动植物细胞培养产酶.pptxVIP

第三章动、植物细胞培养产酶定义：动、植物细胞培养是通过特定技术获得优良的动、植物细胞，然后在人工控制条件的反应器中进行细胞培养，以获得所需产物的过程。

动植物细胞中酶生物合成的调节01细胞分化改变酶的生物合成（如端粒酶）02基因扩增加速酶的合成03增强子促进酶的生物合成04抗原诱导抗体酶的生物合成05

二、植物细胞培养产酶与微生物细胞相比，动物细胞和植物细胞具有各自不同的特性，需采用各自不同的培养工艺。1.植物细胞的特性

植物、动物、微生物细胞的特性比较细胞种类植物细胞微生物细胞动物细胞细胞大小/um200～3001～1010～100倍增时间/h﹥120.3-6﹥15营养要求简单简单复杂光照要求大多数要求不要求不要求对剪切力敏感大多数不敏感非常敏感主要产物色素、药物、香精、酶等醇、有机酸、氨基酸、抗生素、核苷酸、酶等疫苗、激素、单克隆抗体、酶等

应用最广的是MS培养基和LS培养基01常用的MS培养基和B5培养基的组成列于P73表3-302培养基特点

培养工艺：——悬浮细胞培养工艺流程外植体→细胞的获取→细胞培养→分离→纯化产物外植体选择和处理选取那些无病虫害、生长旺盛、生长规则植株，把茎、叶、根、芽，花、果实等切成小片段或小块。用70%-75%乙醇，0.1%升汞消毒，无菌水漂洗。

外植体：从植株取出，经过预处理后，用于植物组织培养的植物组织（包括根、茎、叶、芽、花、果实、种子等）的片段或小块。01愈伤组织：将上述外植体植入诱导培养基中，于25℃左右培养一段时间，从外植体的切口部位长出小细胞团。02

水稻的外植体（幼胚）和愈伤组织外植体愈伤组织

植物细胞获取直接分离法愈伤组织诱导法原生质体再生法细胞悬浮培养：转新培养基，在生物反应器中进行培养分离纯化：生化技术12345酶法机械法

温度：室温25℃(有时需变温控制）溶解氧的调控：通气与搅拌前体的添加（饲喂）pH：微酸性范围。即pH光照的控制：强度和时间有一定要求刺激剂的应用⑵培养条件的影响与控制

以大蒜细胞培养生产超氧化物歧化酶（SOD）为例4.植物细胞培养产酶实例选取结实、饱满、无病虫害的大蒜蒜瓣，去除外皮，先用70%乙醇消毒20s，再用0.1%升汞消毒10min，然后无菌水漂洗3次。在无菌条件下，切成0.5cm3的小块，植入含有3mg/L2,4-D（二氯苯氧乙酸）和1.2mg/L6-BA（苄基腺嘌呤）的半固体MS培养基中，在25℃，600lux，12h/d光照条件下培养18d，诱导得到愈伤组织，每18天继代一次。(1)大蒜愈伤组织的诱导

将上述在半固体MS培养基上培养18d的愈伤组织，在无菌条件下转入含有3mg/L2,4-D和1.2mg/L6-BA的液体MS培养基中，加入灭菌的玻璃珠，25℃，600lux，12h/d光照条件下震荡培养10-12d，使愈伤组织分散成为小细胞团或单细胞。然后在无菌条件下，经过筛网将小细胞团或单细胞转入含有3mg/L2,4-D和1.2mg/L6-BA的液体MS培养基中，25℃,600lux，12h/d光照条件下震荡培养18d。(2)大蒜悬浮细胞培养

酶的分离纯化细胞培养完成后，收集细胞，经过细胞破碎、提取、分离得到超氧化物歧化酶。

动物细胞培养产酶

动物细胞培养的特点动物细胞可以产生各种有效高价值的物质需添加抗生素（常用青霉素和链霉素联合）细胞生长速度慢细胞体积大，无细胞壁保护，对剪切力敏感反应过程成本高（P81），产品价格贵细胞具有锚地依赖性（宜采用贴壁培养）和接触抑制性原代细胞一般繁殖50代

悬浮培养1贴壁培养滚瓶培养微载体培养(microcarrierculture)2固定化细胞培养包埋(entrapment)和中空纤维(microencapsulation)培养32.培养方式

3.工艺控制⑴工艺流程种质细胞（体细胞；杂交瘤细胞）分散成悬浮细胞细胞悬浮或贴壁培养收集分离纯化产物胰蛋白酶消化

温度：一般控制在36.5℃.pH值：一般控制在的微碱性范围内。(需监控和调节，缓冲系统）渗透压:应与细胞内渗透压相同。溶解氧：根据情况随时调节。（通过混合气体的量和比列调控）⑵培养条件的影响与控制

以人黑色素瘤细胞培养生产组织纤溶酶原激活剂为例纤溶酶原纤溶酶01纤溶酶原激活剂02产酶实例

种质细胞用胰蛋白酶处理，分散，pH7.4磷酸盐洗涤。稀释成细胞悬浮液1接种到反应器中，与37℃CO2培养箱中，长成致密单层2去培养液，用pH7.4磷酸盐冲洗细胞3换无血清Eagle培养液(P83)，继续培养4每3-4天