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繫
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布局及設備
2.1 實驗室布局
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 培養基的成分與配制技術
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 培養基的制備
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像和衰退現像
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 原生質體的遊離
7.2.6 原生質體的純化
7.2.7 原生質體活力的鋻定
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 人工種子的制備方法和技術
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制備技術
10.4.1 大田作物人工種子制備技術
10.4.2 園藝植物人工種子制作技術
10.4.3 林木人工種子制作技術
10.4.4 藥用植物人工種子制作技術
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 脫毒苗的鋻定
11.3.1 脫毒效果的檢測
11.3.2 脫毒苗農藝性狀的鋻定
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 植物體細胞無性繫變異及篩選
12.1 植物體細胞無性繫變異的來源
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 植物體細胞無性繫變異的遺傳學基礎
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
12.2.6 DNA甲基化
12.3 植物體細胞無性繫的篩選
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 體細胞無性繫的鋻定
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 培養繫統
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制藥工業上的應用
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 干燥保存法
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 單倍體植株鋻定及染色體加倍
15.6.1 單倍體植株鋻定方法
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 體細胞雜種的鋻定
16.4.1 形態學鋻定
16.4.2 細胞學鋻定
16.4.3 同工酶鋻定
16.4.4 分子生物學鋻定
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 馬鈴藷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繫新材料
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 農杆菌介導法
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

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，並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繫。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”一章並入“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；四是為了便於同學自學，每章有小結、復習思考題，書後附有參考文獻。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，修訂後的第二版全面、繫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，圖文並茂，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，後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，並重點描述了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繫統審閱並提出寶貴修改意見，西北農林科技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，由於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，並廣泛應用於農業、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，應用範圍迅速擴大，應用技術也在不斷革新。基於此，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、四川師範學院、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、繫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，並重點描述了74項應用實例。同時，每章都有小結、思考題，便於學生自學。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，圖文並茂，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章體細胞無性繫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繫統審閱並提出寶貴修改意見，西北農林科技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