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第一章 绪论1

第一节 生物技术的含义1

一、生物技术的定义1

二、生物技术的种类及其相互关系1

第二节 生物技术发展简史2

一、传统生物技术的产生2

二、现代生物技术的发展2

第三节 现代生物技术发展概况4

第四节 植物生物技术的性质、地位和任务5

一、植物生物技术的性质、地位5

二、植物生物技术的任务5

第二章 园艺植物组织培养7

第一节 植物组织培养的原理7

一、细胞全能性及实现途径7

二、细胞的脱分化与再分化7

三、器官发生8

四、体细胞胚胎发生9

五、长期培养物形态发生潜力的丧失10

第二节 植物组织培养基本技术11

一、研究型植物组织培养实验室的组建11

二、培养基及其配制12

三、外植体的类型与选择18

四、无菌操作技术20

第三节 组织培养技术在园艺植物上的应用22

一、植物离体繁殖22

二、脱毒苗的培育与病毒检测30

三、胚培养35

四、胚乳培养38

五、单倍体诱导与单倍体育种40

六、种质资源离体保存47

第三章 原生质体培养与体细胞杂交56

第一节 原生质体培养与体细胞杂交的意义56

一、原生质体的概念56

二、原生质体培养与体细胞杂交意义56

第二节 原生质体的分离与纯化57

一、原生质体的分离57

二、原生质体的纯化60

三、原生质体的活力测定60

第三节 原生质体培养61

一、原生质体培养的方法61

二、影响因素64

第四节 原生质体融合66

一、体细胞杂交的意义67

二、原生质体融合的方法67

三、原生质体再生和植株再生69

四、体细胞杂种的鉴定和选择70

第五节 原生质体培养及其融合在园艺植物上的应用71

一、原生质体培养及其融合在园艺植物上的研究现状71

二、原生质体培养及其融合在园艺植物上的应用74

三、体细胞杂交面临的问题76

第四章 园艺植物基因工程78

第一节 基因工程的基本原理78

一、基因工程技术的诞生78

二、基因工程的基本操作过程79

第二节 基因工程的工具酶81

一、限制性内切酶81

二、甲基化酶85

三、DNA聚合酶86

四、其他酶88

第三节 基因克隆载体91

一、质粒克隆载体92

二、病毒（噬菌体）克隆载体97

三、染色体定位整合载体101

四、人工染色体克隆载体101

五、几种特殊用途的载体105

第四节 基因分离与克隆105

一、目的基因分离105

二、DNA分子重组的方法113

三、目的基因导入大肠杆菌宿主细胞115

第五节 植物转基因技术116

一、植物基因工程载体116

二、受体细胞116

三、重组DNA导入受体微生物细胞的途径117

四、植物转基因的方法及其操作120

第六节 转基因植株的检测125

一、选择标记基因及其检测126

二、报告基因检测法126

三、目标基因整合检测127

四、目标基因表达检测128

五、田间检测128

第七节 RNAi技术129

一、什么是RNAi129

二、RNAi的发现129

三、RNAi的作用机制130

四、RNAi的特点131

五、RNAi的功能132

六、RNAi实验技术要点133

七、RNAi技术的应用137

第八节 转基因植物的安全性评价137

一、转基因植物安全性评价的主要内容138

二、转基因食品安全性评价研究141

三、提高转基因作物安全性的措施144

第九节 基因工程技术在园艺植物上的应用150

一、概况150

二、园艺植物基因工程主要应用151

三、存在的问题153

四、展望156

第五章 园艺植物分子标记技术158

第一节 分子标记概述158

一、遗传标记与分子标记的概念158

二、DNA分子标记主要类型162

第二节 常用分子标记技术原理及其操作163

一、RFLP标记163

二、RAPD标记169

三、AFLP标记176

四、SSR标记179

五、STS标记182

六、SNP标记182

七、染色体原位杂交技术183

八、SCAR标记184

九、SSCP标记186

十、ISSR标记187

十一、SRAP标记188

十二、REMAP和IRAP标记189

十三、TRAP标记192

十四、DGGE技术192

十五、其他的标记形式193

第三节 数据的处理194

一、DNA数据的收集与数字化194

二、统计学处理196

三、连锁作图的数据分析方法196

第四节 分子标记的获得201

一、质量性状分子标记的获得201

二、数量性状的分子标记203

第五节 分子标记的应用204

一、分子遗传图谱的构建204

二、遗传多样性与种质鉴定207

第六节 分子标记辅助选择214

一、分子标记辅助选择技术的基本原理及策略214

二、MAS的基本方法219

三、MAS在育种中的应用224

四、采用MAS时应注意的一些问题224

第七节 DNA分子标记的应用前景及尚需解决的问题224

一、应用前景224

二、尚需解决的问题225

第六章 蛋白质组学及其研究227

第一节 概论227

一、蛋白质组学研究的研究意义和背景227

二、蛋白质组学研究的策略和研究内容228

三、蛋白质组学研究技术229

第二节 蛋白质组学研究的原理与方法231

一、蛋白质的分离231

二、2-DE以及相关技术231

三、蛋白质的分析鉴定234

四、蛋白质相互作用组学分析技术241

第三节 蛋白质组研究技术243

一、蛋白质样品制备243

二、蛋白质双向电泳技术244

第四节 蛋白质组学在园艺植物科学研究中的应用及存在的问题与发展趋势247

一、蛋白质组学在园艺植物科学研究中的应用247

二、存在的问题249

三、发展趋势249

第七章 植物生物信息学251

第一节 生物信息学及其发展简史251

一、生物信息学概念251

二、生物信息学发展史251

三、生物信息学的研究目标和任务253

四、生物信息学的研究意义255

第二节 生物信息数据库与查询256

一、基因和基因组数据库（核酸序列数据库）256

二、蛋白质数据库260

三、功能数据库265

四、其他数据库资源266

第三节 序列分析和多序列比对267

一、序列两两比对268

二、多序列比对272

第四节 核酸与蛋白质结构和功能的预测分析273

一、针对核酸序列的预测方法273

二、蛋白质的预测方法276

第五节 分子系统发生278

一、分子进化钟278

二、系统发生树278

第六节 生物信息学资源在园艺植物研究中的应用284

一、新基因克隆中的引物设计286

二、预测新序列的功能286

三、获取物种品种的特征信息进行种质资源研究和品种鉴定286

四、构建分子亲缘关系树并进行谱系分析287

五、展望287

附录289

附录一 常用贮存液的配制289

附录二 几种园艺植物常用培养基的成分表291

附录三 植物DNA的提取292

附录四 几种重要的转基因方法操作过程296

附录五 PCR扩增过程中常见的问题及解决方法299

附录六 蛋白质提取与纯化技术301

附录七 一些常见的生物信息学网址304

附录八 GenBank和EMBL中的17个子数据库名称和含义306