细胞培养和器官培养
植物组织培养重点
器官培养：即离体器官的培养。
植株培养：对完整植株材料的培养。
组织或愈伤组织培养:是对植物体的各部分组织进行培养或对由植物器官培养产生的愈伤组织进行培养，二者均通过再分化诱导形成植株.细胞培养:是对由愈伤组织等进行液体振荡培养所得到的能保持较好分散性的离体单细胞或花粉单细胞或很小的细胞团的培养.原生质体培养:是用酶及物理方法除去细胞壁的原生质体的培养。
初代培养：芽、茎段、叶片、花器等外植体在离体培养条件下诱导愈伤组织、侧芽或不定芽、胚状体过程植物组织培养：是指通过无菌操作分离植物体的一部分（外植体），接种到培养基上，在人工控制的条件下（包括营养、激素、温度、光照、湿度）进行培养，使其产生完整植株的过程。
愈伤组织：原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞，在组培中则指在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则细胞，多在植物体切面上产生。
外植体：从植物体上分离下来的用于离体培养的材料。
植物细胞全能型：任何具有完成细胞核的植物细胞，能拥有形成一个完整植株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。
脱分化:已分化好的细胞在人工诱导条件下，恢复分生能力，回复到分生组织状态的过程。
再分化:脱分化后具有分生能力的细胞再经过与原来相同的分化过程，重新形成各类组织和器官的过程。
胚状体：在离体过程中产生一种形似胚（具有明显的根端和芽端），功能与胚相同的结构。
褐变现象：指在接种后，其表面开始褐变，有事甚至会使整个培养基褐变的现象。
继代培养材料的玻璃化：当植物材料不断的进行离体繁殖时，有些培养物的嫩芽，叶片往往会呈半透明水迹状，这种现象通常成为玻璃化。
人工种子：通过植物组织培养的方法获得的具有正常发育能力的材料，外被有特定的物质，在适宜的条件下可以发芽成苗的植株幼体。
植板密度：形成的细胞团数/植板的细胞总数×100%对称融合：双方原生质体均带有核基因组和细胞质基因组的全部遗传信息。
非对称融合：指一方亲本的全部原生质与另一方亲本的部分核物质及细胞质物质重组产生不对称杂种。
组织细胞培养
组织细胞培养概述组织细胞培养一般泛指所有的体外培养，包括组织培养、细胞培养和器官培养。
其中，组织培养（Tissue Culture）指从活体内取出组织，模拟体内生理环境，在体外无菌、适当温度和一定培养条件下，使之生存和生长，并维持其结构和功能的方法。
细胞培养（Cell Culture）则是指离散细胞的培养，这些细胞通过酶学的、机械的或化学方法从来源组织中获得，培养物是单个细胞或细胞群。
器官培养（Organ Culture）是指以器官的原基、器官的一部分或整个器官为培养物，应用与组织培养相似的条件，使培养物保持着体内组织部分或全部组织学特征，在体外生存、生长并保持一定的功能。
组织培养与细胞培养并无严格区别，组织培养可出现细胞单一化现象，即趋向变成单一类型细胞，最终也变成了细胞培养。
细胞在培养过程中的生命活动是互相依存的，呈现着一定的“组织”特性。
（一）体外培养方式的分类体外培养可分为原代培养和传代培养。
原代培养，又称初代培养（Primary Culture），即对从生物体内取出的细胞、组织和器官进行实效培养的过程，这样的细胞称为原代细胞，通常只能培养10-50代左右即退化死亡。
传代培养（Passage Culture），是指无论是否稀释，将细胞从一个培养瓶转移或移植到另一个培养瓶。
原代培养物经首次传代成功后即为细胞系（Cell Line）。
如细胞系的生存期有限，则称之为有限细胞系（Finite Cell Line），而已获无限繁殖能力能够持续生存的细胞系，称连续细胞系或无限细胞系（Infinite Cell Line）。
由某一细胞系分离出来的、在性状上与原细胞系不同的细胞系，称该细胞的亚系（Subline）。
（二）体外培养细胞的分型根据离体细胞在培养皿中生长时是否贴壁，可将体外培养细胞分为贴壁型和悬浮型两类。
1.贴壁型细胞：培养细胞需贴附在支持物上生长，大多数细胞属于此型，也称锚着依赖性细胞（anchorage-dependent cells）。
生物学中的组织培养
生物学中的组织培养一、组织培养(Tissue culture)的含义组织培养，简单地说即把来自机体的细胞、组织或器官放于类似于体内的体外环境中使其存活或/和生长、增殖。
严格地区分，它又可分为细胞培养(cell culture )：指细胞在体外的生长、增殖，但培养中的细胞不再结合成组织；组织培养：指组织在体外存活生长，并保持其结构和/或功能及进行分化；器官培养(Organ culture)：指器官的原基、全部或部分器官在体外的存活生长，并保持其结构和/或功能及进行分化。
但组织培养一词又常泛地指各种体外培养。
更广义地说，组织培养可包括人及动物的组织培养，植物的组织培养以及病毒培养等。
各种不同的组织培养在方法上虽有其不同和特殊要求，但它们又有共同的基本原则和技术。
本文主要从人和动物细胞培养的角度加以介绍。
二、组织培养技术的出现和发展早在19世纪末就开始了对活细胞的体外观察与保存工作。
1885年Roux用生理盐水培养鸡的神经板，发现它可在盐水中生活一段时间。
1887年Arnold 用一种巧妙的方法培养白细胞，他将赤杨木的髓质薄片浸于蛙的体液中，然后种植到蛙的皮下，当将髓片取出置于盐水中时，可观察到白细胞从髓片上向盐水内移动并能较长时期保持它的生活力。
1903年Jlly分别将皮肤及白细胞培养于腹水及血清中，细胞存活可达一周到一个月，并看到了细胞分裂。
但真正的组织培养应归功于1907年Harrison的努力，他为探讨神经纤维的真正来源，从蛙胚中分离出一部分神经管，培养在一滴蛙的淋巴液中，成功地看到了神经纤维的末端不停地进行阿米巴运动，其中一根神经纤维在25分钟之内长到20微米，另一根在50分钟内长到25微米，最长的达到了200微米。
这一发现不仅解决了当时争论不休的神经纤维的起源问题，也是在后来组织培养中悬滴培养法的开始。
1912年Carrel发现鸡胚浸出液对多种细胞生长有高度促进作用，他将7天鸡胚心脏的组织块培养在血浆和鸡胚提取液的混合物中，当细胞生长出晕后再把它分成两分进行培养，在当时没有抗菌素，所以细菌污染是一个最大的困难，但由于Carrel是一个有成就的实验外科学家，有丰富的无菌操作知识，所以在他的努力下鸡胚细胞的培养连续维持了34年之久。
细胞增殖应用
细胞增殖应用细胞增殖是指细胞数量的增加过程，是生物体生长和发育的基础。
近年来，随着科学技术的不断发展，人们逐渐发现了细胞增殖在许多领域中的广泛应用。
本文将介绍细胞增殖应用的一些重要领域，并探讨其在医学、农业和生物工程等方面的潜力。
一、医学应用1. 细胞治疗细胞治疗是利用细胞增殖的特性，将健康细胞引入体内来修复受损组织或器官的方法。
例如，干细胞治疗可以利用体内的干细胞增殖能力，修复心脏、肝脏和神经系统等重要器官的损伤。
这一技术在临床上已经取得了一定的成功，为许多无法治愈的疾病提供了新的治疗方法。
2. 细胞培养细胞培养是指将细胞从生物体中分离出来，在体外环境中培养和增殖的过程。
细胞培养技术在医学研究中起到了重要的作用。
例如，科学家们可以通过细胞培养技术研究疾病的发生机制，并寻找相应的治疗方法。
此外，细胞培养还可用于生产生物药物、疫苗和组织工程等领域。
二、农业应用1. 细胞选择育种细胞选择育种是一种利用细胞增殖特性进行育种的方法。
通过诱导植物细胞增殖，选择出具有良好性状的细胞株，并进行繁殖和培育。
这种方法可以大大加快育种进程，提高作物品质和产量，对于解决全球粮食安全问题具有重要意义。
2. 细胞器官培养细胞器官培养是一种将植物细胞从外部环境中分离出来，通过培养基中的激素和营养物质的供应，使其在体外环境中继续进行生长和增殖的方法。
这项技术可以用于繁殖和保存珍稀植物物种，培育新的植物品种，以及生产植物性疫苗和药物等。
三、生物工程应用1. 细胞工程细胞工程是利用细胞增殖的特性，将细胞与基因工程和生物材料相结合，进行生物合成和生产的方法。
例如，利用细胞工程技术可以生产人类胰岛素、乳酸菌和酶等生物制品，以满足人们对生物制品的需求。
2. 细胞材料细胞材料是指利用细胞在体外环境中增殖和分化形成的材料。
这些材料具有生物相容性和可降解性等优良特性，可以用于医学领域的组织工程和再生医学等。
此外，细胞材料还可以应用于环境修复和生物传感器等领域。
器官培育技术
器官培育技术器官培育技术是一种通过体外培养细胞和组织，使其发展成为完整器官的技术。
这项技术有望解决器官移植领域的瓶颈问题，为患者提供更好的治疗选择。
器官移植一直是医学界的一项重要治疗手段，可以拯救许多患有器官衰竭的患者的生命。
然而，由于器官捐献资源有限，患者等待移植的时间往往很长，甚至有些患者因等待过程中病情恶化而无法获得及时的手术治疗。
而器官培育技术的出现为解决这一问题提供了新的可能。
器官培育技术的关键在于培养细胞和组织。
首先，需要获取患者的细胞样本，可以是皮肤细胞、血液细胞等。
然后，通过特定的培养条件，如细胞培养基和生长因子的添加，使细胞开始分裂和增殖。
随着细胞的不断增殖，可以形成一个三维细胞团块，称为器官样结构。
最后，将器官样结构移植到患者体内，让其继续发展成为完整的器官。
器官培育技术的优势在于可以根据患者的需要，定制化地培育器官。
由于使用的是患者自身细胞，因此不存在免疫排斥的问题，大大提高了移植成功的几率。
此外，通过控制培养条件，还可以调控器官的形态和功能，使其更好地适应患者的需求。
然而，器官培育技术目前还面临一些挑战和限制。
首先，培育一个完整的器官需要大量的细胞，目前还无法实现大规模的细胞生产。
其次，培育过程中细胞的稳定性和功能性也是需要解决的问题。
此外，还需要解决器官样结构移植后的生存和功能恢复问题。
为了克服这些挑战，科研人员正在不断努力。
他们通过改进培养条件和使用新的生物材料，尝试提高器官培育的效率和成功率。
同时，借助生物工程和纳米技术的发展，也有望进一步推动器官培育技术的进步。
器官培育技术的应用前景广阔。
除了可以解决器官移植的供需矛盾，还可以用于药物筛选和疾病模型的建立。
通过培育患者特定的器官样结构，可以模拟疾病发生和发展的过程，为研究疾病的机制和寻找新的治疗方法提供重要的工具。
器官培育技术是一项具有巨大潜力的技术，在医学领域有着广阔的应用前景。
虽然目前还面临一些挑战，但随着科技的不断进步，相信这项技术将会取得更大的突破，为患者提供更好的治疗选择，改善生命质量。
第一节-体外培养的概念
第一节体外培养的概念一、基本概念体外培养（in vitro culture），就是将活体结构成分或活的个体从体内或其寄生体内取出，放在类似于体内生存环境的体外环境中，让其生长和发育的方法。
组织培养：是指从生物体内取出活的组织（多指组织块）在体外进行培养的方法。
细胞培养：是指将活细胞（尤其是分散的细胞）在体外进行培养的方法。
器官培养：是指从生物体内取出的器官（一般是胚胎器官）、器官的一部分或器官原基在体外进行培养的方法。
二、体内、外细胞的差异和分化1、差异：细胞离体后，失去了神经体液的调节和细胞间的相互影响，生活在缺乏动态平衡相对稳定环境中，日久天长，易发生如下变化：分化现象减弱；形态功能趋于单一化或生存一定时间后衰退死亡；或发生转化获得不死性，变成可无限生长的连续细胞系或恶性细胞系。
因此，培养中的细胞可视为一种在特定的条件下的细胞群体，它们既保持着与体内细胞相同的基本结构和功能，也有一些不同于体内细胞的性状。
实际上从细胞一旦被置于体外培养后，这种差异就开始发生了。
2、分化：体外培养的细胞分化能力并未完全丧失，只是环境的改变，细胞分化的表现和在体内不同。
细胞是否表现分化,关键在于是否存在使细胞分化的条件，如Friend细胞（小鼠红白血病细胞）在一定的因素作用下可以合成血红蛋白，血管内皮细胞在类似基膜物质底物上培养时能长成血管状结构，杂交瘤细胞能产生特异的单克隆抗体，这些均属于细胞分化行为。
第三节细胞培养的无菌环境一、无菌室无菌室的结构：一般由更衣间、缓冲间、操作间三部分组成。
无菌室的消毒和防污染：为保持无菌状态，经常消毒是必要的，通常采用每日（使用前）紫外照射（1－2小时），每周甲醛、乳酸、过氧乙酸熏蒸（2小时）和每月新洁尔灭擦拭地面和墙壁一次的方式进行消毒。
实际工作中，要根据无菌室建筑材料的差异来选择合适的消毒方法。
此外，还应注意防止无菌室的污染。
造成无菌室污染的可能包括：送入无菌室的风没有被过滤除菌；进出无菌室时，能使外界空气直接对流进无菌室的操作间；等。
植物组织培养笔记111
第一章绪论植物组织培养（Plant tissue culture）广义上是指无菌条件下，在特定的培养基上对离体的植物器官、组织、细胞和原生质体甚至包括完整植株进行培养，使其再生细胞或完整植株的技术。
植物组织培养类型:1、完整植株培养（Plant Culture）：对幼苗和较小植株等的培养。
2、胚胎培养（Embryo Culture）：包括成熟胚、幼胚、子房、胚珠等的培养。
3、器官培养（Organ Culture）包括离体根、茎、叶、果实、种子、花等器官的培养。
4、组织培养（Tissue Culture）如分生组织、薄壁组织、输导组织、愈伤组织培养。
5、细胞培养（Cell Culture）：指对单细胞或较小的细胞团进行培养。
6、原生质体培养（Protoplast Culture）指对去掉细胞壁后所获得的原生质体进行培养。
组培的一般过程：初代培养—继代培养—生根培养—驯化培养植株的再生途径：1）器官发生途径（Organogenesis）：植物器官可以直接由外植体上诱导。
如茎尖培养。
间接器官发生途径：成熟细胞经过脱分化（dedifferentiation）及再分化（redifferentiation）过程而形成新的组织和器官的过程2）体细胞胚胎发生途径（Somatic embryogenesis）: 体胚发生途径是指二倍体或单倍体的细胞在特定条件下，未经性细胞融合而产生与合子胚结构、功能类似的胚的过程。
经体胚发生形成类似合子胚的结构称为胚状体（embryoid）或体细胞胚(somatic embryo). 组培的应用：1、优质种苗的快速无性繁殖：1）无性繁殖作物及不易繁殖作物的快繁2）通过茎尖培养生产脱毒种苗2、用于植物遗传育种：种质资源离体保存；花粉花药培养产生单倍体；胚乳培养产生三倍体；离体授粉克服远缘杂交不亲和性；胚培养拯救杂种胚；原生质体培养进行体细胞杂交；植物体细胞无性系变异诱导和筛选；用于植物基因转移操作等3、大规模植物细胞、组织和器官培养生产次生代谢物质；4、用于植物生长发育理论研究，包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。
体外培养——精选推荐
体外培养：将活体细胞成分（活体组织、活体器官、活体细胞）甚至活的个体（病原微生物）从体内或寄生体内取出放在类似于体内生存环境的体外环境，让其生长发育的过程。
2、器官培养：将活体器官或器官原基放在体内生存环境的体外环境中，让其生长发育的过程。
3.器官的体外培养：值整个器官、器官的一部分或器官原基放在体外环境中，让其生存和生长的过程。
4、组织培养：将活体组织放在体内生存环境的体外环境中，让其生长发育的过程。
5、细胞培养：将活体细胞（分散的细胞）放在体内生存环境的体外环境中，让其生长发育的过程。
6.体内培养：将活体结构成分，从生物体内或寄生虫体内取出放在另一种生物体内然后进行生长发育的过程。
7.细胞系：原代培养植物经首次培养后获得的种群。
8、细胞株：通过选择法或克隆法，从原代细胞器中或培养物中获得的具有特殊性质或标志的培养物称为细胞株。
9、原代培养：指第一次培养将培养物放置在体外培养环境中持续培养，中途不分割培养物的培养过程。
10、传代培养：指培养物长满培养空间，并发生相互接触性抑制现象，需要将培养物分割成小部分，重新将培养物放入另外的培养器皿内进行培养的过程。
11、生长基质：泛指培养物附着的各种介质。
狭义特指在塑料或玻璃表面涂布一层能够促进培养物吸附，帖壁与铺层的生物活性物质。
12、复苏：以一定的复温速率将冻存培养物恢复到常温的过程。
13、动物细胞大规模培养技术：人工条件下（设定PH值，温度溶氧，培养工艺等）在动物细胞生物反应器中高密度大量的培养有用动物细胞，以生产珍贵生物制品的技术。
14、悬浮培养：质细胞在生物反应器中自由悬浮培养的过程。
15、固定化培养：将动物细胞与水不溶性载体结合起来在进行培养的过程。
16、结缔组织：是动物体内主要的支持性组织，由结缔组织和大量间质构成。
17、寄生虫的体外培养：模拟宿主体内环境，对寄生虫某一生活史阶段的虫体或细胞进行离体培养过程。
间充质细胞：各种结缔组织细胞的干细胞。
细胞培养的基本步骤
一．发展概况组织培养(Tissue culture)是在体外模拟体内生理环境，在无菌、适当温度和一定营养条件下。
使从体内取出的组织生存、生长繁殖和传代，并维持原有的结构和功能特性。
广义的组织培养与体外培养同义。
体外培养(Invitro)包括所有结构层次的培养，即：组织培养、细胞培养和器官培养。
所谓细胞培养(Cell culture)是指细胞包括单个细胞在体外条件的生长。
组织培养的发展史已有近百年，最初的组织培养是胚胎学和微生物学的引申，建立于无菌原则上，用天然体液（如胎汁、血浆）来维持从整体切下的组织块，对细胞进行形态和功能的观察。
通过许多学者大的改进和革新，培养基由天然动物血浆改为合成培养基，促进细胞生长物质从胎汁改为动物血清。
现在全世界贮存的细胞约有万种以上。
组织培养不仅是细胞生物学必需的技术，也是分子生物学、肿瘤学、遗传学和免疫学等学科必要的方法。
二．基本原理和方法体外培养细胞的生存条件：(一)营养。
体外培养细胞所需的营养物质与体内相同，主要有糖、氨基酸和维生素三大类。
目前市面上销售的合成培养基如1640、199等所含的氨基酸已足够，但在使用合成培养基时，仍需加入一些天然成份，如人或动物的血清、血浆和胎汁等。
目前主要使用血清，以牛血清为主。
血清的生物效应早已证明，它含有多种促细胞生长因子、促贴附因子及其它活性物质等。
不仅能促进细胞增长且能帮助细胞贴壁。
不同血清对细胞作用不同。
以小牛血清最好，成年牛和马血清次之。
合成培养基中不加血清也能维持细胞生存，但不能很好生长，加入5%的血清，对大多数细胞来说，能维持细胞不死和缓慢生长，要使细胞正常生长，一般需加10～15%的小牛血清。
每个批号血清使用前要加热处理，一般灭活于56℃水浴中30分钟，每个批号血清使用前要加热处理，一般灭活于56℃水浴中30分钟，每5分钟摇一次。
10%血清营养液能促进细胞增殖称为生长液，2～5%血清培养液不能使细胞增殖而只能维持其生存称为维持液。
生物学中的组织培养
生物学中的组织培养一、组织培养(Tissue culture)的含义组织培养，简单地说即把来自机体的细胞、组织或器官放于类似于体内的体外环境中使其存活或/和生长、增殖。
严格地区分，它又可分为细胞培养(cell culture )：指细胞在体外的生长、增殖，但培养中的细胞不再结合成组织；组织培养：指组织在体外存活生长，并保持其结构和/或功能及进行分化；器官培养(Organ culture)：指器官的原基、全部或部分器官在体外的存活生长，并保持其结构和/或功能及进行分化。
但组织培养一词又常泛地指各种体外培养。
更广义地说，组织培养可包括人及动物的组织培养，植物的组织培养以及病毒培养等。
各种不同的组织培养在方法上虽有其不同和特殊要求，但它们又有共同的基本原则和技术。
本文主要从人和动物细胞培养的角度加以介绍。
二、组织培养技术的出现和发展早在19世纪末就开始了对活细胞的体外观察与保存工作。
1885年Roux 用生理盐水培养鸡的神经板，发现它可在盐水中生活一段时间。
1887年Arnold 用一种巧妙的方法培养白细胞，他将赤杨木的髓质薄片浸于蛙的体液中，然后种植到蛙的皮下，当将髓片取出置于盐水中时，可观察到白细胞从髓片上向盐水内移动并能较长时期保持它的生活力。
1903年Jlly分别将皮肤及白细胞培养于腹水及血清中，细胞存活可达一周到一个月，并看到了细胞分裂。
但真正的组织培养应归功于1907年Harrison的努力，他为探讨神经纤维的真正来源，从蛙胚中分离出一部分神经管，培养在一滴蛙的淋巴液中，成功地看到了神经纤维的末端不停地进行阿米巴运动，其中一根神经纤维在25分钟之内长到20微米，另一根在50分钟内长到25微米，最长的达到了200微米。
这一发现不仅解决了当时争论不休的神经纤维的起源问题，也是在后来组织培养中悬滴培养法的开始。
1912年Carrel发现鸡胚浸出液对多种细胞生长有高度促进作用，他将7天鸡胚心脏的组织块培养在血浆和鸡胚提取液的混合物中，当细胞生长出晕后再把它分成两分进行培养，在当时没有抗菌素，所以细菌污染是一个最大的困难，但由于Carrel是一个有成就的实验外科学家，有丰富的无菌操作知识，所以在他的努力下鸡胚细胞的培养连续维持了34年之久。
器官培养名词解释
器官培养名词解释1. 器官培养呀，简单来说就是在体外让器官生长发育呢！就好比你养一盆花，给它合适的环境和营养，它就能茁壮成长，器官培养也是这样的道理呀。
比如在实验室里培养肝脏细胞，让它们慢慢形成类似肝脏的组织。
哇塞，这是不是很神奇呢！2. 器官培养不就是尝试在体外创造出一个器官生长的小天地嘛！就像给小器官安个家，提供它们需要的一切。
好比培养心脏细胞，看着它们一点点变得有活力，就像看着宝宝长大一样兴奋呢！3. 嘿，器官培养就是让器官在体外也能好好的呀！这就好像给器官搬了个新家，还精心布置好。
比如说培养肾脏组织，期望着有一天能帮助到那些需要肾脏的人，多棒呀！4. 器官培养啊，不就是把器官放到体外的环境里去培养嘛！跟在大自然里养动物似的。
像培养胰腺细胞，说不定就能为治疗糖尿病带来新希望呢，这多让人期待啊！5. 哎呀呀，器官培养不就是想办法让器官在体外也能生长嘛！就如同给器官开个特训班。
比如培养肺脏的细胞，要是成功了，那对肺病患者来说可是大好事呀！6. 器官培养，简单讲就是让器官在体外也能活起来呀！这就好像训练一支特殊的队伍。
像培养皮肤组织，能帮助烧伤的人恢复美丽，这多有意义呀！7. 器官培养嘛，就是在体外照顾器官让它们长大呀！跟照顾小朋友一样细心。
比如培养眼睛的细胞，也许未来能让失明的人重见光明呢，想想都激动！8. 器官培养呀，不就是在体外给器官一个成长的机会嘛！如同给它们一个魔法空间。
像培养肠道细胞，要是能解决肠道疾病问题，那可太牛了！9. 嘿哟，器官培养就是体外的器官成长计划呀！就好像给器官一个专属的舞台。
比如培养神经细胞，说不定能解开神经系统疾病的谜团呢，这多厉害呀！10. 器官培养啊，说白了就是让器官在体外也能好好活下去呀！这跟给器官打造一个温馨小窝似的。
像培养生殖器官的细胞，为生育难题带来突破，那可太重要啦！我的观点结论是：器官培养是一项非常有前景和意义的研究领域，虽然目前还有很多挑战，但它为医学的发展带来了巨大的希望，值得我们持续关注和探索。
细胞培养的基本知识
第一章细胞培养的基本知识第一节前言细胞培养(cell culture)是指细胞的离体培养，包括单个细胞的培养。
具体说来，是指在无菌条件下，把动物或植物的细胞从有机体中分离出来，置于培养器皿中，并在一个合适的环境中，给以营养物质，使之继续生存和生长的方法。
广义上的细胞培养包括器官培养(organ culture)、组织培养(tissue culture)和细胞培养(cell culture)。
但因从组织块生长出来的仍然是细胞，细胞在生长的同时发生移动，使得培养中的组织难以长时间保持其原有的结构，因此三者并无严格的区别。
一般所说的细胞培养，即包括器官培养、组织培养和细胞培养三层含义。
细胞培养的发展历史已近百年。
最初的细胞培养是胚胎学和微生物学的引申，建立于无菌原则的基础上，用天然体液(如胎汁、血浆)来维持从整体切下的组织块，以对细胞进行形态和功能的观察。
Harrison和Careel(1907, 1910)首创了盖片覆盖表玻璃的悬滴培养法，建立了离体培养组织和细胞的基本模式。
后来许多学者在培养容器、培养液和培养操作技术方面加以改进和革新：在卡氏瓶的启示下，设计出多种类型的培养瓶；培养基由天然动物血浆改进为合成培养基；促细胞生长物质从胎汁改为动物血清；Dulbecco(1957)等采用胰蛋白酶消化处理组织，获得了单层培养物，对细胞培养的发展起了积极的推动作用，单层培养遂成为细胞培养普遍采用的技术。
采用单层培养法建立了各种细胞系和细胞株，现在全世界储存的细胞株约有万种以上。
Sanford(1948)创立了单细胞分离培养法，应用这一技术可建立遗传性状相同的克隆细胞株(clone strain)。
今天的组织培养已可把多细胞机体中各种完整的细胞和组织从错综复杂的体内影响和相互关系中分离出来，置于离体因素的直接作用下，长时间直接观察活细胞的形态结构和生命活动过程，并可利用不同的技术方法，如相差显微镜、荧光显微镜、电子显微镜、同位素标记以及缩时显微电影等观察、记录和研究细胞。
器官培养的概念
器官培养的概念器官培养是一种利用体外培养技术，将体内器官或组织放入培养皿中，在适宜的环境条件下进行模拟生理环境，维持其生物功能和结构的一种实验方法。
通过器官培养，可以使细胞在离体条件下维持其活性，进一步研究生物体器官的生理过程和生物学基础。
器官培养的概念可以追溯到19世纪，在那个时期，人们开始通过切割和重新组装组织，并在体外进行培养研究。
之后，随着细胞培养技术的进步，器官培养得以进一步发展。
现代器官培养主要包括两大类：离体器官培养和体外细胞培养。
离体器官培养是将整个器官或组织切割出来，并在培养皿中培养。
该方法主要适用于一些相对完整且较大的器官，如大脑、心脏、肾脏等。
离体器官培养的优点是可以保持器官的完整性和细胞间相互作用，使研究对象更接近生理状态。
然而，该方法的缺点是操作复杂且技术要求较高，同时培养环境对器官的影响较大。
体外细胞培养是将已经从器官中分离出的单个细胞或细胞群体进行培养。
该方法主要适用于一些细胞较容易分离的组织，如皮肤、肺、肝等。
体外细胞培养的优点是操作相对简单，有较好的可重复性。
通过调整培养条件，可以模拟不同的生理环境，研究细胞的生理特性和分子机制。
然而，与离体器官培养相比，体外细胞培养存在一定程度上的细胞的退化和缺乏细胞间相互作用的问题。
器官培养在医学研究、药物筛选和组织工程等领域具有广泛的应用前景。
在医学研究中，器官培养可用于研究器官发育过程中的生物学机制，探索疾病的发生和发展机制。
通过模拟器官内的细胞间相互作用，可以研究多种疾病的治疗方法，如肿瘤治疗、心脏病治疗等。
在药物筛选中，器官培养可用于评估药物的安全性和疗效，为新药的研发提供参考依据。
在组织工程中，器官培养可用于培养人工组织和器官，为替代移植提供技术支持。
然而，器官培养仍然面临一些挑战和限制。
首先，离体环境与体内环境之间存在差异，如氧浓度、流体力学等，这可能会影响培养器官的生物学特性。
其次，构建功能性的完整器官仍然是一个难题，包括血管化、神经系统的重建等。
类器官培养用细胞培养基培养方法及类器官
类器官培养用细胞培养基培养方法及类器官细胞培养是一种通过体外培养细胞来研究细胞生长、分化和功能的方法。
细胞培养基是细胞培养的重要组成部分，可以提供细胞所需的营养物质和环境条件，以促进细胞的生长和增殖。
类器官培养是将特定类型的细胞在培养基中进行培养，以模拟真实的器官环境，从而形成类似于原始器官的组织结构和功能。
常用的细胞培养基包括基本培养基和特定培养基。
基本培养基包含基本的营养物质，如糖、氨基酸、维生素和无机盐等，以提供细胞的生长和代谢所需的能量和物质。
特定培养基根据细胞类型的不同而有所不同，可以通过添加特定的生物因子如生长因子、激素、抗生素等来促进细胞的增殖和分化。
培养细胞的方法可以分为悬浮培养和附着培养两种。
悬浮培养是将细胞以悬浮状态培养在液体培养基中，常用于细胞的大量培养和蛋白质的生产。
附着培养是将细胞固定在培养基的底部，需要使用培养皿或培养瓶等具有附着面的容器，常用于细胞的扩增和形成组织结构。
类器官是通过培养特定类型的细胞或多种类型的细胞，使其形成类似于真实器官的组织结构和功能的模型。
类器官培养可以通过选择合适的细胞类型和培养条件来实现。
以下是几种常见的类器官培养：1.血管系统类器官：血管系统类器官是通过培养内皮细胞和平滑肌细胞来模拟血管组织。
这种类器官可以用于研究血管生成和血管功能，以及药物的药理活性。
2.肝脏类器官：肝脏类器官是通过培养肝脏细胞来模拟肝脏组织。
这种类器官可以用于研究肝脏的功能、毒性和药物代谢。
3.心脏类器官：心脏类器官是通过培养心肌细胞来模拟心脏组织。
这种类器官可以用于研究心脏的收缩功能、心电活动和心脏病的机制。
4.肺类器官：肺类器官是通过培养肺细胞和支气管上皮细胞来模拟肺组织。
这种类器官可以用于研究呼吸功能、气道炎症和肺部疾病的机制。
5.肾脏类器官：肾脏类器官是通过培养肾小管上皮细胞来模拟肾脏组织。
这种类器官可以用于研究尿液形成、体液平衡和肾脏疾病的机制。
类器官培养不仅可以用于基础研究，还可以用于药物筛选和毒性评估等应用。
植物组织培养与器官培养
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培养基分类
• 根据培养基无机盐含量的差异将其分为以 下4类：
①高无机盐含量培养基（植物器官、花药、 细胞及原生质体培养）；-MS
②较高硝酸盐含量培养基（木本、十字花科 和单子叶植物的组织和花药培养）；-B5
材料灭菌 培养基筛选
器
官 发
增殖、分化
培养基中激素配比
生
型
激素种类及浓度
基 本
植株再生及鉴定 基本培养基组成
程
渗透压
序
炼苗和移植
逐步过渡
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胚状体发生型(embryogenesis type)：
• 指植物器官、组织和细胞外植体经培养脱 分化形成胚状体再成苗的方式。
• 技术关键：提高不同外植体胚状体发生及 萌发率和提高胚状体同步化率。
FLash
• 技术关键：打破顶端优势， 促使腋芽增殖并促其生根。
• 特点：繁殖率高、保持物种 的遗传稳定性，多用于林木
的繁殖。
器官型(organ type)
• 指直接从茎、叶、鳞片等外植体上诱导不 定芽或带芽的休眠器官（如小鳞茎、小球 茎、小块茎）产生再生成植株的方式。
• 技术关键：对培养基要求高，控制好激素 浓度，避免愈伤组织发生。
来自茎尖或茎段
培养物的不定芽。
• 通常玻璃化苗
恢复正常的比例很低，
在继代培养中仍然
形成玻201璃9/10化/6 苗。
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玻璃化的解决方法
1. 增加培养基中的溶质水平，以降低培养基的 水势；
什么是组织培养组织培养的优点
什么是组织培养组织培养的优点组织培养指从植物体分离出符合需要的组织。
那么你对组织培养了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是组织培养的内容，希望大家喜欢!组织培养的分类按外植体分，植物组织培养可分以下几类：1、胚胎培养植物的胚胎培养，包括胚培养、胚乳培养、胚珠和子房培养，以及离体受精的胚胎培养技术等。
2、器官和组织培养器官培养是指植物某一器官的全部或部分或器官原基的培养，包括茎段、茎尖、块茎、球茎、叶片、花序、花瓣、子房、花药、花托、果实、种子等。
组织培养有广义和狭义之分。
广义：包括各种类型外植体的培养。
狭义：包括形成层组织、分生组织、表皮组织、薄壁组织和各种器官组织，以及其培养产生的愈伤组织。
3、细胞培养细胞培养包括利用生物反应器进行的，旨在促进细胞生长和生物合成的大量培养系统和利用单细胞克隆技术促进细胞生长、分化直至形成完整植株的单细胞培养。
4、原生质体培养植物原生质体是被去掉细胞壁的由质膜包裹的、具有生活力的裸细胞。
组织培养的优点可以在不受植物体其它部分干扰下研究被培养部分的生长和分化的规律，并且可以利用各种培养条件影响它们的生长和分化，以解决理论上和生产上的问题。
有力地推动了生物科学中植物生理学、生物化学、遗传学、细胞学、形态学以及农、林、医、药等各门学科的发展和相互渗透，促进了营养生理、细胞生理和代谢、生物合成、基因转移、基因重组的研究。
当前组织培养作为生物工程的一项重要技术，在基础理论研究和生产实践中发挥的作用与日俱增，可望为造福人类作出贡献。
组织培养的应用(一)无性系的快速繁殖：兰花、甘蔗和名贵品种的无性繁殖;(二)培育无病毒种苗：马铃薯、香蕉、苹果、甘蔗、葡萄、桉树、毛白杨、草莓、甜瓜、花卉;(三)新品种的选育1.花培和单倍体育种;2.离体胚培养和杂种植株获得;3.体细胞诱变和突变体筛选;4.细胞融合和杂种植株的获得;(四)人工种子和种质保存(五) 次生物质工业化生产。