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目录1

第一章 植物组织培养的概念和发展简史1

一、植物组织培养的概念1

二、植物组织培养发展简史2

（一）世界植物组织培养发展简史2

（二）我国植物组织培养发展简史5

第二章 植物组织培养的原理、特性和应用7

一、植物细胞全能性7

二、植物激素在形态建成中的作用9

（二）腋芽丛生增殖型10

（一）切段增殖型10

三、离体繁殖再生植株的途径10

（三）不定芽增殖型11

（四）胚状体增殖型11

（五）原球茎增殖型13

四、植物组织培养的应用13

（一）快速繁殖13

（二）脱除病毒15

（三）培育新品种15

（四）次生代谢物质的生产17

一、工厂化生产厂房的建设18

（一）培养基制备实验室18

第三章 实验室及工厂化生产的设备条件18

（二）天平室19

（三）洗涤室19

（四）灭菌室19

（五）接种室19

（六）培养室20

（七）观察室22

（八）贮藏室22

（九）温室23

（一）天平24

（二）烘箱24

二、主要的仪器设备和使用24

（三）冰箱25

（四）高压灭菌锅25

（五）酸度计和pH试纸25

（六）蒸馏水器25

（七）显微镜和解剖镜26

（八）超净工作台26

（九）培养架27

（十）生物培养箱28

（十一）空调机28

（一）培养器皿29

三、必要的器皿和容器29

（十三）细菌过滤器29

（十二）振荡培养机（摇床）和旋转培养机（转床）29

（二）计量器皿30

（三）盛装容器31

四、常备工具32

（一）镊子类32

（二）刀具类33

（三）接种针33

（四）操作工具支架33

五、器皿的清洗33

一、培养基的成分及作用35

第四章 常用的培养基及其配制35

（一）无机营养36

（二）有机营养38

（三）糖类39

（四）植物生长调节物质40

（五）琼脂45

（六）活性炭46

二、培养基的种类46

三、培养基的制备47

（一）母液的配制与保存47

（二）植物生长调节物质的配制和保存49

（三）培养基的配制程序50

四、培养基的高压灭菌51

五、培养基营养成分浓度的换算52

第五章 培养材料的选择和消毒灭菌55

一、外植体的选择55

（一）选择的部位55

（二）取材季节的选择56

（三）器官发育年龄的选择57

（四）取材大小的影响59

二、外植体消毒灭菌的要求和消毒剂的种类60

（一）外植体消毒灭菌的要求60

（二）常用消毒剂的种类和特性61

三、不同材料的消毒方法和接种63

（一）茎尖、芽、茎段、叶片、花瓣的消毒63

（二）果实及种子、胚的消毒65

（三）花药和子房的消毒66

（四）根、块根、块茎、鳞茎、球茎的消毒66

（五）接种的具体操作66

第六章 组织培养快速繁殖技术68

一、组织培养快速繁殖的意义和应用68

（一）组织培养快速繁殖的意义68

（二）组织培养快速繁殖的应用70

（一）无菌材料的获得74

二、试管苗的初代培养74

（二）初代培养的培养基76

（三）防止培养材料的褐变77

（四）污染率及诱导成功率的计算79

三、试管苗的继代培养80

（一）试管苗增殖速率的计算80

（二）植物生长调节物质对试管苗增殖的影响82

（三）培养基的营养成分、pH值对试管苗增殖的影响87

（四）环境条件对试管苗增殖的影响89

（五）保持试管苗继代培养的速度92

（二）植物材料与生根的关系96

（一）试管苗根的形成类型及生长96

四、试管苗的生根96

（三）基本培养基与生根的关系97

（四）生长调节物质对生根的影响98

（五）培养条件对生根的影响99

（六）培养茁壮生根苗的方法100

（七）试管外扦插生根102

五、试管苗的移栽103

（一）试管苗移栽困难的原因103

（二）提高生根试管苗的质量105

（三）移苗时期106

（四）移苗的方法107

（一）遗传稳定性问题110

六、影响组织培养快速繁殖经济效益的几个问题110

（二）玻璃苗的产生与防治112

（三）污染的产生及克服方法116

（四）降低成本、提高经济效益的措施118

第七章 组织培养脱病毒及无病毒苗木的培养121

一、病毒病的危害121

二、病毒病的致病特点123

（二）无性繁殖是主要的传播途径124

（三）病害常呈潜伏性侵染124

（一）全身侵染和终身带毒124

三、病毒类病害的病原体126

（一）病毒126

（二）类病毒127

（三）植原体和螺原体128

（四）难培养细菌128

四、获得无病毒苗木的方法129

（一）热处理脱毒129

（二）茎尖培养脱毒130

（三）花药培养脱毒132

（四）热处理结合茎尖培养脱毒133

（五）微体嫁接脱毒134

（六）组织培养结合化学脱毒135

五、病毒病的检测方法137

（一）木本指示植物检测法137

（二）草本指示植物检测法140

（三）电子显微镜检测法143

（四）酶联免疫吸附检测法143

（五）分子生物学检测法148

六、建立无病毒苗木繁殖体系148

（一）无病毒苗木繁殖体系的几个环节149

（二）我国无病毒苗木繁殖体系的建立概况150

第八章 重要经济植物脱病毒及快繁育苗技术156

一、马铃薯脱毒及快速繁殖156

（一）材料预处理156

（二）消毒和剥离茎尖157

（三）脱毒效果检测157

（四）微型薯试管苗生产技术158

二、甘薯脱毒及无毒苗的快速繁殖160

（一）我国甘薯主要病毒病及发生情况161

（二）脱毒种薯和种苗繁殖技术162

（四）脱病毒苗扦插繁殖163

（五）生产效益和应用前景163

（三）病毒检测163

三、苹果脱毒快繁及效果164

（一）我国苹果病毒病的发生情况164

（二）茎尖脱毒及试管苗的增殖165

（三）试管苗的生根166

（四）砧木的培养与嫁接167

（五）苹果无病毒苗木在生产中的表现167

四、柑橘无病毒苗的获得及繁殖169

（一）柑橘生产中存在的问题169

（二）无病毒苗的获得169

（三）无病毒良种苗木繁殖171

（一）葡萄的病毒病和脱病毒172

五、葡萄的脱毒和快繁172

（二）继代培养和生根移栽174

（三）无病毒苗的检测174

六、樱桃砧考特的组培快繁育苗175

（一）组织培养快繁育苗工艺流程176

（二）丛生芽团的增殖176

（三）静止液体浅层培养176

（四）生根及移栽177

七、香蕉的组培快繁育苗178

（一）香蕉茎尖培养快繁的工艺流程178

（四）茎尖脱毒液体培养179

（三）丛生芽增殖及培养条件179

（二）吸芽消毒接种179

（五）胚状体再生植株180

（六）生根与移栽180

（七）香蕉组培苗变异株的表现和控制180

八、草莓茎尖与花药脱毒及快繁育苗181

（一）良种草莓脱毒和繁殖流程181

（二）草莓脱毒技术182

（三）草莓快速繁殖183

（四）病毒检测技术184

九、甘蔗离体组培快繁185

（二）胚性细胞团的产生186

（一）外植体的特性186

（三）试管苗的形成、生长和生根187

（四）甘蔗组培苗田间生长的特性188

十、无子西瓜无性系快繁育苗188

（一）无子西瓜组培快繁育苗工艺流程188

（二）外植体接种189

（三）试管苗的增殖和生根189

（四）无土栽培189

（五）建立采穗圃进行嫁接育苗190

（二）脱毒的主要方法和效果192

（一）大蒜病毒病的危害情况192

十一、大蒜的脱毒与快繁192

（三）组织培养快繁技术193

（四）脱毒大蒜在生产上的效果193

十二、兰花组织培养工厂化生产194

（一）兰花组织培养工厂化育苗技术流程195

（二）茎尖脱毒培养195

（三）原球茎的诱导和增殖196

（四）诱导小植株和壮苗196

（五）试管内播种197

（一）火鹤组织培养快繁工艺流程198

十三、火鹤的组培快繁198

（六）移栽和栽培管理198

（二）丛生芽团增殖199

（三）静止液体浅层培养199

（四）试管苗无土栽培和培养商品苗200

十四、香石竹的脱毒和快速繁殖201

（一）病毒病危害与脱毒201

（二）继代培养与增殖202

（三）生根和移栽202

（四）组培脱毒的效果203

十五、莱阳芋的脱毒及快繁203

（一）外植体消毒与茎尖培养204

（二）病毒检测206

（三）脱毒苗的快速繁殖207

（四）诱导试管苗生根207

（五）试管苗的移栽208

（六）田间试验208

第九章 植物无糖培养徽体繁殖技术210

一、无糖培养微体繁殖的意义210

（一）克服了污染的难题210

（二）促进了植株的生长和发育211

（三）提高移栽成活率211

二、无糖培养与有糖培养相结合212

（四）可采用大型培养容器自动化生产212

三、微体繁殖中对外界环境条件的要求213

（一）光照213

（二）二氧化碳的浓度214

（三）氧气的浓度215

（四）乙烯的浓度216

（五）温度217

（六）湿度217

四、不同培养基质对植株生长发育的影响218

五、无糖微体培养举例219

（一）香石竹219

（二）草莓220

六、无糖培养微体繁殖工厂化生产成本分析221

第十章 胚培养及育种225

一、胚培养的发展及在育种工作中的应用225

（一）远缘杂交中克服杂种不育226

（二）使不健全的种子能正常发芽226

（三）满足胚发育的后熟作用226

（六）植物幼胚培养在冰冻保存中的应用227

二、几种常用的胚培养举例227

（一）兰科植物的种子培养227

（五）克服种子休眠227

（四）柑橘类合子胚的培养227

（二）桃的胚培养229

（三）猕猴桃种间杂交胚培养233

（四）早熟葡萄杂交胚的培养234

三、胚培养中应该注意的几个问题238

（一）培养基的成分238

（二）培养基的渗透压239

（三）pH值239

（四）胚培养的最佳拯救时期240

四、胚乳培养242

（一）胚乳培养的意义242

（二）胚乳培养的操作实例242

（三）胚乳培养存在的问题244

第十一章 花药培养与单倍体育种245

一、单倍体植物在遗传育种上的价值245

（一）控制植物杂种分离、缩短育种时间246

（二）提高了常规育种的选择效率246

二、花药培养技术248

（一）材料选择248

（二）预处理249

（三）材料的表面消毒250

（四）培养基250

（五）培养方式252

（六）培养条件253

（七）花粉单倍体植株的染色体加倍253

（八）花粉植株的移栽255

三、花药培养操作举例256

（一）烟草花药培养256

（二）水稻花药培养257

（三）小麦花药培养258

（四）玉米花药培养259

四、花药培养中花粉植株诱导的途径和倍性问题260

（一）花粉植株诱导的途径260

五、单花粉培养262

（二）花粉植株的倍性262

（一）花粉粒的分离263

（二）影响花粉植株培养成功的因素264

（三）花粉培养操作实例265

六、未受精子房和胚珠培养产生单倍体植株266

（一）影响离体子房产生单倍体植株的因素266

（二）未受精子房培养操作实例267

第十二章 组织培养中体细胞变异及利用269

一、体细胞无性系变异的普遍性269

（一）在自然界中无性系的变异269

（二）组织培养中体细胞再生植株的变异270

二、体细胞无性系变异的遗传学特点272

（一）染色体数目的变化273

（二）染色体结构的变化273

（三）DNA分子的变异274

三、应用组织培养的方法进行突变体的筛选275

（一）抗病细胞突变体的筛选275

（二）抗盐突变体的筛选278

（三）增加游离氨基酸细胞突变体的筛选280

（四）抗除草剂突变体的筛选282

（五）营养缺陷型细胞突变体的筛选283

（六）应用单倍体为材料进行细胞突变体筛选的意义285

（一）常温保存287

一、种质资源的保存287

第十三章 组织培养在其他育种工作中的应用287

（二）常低温和低温保存288

（三）超低温保存289

二、植物试管受精293

（一）子房培养及离体受精295

（二）胚珠培养与试管受精295

（三）完全离体受精与合子培养296

（四）花粉植株培养与试管受精相结合302

三、植物原生质体培养与细胞融合303

（一）原生质体培养的意义303

（二）原生质体的分离304

（三）原生质体的培养307

（四）原生质体培养实例309

（五）原生质体融合与体细胞杂交311

（六）体细胞杂交技术在农业上的应用318

四、植物细胞的遗传转化技术（转基因技术）319

（一）自然界农杆菌的基因转化319

（二）Ti质粒的结构与功能320

（三）Ti质粒的改造323

（四）农杆菌转化的操作323

一、植物体次生物质与次生物质的生产326

（一）植物体存在的有用次生物质326

第十四章 植物次生代谢物质生产326

（二）利用组织培养技术生产植物次生产物327

二、用组织培养生产植物次生物质的方法330

（一）愈伤组织培养与细胞悬浮培养330

（二）高产细胞系的筛选333

（三）影响次生物质合成的因素334

（四）利用生物反应器进行细胞大量培养336

三、次生物质生产中需要解答的几道难题337

（一）细胞的增殖与生物次生物质的合成速度不够理想337

（三）代谢产物的释放问题338

（四）生长激素是否安全问题338

（二）细胞株系可能发生变化和变异338

（五）生产成本较高339

四、利用组织培养技术生产次生代谢物质举例339

（一）利用紫草愈伤组织与细胞培养生产紫草宁及其衍生物339

（二）利用红豆杉愈伤组织与细胞培养生产紫杉醇342

（三）人参细胞悬浮培养与工厂化生产344

（四）培养水母雪莲细胞产生黄酮类化合物348

附录352

附录一 常用培养基（按罗马字母顺序排序）352

附录二 已发表的部分植物组织培养所用的外植体和培养基成分364

附录三 植物组织培养常用英文缩写注释395

参考文献396