植物細胞工程學

　　植物細胞工程學在20世紀之後半達到了飛躍的發展，對使用植物的產業領域做出了各種不同的貢獻。其主要的應用領域是在育種，clone植物的種苗生產，醫藥品之有用的二次代謝產物之生產。在各種不同的領域之中都同樣將植物細胞工程學做為實用的技術應用著，且希望能做出開發與生產。

　　本書便是針對有關於這些植物細胞工程學的應用技術之基本知識做解說，同時，對這些技術的基礎之培養技術與基因操作技術也有做說明。因此，讀者由本書可以學習到由廣範圍領域的知識及技術所形成的植物細胞工程學之全部面貌。

　　經由本書，讀者可以學習到植物細胞工程學是什麼樣的技術，與如何的應用它，以及有關於植物科學或使用植物的產業領域，可以更進一步的往技術開發做發展！

1.植物組織培養之潮流
　1-1 前言
　1-2 由細胞學說到分化全能性之提倡
　1-3 Haberlandt的試驗
　1-4 根端培養之成功
　1-5 癒合組織培養之成功與植物生長素（auxin）的發現
　1-6 細胞分裂素（cytokinin）的發現與不定器官分化的控制
　1-7 在組織培養中的可能性與問題
　＊參考文獻

2.細胞
　2-1 生命科學與植物組織培養
　2-1-1 生命科學
　2-1-2 植物組織培養
　2-2 植物細胞之構造與機能
　2-2-1 細胞內小器官
　2-2-2 細胞內小器官之起源
　2-2-3 細胞內小器官之相互作用
　2-2-4 細胞壁的構造
　2-2-5 分化後的細胞之細胞壁
　2-2-6 植物成長的機轉（machanism）
　2-2-7 細胞的伸長、肥大的機轉
　2-2-8 植物細胞的型與細胞壁
　2-3 細胞的成長與生理
　2-3-1 培養細胞的成長
　2-3-2 植物荷爾蒙
　2-3-3 植物生長素（auxin）與細胞分裂素（cytokinin）之生合成
　2-3-4 植物荷爾蒙非要求性之培養細胞組織
　2-3-5 培養細胞之生理
　2-4 細胞分裂週期與DNA複製
　2-5 基因的表現與代謝控制
　2-5-1 轉錄作用與轉譯
　2-5-2 表現（expression）的控制
　2-6 細胞之基因型（genotype）與表現型（phenotype）
　2-7 做為實驗系統之典型（model）的培養細胞
　2-7-1 材料的均一程度
　2-7-2 育成的環境可以控制（control）
　2-7-3 無菌性
　2-7-4 好的物質吸收效率
　2-7-5 可以大量培養
　2-7-6 容易處理
　2-7-7 原生質體（protoplast）之調製很簡單
　＊參考文獻

3.分化（differentiation）
　3-1 細胞之分化全能性
　3-1-1 植物細胞之分化全能性（totipotency）
　3-1-2 分化作用、逆分化作用、再分化作用
　3-2 不定芽分化作用與不定根分化作用
　3-3 不定胚分化作用
　3-4 花芽分化作用
　3-5 木部分化作用
　＊參考文獻

4.培養技術
　4-1 組織培養用的機械．器具．設備
　4-1-1 器具
　4-1-2 機械
　4-1-3 培養設備
　4-2 培養基
　4-2-1 植物組織培養用培養基
　4-2-2 Murashige and Skoog’s培養基的調整法
　4-3 使用殺菌劑的無菌化操作
　4-4 莖頂培養
　4-5 細胞培養
　4-5-1 癒合組織的誘導與繼代培養
　4-5-2 用液體培養進行細胞培養
　4-6 根的培養
　4-7 原生質體的單離與培養
　4-8 單細胞培養
　4-9 培養植物(株)的保存
　4-9-1 一般的繼代培養時之保存
　4-9-2 低溫培養時的保存
　4-9-3 冷凍保存（Cryopreservatio of germplasm）
　4-9-4 乾燥保存
　4-10 電穿透作用（electroporation）法
　4-10-1 電穿透作用法的處理條件
　4-10-2 用電穿透作用法的基因導入
　4-10-3 代謝物質之透過細胞外
　＊參考文獻

5.用組織培養進行無性繁殖系（clone）增殖
　5-1 何謂無性繁殖系（clone）增殖
　5-2 用組織培養進行無性繁殖系增殖的方法
　5-2-1 stage I. 無菌培養系的確立
　5-2-2 stage II. 植物體的增殖
　5-2-3 stage III. 為了移植到土壤前的發根與馴化
　5-3 分化與無性繁殖系（clone克隆）增殖
　5-3-1 腋芽（?芽）分化
　5-3-2 不定芽分化
　5-3-3 不定胚分化
　5-4 用組織培養無性繁殖系（clone）增殖的對象植物
　5-5 莖頂培養與無病毒植物
　5-6 突變（mutation）
　5-7 玻璃質化（vitrification）
　5-8 使用液體培養基進行大量培養的無性繁殖系（clone）增殖
　5-9 組織培養中的無性繁殖系（clone）增殖之簡易化
　5-9-1 混合營養培養或光獨立營養培養的簡易化
　5-9-2 用自動化進行簡易化
　5-10 培養環境與馴化
　5-11 人工種子
　5-11-1 成熟（maturation）
　5-11-2 選別（selection）
　5-11-3 包囊化（encapsulation）
　5-11-4 人工種子之實際
　5-12 育種與無性繁殖系（clone克隆）增殖
　5-12-1 優良遺傳資源之保存
　5-12-2 無法用種子增殖之植物的大量增殖
　5-13 用組織培養進行無性繁殖系（clone克隆）增殖的研究課題
　＊參 考 文 獻

6.基因操作技術
　6-1 基因庫（gene library）與選植（cloning）
　6-2 mRNA之調製與cDNA合成
　6-2-1 全RNA抽出法
　6-2-2 mRNA之精製
　6-2-3 cDNA之合成
　6-2-4 cDNA之選植（cloning）
　6-2-5 基因組DNA庫（genome DNA library）
　6-3 基因之導入
　6-3-1 利用土壤桿菌的基因導入法
　6-3-2 DNA之直接導入法
　6-4 基因之表現
　6-4-1 植物基因的控制機轉
　6-4-2 基因之表現
　6-5 筷子芥菜（Arabidopsis thalina）
　＊參考文獻

7.細胞育種
　7-1 植物組織培養與育種
　7-2 農業上之重要基因
　7-3 利用在育種上的植物組織培養技術
　7-3-1 為了要做出雜種的胚（胚珠．子房）之培養
　7-3-2 單倍體植物之做出
　7-3-3 原生質體之利用
　7-3-4 主要作物之植物體再生
　7-4 基因轉殖與細胞育種
　7-4-1 植物細胞育種之策略
　7-4-2 植物之基因轉殖的方法
　7-4-3 用基因導入法做出基因轉殖植物
　7-4-4 細胞融合法
　7-4-5 細胞選拔與體細胞突變
　7-4-6 RFLP（限制酵素片斷長度多形性）
　7-5 用基因操作進行分子育種
　7-5-1 耐除草劑的植物
　7-5-2 耐蟲害的植物
　7-5-3 耐病的植物
　7-5-4 抵抗刺激（stress）性
　7-5-5 貯藏蛋白的改良
　7-5-6 植物油的改良
　7-5-7 提高光合成的效率
　7-5-8 提高氮固定的效率
　7-5-9 二次代謝產物的改良
　7-6 整理
　＊參考文獻

8.細胞培養工程
　8-1 前言
　8-2 懸浮培養法與靜置培養法
　8-3 培養液中的氧氣供給
　8-3-1 非培養系統之gassing-out法中kLa的測定
　8-3-2 培養系統之動的測定法中kLa的測定
　8-3-3 使用模擬細胞系統之gassing-out法之kLa的測定
　8-4 培養的裝置
　8-4-1 少量培養的裝置
　8-4-2 大量培養的裝置
　8-5 分批培養法（botch culture）
　8-6 高濃度（密度）細胞培養法
　8-6-1 要得到高濃度細胞之懸浮培養的條件
　8-6-2 判定高濃度細胞用之培養設備的性能之指標
　8-6-3 高濃度細胞用的培養設備
　8-6-4 高濃度細胞培養
　8-7 大量培養法
　8-8 其他的培養法
　8-8-1 半連續培養法與連續培養法
　8-8-2 二段培養法
　8-9 培養細胞與培養液的各種性質及其測定法
　8-9-1 細胞與細胞集塊的大小
　8-9-2 細胞量
　8-9-3 新鮮細胞密度、乾燥細胞密度與新鮮細胞之含水率與乾燥物 含有量
　8-9-4 培養基與培養液的滲透壓
　8-9-5 培養液的流動特性
　＊參考文獻

9.有用代謝產物的生產
　9-1 植物所生產出的有用代謝產物
　9-2 二次代謝產物
　9-2-1 異戊間二烯化合物（isoprenoid）
　9-2-2 phenylpropanoid
　9-2-3 生物鹼（alkaloid）
　9-2-4 ?類（quinone）
　9-3 用植物組織培養進行有用二次代謝產物的生產
　9-3-1 細胞懸浮培養法
　9-3-2 器官培養法
　9-3-3 由固定化細胞引起物質變換的方法
　9-4 植物二次代謝產物的生合成途徑及其基因
　9-4-1 生合成途徑
　9-4-2 二次代謝系統之分子生物學
　9-5 高生產有用物質之植物的選拔與確立
　9-5-1 細胞的選拔
　9-5-2 從分化組織中做選拔
　9-5-3 有用物質之迅速檢定方法
　9-6 植物組織培養與二次代謝產物的生產控制
　9-6-1 依據物理性的要因做生產控制
　9-6-2 依據生物性的要因做生產控制
　9-6-3 依據化學性的要因做生產控制
　9-6-4 依據培養工程學的要因做生產控制
　9-7 二次代謝產物之細胞外透過
　9-7-1 用藥劑處理後引起的細胞外透過
　9-7-2 因細胞外透過帶來固定化的效果
　9-7-3 具有細胞外透過能力的clone之選拔及代謝產物的連續生產
　9-8 應用產業來生產二次代謝產物
　9-8-1 醫藥品
　9-8-2 農藥
　9-8-3 香料、調味料（spice）
　9-8-4 色素、染料
　9-8-5 甜味料、香辛料、化?品原料等
　＊參考文獻

索引