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绪论1

一、园艺植物生物技术的含义和内容1

二、植物生物技术的发展简史3

三、园艺生物技术的作用14

第一章　细胞工程原理17

第一节　细胞全能性17

一、细胞全能性概念的发展17

二、植物活细胞具有生命特征属性18

三、细胞在合适的离体培养条件下可以展现该物种的生命特征属性20

第二节　培养细胞的营养及代谢21

一、培养细胞的营养和初级代谢21

二、次级代谢22

第三节　脱分化与再分化24

一、脱分化24

二、细胞分化和组织分化26

三、器官分化和植株形成29

四、体细胞胚胎发生30

第四节　培养细胞的遗传变异31

一、培养细胞变异增多现象及其利用价值31

二、变异增多的原因33

三、培养细胞变异的遗传机理34

第二章　离体培养基本技术36

第一节　外植体的类型及其选择与处理36

一、外植体的类型及选择依据36

二、外植体的预处理及灭菌40

三、褐变的防止41

第二节　培养基及其配制43

一、培养基的种类及组成43

二、几类常用培养基的特性49

三、培养基的配制51

第三节　无菌技术54

一、接种室（无菌操作室）和培养室54

二、超净工作台54

三、试材和器具的灭菌55

四、无菌操作要点57

第四节　培养条件的影响57

一、光照57

二、温度58

三、湿度59

四、培养基的pH值60

五、氧和其它气体60

第三章　细胞培养61

第一节 悬浮培养61

一、悬浮培养的基本特点及起始悬浮液的制备61

二、悬浮培养的种类和方法62

三、连续培养64

第二节　固相化细胞培养67

一、固相化细胞培养的特点67

二、植物细胞的固定化方法68

三、固相细胞培养系统69

第三节　单细胞培养71

一、植物单细胞培养的意义71

二、单离细胞的方法71

四、单细胞培养的程序74

五、影响培养细胞生长的因素74

六、培养细胞的密度及生活率的测定76

第四章 原生质体技术78

第一节 原生质体分离78

一、游离原生质体的材料来源78

二、酶混合液79

三、分离原生质体的操作程序80

四、花粉原生质体的分离81

五、原生质体的活力测定81

第二节 原生质体培养82

一、培养基82

二、培养方法82

三、原生质体的分裂与增殖82

四、植株再生83

第三节 原生质体融合83

一、聚乙二醇（PEG）与高pH的Ca＋＋相结合的诱导融合法84

二、电融合85

三、非对称融合85

四、杂种细胞的选择及体细胞杂种植株的再生与鉴定86

第五章 生殖细胞工程89

第一节　花药与花粉培养89

一、花药培养89

二、花粉培养90

三、离体培养下雄核发育的途径91

四、影响雄核发育的因素92

第二节 未授粉胚珠和子房培养94

一、未授粉胚珠培养94

二、未授粉子房培养95

第三节 离体受精95

一、离体子房授粉96

二、胚珠试管授粉96

三、影响离体受精的因素96

四、离体受精的研究进展和概念变化97

第四节　杂种胚挽救97

一、成熟胚的培养（Mature Embryo Culture）97

二、原胚培养（Immature Embryo Culture）98

第五节 胚乳培养99

一、胚乳愈伤组织的建立100

二、影响胚乳培养的因素101

三、胚乳再生植株的染色体倍性101

第六章　离体繁殖103

第一节　离体繁殖104

一、离体繁殖特点及其应用104

二、离体繁殖再生植株途径104

三、离体繁殖技术体系及其影响因素106

四、试管育苗商业性生产需要估算的参数110

第二节　人工种子的研制111

一、人工种子的优点和局限性111

二、人工种子的结构112

三、人工种子的制作113

第三节　培育无病毒苗117

一、培育无病毒苗的意义117

二、脱除病毒的方法118

三、脱毒苗的鉴定120

四、无病毒良种的保存和应用122

第七章　种质离体保存和细胞工程育种124

第一节　种质离体保存124

一、常温限制生长保存124

二、中低温调控生长保存125

三、超低温“长期”保存法126

第二节　细胞工程在园艺植物品种改良上的应用129

一、获得无性系变异129

二、获得体细胞杂种130

三、挽救杂种胚131

四、快速纯化亲本132

五、保存珍贵的育种材料132

第八章　基因工程基本原理134

第一节　基因的分子生物学基础134

一、基因概念的形成与发展134

二、核酸的结构与性质135

三、真核生物的基因组142

第二节　真核基因的结构与类型143

一、基因转录有关的结构143

二、基因的不同区域及其作用146

三、基因的命名149

四、植物基因的基本类型149

第三节　基因的表达与调控149

一、基因的表达150

二、原核生物和真核生物在基因表达调控的差别153

三、真核生物基因表达调控的基本方式154

第九章　基因工程基本技术160

第一节　核酸分离160

一、DNA的分离160

二、RNA的分离161

三、DNA及RNA含量测定、纯度及质量的评定163

第二节　分子杂交163

一、分子杂交的基本理论163

二、用于核酸杂交的膜164

三、探针的种类及制备164

四、DNA和RNA电泳及其从凝胶向尼龙膜的转移165

五、分子杂交基本步骤167

六、地高辛标记的探针Southern和Northern杂交方法169

七、Western杂交170

第三节　PCR技术170

一、PCR的基本原理及影响因素170

二、RT-PCR技术173

三、PCR技术的其它应用174

第十章　基因分离与克隆176

第一节　基因克隆策略与载体176

一、基因克隆策略176

二、基因克隆载体177

第二节　基因分离184

一、目的基因的获得184

二、重组体DNA分子的构建189

三、重组体分子导入受体细胞194

四、重组体分子的筛选197

第十一章　植物遗传转化201

第一节　植物基因工程载体及其构建201

一、植物基因工程载体种类及命名规则202

二、根癌农杆菌Ti质粒的结构与功能203

三、Ti质粒基因转化的原理204

四、Ti质粒的改造与载体构建206

五、植物遗传转化中常用的选择标记及报告基因209

第二节　植物遗传转化方法和技术213

一、载体转化213

二、直接转化215

三、利用种质系统转化216

第三节、转化体的筛选与检测217

一、转化体的选择和筛选217

二、外源基因整合的检测217

三、转录水平的检测218

四、蛋白质水平的检测219

五、转基因植物性状检测219

六、转基因植物研究中存在的问题219

第十二章　基因工程在园艺植物遗传改良中的应用222

第一节　应用基因工程改良园艺植物的性状222

一、抗病性状222

二、抗虫性状223

三、抗逆性状223

四、抗除草剂性状224

五、延缓果实成熟224

六、促进生根225

七、培育雄性不育系225

八、改变花色226

九、改变花形226

十、改变花香226

十一、改良其它性状227

第二节　存在的问题和展望227

一、转基因植物的安全性评价和环境释放问题227

二、转基因植物的安全性问题228

三、知识产权与商品化发展问题229

四、遗传转化后的一些问题229

五、未来展望229

第十三章　分子标记技术231

第一节　分子标记概述231

一、多态性与分子标记231

二、分子标记的性质与种类231

三、分子标记技术的优越性及其作用233

四、分子标记的选择235

第二节　常用分子标记的种类、原理及实验技术236

一、RAPD标记236

二、RFLP标记239

三、SSR242

四、AFLP247

五、SNP（基于单个核苷酸多态性的DNA标记）252

第三节　分子标记数据的处理与分析252

一、数据的获得252

二、统计学处理253

三、表征分析与系统发育分析255

第四节　分子标记的应用259