动植物细胞培养

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第二节细胞培养方法及应用实例

第二节细胞培养方法及应用实例

配比
分包
疫苗产品
①原始种子——基因重组病毒株 当两种有亲缘关系的不同病毒感染同一宿主细
胞时,它们的遗传物质发生交换,结果产生不同于
亲代的可遗传的子代,称为基因重组。
基因重组病毒有“活病毒基因重组”、“灭活
病毒基因重组”及“死活病毒基因重组”。重组病
毒株原始种子属于死活病毒间的重组。
世卫组织提供的6支甲 型H1N1流感原始毒株
⑷包埋法 包埋就是将细胞包裹在有限空间内,制成固定化细胞。包埋后的细胞
不会扩散到周围介质中去,而底物和产物却能自由扩散。 包埋法仅只是将细胞包埋起来,不与载体发生反应,故包埋法细胞的
活性损失较小。包埋法根据其包埋的形式不同,又可将其分为格子型和微 胶囊型两种。
二、植物细胞培养方法
常见的植物组织细胞培养有愈伤组织培养、原生质体培养、花粉培养
一、动物细胞培养方法
根据动物细胞的生长特点,常见的细胞培养方法有贴壁培养、悬浮培 养及固定化培养等三种方法。
1.贴壁培养
所谓贴壁培养是指细胞贴附在 一定的固相表面(如:培养皿、培 养瓶等)进行的培养。 ⑴生长特性
贴壁依赖型细胞在培养时要贴附于培养(瓶)器皿壁上,细胞一经贴 壁就迅速铺展,然后开始有丝分裂,并很快进入对数生长期。一般数天后 就铺满培养表面,并形成致密的细胞单层。
HGPRT 骨髓瘤细胞
使骨髓瘤细胞与免疫的淋巴细胞 二者合二为一,得到杂种的骨髓 瘤细胞。这种杂种细胞继承两种
融合
(HAT)培养基
亲代细胞的特性,既具有 B淋巴 细胞合成专一抗体的特性,又有
由于挡板的存在,可有效地减小反应器内液面上的 旋涡。
2.贴壁培养反应器——中空纤维反应器
常见的贴壁培养反应器如:中空纤维反 应器、玻璃珠床反应器、陶质矩形通道蜂窝 状反应器等类型。

比较动植物细胞培养条件

比较动植物细胞培养条件

动植物细胞培养条件的比较动植物细胞培养条件的比较动植物细胞的培养是细胞工程中非常重要的环节,在培养动植物细胞的过程中,培养条件有相似之处,但也有各自特殊的地方。

下面,先就培养条件的不同之处进行比较:一、培养基植物细胞培养基一般为合成培养基,多为固体培养基,成分主要有无机营养、碳源、维生素、植物生长物质和有机附加物等。

动物细胞培养基包括天然培养基和合成培养基,可为固态,也可为液态,成分主要是水、葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等,此外,动物细胞培养还需要各种培养液。

二、营养要求根据动植物细胞培养基的不同,我们可以看出,动植物细胞对培养基的营养要求有所不同。

植物细胞培养基根据无机盐成分可分为:(1)富盐平衡培养基(MS、LS、BL、BM):无机盐浓度高,离子平衡性好,具较强缓冲性;营养丰富,无需额外添加复杂有机成分;微量元素种类多,浓度高。

(2)高硝态氮培养基(B5、N6):硝酸钾含量高;铵态氮含量低;含有较高的VB1。

(3)中盐培养基(H、Nitsch):大量元素为MS的一半;微量元素种类减少而含量增高;维生素种类比MS多(生物素、叶酸等)。

(4)低盐培养基(White、WS):无机盐含量低;有机成分含量低。

对植物细胞的营养要求:生长代谢需要大量无机盐,需多种维生素、氨基酸和激素,要求的N源一般为无机N源,一般以蔗糖为C 源,细胞培养基要有缓冲性、等渗性。

动物细胞培养基可分为:基本培养基、通用培养基(能满足多种类型细胞生存)、完全培养基、生长培养基(基本培养基加入血清)、无血清培养基(基本培养基加入取代血清的成分)。

并且动物细胞培养基中都要加入血清或可代替血清的物质来提供必须生长因子,以保证动物细胞的正常生长。

三、特殊条件在所有的细胞离体培养中,最困难的是动物细胞培养。

下面是它所需要的特殊条件。

(1)血清:动物细胞离体培养常常需要血清。

最常用的是小牛血清。

血清提供生长必需因子,如激素、微量元素、矿物质和脂肪,血清等于是动物细胞离体培养的天然营养液。

动植物细胞大规模培养

动植物细胞大规模培养

动物细胞大规模培养技术-培养基组成
二、动物细胞培养基组成及制备
1、培养基组成
天然培养基
使用最早,营养成分高,也最为有效。 成分复杂,个体差异大,来源也缺乏,因而使用受到限制。 动物血清是细胞培养中用量最大的天然培养基
合成培养基
合成培养基是根据天然培养基的成分,用化学物质模拟合 成的,具有一定的组成。 它给细胞提供了一个近似体内生存环境,又便于控制和标 准化的体外生存环境。 合成培养基的种类虽多,但一般都含有氨基酸、维生素、 碳水化合物、无机盐和一些其它辅助性成分。
营养成分 尽管植物细胞能在简单的合成培养基生长,但营养成
分对植物细胞培养和次生代谢产物的生成仍有很大的影响。营养 成分一方面要满足植物细胞的生生长所需,另一方面要使每个细 胞都能合成和积累次生代谢产物。普通的培养基主要是为了促进 细胞生长而设计的,它对次生代谢产物的产生并不一定最合适。
植物细胞大规模培养技术-培养因素
从培养方式来看,动物细胞无论是贴壁培养或是悬浮培养, 均可采用分批式、分批补料式、半连续式、连续式等多种培 养方式。从培养系统来看,主要采用中空纤维培养系统和微 载体系统,且以灌注式连续培养方式为佳。
动物细胞大规模培养技术-培养方法
三、动物细胞培养方法和环境要求
2、动物细胞培养的环境要求
影响动物细胞生长、繁殖的环境因素很多,主要有细胞生长 的支持物、气体交换、培养温度、pH、渗透压及其它因素等 方面。
一、植物细胞培养基组成及制备
植物细胞培养,不同培养阶段必需采用不同培养基。培养基 主要由碳源、有机氮源、无机盐、植物生长激素、有机酸和一些 复合物质组成。
碳源
蔗糖或葡萄糖是常用的碳源。通常增加培养基中蔗糖的含量,可 增加培养细胞的次生代谢产物量。

动物细胞和植物细胞培养反应器

动物细胞和植物细胞培养反应器

六叶罗式搅拌器实物图
后来,有人使用锚式搅拌器和螺旋式搅拌器进行植物细胞的培养,
也取得了较好的效果。一般认为螺旋式搅拌器效果最优。
锚式搅拌器和螺旋搅拌器植物细胞培养反应器
吸筒式搅拌器和帆式搅拌器也常用于植物细胞的悬浮培养中, 其结构如下图所示。吸筒式搅拌器的结构原理在本章动物细胞培养 反应器中会有详细介绍,帆式搅拌器结构相对简单,由四片较大的 搅拌叶组成。这两种搅拌在使用时转速都不高,一般在30~80转/分。
吸管式搅拌器和帆式搅拌器
搅拌桨是用尼龙丝编织带制成帆形,搅拌轴用磁力驱动旋转, 转速为20~50r/min,氧气通过插入溶液中的硅胶管扩散到培养 液内,以维持培养液内一定的溶解氧水平。
带帆形搅拌器的连续灌注系统培养反应器
/sbs.asp?id=118



植物细胞和动物细胞 培 养 反 应 器
动植物细胞培养与微生物细胞培养有很大的不同。 动物细胞培养与微生物培养区别: • 动物细胞无细胞壁,且大多数哺乳动物细胞附着在固体或半固 体的表面才能生长;对营养要求严格,除氨基酸、维生素、盐类、 葡萄糖或半乳糖外,还需有血清。动物细胞对环境敏感,包括pH、 溶氧、温度、剪切应力都比微生物有更严的要求,一般须严格的监 测和控制。 植物细胞培养与微生物培养区别: • 植物细胞对营养要求较动物细胞简单。但由于植物细胞培养一 般要求在高密度下才能得到一定浓度的培养产物,以及植物细胞生 长较微生物要缓慢,长时间的培养对无菌要求及反应器的设计也提 出特殊的要求。
悬浮培养瓶
小规模悬浮培养
3、固定化培养:是指采用吸附(固体吸附剂)、共价贴附 (与固相载体结合)、共价交连(用试剂处理使细胞间形 成桥而絮结)、包埋(将细胞包埋在多孔材料内)等方法 将细胞固定在支持物上,或将细胞嵌入微囊或高分子聚合 物的网络中进行培养。该方法对贴壁依赖性细胞与非贴壁 依赖性细胞均适用。

微生物、动物、植物细胞培养的异同点

微生物、动物、植物细胞培养的异同点

微生物、动物、植物细胞培养的异同点如下:不同点:首先在培养基上,微生物是固体、半固体培养基都有,成分主要是水、无机盐、生长因子、碳源、氮源等。

如果是病毒的话要用细菌进行培养;动物的话用天然培养基加生长因子比较好,一般是液体培养基,成分主要是水、葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清;而植物培养基用合成培养基就可以了,一般是固体培养基,成分主要是矿质元素、蔗糖、纤维素、植物激素、有机添加剂。

其次是各自培养的原理上的不同,微生物细胞培养的原理是微生物细胞的增殖,动物细胞培养的原理是细胞的增殖,植物细胞培养原理是细胞的全能性。

最后,微生物细胞培养主要是获得其代谢产物或次级代谢产物或得到细胞本身;植物细胞培养主要是获得新个体或细胞产品,应用与快速繁殖试管苗、细胞产品、人工种子、转基因植物的培育等。

动物细胞培养是获得大量新生细胞或细胞产品,应用是获得细胞的产物或细胞等。

另外,动物细胞分散用到的是胰蛋白酶,植物是纤维素酶等。

相同点:两者都需要培养基、都需要无菌操作,防止染菌、培养时候都需要适当的温度等条件。

综上所述见下表:微生物动物细胞植物细胞大小(um) 1~10 10~100 10~100 悬浮生长可以,多数细胞需附着表面才能生长可以,但易结团无单个细胞营养要求简单非常复杂较复杂生长速率快,倍增时间为0.5~5小时慢,倍增时间为15~100小时慢,倍增时间为24~74小时代谢调节内部内部激素内部激素环境敏感不敏感非常敏感能忍受广泛范围细胞分化无有高剪切力敏感低非常高高传统变异,筛选技术广泛使用不常使用有时使用细胞或产物浓度较高低低由于他们所用的培养基不同,培养是所要求的条件不同所以在批量生产我们所需的目的产物时就要选择相应的生物反应器。

在选择生物反应器时要注意到生物反应器在生物反应过程的剪切力、传质问题如气-液质量传递和液-固质量传递。

生物反应器是利用生物催化剂为细胞培养(或发酵)或酶反应提供良好的反映环境的设备,通常称为发酵罐或酶反应器。

动植物细胞培养的主要区别

动植物细胞培养的主要区别

动植物细胞培养的主要区别第一篇:《动物细胞培养与植物细胞培养的区别》动物细胞培养与植物细胞培养的区别动植物细胞培养的主要区别1.培养基不同:植物细胞(固体培养基),动物细胞(液体培养基)动植物细胞培养的主要区别2.培养基的成分不同:动物细胞培养必须利用动物血清,植物组织培养则不需要,而需要加入植物生长激素3.产物不同:植物组织培养最后一般得到新的植物个体,而动物细胞培养因为动物体细胞一般不能表达其全能性,因此得到的是只含同一种的细胞的一个细胞系(或者叫细胞群)。

4.原理不同:植物组织培养的原理为植物细胞的全能性,动物细胞培养的原理为细胞的增殖。

动植物细胞培养的主要区别5.过程不同:植物组织培养的过程为脱分化和再分化,动物细胞培养的过程为原代培养和传代培养7.培养目的不同:植物组织培养是为了快速繁殖和获得无病毒植株,动物细胞培养是获得生物制品。

根据培养方式:贴壁细胞培养,半悬浮细胞培养,悬浮细胞培养第二篇:《动物细胞培养和植物细胞培养的比较》动物细胞培养与植物组织培养的对比第三篇:《全国林业有害生物防治知识竞赛题含答案》害预测预报工作的通知》要求,一般常灾区每0.5万一1万亩,偶灾区每亩,无灾区每2万一5万亩,应设一名测报员或病虫情调查员。

在大片林区,可适当增加测报员或病虫情调查员的调查监测面积。

(答案:1万一2万)39、《关于进一步加强森林病虫害预测预报工作的通知》要求,要以或进行病虫情调查,掌握面上的病虫害发生情况。

(答案:林班;小班)40、《关于加强林业有害生物监测预报和突发疫情信息管理的通知》(造防函81号)要求,为了加强林业有害生物监测预报和突发疫情信息报告的管理,各地要严格按照有关要求,新发生(发现)的危险性和发生严重在50公顷以上的林业有害生物必须在日内上报国家林业局。

(答案:7)二、选择题1、1999年以来,我国先后建立了个国家级森林病虫鼠害中心测报点(简称国家级中心测报点)。

(答案:D)A.183;B.510;C.490;D.10002、《国家级森林病虫害中心测报点管理办法》要求:国家级中心测报点发布的主测对象和当地主要病虫鼠害的预报准确率应为。

动植物细胞培养

动植物细胞培养

CO2的含量水平对细胞的生长 同样相当重要
研究发现,植物细胞能非光合地固定一定浓度 的CO2,如在空气中混以2%~4%的CO2能够 消除高通气量对长春花细胞生长和次级代谢物 产率的影响.因此,对植物细胞培养来说,在 要求培养液充分混合的同时,CO2和氧气的浓 度只有达到某一平衡时,才会很好地生长,所 以植物细胞培养有时需要通入一定量的CO2气 体.
填充床/流化床反应器
填充床反应器
流化床反应器
膜反应器
三,影响细胞培养因素
细胞种质影响 外界因素影响 光照影响 光对黄酮化合物形成的影响,培养物在光照特别 是紫外光下黄酮及黄酮类醇糖苷积累的所有酶活性均 增加.通常光照采用荧光灯,或者荧光灯和白炽灯混 合,其光强度是300~10000lx(6~100m/m2s)可以 连续光照,也可以每天光照12~18h. pH 培养基成分的影响:
第二节 动物细胞培养技术
动物细胞培养开始于本世纪初,到1962年规模 开始扩大,发展至今已成为生物,医学研究和 应用中广泛采用的技术方法,利用动物细胞培 养生产具有重要医用价值的酶,生长因子,疫 苗和单抗等,已成为医药生物高技术产业的重 要部分.大规模动物细胞培养在生物技术产业 化进程中显示出强大的潜力. 利用动物细胞培养技术生产的生物制品已占世 界生物高技术产品市场份额的50%.
已有商品市售无血清培养基主要有下述3 类: ①基本合成培养基; ②基本合成培养基加生长因子; ③基本合成培养基加组织抽提物.
合成培养基的种类虽多,但一般都含有氨 基酸,维生素,碳水化合物,无机盐和 一些其它辅助性成分. 在细胞培养中,大多数细胞需要谷氨酰胺 作为能源和碳源 复杂培养基都含有核苷,柠檬酸循环中间 体,丙酮酸,脂类,氧化还原剂如抗坏 血酸,谷胱甘肽等及其他各种化合物.

动植物细胞培养

动植物细胞培养

动植物细胞培养动植物细胞培养是指动、植物细胞在体外条件下的存活或生长。

动植物细胞培养与微生物细胞培养有很大的不同(表14-1)。

由于动物细胞无细胞壁,且大多数哺乳动物细胞附着在固体或半固体的表面才能生长;对营养要求严格,除氨基酸、维生素、盐类、葡萄糖或半乳糖外,还需有血清。

动物细胞对环境敏感,包括pH值、溶氧、C02、温度、剪切应力都比微生物有更严的要求,一般须严格的监测和控制。

相比之下,植物细胞对营养要求较动物细胞简单。

但植物细胞培养一般要求在高密度下才能得到一定浓度的培养产物,而且植物细胞生长较微生物要缓慢,因此长时间的培养对无菌条件及反应器的设计具有特殊的要求。

在生物技术中,人们已经利用细菌、丝状真菌的大量培养来生产各种酶、抗生素、蛋白质、氨基酸等产物,但是很多有重要价值的生物物质,如毒素、疫苗、干扰素、单克隆抗体、色素、香味物质等,必须借助于动、植物细胞的大规模培养来获得。

从20世纪50年代以来,这方面已取得一些进展。

但是,目前的技术还远不能满足细胞生物产品应用的要求,随着动植物培养技术研究的深入,显示出广阔的发展前景。

表14-1 动植物、微生物细胞的培养特征第一节动物细胞大规模培养技术动物细胞体外培养的历史可追溯到1907年,美国生物学家Harrison在无菌条件下,以淋巴液为培养基成功地在试管中培养了蛙胚神经组织达数周,创立了体外组织培养法。

1962年,其规模开始扩大,随着细胞生物学、培养系统及培养方法等领域的不断丰富和完善,动物细胞培养技术得到了很大的发展。

发展至今已成为生物、医学研究和应用中广泛采用的技术方法,利用动物细胞培养生产具有重要医用价值的酶、生长因子、疫苗和单抗等,已成为医药生物高技术产业的重要部分。

其发展简史见表14-2。

利用动物细胞培养技术生产的生物制品已占世界生物高技术产品市场份额的50%。

大量资料表明,生物技术药物是当前新药开发的重要领域,生物技术制药工业是下一个10年制药工业的重要新门类,期间将有数百种生物技术新药上市。

第六章 动植物细胞培养

第六章 动植物细胞培养

第一节



动植物细胞培养的特性
一、动物细胞培养的特性
技术发展历史:
1907年,美国,Harrison首次将蛙的神经组织在试管内培养 成功。 1950年,Enders及同事发表第一篇在培养细胞中生长病毒的 报告。 1972年,Knazek等创立中空纤维细胞培养技术,使细胞体外 培养扩展为大规模培养。 1986年,Demo生物公司用微囊化技术大规模培养杂交瘤细胞 生产单克隆抗体获得成功。 随后,动物细胞培养技术日趋完善。



维生素:是维持细胞生长的一种生物活性物质,它 们在细胞中大多形成酶的辅基或辅酶,对细胞的代 谢有重大的影响。 糖类:多数合成培养基都含有葡萄糖,它主要由糖 酵解作用代谢形成丙酮酸,并可转化乳酸或乙酰乙 酸进入柠檬酸循环形成CO2。对胚胎细胞和转化细胞, 乳酸在培养基中的积累特别明显。 无机离子:是细胞的重要组成部分之一,参与了细 胞的代谢活动。培养基中的无机离子除K+、Na+等外, 还含有Fe2+、Zn2+、Cu2+等微量离子。
生物反应工程原理
李艳 教授
生物科学与工程学院 lymdh5885@ ly5885@
第六章 动植物细胞培养




动植物细胞培养技术:将动植物组织、器官在适当 的培养基上进行离体培养的技术。 组织:指由结构和功能相似的细胞和细胞间质组成, 具有一定形态和生理功能的聚集体。 器官:指机体中具有特殊结构和完成特殊功能的分 化部分。 组织与器官培养:在人工条件下,使它们得以继续 生存或发展的一种培养方法。
1、动物细胞培养的环境要求 2、培养基组成 3、常用的合成培养基 4、培养基制备应考虑的因素

动物细胞培养与植物细胞培养的区别

动物细胞培养与植物细胞培养的区别

动物细胞培养与植物细胞培养的区别
1.培养基不同:植物细胞(固体培养基),动物细胞(液体培养基)
2.培养基的成分不同:动物细胞培养必须利用动物血清,植物组织培养则不需要,而需要加入植物生长激素
3.产物不同:植物组织培养最后一般得到新的植物个体,而动物细胞培养因为动物体细胞一般不能表达其全能性,因此得到的是只含同一种的细胞的一个细胞系(或者叫细胞群)。

4.原理不同:植物组织培养的原理为植物细胞的全能性,动物细胞培养的原理为细胞的增殖。

5.过程不同:植物组织培养的过程为脱分化和再分化,动物细胞培养的过程为原代培养和传代培养
7.培养目的不同:植物组织培养是为了快速繁殖和获得无病毒植株,动物细胞培养是获得生物制品。

根据培养方式:贴壁细胞培养,半悬浮细胞培养,悬浮细胞培养。

细胞工程实验--动植物组织培养

细胞工程实验--动植物组织培养

植物组织培养试验一培养基母液的配制实验二植物初代培养实验三愈伤组织增殖实验四愈伤组织增殖和芽分化实验五愈伤组织中丙二醛含量的测定实验六愈伤组织中过氧化物酶活性的测定实验七生根培养实验八愈伤组织中多糖或黄酮的提取(两次实验)实验十——十二动物细胞原代培养实验十三细胞活性检测实验一、实验室常规操作、器皿的洗涤、灭菌,配制母液一、实验目的:1.了解实验室常规操作。

2.理解灭菌的原理和操作3.掌握玻璃器皿的洗涤方法。

4.学会配置培养基母液。

5.学会无菌操作的必备知识。

二、原理:组织培养是利用植物细胞全能型的理论,将植物组织离体培养在无菌条件下将植物组织重新分化成,直至长出新的植物个体。

所以无菌操作是实验成败的关键。

三、仪器药品仪器:1000ml的容量瓶、小烧杯、1000ml的大烧杯、玻璃棒、电炉、高压灭菌锅、试剂瓶、100ml容量瓶、酒精灯、镊子、解剖刀、解剖盘、打火机、培养皿、滤纸药品:硝酸钾、硝酸铵、硫酸美、硫酸锰、硫酸锌、磷酸氢二钾、氯化钙、硼酸、甘氨酸、维生素B1、维生素B6、肌醇、氯化钴、升汞、钼酸钠、EDTA-Na2、硫酸亚铁、烟酸、生长素(NAA)、细胞分裂素(6-BA)、碘化钾、PH试纸、氢氧化钠、盐酸、无水酒精、75%酒精四、操作步骤:1.配制培养基母液KNO338gNH4NO333gCaCl2 6.45gMgSO4·7H2O 7.4gK2HPO4 3.4g(2)微量元素(×200)碘化钾硼酸 1.24克 硫酸锰 4.46克 硫酸锌 1.72钼酸钠 硫酸铜 氯化钴 (3)铁盐(×200)EDTA-Na 2 7.46克硫酸亚铁 5.56克 (4)有机(×200)维生素B1 0.1克 维生素B6 0.02克 肌醇 20克 烟酸 0.1克 甘氨酸 0.4克 (5)激素称取50mg6-BA ,加少量盐酸(或乙醇),溶解后用蒸馏水定容到50ml 。

称取50mg NAA ,加入少量1M 氢氧化钠溶液(或乙醇),溶解后用蒸馏水定容到50ml 。

动植物细胞培养流程

动植物细胞培养流程

动植物细胞培养流程英文回答:Cell culture is a widely used technique in both research and industry for studying and manipulating cellsin a controlled environment. It involves the growth and propagation of cells outside of their natural environment, allowing scientists to study their behavior, perform experiments, and produce specific products.The process of cell culture can be divided into several steps. First, the cells of interest need to be obtained from a tissue or organism. This can be done by isolating the cells from a tissue sample or by using techniques such as cell sorting or cell line establishment. Once the cells are obtained, they need to be prepared for culture by being placed in a suitable growth medium. The growth medium provides the necessary nutrients and conditions for the cells to survive and proliferate.Next, the cells are placed in a culture vessel, such as a petri dish or a flask, and are incubated at a controlled temperature and humidity. This allows the cells to adhere to the surface of the vessel and form a monolayer. Thecells are then provided with fresh growth medium on a regular basis to ensure their continued growth and viability.During the culture process, it is important to monitor the cells for any signs of contamination or abnormal behavior. Contamination can occur from bacteria, fungi, or other unwanted microorganisms, and can affect the growth and behavior of the cells. Regular checks for contamination and proper sterilization techniques are essential to maintain a healthy cell culture.In addition to monitoring for contamination, the cells also need to be periodically passaged or subcultured. This involves removing a portion of the cells from the culture vessel and transferring them to a new vessel with fresh growth medium. Passaging is necessary to prevent overcrowding of the cells, which can lead to reduced growthand cell death.Cell culture techniques can be used for a variety of applications. In research, it is commonly used to studycell behavior, test drug efficacy, and investigate disease mechanisms. In industry, it is used for the production of biopharmaceuticals, vaccines, and other biological products.中文回答:细胞培养是一种被广泛应用于研究和工业领域的技术,用于在受控环境中研究和操作细胞。

动植物细胞的培养

动植物细胞的培养

大规模培养的方法
1. 悬浮培养:即让细胞自由地悬浮于培养基内生长增殖。它适用于一切种类
的非贴壁依赖性细胞(悬浮细胞),也适用于兼性贴壁细胞。该培养方法的优
点是操作简便,培养条件比较均一,传质和传氧较好,容易扩大培养规模, 在培养设备的设计和实际操作中可借鉴许多有关细菌发酵的经验。不足之 处是由于细胞体积较小,较难采用灌流培养(perfused culture),因此细胞密 度一般较低。目前在生产中用于悬浮培养的设备主要是通气搅拌罐式生物
养箱中价值的生物制品,如病毒疫苗、干扰素、
单克隆抗体等。
2. 应用于基因工程(作受体细胞)。 3. 检测有毒物质,判断某种物质的毒性。 4. 培养正常或各种病变的细胞,用于生理、病理、药理
等方面的研究。
细胞的冻存和复苏
1. 细胞的冻存 细胞和整体生物一样,当温度降低时,它的代谢也降低,从而大大的延 长了它的存活期。因此目前为了保存细胞,都采用液氮低温(-196 ℃)冻存的 方法。用该法细胞可保存几年,甚至几十年。在冻存过程中,渗透压的改变 会影响到脂蛋白,使细胞膜破裂。为了防止电解质过分浓缩,可采用某些保 护剂,如甘油和二甲基亚砜。它们的相对分子质量低,溶解性好,容易渗入 细胞。在冷冻时,冷冻速度很重要,不能太快也不能太慢。太慢会产生冰晶 损伤细胞,太快不足以使水分排出。一般要求以 1℃/min 的速度下降为宜。 在无定速降温设备时,可按如下三种方法之一处理:①将安瓿(bù)放在 壁厚为 1.5 cm 的聚乙烯盒内,然后放在 -70℃ 冰箱内 2 h,再转入液氮。②先 将安瓿臵 4℃ 冰箱 4~5h 或过夜,再移至 -70℃ 冰箱内 2 h,再悬于液氮罐颈 口 1 h,最后浸人液氮。③放在冻存简易装臵内,里于液氮罐颈口,离液氮面 5~10 cm,2~3 h 后浸入液氮。

医学专题植物组织培养和动物细胞培养的比较

医学专题植物组织培养和动物细胞培养的比较
动物细胞 ② 一个细胞(杂交单 核细胞)
受精作用
两个细胞正在融合
第四页,共二十三页。
图动 物 细 胞 融 合 过 程 示 意
(dòngwù)
不同DNA的两
个(liǎnɡ ɡè)细胞
灭活的病毒
(bìngdú)
有丝分裂
两个完整的杂 交细胞
第五页,共二十三页。
一、动物细胞(xìbāo)融合(细胞(xìbāo)杂交) 1、概念(gàin指 过iàn)两 程:个 。(liǎnɡ ɡè)或多个动物细胞结合形成一个细胞的 2、结果: 形成单核的杂交细胞
A.克服远源杂交不亲和
B.制备单克隆抗体 C.培育新物种 D.生产杂种细胞 2、 动物细胞融合过程中所用(suǒ yònɡ)的诱导剂—— 灭活的病毒,抗原性和感染力的有无是 ( )D
A.失去抗原性,具有感染力
B.具有抗原性,也具有感染力
C.失去抗原性,也失去感染力
D.具有抗原性,失去感染力
第二十页,共二十三页。
植物组织培养和动物(dòngwù)细胞培养的比较
比较项目 植物组织培养 动物细胞培养
原理 细胞的 全能性 细胞 增殖
培养基性质 固体 培养基
(zēngzhí)
液体 培养基
(gùtǐ)
培养基特有 成分
蔗糖 、植物激素
葡萄糖、 动物血

培养结果
植物体
细胞株、细胞系
培养目的 快速繁殖、培育 获得 细胞或细
无病毒植株
胞分泌蛋白
第一页,共二十三页。
温故而知新——植物体细胞杂交(zájiāo)(马铃薯番茄)
植物细胞的融合
植物组织培养
植物细胞A
去壁
原生质体A
原生质体B

动物细胞和植物细胞培养基成分

动物细胞和植物细胞培养基成分

动物细胞和植物细胞培养基成分细胞培养是一项重要的实验技术,通过培养细胞,可以研究细胞的生长、分化和功能等方面的特性。

动物细胞和植物细胞在培养基成分上有一些差异,下面我们来详细介绍一下。

动物细胞培养基主要由悬浮液和固体组分组成。

悬浮液主要包括稳定基础培养液和补充剂。

稳定基础培养液是由无菌水、无菌盐、无菌糖和牛血清等组分组成的。

无菌水是培养细胞的基础,无菌盐中含有各种离子,可提供正常的生理环境。

无菌糖可以为细胞提供能量和碳源。

牛血清中含有细胞生长所需的生长因子、维生素和蛋白质等成分,可以促进细胞的生长和增殖。

补充剂是一种辅助成分,可根据实验需要添加到培养基中。

比如,胰酶可用于细胞的消化和传代,胎牛血清可以替代牛血清,人工增加培养基的成分。

培养基中还可以根据需要添加抗生素,以抑制细菌的生长。

植物细胞培养基的成分相对复杂一些,主要包括基础植物培养基、生长调节物和添加剂。

基础植物培养基是由无菌水、盐、糖和植物提取物等组分组成的。

无菌水和盐提供了植物细胞生长所需的环境,糖可以为细胞提供能量和碳源。

植物提取物中含有植物生长所需的植物激素、维生素和微量元素等,可以促进植物细胞的生长和分化。

生长调节物是一类重要的成分,可以通过控制细胞的生长和分化。

最常见的生长调节物是植物激素,比如生长素、激动素、细胞分裂素等。

这些激素可以促进植物的伸长、分叉和分化等过程。

在培养植物根系时,可以添加硝酸盐和硒酸盐等无机盐,以提供细胞分化所需的必要元素。

添加剂是一类辅助成分,可以根据实验需要添加到培养基中。

比如,抗生素可以抑制细菌和真菌的污染,抗氧化剂可以保护细胞免受氧化损伤。

此外,还可以添加染料和指示剂等,以便观察和分析细胞的生长情况。

综上所述,动物细胞和植物细胞的培养基成分有一些差异。

了解细胞培养基的成分,可以更好地设计实验方案,促进细胞的生长和分化。

此外,培养基的配制和使用需要严格的无菌操作,以保证实验的可靠性。

希望本文能对读者进行有指导意义的指导。

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②pH值 动物细胞合适的pH值一般在7.2~7.4,低于6.8或 高于7.6时都对细胞产生不利的影响,严重时可导致 细胞退变或死亡。原代培养细胞对pH值的变化耐受 性差,传代细胞对pH值变化的耐受性较强。对于大 多数细胞来说,偏酸性环境比碱性环境更有利于细 胞的生长。


③营养成分 营养物质包括碳源、氮源、氨基酸、无机盐、微量 元素、生长因子等。 ④渗透压等其它因素 渗透压对动物细胞也有影响。其他因素如血清、剪 切力等对细胞也有很大的影响。
4、多形性细胞型

除上述三种细胞外,还有一些组织和细胞,如神经 组织的细胞等,难以确定它们的稳定形态,可统归 多形性细胞。
5、悬浮型细胞

这类细胞常呈圆形,不贴附在支持物上,呈现悬浮 状态生长。如血液细胞,淋巴组织细胞及肿瘤细胞。 培养这类细胞也可采用微生物培养的方法进行悬浮 物培养。
二、动物细胞培养基


⑤支持物 体外培养的大多数动物细胞需在人工支持物上单层 生长,常用支持物有:玻璃、塑料制品、微载体 (聚苯乙烯、交联葡萄糖、聚丙烯酰胺、纤维素衍 生物、几丁质、明胶等)。 ⑥气体 氧气:气相中最重要的成分是氧气和二氧化碳。大 多数动物细胞培养适合于大气中的氧含量或更低些。 据报道,对培养基硒含量的要求与氧浓度有关,硒 有助于除去呈自由基状态的氧。在大规模细胞培养 中,氧可能成为细胞密度的限制因素。
疫苗
干扰素
单克隆抗体
遗传重组产品
动物细胞培养过程中的特征:



①生长速度慢,易受微生物污染,但可采用在培养 过程中加入抗生素等措施来解决。 ②细胞个体大且无壁,对环境敏感,因此应慎重解 决供氧(搅拌与通风)与细胞脆弱的矛盾。 ③设备放大是一新课题,不能完全按照微生物反应 过程的经验。 ④反应过程成本高,主要用于高附加值产物的生产。
1、动物细胞培养的环境要求 2、培养基组成 3、常用的合成培养基 4、培养基制备应考虑的因素

1、动物细胞培养的环境要求



①温度 来源不同的动物细胞,其最适的生长温度是不尽相 同的,昆虫细胞的最适温度是 25~28℃,人和哺乳 动物细胞的最适温度37℃。鸟类细胞在38.5℃时生 长最佳。 动物细胞对低温的耐受力比对高温的耐受力强,如 温度升至45℃时,1h内人和哺乳动物细胞将被杀死; 相反,降低温度把细胞置于25~35℃时,细胞仍能 生长,但速度减慢,并维持长时间不死。


与微生物相比植物细胞的特性:





1、细胞个大,细胞壁以纤维素为主要成分,耐拉不 耐扭,抗剪切能力低。 2、生长速率慢,为防止培养过程中染菌,需加抗 生素。 3、细胞培养需氧,但培养液黏度大,且不能强力 通风搅拌。 4、产物在细胞内,且产量低。 5、培养中细胞常生长成各种大小的团块,增加了 悬浮培养的难度。
第六章 动植物细胞培养




动植物细胞培养技术:将动植物组织、器官在适当 的培养基上进行离体培养的技术。 组织:指由结构和功能相似的细胞和细胞间质组成, 具有一定形态和生理功能的聚集体。 器官:指机体中具有特殊结构和完成特殊功能的分 化部分。 组织与器官培养:在人工条件下,使它们得以继续 生存或发展的一种培养方法。
植物细胞培养的工业化产品:
朝鲜参皂角苷、桉树油、生物碱等。 兰花等名贵花卉、紫杉醇等

植物细胞培养技术:

诱导子、前体饲喂、两相法培养、质体转化、 毛状根、冠瘿瘤组织培养,固定化技术。
第二节

动物细胞大规模培养
一、动物细胞的形态 二、动物细胞培养基 三、动物细胞培养方法 四、动物细胞培养技术和工艺
一、动物细胞的形态
1、成纤维细胞型 2、上皮细胞型 3、游走细胞型 4、多形性细胞型 5、悬浮型细胞

1、成纤维细胞型

这种细胞形态与体内成纤维细胞形态相似故 而得名。细胞体呈梭形或不规则三角形,中 央有圆形核,胞质向外伸出2~3个长短不同 的突起。如血管内皮、心肌、平滑肌、成骨 细胞等。
二、植物细胞培养特性


植物细胞培Байду номын сангаас发展历史
1902年,出生于奥地利的德国植物学家 G.Haberlandt预言植物细胞培养的可能性。 1937年,法国和美国科学家成功进行胡萝卜和烟草 的组织培养。 1954年,Muir等第一次进行植物细胞悬浮培养。 1966年,Klein指出利用植物细胞培养生产生化产品。
第一节



动植物细胞培养的特性
一、动物细胞培养的特性
技术发展历史:
1907年,美国,Harrison首次将蛙的神经组织在试管内培 养成功。 1950年,Enders及同事发表第一篇在培养细胞中生长病毒 的报告。 1972年,Knazek等创立中空纤维细胞培养技术,使细胞体 外培养扩展为大规模培养。 1986年,Demo生物公司用微囊化技术大规模培养杂交瘤 细胞生产单克隆抗体获得成功。 随后,动物细胞培养技术日趋完善。
2、上皮细胞型

细胞呈扁平的不规则三角形,中央有圆形核,生长 时常彼此紧密连接单层细胞片,起源于外胚层和内 胚层组织的细胞,如皮肤表皮及衍生物(汗腺、皮 脂腺等)。肠管上皮、肝、胰和肺泡上皮细胞。
3、游走细胞型

细胞的培养需要在支持物上生长,一般不连接成片, 细胞胞质经常出现伪足和突起,呈活跃的游走和变 形运动,速度快而且方向不规则。
大规模细胞培养的主要危害是微生物污染。




设备、培养基、悬浮系统和操作方法等的复杂性是 引起微生物污染的主要原因。 支原体的感染能力强,且不易检出,对动物细胞培 养的威胁最大。 大规模细胞培养需要有一个设备精良的细胞库(cell bank)。 动物细胞的脆性是导致培养控制复杂化的关键。
动物细胞培养 生产的产品




与微生物培养相比动物细胞培养特性:


1、动物细胞无细胞壁,机械强度低,适应环境能力差; 2、生长速度缓慢,易受微生物污染,培养时需要抗生素。 大多数哺乳动物细胞需附着在固体或半固体的表面才能生长; 3、对营养要求严格; 4、大规模培养时,不可简单地套用微生物培养的经验。 5、动物细胞培养基配方复杂,需补充血清和蛋白胨。
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