第四章_动、植物细胞培养产酶.pptVIP

植物、动物、微生物细胞的特性比较 培养基的特点 1、植物细胞的生长和代谢需要大量的无机盐 2、植物细胞需要多种维生素和植物生长激素 3、植物细胞要求的氮源一般为无机氮源 4、植物细胞一般以蔗糖为碳源。一般为2-5% 几种常见的植物细胞培养基 MS培养基：应用于植物细胞、组织和原生质体培养 B5培养基：双子叶植物特别是木本植物的组织细胞培养 White培养基：适用于生根培养 KM-8P培养基：原生质体培养 MS和B5培养基 组分 MS B5 碳源 蔗糖30g 蔗糖20g 大量元素 MS1 100ml B5L 100ml 微量元素 MS2 10ml B5M 10ml 铁盐 MFe 10ml B5Fe 10ml 维生素 MB+ 10ml B5V 10ml pH值 5.7 5.5 培养基的配制 大量元素母液 微量元素母液 铁盐母液 微生物母液 三、工艺控制 温度的控制 一般控制在室温范围25℃.通常不低于20 ℃ ，也不要高于25 ℃。 pH的控制 一般控制在微酸性范围，即pH5.0-6.0 溶解氧的控制 溶解氧一般通过通风和搅拌来供给 光照控制 大多数植物细胞的生长以及次级代谢物的生产要求一定波长的光的照射，并对光照强度和光照时间有一定的要求，而有些植物次级代谢物的生物合成却受到光的抑制。 前体的添加 前体是指处于目的代谢物代谢途径上游的物质。 刺激剂的应用 刺激剂是可以促进植物细胞中的物质代谢朝着某些代谢物生命的 方向进行，从而强化次级代谢物的生物合成，提高某些次级代谢物的产率。 植物细胞的获取 直接分离法 愈伤组织诱导法 原生质体再生法 直接分离法 机械捣碎法 是先叶片等外植体轻轻捣碎，然后通过过滤和离心分离细胞 优点：细胞未经酶处理，不会伤害细胞；不需要经过质壁分离，有利于进行生理和生化研究 缺点：受到机械的作用，细胞结构受到伤害 愈伤组织诱导法 愈伤组织是一种能迅速增殖的无特定结构和功能薄壁细胞团 诱导获得的愈伤组织可以用镊子或小刀子割得到小细胞团，也可以在无菌条件下，将愈伤组织转移到液体培养基中，加入经过杀菌处理的玻璃珠，进行振荡培养，使愈伤组织分散成为小细胞团或单细胞，然后用适当孔径的不锈钢筛网过滤，除去大细胞团和残渣，得到一定体积的小细胞团或单细胞悬浮液。 原生质体再生法 在原生质体制备过程中，为了防止原生质体被破坏，一般要采用高渗溶液，以利于完整原生质体的释放。配制高渗溶液的溶质称为渗透压稳定剂。常用稳定剂有甘露醇、山梨醇、蔗糖、葡萄糖、盐类等等。 植物、动物、微生物细胞的特性比较 悬浮培养方式 血液、淋巴组织的细胞、肿瘤细胞核杂交瘤细胞 贴壁培养方式 淋巴组织以外的组织、器官中的细胞 悬浮培养 优点： 具有细胞生长环境均一；培养基中溶解氧和营养成分的利用率高；采样分析较准确且重现性好。 缺点： 剪切力敏感；不能耐受强烈的搅拌和通风；营养的要求复杂；大多数具有锚定依赖性动物细胞，不能采用悬浮培养方式进行培养。 贴壁培养 滚瓶培养系统 系统结构简单、投资较少、技术成熟、重现性好，现在仍然在使用该方法；劳动强度大、细胞生长的表面积小、体积产率较低。 贴壁培养 微载体系统 是由葡聚糖凝胶等聚合物制成直径为50-250微米、与培养液的密度差不多的微球，动物细胞依附在微球体的表面，通过连续搅拌悬浮于培养中，呈单层细胞生长繁殖的培养系统。 为载体的比表面积大，单位体积培养液的细胞产率高；由于微载体悬浮在培养液中，使其具有悬浮培养的优点，即细胞生长环境均一、营养成分利用率高、重现性好等。 固定化细胞培养 三、动物细胞培养的工艺条件及控制 动物细胞培养首先要准备好优质的种质细胞。用于动物细胞培养的种质细胞主要有体细胞和杂交瘤细胞两大类。体细胞的获得方法是从动物体内取出部分组织，在一定条件下用胰蛋白酶消化处理，然后分离得到；杂交瘤细胞则要首先分离肿瘤细胞核免疫淋巴细胞，再在一定条件下将肿瘤细胞核免疫淋巴细胞进行细胞融合，然后筛选得到。 动物细胞培养的工艺过程如下：将种质细胞用胰蛋白