کشت بافت گیاهی کاربردهای متنوعی در حوزه‌ های مختلف به‌ویژه ژنتیک و به‌نژادی، باغبانی، دارویی و زیست‌شناسی دارد که اهم آن‌ها عبارت‌اند از ریزازدیادی، تولید گیاهان عاری از ویروس، تولید گیاهان هاپلوئید و هاپلوئید مضاعف شده، كشت و امتزاج پروتوپلاست‌ها، نجات جنین، تولید موتانت، تولید گیاهان تراریخته، انتخاب درون شیشه‌ای، تولید متابولیت‌های ثانویه گیاهی، نگهداری منابع ژنتیكی گیاهی، لقاح درون شیشه‌ای، ایجاد پلی‌پلوئیدی، استفاده در مطالعات‌ پایه در زیست‌شناسی.

مقدمه    17
بخش 1: تاسیس آزمایشگاه و روش‌های استریل کردن / 21
فصل 1 | ساختار و تجهیزات آزمایشگاه کشت بافت گیاهی    23
ساختار آزمایشگاه    23
اتاق کشت    24
اتاق رشد درون شیشه‌ای    25
دستگاه‌ ها و وسایل آزمایشگاهی    31
هود لامینار ایر فلو    32
ظروف کشت بافت    35
منابع    36
فصل 2 | روش‌ های استریل کردن    39
استریل کردن توسط هوای داغ و خشک    40
استریل کردن توسط هوای داغ و مرطوب (اتوکلاو)    41
استریل کردن از طریق فیلترکردن    43
استریل کردن با استفاده از گلوله‌ های شیشه‌ای ریز داغ    45
استریل کردن توسط شعله    45
استریل کردن توسط پرتو ماوراء بنفش    45
استریل کردن توسط پرتو گاما    47
الکل‌ ها    48
مواد شیمیایی مبتنی بر کلر    50
نانوذرات    52
منابع    54
بخش 2: مبانی ترکیب محیط کشت / 57
فصل 3 | مبانی محیط کشت: آب و عناصر معدنی    59
مقدمه    59
آب مورد استفاده برای تهیۀ محیط کشت    61
مروری بر نقش و وظایف عناصر در گیاه    65
مروری بر چند محیط کشت گیاهی مشهور    87
منابع    91
فصل 4 | مبانی محیط کشت: تنظیم کننده‌ های رشد گیاهی    95
مقدمه    95
اکسین‌ ها    96
سیتوکینین‌ ها    103
جیبرلین‌ ها    109
اتیلن    115
اسید آبسیزیک    122
مواد رشد طبیعی با نقش‌ های تنظیم کنندگی شبه‌فیتوهورمونی    128
پلی‌آمین ها    128
جاسمونات‌ ها    131
سالیسیلات‌ ها    134
براسینواستروئیدها    135
الیگوساکارین‌ ها    136
سیستمین    136
منابع    137
فصل 5 | مبانی محیط کشت: هیدرات کربن، ویتامین‌ها، اسیدهای آمینه...    145
مقدمه    145
5-1 هیدرات کربن    147
منابع    153
5-2 ویتامین‌ ها، اسیدهای آمینه، ترکیبات طبیعی و عامل ژلی    155
ویتامین‌ها    155
اسیدهای آمینه    159
ترکیبات طبیعی    160
عامل جامد کنندۀ محیط کشت (عامل ژلی)    161
منابع    165
بخش 3: روش‌ های باززایی گیاه (ریزازدیادی) / 167
فصل 6 | باززایی گیاه و ریزازدیادی با استفاده از جوانه‌ های از قبل موجود    169
مقدمه    169
مبانی استفاده از جوانه‌ های طبیعی گیاه برای باززایی و ریزازدیادی گیاه    171
مراحل کار باززایی گیاه و ریزازدیادی از طریق کشت جوانه‌های از قبل موجود    172
مرحله انتخاب گیاهان مادری (گیاهان اهداء کننده ریزنمونه)، تهیه مواد گیاهی و استریل کردن سطحی آن‌ها    172
مرحله ایجاد (استقرار) کشت‌ های عاری از بیماری    174
مرحله پرآوری و تکثیر نوساقه‌‌ ها    178
مرحله طویل کردن نوساقه ها    181
مرحله ریشه‌دار کردن نوساقه‌ ها    182
ریشه‌زایی درون شیشه‌ ای    182
ریشه‌زایی برون شیشه‌ ای    183
مرحله سازگارکردن گیاهچه‌های درون شیشه‌ ای با شرایط برون شیشه‌ ای    184
ریزازدیادی گیاه گل محمدی    186
ریزازدیادی گیاه آلوئه ورا    189
منابع    191
فصل 7 | اندام‌ زایی نابه‌جا    193
مقدمه    193
مبانی اندام‌زایی نابه‌جا    194
عوامل موثر بر تولید نوساقه‌ های جدید و نابه‌جا    199
منابع    207
فصل 8 |  جنین‌زایی غیر زیگوتی درون شیشه‌ ای (جنین‌زایی سوماتیکی)    209
مقدمه    209
مبانی جنین‌زایی غیرزیگوتی درون شیشه‌ ای    210
روش‌ های جنین‌زایی غیر‌زیگوتی    211
نمو جنین    213
عوامل موثر بر جنین‌زایی غیر‌زیگوتی    217
بلوغ جنین‌ های سوماتیکی    232
باززایی گیاه از جنین‌ های سوماتیکی    235
کاربرد‌های جنین‌زایی سوماتیکی    236
منابع    238
فصل 9 | مشکلات فیزیولوژیکی و تنوع سوماکلونال در کشت‌ های درون شیشه‌ ای    245
9-1 بعضی از مشکلات فیزیولوژیکی در کشت‌های درون شیشه‌ ای    245
قهوه‌ ای یا سیاه شدن ریزنمونه‌ ها    245
شیشه‌ای شدن    248
منابع    249
9-2 تنوع سوماکلونال درون شیشه‌ای    251
تاریخچه تنوع سوماکلونال    252
علل تنوع سوماکلونال    253
عوامل مؤثر بر تنوع سوماکلونال    254
روش‌ های شناسایی تنوع سوماکلونال    254
مزایا و معایب تنوع سوماکلونال    255
روش‌ های کاهش تنوع سوماکلونال    255
منابع    257
بخش 4: مروری بر بعضی کاربردها / 259
فصل 10 | بذر مصنوعی و نجات جنین    261
10-1 بذر مصنوعی    261
مقدمه    261
روش تهیه بذر مصنوعی    261
مراحل اصلی در فرآیند تولید بذر مصنوعی برای استفاده در برنامه‌ های تکثیر و تولید گیاه    263
کپسول دار کردن جنین‌ های سوماتیکی (قرار دادن ژل در اطراف جنین)    264
آندوسپرم مصنوعی    264
ضریب تبدیل بذر مصنوعی به گیاه نرمال    266
مهم‌ ترین کاربردهای بذور مصنوعی    267
موارد چالش برانگیز در تولید بذر مصنوعی    269
منابع    269
10-2 نجات جنین    271
مقدمه    271
روش‌ های نجات جنین    271
کاربردهای نجات جنین    274
منابع    276
فصل 11 | گیاهان هاپلوئید (روش‌ های تولید درون شیشه‌ای و کاربردها)    279
11-1 گیاهان هاپلوئید و روش‌های تولید درون شیشه‌ای    280
تولید گیاهان هاپلوئید از طریق روش آندروژنز    282
کشت بساک    297
کشت میکروسپور    299
کشت میکروسپور گندم    301
کشت میکروسپور بادمجان    307
کشت میکروسپور در فلفل دلمه‌ای    310
تولید گیاهان هاپلوئید از طریق روش ژینوژنز (ماده‌زایی)    311
تولید گیاهان هاپلوئید از طریق روش حذف کروموزومی    313
علت حذف کروموزوم‌های والد گرده افشان    314
دو برابر کردن تعداد کروموزوم‌ ها در گیاهان هاپلوئید    316
منابع    317
11-2 کاربرد مواد گیاهی هاپلوئید و گیاهان هاپلوئید مضاعف شده(DH)    327
کاربرد گیاهان هاپلوئید مضاعف شده در گیاهان خودگشن    327
کاهش مدت زمان لازم برای تولید یک رقم    327
بهبود کارایی انتخاب    329
کاربرد گیاهان هاپلوئید مضاعف شده در اصلاح گیاهان دگرگشن    333
تولید سریع اینبرد لاین    333
تولید اینبردلاین در گیاهان دوپایه و خودناسازگار    334
تولید اینبردلاین در گیاهانی با سیستم تعیین جنسیت    335
تولید اینبرد لاین در درختان میوه و درختان جنگلی    335
استفاده از گیاهان هاپلوئید مضاعف شده در انتخاب دوره‌ای    336
استفاده از گیاهان هاپلوئید مضاعف شده در اصلاح معکوس    337
سایر کاربردهای روش هاپلوئیدی    339
استفاده از مواد گیاهی هاپلوئید در برنامه‌های ایجاد موتاسیون    339
استفاده از مواد گیاهی هاپلوئید در برنامه‌های انتقال ژن    340
استفاده از مواد گیاهی هاپلوئید برای ذخیره منابع ژنتیکی    340
استفاده از مواد گیاهی هاپلوئید در مطالعات سیتوژنتیکی    341
استفاده از مواد گیاهی هاپلوئید در امتزاج پروتوپلاست‌ها    341
کاهش سطح پلوئیدی در گیاهان اتوتتراپلوئید    341
استفاده از گیاهان هاپلوئید مضاعف شده در نقشه‌یابی QTLs    342
منابع    343
فصل 12 | استفاده از کشت بافت برای نگهداری منابع ژنتیکی گیاهی    347
مقدمه    347
استفاده از کشت بافت برای نگهداری میان مدت منابع ژنتیکی گیاهی    348
حفاظت انجمادی    349
مواد محافظ انجماد    355
روش‌های حفاظت انجمادی    357
روش سرد کردن تدریجی    357
مراحل حفاظت انجمادی به روش سرد کردن تدریجی    358
فاکتورهای مؤثر در زنده ماندن سوسپانسیون‌ های سلولی گیاهی بعد از حفاظت انجمادی    360
روش‌های حفاظت انجمادی مبتنی بر انجماد سریع و شیشه‌ ای شدن    360
حفاظت انجمادی به روش آب‌گیری (دسیکاسیون)    363
حفاظت انجمادی به روش پیش تیمار- آب‌گیری (دسیکاسیون)    364
حفاظت انجمادی به روش کپسول دار کردن-آب‌گیری    366
حفاظت انجمادی به روش شیشه‌ ای کردن    369
حفاظت انجمادی به روش شیشه‌ای- قطره‌ای    371
حفاظت انجمادی به روش V-کرایو-پلیت    373
حفاظت انجمادی به روش D-کرایو-پلیت    375
منابع    376
فصل 13 | پروتوپلاست (تهیه، کشت و کاربردها)    379
مقدمه    379
روش‌ های جداسازی و تهیه پروتوپلاست    380
روش مکانیکی    380
روش هضم آنزیمی    381
آنزیم‌های مورد استفاده    382
پکتیناز    382
سلولاز    383
همی سلولاز    384
خالص کردن پروتوپلاست‌ها    386
بررسی زنده مانی پروتوپلاست‌ها    386
کاربردهای کشت پروتوپلاست    391
امتزاج پروتوپلاست‌ها    391
روش‌ های القایی امتزاج پروتوپلاست‌ ها    393
حالات مختلف امتزاج پروتوپلاست‌ ها    396
مثال‌ هایی برای استفاده از امتزاج پروتوپلاست‌ ها    398
سایر کاربردهای کشت پروتوپلاست    400
منابع    402
فصل 14 | تولید درون شیشه‌ ای متابولیت‌ های ثانویه گیاهی    405
مقدمه    405
اهمیت متابولیت‌ های ثانویه گیاهی و ضروت تولید درون شیشه‌ ای آن‌ها    407
روش‌ های رایج برای تولید درون شیشه‌ ای متابولیت‌ های ثانویه    409
کشت سوسپانسیون سلولی    411
کشت سوسپانسیون سلولی فندق برای تولید تاکسول    419
کشت ریشه‌ های مویین    424
کشت ریشه‌ های مویین در گیاه سرخارگل    429
سایر روش‌ های درون شیشه‌ ای برای تولید متابولیت‌ های ثانویه دارویی    432
منابع    433
فصل 15 | روش‌ های غیر ژنتیکی حذف ویروس مبتنی بر کشت مریستم    445
مقدمه    445
انواع مریستم در گیاهان عالی    446
روش‌ های تولید غیر ژنتیکی گیاهان عاری از ویروس    448
گرما درمانی    449
کشت مریستم    450
پروتکل عمومی برای کشت مریستم    451
الکتروتراپی    453
شیمی درمانی    454
کرایوتراپی    454
روش‌ های تلفیقی برای حذف ویروس    456
منابع    457
فصل 16 | القای پلی‌پلوئیدی در شرایط درون شیشه‌ای    461
مقدمه    461
پلی‌پلوئیدی    461
اثرات اتوپلوئیدی در گیاهان    464
اصول استفاده از اتوپلوئیدی در به‌نژادی گیاهان    465
عوامل القاء کننده اتوپلوئیدی    466
مراحل القای درون شیشه‌ ای پلی‌پلوئیدی    470
منابع    474
واژه نامه    477