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植物基因工程 / 王关林, 方宏筠主编.——北京:科学出版社,2009. – (58.80581/1084.2) |
Contents
目 录<br>
O绪论：植物基因工程概述<br> O．1植物基因工程的定义<br> O．2植物基因工程的研究发展历史<br> 0．3植物基因工程的理论依据及技术路线<br> O．4植物基因工程研究的内容<br> 0．5植物基因工程的发展现状及前景
复习题<br> 第一篇 植物基因分子生物学<br> 第l章 植物基因组的结构与功能12
1．1植物基因组与基因组学的基本概念12
1．2植物基因组的结构特点13
1．3植物细胞三套基因组的结构功能19
1．4植物细胞三套基因组的遗传关系23
复习题26
第2章 植物基因的分子结构与功能27
2．1植物细胞核基因的分子结构与功能27
2．2植物叶绿体基因的分子结构与功能31
2．3植物线粒体基因的分子结构与功能36
复习题38
第3章 植物基因的表达调控40
3．1植物基因表达的基本概念40
3．2植物基因表达的调控特点45
3．3基因表达调控的生物学意义56
3．4植物基因的转座56
复习题62
第二篇 植物基因工程的目的基因<br> 第4章 抗植物虫害基因及其应用63
4．1良基因及其应用64
4．2蛋白酶抑制剂基因及其应用68
4．3植物凝集素基因及其应用70
4．4淀粉酶抑制剂基因及其应用71
4．5胆固醇氧化酶基因72
4．6营养杀虫蛋白基因72
4．7系统肽基因72
4．8其他抗虫基因73
4．9非蛋白质类杀虫剂调控基因74
4．10抗虫基因的互补和协同作用74
复习题76
第5章 抗植物病毒基因及其应用77
5．1 cp基因及其应用77
5．2病毒复制酶基因及其应用79
5．3病毒卫星RNA的利用79
5．4反义RNA介导抗病毒80
5．5缺陷型运动蛋白介导的抗病毒80
5．6植物体内的抗病毒基因81
5．7缺陷干扰颗粒抗病毒81
5．8核糖体失活蛋白基因及其应用82
5．9干扰素基因及其应用83
复习题84
第6章 抗植物真菌病害基因及其应用85
6．1几丁质酶基因与β-1，3-葡聚糖酶基因及其应用86
6．2植物抗毒素基因及其应用87
6．3来自植物的抗真菌病基因及其应用88
6．4 rip基因及其抗真菌病的应用89
6．5过氧化物酶基因及其应用90
6．6 SAR的抗病基因90
复习题92
第7章 抗植物细菌病害基因及其应用93
7．1病原菌自身的抗性基因及其应用93
7．2抗菌肽基因及其应用94
7．3溶菌酶基因及其应用95
7．4病原相关蛋白基因及其应用96
7．5防御素基因及其应用97
7．6植物保卫素及其合成酶基因98
7．7 TLP蛋白基因及其应用98
复习题．99
第8章 抗非生物胁迫基因及应用100
8．1耐除草剂基因及其应用100
8．2抗其他非生物胁迫的基因及其应用105
复习题112
第9章 提高作物产量、改良作物品质的基因及其应用113
9．1提高作物产量的基因及其应用113
9．2改良作物品质的基因及其应用115
复习题123
第10章 调控植物生长发育繁殖的基因及其应用124
10．1调控胚胎发生、形态建成的基因及其应用124
10．2植物激素基因对植物生长发育的调控及其应用126
10．3调控植物花色、花形、衰老的基因及其应用128
10．4植物雄性不育基因及其应用131
复习题135
第11章 植物医药基因工程及其应用136
11．1植物医药基因工程生物反应器136
11．2植物医药基因工程的表达系统141
11．3植物医药基因_丁程的内容及其应用144
复习题150
第三篇 目的基因的转化及其原理<br> 第12章 植物基因工程载体及其构建15l
12．1植物基因工程载体命名规则及种类151
12．2根癌农杆菌Ti质粒的结构与功能152
12．3农杆菌Ti质粒基因转化机理161
12．4农杆菌Ti质粒的改造及载体构建167
12．5载体构建中常用的选择标记基因及报道基因178
复习题184
第13章 植物基因转化受体系统的建立185
13．1植物基因转化受体系统的条件185
13．2植物基因转化受体系统的类型及其特性187
13．3植物基因转化受体系统建立的程序190
13．4植物基因转化受体系统建立的常见问题193
复习题196
第14章 根癌农杆菌Ti质粒介导基因转化198
14．1根癌农杆菌的生物学特性199
14．2根癌农杆菌侵染植物细胞的化学机制200
14．3根癌农杆菌的侵染能力及其特异性208
14．4根癌农杆菌转化程序及操作原理212
14．5根癌农杆菌Ti质粒转化的方法221
14．6根癌农杆菌转化系统的评述225
复习题226
第15章 发根农杆菌Ri质粒载体基因转化227
15．1发根农杆菌的生物学特性227
15．2 Ri质粒的基因结构与功能230
15．3发根农杆菌基因转化策略234
15．4发根农杆菌基因转化的方法及操作236
15．5 Ri质粒基因转化的影响因素237
15．6发根农杆菌转化的应用238
复习题j239
第16章 植物病毒载体介导基因转化240
16．1植物病毒的生物学特性240
16．2双链DNA病毒转化载体244
16．3植物单链RNA病毒的基因转化载体<br> 16．4逆转录病毒基因转化载体253
16．5植物病毒作为基因转化载体的应用潜力和策略256
复习题258
第17章 DNA直接导入基因转化及原理<br> 17．1化学诱导DNA直接转化 259
17．2物理法诱导DNA直接转化263
复习题276
第18章 种质系统介导基因转化277
18．1花粉管通道法介导基因转化277
18．2生殖细胞浸泡法介导基因转化285
18．3胚囊、子房注射法介导基因转化287
复习题289
第四篇 转基因植物的检测及其原理<br> 第19章 报道基因的表达检测及其原理291
19．1绿色荧光蛋白基因gfp的检测291
19．2 β一葡萄糖苷酸酶基因gus的检测292
19．3氯霉素乙酰转移酶基因cat的检测296
19．4冠瘿碱合成酶基因的检测298
19．5萤光素酶基因的检测299
19．6 npt-Ⅱ基因的检测R00
19．7 pat基因的检测<br> 19．8二氢叶酸还原酶基因的检测302
复习题．302
第20章 外源基因整合的Southern杂交鉴定及原理303
20．1分子杂交概述
20．2 Southern杂交
复习题340
第21章 外源基因转录的Northern杂交检测及原理341
21．1植物RNA提取
21．2探针制备
21．3 Northern斑点杂交344
21．4 Northern印迹杂交345
复习题347
第22章 外源基因表达蛋白的检测及原理348
22．1 ELISA检测<br> 22．2 Western杂交
22．3表达蛋白的含量测定<br> 复习题357
第23章 外源基因整合及表达的原位杂交检测及原理358
23．1染色体DNA原位杂交358
23．2组织细胞mRNA原位杂交359
23．3外源基因表达蛋白的组织细胞免疫定位361
23．4组织印迹的Northern及Western杂交363
复习题363
第24章 转基因植物的PCR检测及原理364
24．1外源基因整合的PCR-Southern杂交检测364
24．2外源基因拷贝数的IPCR检测370
24．3外源基因表达的RT-PCR检测371
复习题372
第25章 外源基因整合及表达的RFLP、RAPD及生物芯片分析373
25．1外源基因整合的RFLP分析原理373
25．2外源基因整合的RAPD分析原理373
25．3外源基因整合位点的遗传学分析374
25．4生物芯片技术在转基因植物检测中的应用374
复习题375
第五篇 转基因植物的遗传特性及安全性<br> 第26章 转基因植物中外源DNA的整合特性376
26．1外源DNA的整合位点和拷贝数376
26．2外源DNA结构对整合的影响379
26．3转化后整合位点的DNA结构变化379
26．4转化方法对整合外源基因结构的影响381
26．5位点特异性重组383
复习题387
第27章 转基因植物中外源DNA整合的遗传效应388
27．1位置效应388
27．2重组效应389
27．3转基因沉默389
27．4克服转基因沉默的策略394
复习题396
第28章 转基因植物中外源基因的遗传特性397
28．1外源基因在转化植物中的遗传传递规律397
28．2转基因的遗传稳定性400
28．3外界环境对转基因遗传特性的影响403
28．4不同转化方法获得的转基因植株的遗传特性比较404
复习题405
第29章 转化外源基因的瞬时表达和遗传性表达406
29．1转化外源基因的瞬时表达406
29．2转化外源基因的稳定表达408
29．3外源基因的同源性和异源性表达413
复习题415
第30章 转基因植物的安全性416
30．1转基因植物安全性的概述416
30．2转基因植物的食品安全性419
30．3转基因植物的环境安全性421
复习题427
第六篇 植物基因工程实验技术篇
第一部分 核酸分离提取技术428
实验1-l大肠杆菌质粒DNA提取428
实验1-2大肠杆菌质粒DNA纯化431
实验l-3农杆菌Ti质粒DNA提取432
实验1-4农杆菌双元载体中mini-Ti质粒提取433
实验1-5 M13噬菌体DNA提取434
实验1-6植物总DNA提取435
实验1-7植物核DNA提取438
实验1-8植物细胞器DNA提取441
实验1-9植物总RNA提取443
实验1-10总RNA中mRNA的分离448
实验l-11核酸提取物纯度及浓度检测450
第二部分 载体构建及DNA重组技术453
实验2-1 cDNA合成453
实验2-2 目的基因的PCR扩增454
实验2-3 目的基因与载体的限制酶酶切及连接455
实验2-4重组质粒DNA转化大肠杆菌459
实验2-5重组质粒DNA的检测460
实验2-6中间表达载体构建461
实验2-7中间载体直接导人农杆菌462
实验2-8三亲交配法将中间载体导人农杆菌463
实验2-9菌落原位杂交464
第三部分 分离克隆目的基因技术466
实验3-1 mRNA差别显示(DDRT-PCR) 466
实验3-2 cDNA文库构建467
实验3-3 YAC文库构建469
实验3-4 BAC文库构建473
实验3-5 TAC文库构建474
实验3-6酵母双杂交系统分离克隆目的基因475
第四部分 目的基因转化技术477
实验4-l整体植株及组织器官接种根癌农杆菌诱发冠瘿瘤477
实验4-2冠瘿瘤的离体培养及植株再生478
实验4-3农杆菌叶盘法转化479
实验4-4植物悬浮细胞与农杆菌共培养转化481
实验4-5植物原生质体与农杆菌共培养转化482
实验4-6发根农杆菌整体植株接种及离体器官共培养诱发毛状根483
实验4-7毛状根的离体培养及植株再生484
实验4-8发根农杆菌介导的目的基因转化485
实验4-9病毒介导外源基因转化485
实验4-10基因枪转化外源基因486
实验4-11 PEG介导基因转化488
实验4-12电激诱导基因转化489
实验4-13显微注射导入外源基因490
实验4-14激光转化外源基因491
实验4-15超声波转化外源基因492
实验4-16脂质体转化外源基因494
实验4-17花粉粒媒体介导外源基因转化496
实验4-18子房注射导入外源基因498
实验4-19穗鞘腔浸泡导入外源基因498
实验4-20种子浸泡导入外源基因498
第五部分 转基因植物的检测技术499
实验5-1冠瘿碱检测499
实验5-2 NPT-Ⅱ活性检测501
实验5-3 Gus活性检测504
实验5-4 Cat活性检测509
实验5-5 Pat活性检测511
实验5-6 Dhfr活性检测512
实验5-7萤光素酶活性检测512
实验5-8转基因植物总核酸的提取514
实验5-9转基因植物的Southern印迹杂交鉴定514
实验5-10外源基因整合的PCR-Southern印迹杂交检测522
实验5-1l外源基因表达的Northern印迹杂交检测522
实验5-12外源基因表达的RT-PCR检测523
实验5-13外源基因整合的原位杂交524
实验5-14外源基因表达的mRNA原位杂交524
实验5-15外源基因表达的ELISA检测526
实验5-16外源基因表达的Western印迹分析528
参考文献531
