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目 录1

0绪论1

0.1植物细胞工程的概念和任务1

0.2植物细胞工程的发展历史2

0.3植物细胞工程的展望4

1细胞工程研究的基本设备和无菌操作6

1.1基本设备6

1.2无菌操作14

1.3培养基组成及母液配制18

2植物细胞工程的应用23

2.1植物细胞工程与植物育种23

2.1.1花粉单倍体及其育种中的应用23

2.1.2胚胎培养与育种27

2.1.3细胞融合与育种34

2.1.4突变体筛选与育种34

2.2细胞工程与植物快速无性繁殖和脱毒34

2.2.1植物离体培养与育苗工厂化34

2.3.2超低温保存种质基因库的研究进展36

2.3.1种质保存的研究概况36

2.3植物细胞工程与种质保存36

2.2.2植物离体培养与脱除植物病毒36

2.4植物细胞工程与医药和食品工业化生产37

2.4.1酶制品37

2.4.2生物碱类37

2.4.3甾体类37

2.4.4萜类37

2.4.5天然色素类37

3.1.2植物细胞全能性概念39

3.1.1植物的再生现象39

3.1植物细胞全能性39

3植物细胞全能性和细胞脱分化、再分化39

3.1.3植物细胞全能性的实现途径40

3.2植物细胞的分化43

3.2.1植物细胞的分化现象43

3.2.2植物细胞分化的概念46

3.2.3分子遗传学观点如何解释细胞分化46

3.3离体培养条件下植物细胞的脱分化和再分化47

3.3.1细胞脱分化和再分化的概念47

3.3.2离体培养条件下细胞的脱分化和再分化的时期48

3.3.3植物细胞脱分化和再分化的条件50

3.4.1植物胚状体发生的普遍性53

3.4植物胚状体53

3.4.2植物胚状体的概念56

3.4.3胚状体的类别和特点57

4影响植物细胞脱分化和再分化的因子59

4.1培养基组成对植物细胞脱分化和再分化的影响59

4.1.1培养基的营养组成59

4.1.2培养基的渗透压66

4.1.3培养基的酸碱度67

4.2.2温度条件69

4.2.1湿度条件69

4.2环境条件与植物细胞的脱分化和再分化69

4.2.3光照条件72

4.3供体遗传性和生理状态与植物细胞脱分化和再分化76

4.3.1供体植物的遗传性与器官发生76

4.3.2供体植物的生理状态与器官发生77

5植物离体快速无性繁殖和无病毒植物的培养79

5.1植物的离体快速无性繁殖79

5.1.1离体无性繁殖的概念和优越性79

5.1.2离体无性繁殖中的器官发生方式80

5.1.3离体无性繁殖的程序和技术关键81

5.2.1植物病毒的危害和培养无病毒植物的意义89

5.2无病毒植物的培养89

5.2.2脱除植物病毒的原理及方法90

5.2.3无病毒植株脱毒程序98

5.2.4无毒原种苗的繁殖102

6人工诱发单倍体及其应用104

6.1植物单倍体的概念和单倍体的发生方式104

6.1.1植物单倍体的概念和来源104

6.1.2单倍体在植物育种中的应用105

6.2离体培养条件下小孢子发育成植物体的途径110

6.2.1花粉孢子体概念的建立110

6.2.2花粉孢子体的发育途径111

6.2.3花粉植株的形态发生方式115

6.3花粉单倍体植物的培养程序115

6.3.1材料准备116

6.3.2诱导小孢子脱分化和再分化120

6.3.3分化培养和壮苗培养122

6.3.4完整植物体的形成123

6.3.5再生小植株的驯化和移植124

6.4单倍体植株的鉴定和二倍化的方法124

6.4.1花粉单倍体植株的鉴定124

6.4.2单倍体植物的染色体加倍127

7.1.1胚胎培养的意义129

7.1胚胎培养的内容及意义129

7植物胚胎培养129

7.1.2胚胎培养的内容和概念132

7.2胚培养133

7.2.1离体胚培养的方法133

7.2.2胚龄与胚性发育的关系133

7.2.3离体胚培养的技术关键135

7.3胚乳培养136

7.3.1胚乳离体培养的意义136

7.3.3胚乳培养的技术关键139

7.3.2胚乳培养的方法139

7.4植物的离体受精142

7.4.1离体受精的概念和意义142

7.4.2离体受精的方法142

7.4.3离体受精成功的技术关键143

8植物单细胞培养和突变体筛选145

8.1单细胞培养145

8.1.1植物单细胞培养的意义145

8.1.2植物单细胞培养的方法145

8.1.3单细胞培养的程序147

8.1.4单细胞培养的技术关键149

8.1.5单细胞培养成功的范例152

8.2突变体筛选154

8.2.1突变体筛选及其应用154

8.2.2突变体筛选的原理及诱变剂156

8.2.3植物细胞突变体的选择方法158

8.2.4突变体筛选程序158

8.2.5突变体筛选的成功范例161

9.1植物原生质体培养163

9.1.1原生质体的概念及培养的意义163

9植物原生质体培养和细胞融合163

9.1.2原生质体的分离164

9.1.3原生质体的纯化167

9.1.4原生质体培养及其技术关键168

9.2植物细胞融合171

9.2.1植物细胞融合的概念和意义171

9.2.2诱导细胞融合的方法及融合剂172

9.2.3植物细胞融合的程序174

9.2.4融合体的类型175

9.2.5细胞杂种的选择和鉴定177

10.1超低温冷冻保存种质181

10.1.1种质保存的发展概况181

10超低温冷冻保存种质和人工种子181

10.1.2超低温冷冻保存种质的方法及原理182

10.1.3超低温冷冻保存种质的程序182

10.1.4超低温冷冻保存种质技术的应用前景184

10.2人工种子186

10.2.1人工种子的概念及其研制的意义186

10.2.2植物体细胞胚胎发生及其同步性技术的研究187

10.2.3人工种皮的研制188

10.2.4人工种子包埋方法的研究189

10.2.5人工胚乳的研制191

10.2.6人工种子的应用前景192

11植物细胞遗传转化体系的建立194

11.1植物基因转化的受体194

11.1.1原生质体194

11.1.2悬浮细胞194

11.1.3胚性愈伤组织195

11.1.4胚状体196

11.1.5叶圆片196

11.1.6其他受体197

11.2植物基因转化的方法197

11.2.1农杆菌介导法197

11.2.2基因枪转化法199

11.2.3聚乙二醇－介导法200

11.2.4其他转化方法202

11.3转基因植株再生及其检测204

11.3.1转基因植株再生204

11.3.2转基因植株的检测207

附录一实验技术211

实验1培养基母液的配制211

实验2培养基配制与灭菌214

实验3培养材料的灭菌与接种216

实验4花粉发育时期的鉴定219

实验5种胚的离体培养221

实验6植物原生质体的游离和融合223

实验7植物离体培养中的形态观察227

实验8根尖染色体数目鉴定229

实验9植物细胞的生长计量技术232

实验10烟草遗传转化实验239

附录二常用的培养基配方（单位mg/L）241

附录三药品浓度换算表［mol和ppm（mg/L）的换算表］252

附录四温湿度换算表260

附录五常用英文缩写词262

参考文献265