植物組織培養(第二版)（簡體書）

《普通高等教育“十二五”規劃教材：植物組織培養（第2版）》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，分理論篇和應用篇，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、植物細胞培養、植物原生質體培養等內容，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、發展方向與最新技術；應用篇，包括植物胚培養、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、醫藥業等方面的應用方法與技術，全面地反映了國內外最新研究成果與動態，並重點描述了75項經典或最新應用實例。
《普通高等教育“十二五”規劃教材：植物組織培養（第2版）》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，也可供相關科研人員與生產者使用。

《植物組織培養(第2版普通高等教育十二五規劃教材)》由鞏振輝、申書興主編，（第二版）基本保持了第一版的內容體系。在章節安排上，根據各個高校教學一線反饋的意見，一是將第一版中“植物組織培養和基本技術”一章分為“植物組織培養實驗室的布局及設備”與“植物組織培養的基本技術”兩章；二是將第一版中“植物無糖組織培養技術”一章并入“植物離體快繁”一章；三是注重植物組織培養應用實例的遴選，除經典實例外，絕大多數實例選用了近年的最新科研成果；四是為了便于同學自學，每章有小結、復習思考題，書后附有參考文獻。

第二版前言
植物組織培養是當代生物學科中最有生命力的重要學科之一，它既是植物遺傳工程、生理生態研究的重要工具，又是植物遺傳育種、植物種子學、植物生產學的一種實用性極強的高新技術，已經發展成為植物生產類、草業科學類、森林資源類、環境生態類，以及生物科學類的重要課程，成為這些專業本科生和研究生需要掌握的重要技術之一。
《植物組織培養》（第一版）自2007年8月出版以來，得到了國內各高等院校廣大師生的認可，發揮了其在教學中的重要紐帶作用，并已成為許多高校相關專業的骨干教材。
《植物組織培養》（第二版）基本保持了第一版的內容體系。在章節安排上，根據各個高校教學一線反饋的意見，一是將第一版中“植物組織培養和基本技術”一章分為“植物組織培養實驗室的布局及設備”與“植物組織培養的基本技術”兩章；二是將第一版中“植物無糖組織培養技術”一章并入“植物離體快繁”一章；三是注重植物組織培養應用實例的遴選，除經典實例外，絕大多數實例選用了近年的最新科研成果；四是為了便于同學自學，每章有小結、復習思考題，書后附有參考文獻。同時，在編寫過程中，體現了多接口的自學內容和研究生進一步學習的空間。總之，修訂后的第二版全面、系統地介紹了植物組織培養的概念、原理、方法與應用技術。全書概念準確，內容豐富，資料翔實，信息量大，理論敘述清晰，方法、技術詳細具體，圖文并茂，實用性強，通俗易懂。全書分理論篇和應用篇，前者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、發展方向與最新技術，后者詳細介紹了植物組織培養在農業、林業、工業、醫藥業等方面的應用方法與技術，全面地反映了國內外最新研究成果與動態，并重點描述了75項經典或最新應用實例。
全書共18章，書末附有附錄。緒論由鞏振輝編寫；第1章由張菊平編寫；第2章、第13章由逯明輝和鞏振輝編寫；第3章由王萍編寫；第4章由張喜春編寫；第5章由琚淑明編寫；第6章由韓德果編寫；第7章由杜曉華和鞏振輝編寫；第8章由張成合和顧愛俠編寫；第9章由張雪艷編寫；第10章由成善漢編寫；第11章由湯浩茹編寫；第12章由張恩讓編寫；第14章由石嶺編寫；第15章由申書興和軒淑欣編寫；第16章由徐凌飛編寫；第17章由劉珂珂和鞏振輝編寫；附錄由鞏振輝編寫。全書由鞏振輝、申書興統稿和定稿。
本書在編寫過程中，西北農林科技大學崔鴻文教授對全書進行了系統審閱并提出寶貴修改意見，西北農林科技大學呂元紅同志對全書圖表進行了編輯和繪制。謹在此表示衷心的感謝！
本課程為西北農林科技大學校級精品課程，植物組織培養所涉及的領域廣泛，由于作者們的教學與科研的局限性，遺漏和不妥之處在所難免，懇切希望使用本教材的師生和讀者不吝賜教，提出寶貴意見，以利再版時修正。
鞏振輝2013年1月
第一版前言
植物組織培養技術的研究與應用是生命科學的主要組成部分，已滲透到植物生理學、病理學、藥學、遺傳學、育種學以及生物化學等生命科學的各個領域，成為許多基礎理論深入研究必要的方法和手段，并廣泛應用于農業、林業、工業、醫藥業等多種行業，產生了巨大的經濟效益和社會效益，已成為當代生物科學中最具生命力的學科。
《植物組織培養》是植物生產類、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本科生的重要課程。自從20世紀80年代以來，國內外出版了不少有關植物組織培養方面的著作、教材，這些著作、教材無疑對推動植物組織培養的教學、科研和應用發揮了重要作用。但是，真正能適應教學需要的優秀教材很少。此外，近二十年來，植物組織培養在理論上不斷完善和創新，在實踐上，應用范圍迅速擴大，應用技術也在不斷革新。基于此，我們組織了西北農業科技大學、河北農業大學、東北農業大學、南京農業大學、四川農業大學、內蒙古農業大學、寧夏大學、海南大學、河南科技大學、貴州大學、四川師范學院、徐州工學院、北京農學院和萊陽農學院等高等院校的19位長期從事植物組織培養教學和科研的專家教授編寫了這本教材。希望本教材對各高校相關專業本、專科生和研究生的學習有所幫助，為科研人員、開發應用人員提供參考。
本書分理論篇和應用篇：理論篇全面、系統地介紹與論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、發展方向與最新技術；應用篇詳細介紹了植物組織培養在農業、林業、工業、醫藥業等方面的應用方法與技術，全面地反映了國內外最新研究成果，并重點描述了74項應用實例。同時，每章都有小結、思考題，便于學生自學。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，圖文并茂，實用性強，通俗易懂。
全書共18章，書末附有附錄與主要參考文獻。緒論由鞏振輝和張菊平編寫；第1章植物組織培養的基本原理由李群和張菊平編寫；第2章植物組織培養的設備和基本技術由吳震編寫；第3章植物器官培養由張喜春和鞏振輝編寫；第4章植物組織培養由琚淑明和張菊平編寫；第5章細胞培養由霍俊偉編寫；第6章植物無糖組織培養技術由黃煒和鞏振輝編寫；第7章植物胚培養和第14章單倍體培養由申書興和張成合編寫；第8章植物離體快繁由平吉成和鞏振輝編寫；第9章人工種子由成善漢和鞏振輝編寫；第10章植物脫毒苗培育由湯浩茹編寫；第11章體細胞無性系變異及篩選由張恩讓和鞏振輝編寫；第12章次生代謝產物生產和生物轉化由逯明輝和鞏振輝編寫；第13章植物種質資源的離體保存由石嶺和鞏振輝編寫；第15章原生質體的分離與培養由孫世盟編寫；第16章體細胞雜交由王飛編寫；第17章植物的遺傳轉化由陳銀華和鞏振輝編寫；附錄由鞏振輝和張菊平編寫。全書由鞏振輝和申書興統稿和定稿。
本書在編寫過程中，崔鴻文教授對全書進行了系統審閱并提出寶貴修改意見，西北農林科技大學呂元紅同志對全書圖表進行了編輯和繪制。謹在此表示衷心的感謝！
鞏振輝2007年3月

0緒論
0．1植物組織培養的簡介
0．1．1植物組織培養的概念
0．1．2植物組織培養的類型
0．1．3植物組織培養的優越性
0．1．4植物組織培養的任務
0．2植物組織培養與生物科學的關係
0．3植物組織培養的發展簡史
0．3．1探索階段
0．3．2奠基階段
0．3．3迅速發展階段
0．4植物組織培養的應用及展望
0．4．1植物組織培養的應用
0．4．2植物組織培養的展望
小結
思考題

理論篇
1植物組織培養的基本原理
1．1植物細胞的全能性
1．1．1細胞全能性的絕對性與相對性
1．1．2植物細胞全能性表現
1．2植物細胞的分化與脫分化
1．2．1植物細胞的分化
1．2．2植物細胞的脫分化
1．2．3植物細胞的再分化
1．3植物的形態建成
1．3．1愈傷組織誘導與器官分化
1．3．2植物體細胞胚胎發生
1．3．3離體器官誘導
1．3．4影響植物離體形態發生的因素
1．4基因表達與位置效應及器官分化信息傳遞
1．4．1基因表達與位置效應
1．4．2器官分化信息傳遞
小結
思考題

2植物組織培養實驗室的佈局及設備
2．1實驗室佈局
2．1．1準備室
2．1．2接種室
2．1．3培養室
2．1．4馴化室
2．1．5其它部分
2．2基本儀器設備
2．2．1滅菌設備
2．2．2接種設備
2．2．3培養設備
2．2．4檢測設備
2．2．5馴化設備
2．2．6其它輔助設備
小結
思考題

3植物組織培養的基本技術
3．1培養基的成分與配製技術
3．1．1培養基的成分
3．1．2培養基的類型
3．1．3培養基的選擇
3．1．4培養基的製備
3．2滅菌技術
3．2．1環境滅菌
3．2．2培養基滅菌
3．2．3外植體滅菌
3．2．4用具滅菌
3．2．5污染的類型及克服方法
3．3外植體種類及其接種技術
3．3．1外植體的種類
3．3．2外植體的選擇
3．3．3外植體的接種
3．4培養條件及其調控技術
3．4．1溫度
3．4．2光照
3．4．3氣體
3．4．4濕度
3．4．5培養基的滲透壓
3．4．6培養基pH值
3．5繼代培養技術
3．5．1繼代培養的作用
3．5．2繼代培養中的馴化現象和衰退現象
3．6試管苗馴化移栽技術
3．6．1試管苗特點
3．6．2試管苗馴化
3．6．3移栽
小結
思考題

4植物器官培養
4．1植物器官培養的程序
4．1．1外植體的選擇和消毒
4．1．2形態發生
4．1．3誘導生根與再生植株的移栽
4．2植物營養器官培養
4．2．1植物根段培養
4．2．2植物莖段培養
4．2．3植物葉培養
4．3植物繁殖器官培養
4．3．1植物花器官培養
4．3．2植物幼果培養
小結
思考題

5植物組織培養
5．1植物分生組織培養
5．1．1植物分生組織培養的概念和意義
5．1．2分生組織培養的方法
5．1．3影響分生組織培養的因素
5．2植物愈傷組織培養
5．2．1愈傷組織培養的基本過程
5．2．2影響愈傷組織培養的因素
5．3其他組織培養
5．3．1植物薄層組織培養
5．3．2髓組織培養
5．3．3韌皮組織培養
小結
思考題

6植物細胞培養
6．1植物單細胞的分離
6．1．1由植物器官分離單細胞
6．1．2由培養組織中分離單細胞
6．2植物單細胞的培養
6．2．1單細胞培養方法
6．2．2單細胞培養的影響因素
6．3植物細胞的懸浮培養
6．3．1細胞懸浮培養方法
6．3．2培養基
6．3．3懸浮培養細胞的同步化
6．3．4細胞增殖的測定
6．3．5懸浮培養細胞的植株再生
6．3．6影響細胞懸浮培養的因素
小結
思考題

7植物原生質體培養
7．1植物原生質體培養的意義
7．2植物原生質體的分離
7．2．1取材
7．2．2分離原生質體所用的酶類
7．2．3酶液的pH值與反應溫度
7．2．4酶液的滲透壓
7．2．5原生質體的游離
7．2．6原生質體的純化
7．2．7原生質體活力的鑒定
7．3植物原生質體的培養
7．3．1原生質體的培養方法
7．3．2原生質體培養基
7．3．3植板密度
7．3．4培養條件
7．3．5原生質體再生
小結
思考題

應用篇
8植物胚培養
8．1植物胚培養的類型和意義
8．1．1植物胚培養的類型
8．1．2植物胚培養的意義
8．2植物胚培養的方法
8．2．1子房培養
8．2．2胚珠培養
8．2．3成熟胚培養
8．2．4幼胚培養
8．2．5胚乳培養
8．3植物的離體授粉技術
8．3．1離體授粉的方法
8．3．2影響離體授粉的因素
8．4幾種植物的胚培養技術
8．4．1大田作物胚培養技術
8．4．2園藝植物胚培養技術
8．4．3林木胚培養技術
8．4．4藥用植物胚培養技術
小結
思考題

9植物離體快繁
9．1植物離體快繁的意義
9．2植物離體快繁的方法
9．2．1無菌培養的建立
9．2．2莖芽增殖的途徑
9．2．3影響莖芽增殖的因素
9．3植物離體快繁中存在的問題解決途徑
9．3．1培養物污染
9．3．2褐化
9．3．3玻璃化
9．3．4性狀變異
9．4植物無糖離體快繁技術
9．4．1植物無糖組織培養的概念
9．4．2植物無糖組織培養技術
9．4．3影響植物無糖培養的因素
9．4．4無糖組織培養技術的局限性
9．5幾種植物的離體快繁技術
9．5．1大田作物離體快繁技術
9．5．2園藝植物離體快繁技術
9．5．3林木離體快繁技術
9．5．4藥用植物離體快繁技術
小結
思考題

10人工種子
10．1人工種子的概念及意義
10．1．1人工種子的概念
10．1．2人工種子的結構
10．1．3人工種子的意義
10．2人工種子的製備方法和技術
10．2．1目標植物和外植體的選取
10．2．2胚狀體和胚類似物的誘導
10．2．3人工種子的包埋
10．3人工種子的貯藏與萌發
10．3．1人工種子貯藏技術
10．3．2人工種子發芽試驗
10．4幾種植物的人工種子製備技術
10．4．1大田作物人工種子製備技術
10．4．2園藝植物人工種子製作技術
10．4．3林木人工種子製作技術
10．4．4藥用植物人工種子製作技術
小結
思考題

11植物脫毒苗培育
11．1植物脫毒的意義
11．2植物脫毒的方法
11．2．1熱處理脫毒
11．2．2莖尖培養脫毒
11．2．3微體嫁接脫毒
11．2．4抗病毒劑的應用
11．2．5其它脫毒方法
11．3脫毒苗的鑒定
11．3．1脫毒效果的檢測
11．3．2脫毒苗農藝性狀的鑒定
11．3．3無病毒原種的保存和應用
11．4幾種植物的脫毒苗培育技術
11．4．1大田作物的脫毒苗培育技術
11．4．2果樹的脫毒苗培育技術
11．4．3蔬菜的脫毒苗培育技術
11．4．4花卉的脫毒苗培育技術
11．4．5藥用植物的脫毒苗培育技術
11．4．6林木的脫毒苗培育技術
小結
思考題

12植物體細胞無性系變異及篩選
12．1植物體細胞無性系變異的來源
12．1．1源於外植體的變異
12．1．2離體培養誘導的變異
12．2植物體細胞無性系變異的遺傳學基礎
12．2．1染色體變化
12．2．2基因突變
12．2．3基因擴增
12．2．4細胞質基因變異
12．2．5轉座因子活化
12．2．6DNA甲基化
12．3植物體細胞無性系的篩選
12．3．1突變細胞離體篩選的方法
12．3．2影響細胞篩選效果的因素
12．3．3體細胞無性系的鑒定
12．3．4幾種體細胞突變體篩選技術
小結
思考題

13次生代謝產物生產和生物轉化
13．1細胞的大量培養
13．1．1培養系統
13．1．2培養技術
13．2天然化合物的生產
13．2．1生物反應器的放大
13．2．2目的產物的分離純化
13．3生物轉化
13．3．1生物轉化的原理
13．3．2生物轉化的方法
13．3．3影響植物生物轉化的因素
13．4幾種次生代謝產物的生產與應用
13．4．1次生代謝產物生產在製藥工業上的應用
13．4．2次生代謝產物生產在食品工業上的應用
小結
思考題

14植物種質資源的離體保存
14．1限制生長保存
14．1．1低溫保存
14．1．2高滲透壓保存
14．1．3生長抑制劑保存
14．1．4降低氧分壓保存
14．1．5乾燥保存法
14．2超低溫保存
14．2．1超低溫保存的原理
14．2．2超低溫保存的基本程序
14．2．3超低溫保存的方法及技術
14．2．4離體保存種質的完整性
14．3幾種植物離體保存技術
14．3．1大田作物離體保存技術
14．3．2園藝植物離體保存技術
14．3．3林木離體保存技術
14．3．4藥用植物離體保存技術
小結
思考題

15植物單倍體培養
15．1單倍體的起源
15．2離體條件下的小孢子發育
15．2．1離體小孢子發育途徑
15．2．2離體小孢子發育的影響因素
15．2．3花粉植株形態發生方式
15．3花藥培養
15．4小孢子培養
15．4．1小孢子培養技術
15．4．2小孢子培養的優越性
15．5未受精子房與胚珠培養
15．5．1未受精子房培養
15．5．2未受精胚珠培養
15．5．3未受精子房、胚珠培養的影響因素
15．6單倍體植株鑒定及染色體加倍
15．6．1單倍體植株鑒定方法
15．6．2單倍體植株的染色體加倍
15．7幾種植物的單倍體培養技術
15．7．1大田作物單倍體培養技術
15．7．2園藝植物單倍體培養技術
15．7．3林木植物單倍體培養技術
15．7．4藥用植物單倍體培養技術
小結
思考題

16體細胞雜交
16．1原生質體融合
16．1．1自發融合與誘發融合
16．1．2對稱融合與非對稱融合
16．2雜種細胞的選擇
16．2．1互補篩選法
16．2．2利用物理特性差異的選擇方法
16．2．3利用生長特性差異的選擇方法
16．3雜種細胞的培養和雜種植株再生
16．3．1雜種細胞培養的方法和技術關鍵
16．3．2雜種植株再生
16．3．3雜種植株的核型
16．4體細胞雜種的鑒定
16．4．1形態學鑒定
16．4．2細胞學鑒定
16．4．3同工酶鑒定
16．4．4分子生物學鑒定
16．5細胞質雜交
16．6幾種植物體細胞雜交成功的例子
16．6．1油菜種內雜交直接轉移雄性不育細胞質
16．6．2馬鈴薯栽培種與野生種的雜種
16．6．3花椰菜和黑芥體細胞雜交獲得抗黑腐病異附加系新材料
16．6．4香蕉種間體細胞雜交
16．6．5沙打旺與紫花苜蓿的屬間體細胞雜種
16．6．6草木樨狀黃芪和木本霸王的科間體細胞雜交
16．6．7柑橘不對稱體細胞雜交育種進展
小結
思考題

17植物遺傳轉化
17．1植物遺傳轉化的方法
17．1．1農桿菌介導法
17．1．2基因槍法
17．1．3其它常用的轉化方法
17．2轉化植株的檢測
17．2．1報告基因檢測
17．2．2分子雜交檢測
17．3幾種植物遺傳轉化的技術
17．3．1大田作物遺傳轉化的技術
17．3．2園藝植物遺傳轉化的技術
17．3．3林木遺傳轉化的技術
17．3．4藥用植物遺傳轉化的技術
小結
思考題

附錄
附錄1植物組織培養常見的英文縮略語
附錄2植物組織培養基常用化合物的分子式及相對分子質量
附錄3溫濕度換算表
附錄4常用培養基的配方
參考文獻