现代植物育种学

2011年国家发布了“关于加快推进现代化农作物种业发展意见”的八号文件，要求建立和发展育、繁、推一体化的民族种业。本书详细阐述了各种现代生物技术在育种方面的应用前景，从植物育种学的发生发展、现代育种的基础、单倍体育种、离体授粉受精、体细胞杂交、体细胞突变体筛选、基因工程、分子标记辅助育种、植物育种学的未来等方面系统阐明了植物离体培养技术和分子生物学技术在植物育种中的理论和应用。该书是一部生物育种现代技术的专门著作，也可作为高年级本科生或研究生的教材。 

本书以种质创新为目的，以植物育种的过去、现在与未来为主线，以单倍体、离体授粉与受精、体细胞杂交、体细胞无性系与突变体筛选、基因工程、分子标记辅助育种为主题，通过典型案例，引出每一主题的技术、方法、应用价值和科学问题。本书适合于植物类专业高年级本科生及硕士研究生阅读，也可作为生物类大专院校教师及研究所的科学工作者教学、科研的工具书。

陈火英，上海交通大学农业与生物学院教授，美国UM访学一年。2005年9月-2015年5月兼上海交通大学农业与生物学院副院长，前3年分管科技兴农、后7年分管教学。出版过《现代种子种苗学》《大棚蔬菜反季节高效栽培技术》《种子种苗学》《遗传学与社会》《细胞生物学》等著作。

第1章植物育种学的发生发展1
1.1植物育种学的发展简史2
1.2传统育种的缺陷5
1.3现代育种的特点6
参考文献7

第2章现代植物育种的基础11
2.1植物离体培养技术的发展简史13
2.2植物离体培养的基本要素15
2.3离体培养的一般步骤20
2.4离体培养技术在植物育种上的应用22
2.5新技术介绍26
参考文献31

第3章单倍体育种33
3.1单倍体的发生34
3.2花药与花粉培养36
3.3雌配子体培养47
3.4单倍体植株的鉴定50
3.5单倍体的应用51
参考文献53

第4章植物离体授粉与受精57
4.1雌配子体的发育58
4.2授粉与受精59
4.3离体授粉与受精60
4.4单个雌雄配子的体外受精62
4.5离体授粉受精的应用前景72
参考文献73

第5章植物体细胞杂交75
5.1原生质体的分离与培养77
5.2原生质体的融合与杂种细胞的筛选85
5.3融合体的再生与杂种植株的鉴定91
5.4原生质体技术的应用92
参考文献95

第6章植物体细胞无性系变异与突变体筛选97
6.1体细胞无性系变异的特点98
6.2体细胞无性系变异的影响因素100
6.3体细胞无性系变异的类型101
6.4体细胞无性系变异的形成机理102
6.5植物细胞突变体的筛选105
6.6体细胞无性系变异在育种上的应用113
参考文献114

第7章植物基因工程117
7.1概况118
7.2植物基因工程的基本操作程序122
7.3植物基因工程在育种上的应用134
7.4基因工程新技术136
参考文献146

第8章分子标记辅助育种149
8.1分子标记的类型151
8.2分子标记的主要应用155
8.3遗传图谱165
8.4质量性状的分子标记及定位169
8.5数量性状的QTL定位171
8.6分子标记辅助选择174
参考文献177

第9章植物育种的未来——分子设计育种181
9.1分子设计育种概述182
9.2分子模块设计育种186
9.3分子设计育种展望188
参考文献189

人类在生存和发展的长期奋斗过程中认识到植物是人类食物和药物的源泉。我国早期的医学宝典《内经》中就有“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”的记载，随着作物种类的不断拓展，人类对植物的认识不断深化，栽培植物不仅为人类提供了衣、食、住、行、保健的支撑，而且还在改善生存环境、提高人类生活质量方面愈益显现其重要意义。
原始人类从周边的野生植物中，挑选那些易于种植、收获量多的有用植物种植，年复一年，终脱胎换骨成为栽培作物。以后经古代农民长期选择、保留，形成了适应各地的地方品种。随着遗传学的形成与发展，植物品种改良的技术随之不断改进，20世纪初便形成了植物育种学。经典的选择育种、杂交育种、诱变育种、杂种优势育种等育种技术为全世界的粮食保障，优化食品结构、丰富各类农产品等做出了巨大贡献。
现代人们形成了共识，品种是农作物生产的要素。我国21世纪发展了商业化的种子产业。2011年国家发布了“关于加快推进现代化农作物种业发展意见”的八号文件，要求建立和发展育、繁、推一体化的民族种业。这在我国种业发展史上是次，说明国家已进一步把现代农作物种业发展的战略地位提高到了更加突出的位置。育、繁、推一体化种业的环节是育成具有突破意义的农作物新品种。经典的植物育种技术创造了大批的新品种。但由于经典育种需要较长的周期，植物育种学家和生物学家试图加快育种周期，同时提高品种改良的强度和力度。因而便从多方面发展了相应的生物育种新技术。
植物细胞全能性证实、分子生物学的长足进步、遗传工程的兴起，植物组织培养、花药培养、原生质体培养等诸多方面的生物技术的进展，为植物育种提供了新的科学手段，开创了新的技术路线。大量生物育种技术成果的积淀使传统的植物育种插上了加速发展的翅膀，走上了现代化的创新发展之路。
上海交通大学和南京农业大学等单位所编著的《现代植物育种学》，以快速、有效地创造变异和选择变异为主要目标，详细阐述各种现代生物技术在育种中的应用前景。该书从植物育种学的发生发展、现代育种的基础、单倍体育种、离体授粉受精、体细胞杂交、体细胞突变体筛选、基因工程、分子标记辅助育种、植物育种学的未来等方面系统阐明了植物离体培养技术和分子生物学技术在植物育种中的理论和应用。该书是一部生物育种现代技术的专门著作，也可作为高年级本科生或研究生的教材。
本书的作者嘱为作序，欣然命笔。