒定283
17.4.3分子生物學鑒定284
17.5細胞質雜種284
17.6幾種植物體細胞雜交的成功實例285
17.6.1馬鈴薯野生種與栽培種原生質體融合與培養285
17.6.2紫花苜蓿與百脈根原生質體培養及不對稱體細胞雜交286
17.6.3茶樹葉片和胚根原生質體的分離及PEG誘導融合288
17.6.4馬鈴薯與茄子原生質體融合290
小結296
思考題296
 
第18章植物遺傳轉化297
18.1植物遺傳轉化的方法297
18.1.1農桿菌介導法297
18.1.2基因槍法302
18.1.3其他常用的轉化方法304
18.2轉化植株的檢測306
18.2.1報告基因檢測306
18.2.2分子雜交檢測307
18.3不同植物的遺傳轉化技術308
18.3.1大田作物的遺傳轉化技術308
18.3.2園藝植物的遺傳轉化技術309
18.3.3林木植物的遺傳轉化技術311
18.3.4藥用植物的遺傳轉化技術312
小結312
思考題313
 
附錄314
附錄1《植物組織培養》(第3版)課程思政教學點參考314
附錄2植物組織培養常見的英文縮略語317
附錄3植物組織培養基常用化合物的分子式及分子量319
附錄4溫濕度換算表320
附錄5常用培養基的配方(1)321
附錄6常用培養基的配方(2)322
附錄7常用培養基的配方(3)323
 
參考文獻325