基本信息

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基本信息

书名:植物生物技术导论(原著第二版)

ISBN:750256483

作者:(印)H.S.查夫拉编//许亦农

出版社:化学工业出版社

定价:68

页数:456

出版日期:2005-3-1

版次: 1

开本:小16开

包装:平装

简介

植物生物技术为生物系统的操作提供了前所未有的机会，它已经成为植物科学中令人瞩目的领域。本书是一本生物技术课程的教材，可供不同年级的本科生和研究生使用。本书涵盖了植物组织培养的全部重要知识，即营养介质、微繁殖、器官培养、细胞悬浮培养、单倍体培养、原生质的分离与融合、次生代谢产物、体细胞克隆变异和冷藏。同时为了更好地理解DNA重组技术，作者在修订版中增加了一些章节，内容包括遗传材料、DNA在基因组中的结构和DNA重组所涉及的基本技术。DNA重组技术涵盖了不同的内容，包括基因克隆、植物基因分离、转座子和基因标记、体外诱变、PCR、分子标记、分子标记辅助选择、转基因技术、基因组学和生物信息学。其中基因克隆分为三章进行介绍，其中一章对酶进行了介绍，另一章对载体进行了介绍，还有一章介绍了cDNA和基因组克隆以及克隆DNA的序列分析。本书中基因组学包括功能基因组学、结构基因组学、蛋白质组学、不同生物的测序情况和DNA芯片技术。书中的各项技术的实验操作，都给出了具体步骤。

关于生物技术的应用，作者在通过转基因对作物进行改良的部分进行了讨论，同时，还对生物技术对作物改良的影响作了综述。对各种形式的知识产权，例如植物育种者权利、生物多样性以及一些专利的例子在知识产权一章中进行了介绍。

目录

第1篇 植物组织培养1 第1章 绪论3

1?1 植物繁育的新技术3

1?2 生物技术的起源4

1?3 生物技术的发展史4 第2章 组织培养室的组建9

2?1 清洗工作区9

2?2 普通实验室和培养介质准备区9

2?3 材料转化工作区10

2?4 材料培养工作区10

2?5 光强单位11

2?6 温室11

2?7 实验室和工作人员的安全11 第3章 营养培养基12

3?1 器材和设备12

3?2 溶液配制所用的单位12

3?3 培养基组成成分13

3?3?1 无机营养14

3?3?2 碳源和能源15

3?3?3 维生素15

3?3?4 生长调节剂15

3?3?5 有机添加物16

3?3?6 胶凝剂17

3?3?7 pH17

3?4 培养基配制的一般实验方案18

课外阅读20 第4章 灭菌技术21

4?1 无菌培养基、容器和小器件的准备21

4?1?1 蒸汽灭菌21

4?1?2 干燥灭菌22

4?1?3 过滤灭菌22

4?1?4 紫外线灭菌22

4?2 无菌条件的保持23

4?2?1 酒精灭菌23

4?2?2 火焰灭菌23

4?3 外植体的化学消毒23

4?4 实验方案24

4?4?1 种子消毒24

4?4?2 芽、叶片、茎、根等组织的消毒24

4?4?3 未成熟胚、胚珠和花药培养中 组织的消毒24

课外阅读25 第5章 培养类型26

5?1 细胞分化26

5?2 器官分化27

5?3 培养类型27

5?3?1 种子培养27

5?3?2 胚胎培养28

5?3?3 胚胎培养的应用29

5?3?4 愈伤组织培养30

5?3?5 器官培养31

5?3?6 珠心培养及其应用31

5?3?7 胚乳培养及其应用32

5?4 细胞培养33

5?5 原生质体培养34

5?6 实验程序34

5?6?1 种子萌发(烟草)34

5?6?2 胚培养(谷类作物--小麦、 玉米、大麦和水稻等)34

5?6?3 胚培养（豆类作物--绿豆、 黑豆、菜豆和大豆等)35

5?6?4 愈伤组织的诱导(烟草)35

5?6?5 愈伤组织的诱导(谷类作 物--小麦、水稻、玉米 和大麦等)35

课外阅读36 第6章 微繁殖37

6?1 腋芽繁殖方法38

6?1?1 分生组织和嫩枝顶端培养38

6?1?2 芽培养40

6?1?3 器官发生42

6?1?4 通过愈伤组织的器官发生42

6?1?5 不定器官的直接形成44

6?2 胚胎发生44

6?3 微繁殖的研究进展47

6?4 与微繁殖有关的一些问题48

6?5 实验方案49

6?5?1 马铃薯分裂组织和节点的 培养（Solanum tuberosum) 49

6?5?2 腋芽的增殖（草莓-- Fragaria chiloensis) 49

6?5?3 器官发生--不定芽的形成50

6?5?4 通过愈伤形成的器官分化 (烟草）50

6?5?5 通过愈伤形成的器官分化(谷 类--小麦，大麦，玉米，水 稻等)50

6?5?6 器官形成（胡萝卜）51

课外阅读52 第7章 细胞悬浮培养与次生代谢物53

7?1 悬浮培养的类型54

7?1?1 分批培养54

7?1?2 连续培养55

7?1?3 半连续培养55

7?2 生长的测定55

7?3 悬浮培养细胞的同步化56

7?4 单细胞培养技术--BERGMANN 细胞平板培养技术57

7?5 应用57

7?6 次生代谢物的生产58

7?6?1 形态和化学分化59

7?6?2 有利于次生代谢物形成的培 养基成分59

7?6?3 生长生产模式60

7?6?4 环境因子61

7?6?5 产生大量有用代谢物的细胞 系的选择61

7?6?6 产物分析62

7?7 应用62

7?8 次生代谢化合物生产有关的问题63

7?9 细胞固定体系63

7?9?1 固定细胞的多聚体64

7?9?2 产品释放65

7?10 生物转化65

7?11 方法66

7?11?1 细胞悬浮培养方法(烟草)66

7?11?2 细胞悬浮培养方法(谷类-- 小麦、水稻、玉米、大麦等)67

课外阅读67 第8章 单倍体的离体培养生产68

8?1 雄核发育方法68

8?1?1 花药培养69

8?1?2 小孢子培养69

8?1?3 影响雄核发育的因素70

8?1?4 雄核发育过程72

8?1?5 倍数性水平和染色体加倍72

8?1?6 二倍化73

8?2 单倍体的意义和应用73

8?3 问题75

8?4 雌核发育单倍体76

8?5 影响单雌生殖的因素76

8?6 谷类单倍体生产的染色体丢失技 术(大麦和小麦)77

8?7 谷类（水稻、大麦、小麦等)的 花药培养方法78

课外阅读79 第9章 原生质体的游离与融合80

9?1 原生质体游离80

9?1?1 机械法80

9?1?2 酶法80

9?2 原生质体发育85

9?2?1 细胞壁形成85

9?2?2 生长、分裂和植株再生85

9?3 体细胞杂交85

9?3?1 原生质体融合86

9?3?2 杂种细胞的鉴定和选择88

9?3?3 体细胞杂种的鉴定与特性90

9?4 体细胞杂种的染色体数92

9?5 胞质杂种92

9?6 体细胞杂交的应用潜力94

9?7 体细胞杂交的问题和限制97

9?8 方法97

9?8?1 原生质体分离和融合方法97

9?8?2 原生质体融合99

课外阅读100 第10章 细胞无性系变异101

10?1 命名101

10?2 获得细胞无性系变异的方法101

10?2?1 非离体选择102

10?2?2 离体选择102

10?3 细胞无性系变异的应用105

10?4 细胞无性系变异的基础109

10?5 不利因素110

10?6 配子克隆变异110

课外阅读111 第11章 种子资源的保存与低温 冷藏112

11?1 低温冷藏法112

11?1?1 培养不育的组织培养物113

11?1?2 添加低温保护剂和组织材料的 预处理114

11?1?3 冷冻处理114

11?1?4 生活力和再生力的测定115

11?1?5 植株生长和再生116

11?2 细胞缓慢生长保存法116

11?3 应用116

课外阅读117 第2篇 遗传物质及其结构119 第12章 遗传物质121

12?1 糖类122

12?2 氨基酸122

12?3 核苷酸123

12?3?1 核苷酸的结构式124

12?3?2 核苷与核苷酸化合物的定义124

12?4 多聚核苷酸125

12?4?1 DNA与RNA不同的重要性126

12?4?2 多核苷酸结构的缩写法127

12?5 遗传物质127

12?5?1 DNA的发现128

12?5?2 双螺旋是稳定的结构129

12?5?3 DNA复制129

课外阅读130 第13章 DNA组成与基因表达131

13?1 DNA存在的不同结构131

13?2 DNA超螺旋--DNA的三级 结构133

13?2?1 连环数133

13?2?2 十字形构型--DNA的三级 结构134

13?3 真核DNA组成核小体134

13?4 DNA组成135

13?5 变性137

13?6 DNA的复性137

13?7 复性速度和DNA序列复杂度-- Cot曲线138

13?8 遗传信息的传递：中心法则139

13?9 DNA分子内的基因组成140

13?9?1 操纵子140

13?9?2 多基因家族140

13?10 植物的结构基因--不连续 基因141

13?11 调控序列141

13?11?1 TATA盒子142

13?11?2 AGGA盒子142

13?11?3 基他调控元件142

13?12 RNA分子的类型143

13?12?1 信使RNA与作用过程143

13?12?2 核糖体RNA145

13?12?3 tRNA（转运RNA) 145

13?12?4 核内小RNA146

13?13 转录146

13?13?1 核苷酸序列147

13?13?2 原核生物的转录过程147

13?13?3 真核生物的转录148

13?14 遗传密码与翻译149

13?14?1 遗传密码149

13?14?2 翻译151

13?14?3 翻译后修饰152

课外阅读153 第3篇 DNA重组技术155 第14章 基本技术157

14?1 琼脂糖凝胶电泳157

14?2 脉冲场凝胶电泳157

14?3 聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE) 160

14?3?1 等电聚焦（IEF) 161

14?3?2 二维凝胶电泳162

14?3?3 蛋白质染色162

14?4 核酸印迹162

14?4?1 Southern印迹分析162

14?4?2 Northern印迹164

14?5 蛋白质印迹164

14?6 点杂交技术165

14?7 放射自显影165

14?8 E?coli的转化167

14?9 步骤168

课外阅读168 第15章 基因克隆：DNA的切割和 连接169

15?1 基因克隆简介169

15?2 切割酶--限制性内切酶170

15?2?1 I型限制性内切酶171

15?2?2 II型限制性内切酶171

15?2?3 III型内切酶173

15?2?4 其他限制性内切酶174

15?3 DNA分子的连接与DNA连接酶174

15?4 DNA修饰系统175

15?4?1 激酶175

15?4?2 碱性磷酸酶175

15?4?3 DNA聚合酶175

15?4?4 末端转移酶176

15?4?5 S1核酸酶176

15?4?6 λ-外切酶176

15?4?7 外切酶III177

15?4?8 Bal 31核酸酶177

15?5 连接子和接头177

15?6 质粒DNA的限制性酶切反应的 步骤178

课外阅读179 第16章 基因克隆：载体180

16?1 克隆载体的特征180

16?2 E?coli K-12的生物学特征180

16?3 质粒181

16?3?1 pBR322183

16?3?2 pACYC184184

16?3?3 pUC载体184

16?3?4 pUN121185

16?3?5 酵母质粒载体186

16?3?6 Ti质粒188

16?4 黏粒188

16?5 噬菌体载体189

16?5?1 λ噬菌体189

16?5?2 λ噬菌体克隆载体190

16?5?3 M13噬菌体191

16?6 噬菌粒192

16?7 酵母人工染色体（YAC) 193

16?8 细菌人工染色体（BAC) 194

16?9 P1噬菌体载体195

16?10 P1人工染色体（PAC) 196

16?11 穿梭载体196

16?12 表达载体196

16?13 步骤196

16?13?1 质粒DNA的分离：小量 制备196

16?13?2 用SDS蛋白酶K方法分离 基因组DNA198

课外阅读198 第17章 基因克隆：cDNA克隆和基 因组克隆及克隆DNA的序 列分析199

17?1 基因文库199

17?2 cDNA文库及其克隆199

17?2?1 mRNA的分离提取200

17?2?2 第一链cDNA的合成200

17?2?3 第二链cDNA的合成200

17?2?4 cDNA的克隆201

17?2?5 宿主细胞的介绍201

17?2?6 克隆筛选201

17?3 基因组克隆202

17?3?1 DNA的分离203

17?3?2 局部消化203

17?3?3 克隆载体203

17?3?4 片段和载体的连接203

17?3?5 包装203

17?4 克隆基因的检测与分析及探针 介绍204

17?5 基因的检测方法205

17?5?1 菌落和噬菌斑杂交205

17?5?2 免疫学检测206

17?5?3 克隆基因的Southern印迹 分析206

17?5?4 印迹的过程206

17?6 核酸序列的检测206

17?7 放射性标记206

17?8 非放射性标记208

17?8?1 HRP系统208

17?8?2 DIG系统208

17?8?3 生物素-链霉抗生物素标记 系统209

17?9 DNA测序210

17?9?1 Sanger-Coulson方法210

17?9?2 Maxam-Gilbert方法211

17?9?3 大量DNA测序213

课外阅读215 第18章 聚合酶链式反应216

18?1 PCR反应的步骤218

18?2 PCR反应的成分219

18?2?1 寡聚物引物219

18?2?2 扩增缓冲液219

18?2?3 脱氧核糖核苷三磷酸219

18?2?4 靶序列219

18?2?5 Taq DNA聚合酶219

18?3 反向PCR220

18?4 反转录酶介导的PCR (RT-PCR) 221

18?4?1 RACE: cDNA末端的快速 扩增221

18?4?2 定量RT-PCR223

18?4?3 差异表达基因的扩增224

18?5 PCR产物的克隆227

18?5?1 增加限制性位点227

18?5?2 T/A克隆228

18?5?3 平端连接228

18?6 PCR的遗传工程228

18?7 PCR的应用228

18?8 PCR的优点230

18?9 存在的问题231

18?10 转基因的PCR检测的流程231

课外阅读232 第19章 体外突变233

19?1 定位突变233

19?1?1 缺失突变234

19?1?2 盒式突变237

19?1?3 寡核苷酸定向突变237

19?1?4 化学突变242

19?1?5 PCR介导的体外突变243

19?1?6 定位突变的优点245

19?1?7 随机突变245

19?2 插入突变246

19?2?1 转座子介导的插入突变246

19?2?2 T-DNA介导的插入突变247

课外阅读248 第20章 转座子遗传因子和基因标签249

20?1 细菌中的转座子249

20?1?1 IS因子249

20?1?2 复合式转座子251

20?1?3 复杂的转座子--Tn3家族252

20?2 真核生物中的转座因子252

20?2?1 分类252

20?2?2 I族因子253

20?2?3 II族因子256

20?2?4 其他因子258

20?3 转座子标签法258

20?3?1 转座因子的分离259

20?3?2 基因标记260

20?3?3 目标基因标签法的局限性262

20?3?4 突变基因的分离263

20?3?5 完整基因的分离263

20?3?6 异源转座子标签法263

20?3?7 提高在目标位点的插入频率265

20?3?8 基因分离265

20?3?9 转座子标签法的优点266

20?3?10 转座子标签法的重要性266

课外阅读267 第21章 基因分离268

21?1 植物基因克隆的总策略268

21?1?1 编码特异蛋白基因的分离268

21?1?2 组织特异性的功能基因分离268

21?1?3 以DNA插入为基础的克隆 方法270

21?1?4 差减克隆270

21?1?5 图位克隆271

21?2 染色体跳查276

21?3 染色体着陆278

课外阅读279 第22章 分子标记和辅助标记选择280

22?1 形态学标记280

22?2 生物化学标记280

22?3 分子标记281

22?4 不以PCR为基础的技术--限制 性片段长度多态性(RFLP)282

22?5 基于PCR的技术289

22?6 靶向PCR及测序297

22?7 指纹300

22?8 标记辅助筛选302

22?9 RAPD分析流程304

课外阅读305 第23章 植物基因转移306

23?1 瞬时和稳定的基因表达306

23?2 标记基因307

23?2?1 报告基因307

23?2?2 选择标记309

23?3 嵌合基因载体310

23?4 基因转移方法311

23?4?1 载体介导的基因转移311

23?4?2 无载体介导或DNA的直接 转移324

23?5 转入基因的状况和表达以及基因 沉默331

23?6 实验方案334

23?6?1 农杆菌介导的转化334

23?6?2 基因枪轰击法：瞬时表达335

课外阅读336 第24章 应用转基因技术改良作物337

24?1 抗生物逆性337

24?1?1 抗虫性338

24?1?2 抗病毒性340

24?1?3 抗疾病性343

24?2 抗非生物胁迫346

24?3 抗除草剂349

24?4 品种改良基因工程350

24?4?1 作物储藏物改良基因工程350

24?4?2 花卉保鲜基因工程351

24?4?3 花色、花型改良基因工程351

24?4?4 雄性不育转基因工程352

24?4?5 终结种子基因工程352

24?5 转基因植物生物反应器355

24?5?1 碳水化合物355

24?5?2 脂类化合物356

24?5?3 蛋白质品质356

24?5?4 维生素和矿质营养357

24?5?5 生物可降解塑料358

24?5?6 蛋白质、多肽及疫苗358

24?5?7 口服性疫苗的生产359

24?5?8 商品化转基因作物360

24?5?9 重组DNA技术的影响361

课外阅读365 第25章 基因组学366

25?1 原核基因组图谱以及E?coli基 因组366

25?2 真核生物基因组图谱367

25?3 DNA测序中的基因定位370

25?3?1 序列检测370

25?3?2 实验技术371

25?4 酵母（S?cerevisiae) 基因组372

25?5 人类基因组373

25?6 拟南芥基因组375

25?7 水稻基因组375

25?8 功能基因组学376

25?8?1 计算机分析377

25?8?2 实验分析378

25?9 基因表达模式382

25?9?1 检测RNA转录水平进行基因 表达分析382

25?9?2 SAGE(基因表达的系列 分析)382

25?9?3 DNA芯片技术384

25?10 DNA芯片的种类384

25?10?1 基于寡聚核苷酸的芯片384

25?10?2 基于cDNA的芯片386

25?11 杂交与检测方法386

25?11?1 DNA芯片(微阵列)特征 描述387

25?11?2 DNA芯片的应用388

25?12 蛋白质组学389

25?12?1 蛋白双向电泳390

25?12?2 蛋白质谱分析390

25?12?3 数据库搜索390

课外阅读391 第26章 生物信息学392

26?1 生物信息学的发展393

26?2 数据库394

26?3 网络教育395

26?4 数据库的访问395

26?5 应用397

26?6 面临的挑战398

课外阅读398 第27章 知识产权保护399

27?1 知识产权简介399

27?2 知识产权保护399

27?2?1 世界性组织400

27?2?2 保护形式400

27?2?3 版权401

27?2?4 商标401

27?2?5 专利402

27?2?6 专利应用402

27?2?7 国际专利和《专利合作条约》403

27?2?8 专利的撤回403

27?2?9 地理标识406

27?2?10 商业秘密406

27?2?11 外观设计407

27?2?12 技术秘密(know-how) 407

27?2?13 植物育种者权利407

27?2?14 UPVO的作用408

27?2?15 农民的权利410

27?2?16 生物多样性大会410

27?2?17 植物品种保护411

27?2?18 关于植物专利的一些案例 研究412 附录414

附录I414

附录II414

附录III415

附录IV415

附录V415

附录VI416 术语解释417 参考文献435 作者索引448 主题索引452