前言

20世紀50年代，前輩張景鉞、吳素萱、李正理和朱澂等教授先后主講的“植物學大實驗”，包括制片技術、顯微鏡的原理和使用、攝影技術三部分，深得學生和社會的好評。50年代后期，隨著學科的發展又在制片技術中增加了染色體壓片的內容，并嘗試性地添加了“植物組織培養”實驗；到70年代后期，植物學專業研究生實驗技術教學的內容又擴展到電子顯微技術；80～90年代，又逐漸擴增了細胞化學和染色體技術的內容。在其后的植物學專業研究生的教學計劃中，“植物學實驗技術”課程在原有的三部分上添加了電子顯微技術、植物組織培養、植物細胞化學和染色體技術等內容。除此之外，研究生和進修教師還根據自己的研究課題的需要選修相關的分子生物學實驗技術。他們的用人單位反映這些訓練滿足了其畢業后的研究工作和實際應用的需要。

本教程的三位編者于20世紀50年代進入北京大學生物學系，有幸在這些名師的教誨下學習和工作，在理論知識和實驗技術方面學習到必要的入門知識，為后來的教學和研究打下了堅實的基礎。前輩老師們一再強調：生物科學（包括植物學）是實驗科學，實驗技術的發展在學科的形成和發展中起著決定性的作用。他們通過言傳身教告誡我們：重視實驗技術教學不是為學技術而學技術，而是作為探索植物界奧秘，研究植物遺傳、演化、發育和形態建成的手段。因此，我們在教學和研究中也很重視實驗技術，在改革開放后20余年比較穩定的環境下進行了一些探索，積累了一些經驗。本人從1985年開始承擔“植物學實驗技術”的教學任務，早就想與自己的同行和年輕學生們分享我們20多年來的經驗。退休后，我在北大教材辦公室和生命科學學院的支持下終于使這一愿望得以實現。

在“植物學實驗技術”課程的7個部分中，電子顯微技術和植物制片技術已經有了很好的教材，稍加修改即可適合現在的需要，顯微鏡的原理和使用、生物學攝影技術需要在數字成像基礎上加以修改，重新編寫教材。這次首先選擇了組織培養、細胞化學和染色體技術三部分編寫這本《植物學實驗技術教程》，其中，中國科學院上海植物生理學研究所王美琪副研究員撰寫本書第二篇第9章免疫細胞化學，她自1976年以來即應用免疫學技術從事科學研究，80年代引進和建立了以蛋白A-膠體金（PA-Au）為探針的全套免疫電子顯微鏡技術，將她的實驗室建成免疫細胞化學實驗室，用這項技術從事研究工作20余年。北京大學生命科學學院李懋學高級工程師撰寫本書第三篇第11～14章，他長期從事染色體技術研究，在核型分析、染色體原位雜交等方面取得了出色的成績。由于他們二位的參與，使本書增色不少，增添了許多在長期研究實踐中反復檢驗過的成功經驗。

本教程的第一篇為植物組織培養，它是實驗植物學和現代植物生物技術的重要基礎之一。第二篇和第三篇的實驗內容定位于細胞和亞細胞水平，主要考慮到其在學科發展上所起的橋梁作用。我們認為在當今分子生物學蓬勃發展，向生物學各分支學科加速滲透之時，本教程仍然可以發揮它應有的作用。一方面，以形態結構為主要研究對象的經典植物學知識需要繼承，更需要在吸收分子生物學技術和原理的基礎上發展；另一方面，分子生物學的進一步深入發展需要去探討遺傳與演化、分化與發育等自古以來經典生物學就已經提出，并且在科學發展中逐漸深入的基本問題。在經典生物學與分子生物學之間需要一個橋梁。電子顯微技術和超微結構研究淡化了結構與機能的界限；微量和超微量檢測技術將細胞的形態、結構、生理生化研究和分子機理探索進一步結合起來。細胞是生物體結構和機能的基本單位，細胞水平及其延伸——亞細胞水平的知識是一切生物學工作者都必備的基礎知識，掌握了這些知識對從事任一方面的生物學（包括分子生物學）教學和研究，都十分有利。

本教程是實驗指導書，不去羅列各種相關的技術資料，寫成包羅萬象的實驗技術大全，而在于培養學生舉一反三、獨立操作能力以及思考和創新能力。編者認為要達到這一目標首先必須在內容選擇上重點深入，所以在“植物成分的細胞化學”一章中，著重介紹了植物細胞的主要成分（如，多糖、蛋白質和核酸）的顯示和定位技術，對同一類化學成分闡述了幾種不同的測試方法，使初學者通過比較，可以了解不同技術方法的特點和共性；而對其他成分只作一般性的介紹，甚至不作介紹（當讀者需要時可查閱有關專著和文獻）。在“酶細胞化學”一章中，集中介紹了3種磷酸酶和3種氧化還原酶的測試原理和方法。通過不同的和同類的酶的顯示和定位技術的類比，使學生學習到如何根據實驗對象的特點靈活處理細致的差異并調整化學反應和操作程序，而不是隨便列舉許多互不相干的酶學方法，僅僅讓學生掌握一些零散的細胞化學知識。同時也應該使初學者對各種技術及其發展有全面的了解，能夠高屋建瓴地觀察、思考和改進。因此，每介紹一類技術都包括歷史簡介、基本原理、試劑配制、實驗操作（流程）、實驗結果5個部分，必要時對實驗操作中的關鍵問題在“注意事項”中加以說明。

本實驗教程從有關專著和研究論文中引用了不少技術資料，主要的引用資料都列入參考文獻中。這里特別要提出的是，中國科學院植物研究所的簡令成研究員慷慨地允許我們在本教程中摘引了許多細胞化學技術資料，分享他的研究成果；陸文樑研究員欣然應允本書介紹他在植物器官克隆方面創造性的工作，并與編者進行了深入的討論，使讀者在學習組織培養技術的同時了解植物組織培養在這方面的最新進展。在此，我們向簡令成和陸文樑研究員表示由衷的感謝。我們還要向我的老師胡適宜教授和王鏡巖教授表示感謝。胡適宜教授仔細閱讀了本書的文稿，提出了許多中肯的修改意見；王鏡巖教授在蛋白質細胞化學染色與氨基酸和蛋白質等電點的關系方面的修改意見使本書澄清了一些同類著作沒有完全闡述清楚的問題。同時我們還向1985年以來學習“植物學實驗技術”課程的本科生、碩士和博士研究生、進修教師（訪問學者）表示衷心的感謝。許多實驗內容經過編者和同事、學生多次驗證，按教程中所列試劑配制和實驗程序進行操作能夠得到滿意的結果。由于他們的參與和提供的意見，檢驗和提升了本教程推薦的各種實驗程序的可靠性。

盡管我們提出了明確的目標，盡管我們三位編者都以認真負責的態度嚴肅對待這項工作，但畢竟我們，尤其是本人的學識有限，在實現既定目標的主觀愿望與實際能力之間存在著很大的差距。加之實驗內容隨著時間的進程而逐漸增加，經受檢驗的程度多少不等，缺點、錯誤和經驗不足之處在所難免，熱切希望讀者提出批評意見，以便在實驗工作中和將來修正、補充。

尤瑞麟

2007年4月20日于北大