植物生物反应器研究概述
植物生物反应器的研究进展及发展方向
植物生物反应器的研究进展及发展方向姓名（内蒙古科技大学生物技术系）摘要利用转基因植物作为生物反应器生产外源蛋白,包括抗体、疫苗、药用蛋白等较之其他生产系统具有很多优越性。
本文简介了植物生物反应器的研究发展历史和现状, 并对植物生物反应器领域的发展作了一定的展望和讨论。
关键词植物抗体; 口服疫苗; 药用蛋白;转基因; 生物反应器植物生物反应器是生物反应器研究领域中的一大类, 是指通过基因工程途径, 以常见的农作物作为化学工厂，通过大规模种植生产具有高经济附加值的医用蛋白、工农业用酶、特殊碳水化合物、生物可降解塑料、脂类及其他一些次生代谢产物等生物制剂的方法[1]。
1 植物生物反应器研究内容1.1植物抗体(plantibody)抗体(antibody) 是动物体液中的一系列球蛋白,称为免疫球蛋白(Ig) 。
它们可介导动物的体液免疫反应。
在植物体内表达编码抗体或抗体片段(如Fab 片段和Fv 片段) ,获得的产物就称为植物抗体。
植物抗体最大的优点是使生产抗体更加方便和廉价。
尤其在生产单克隆抗体方面,利用植物生产要比杂交瘤细胞低廉的多。
据估计,在250 m2 的温室中利用苜蓿生产IgG的成本约为500～600美元/ g ,而利用杂交瘤细胞生产抗体的成本约为5 000 美元/g 。
因此,利用植物生产抗体具有广阔的市场前景。
目前,利用转基因植物表达的抗体包括完整的抗体分子、分泌型抗体IgA、IgG、单链可变区片段(scFv) 、Fab 片段、双特异性scFv 片段以及嵌合型抗体等不同类型的抗体。
植物不仅作为生物反应器器生产抗体用于医药产业,而且植物抗体介导的免疫调节在植物抗病育种上也很值得研究。
Fecker 等将抗甜菜坏色黄脉病毒(BNYVV) 的外壳蛋白基因的scFv 转化烟草,产生的scFv 定位于细胞质中或通过末端的连接信号肽而分泌到质外体,结果发现转scFv 的植株出现症状的时间明显迟于对照。
Tavladoraki 等将抗菊芋斑驳病毒(AMCV) 的外壳蛋白基因的scFv 转入烟草后,发现感病率下降50～60 % ,出现症状的时间也明显迟于对照。
植物生物反应器生产药用蛋白研究概述
功 能 的 蛋 白如 疫 苗 、 体 、 基 酸 ， 作 为 抗 氨 或 食 品 添 加 剂 、 业 原 料 的 植 物 次 生 代 谢 产 工 物 等 … 。
白 ， 含致 病 微 生 物 或 潜 在 致 病 微 生 物 ， 不 对 ４． 生产 抗 体方 面 的应 用 ２
病 毒 表 达 载 体 等 策 略来 提 高 表 达 水 平 。 】
叶 绿 体 转 化 系 统 能 够 稳 定 遗 传 ， 效 ３． 重 组 蛋 白质 中糖 链 结构 的改 变 高 ２
为避 免 植 物 高 尔 基 体 中特 异 的 糖 基 化 物 反应 器 生 产 药 用 蛋 白将 具 有 非 常 广 阔 的
系 统 包 括 核转 化 系统 、 绿 体 转 化 系 统 。 叶 瞬 生 物 反应 器 有 很 大 优 越 性 ｔ 。
３ 植物 生物反应器存在 问题 及解决方法
３． 外 源蛋 白表 达水 平 低 １
外 源 蛋 白表 达 量 低 是 转 基 因 植 物 普 遍
止 ， 成功 表 达 的 蛋 白有 人 胰 岛素 、 细 胞 已 红
便于 操 作 ＿ 但 叶 绿 体 转 化 系 统 与 原核 生 物 形 成 对 人 无 免 疫 应 答 的 蛋 白质 ， ３ ＿ 。 同时 还 可 参 考文献
生 成 素 、 扰 素 、 菌 酶 、 生 长 激 素等 ［。 干 溶 人 ６ 】
１ １稳 定 的转 化系统 ．
１ １ １核转 化 系 统 ．．
核 转 化 系 统 能 稳 定 遗 传 ， 较 高 级 蛋 存 在 的问 题 。 有 ］可采 取蛋 白质靶 向定位 、 对外 ５ 展 望
生物反应器与发酵技术的研究与应用
生物反应器与发酵技术的研究与应用生物反应器是一种用于生物体系反应的设备，它可以控制反应条件，如温度、pH值、氧气输送速率和营养物供应速率等，以实现产物的高效生产。
发酵技术是生物反应器在微生物发酵过程中的应用。
在生产中发酵技术被广泛应用，涉及生产从酒精、醋、面包、奶酪到抗生素和酶等广泛的食品、医药和工业领域。
随着技术的发展，生物反应器与发酵技术越来越重要。
生物反应器的运营条件生物反应器的运营过程很复杂。
生物体的生存与繁殖需要适宜的环境，生物体的代谢和酶促反应需要适宜的物理和化学条件。
在操作反应器时，需要控制的参数有：温度、pH 值、氧气输送速率和营养物供应速率等。
要使生物体系获得最佳条件，这些参数必须在特定范围内稳定地运行。
控制反应器参数的方式主要有两种方式，一是手动调节控制器，二是通过自动化系统来控制。
由于反应器参数对反应结果的影响十分繁杂，整个反应器系统在运行过程中，需要获取运行过程中的实时监测数据，传感器可以快速和精确地测量多个参数。
这些数据通过数据采集系统和计算机系统，实现对反应器参数的自动控制，以保证充分利用反应器能力和规避生产过程中产生的质量问题。
发酵技术的应用发酵技术的应用越来越广泛，包括医药、食品和工业化学产品等诸多领域。
在制药工业中，发酵技术是药品研发和生产中最常用的技术之一。
目前，已有许多重要药物采用发酵工艺生产，例如：青霉素、头孢菌素、链霉素、大肠杆菌素、世界上首个人类重组蛋白克隆因子、噻托溴铵和利福平等。
在工业化学品生产中，发酵技术同样扮演着重要的角色。
例如，夏普利酵素、生长因子、细胞因子、人类干扰素、凝血酶、醋酸、酒精等广泛应用于工业生产中。
能源生产也开始向着利用生物技术的方向发展，如利用微藻生羥基烷烃等生物燃料，可有效地减少温室气体排放。
发酵技术在食品行业中应用广泛。
酸奶、黄油、奶酪、酸黄瓜和糖制品等都是使用发酵技术生产的。
如今，植物蛋白发酵替代肉类产品发展成为热点。
北京的一家“替代肉”公司已经采用发酵技术制作出了一种名为Beyond BeefTM的肉类替代产品，受到消费者的欢迎。
转基因动植物生物反应器 综述
转基因动植物生物反应器生物技术1002摘要:生物反应器，指以活细胞或酶为生物催化剂进行细胞增殖或生化反应提供适宜环境的设备，它是生物反应过程中的关键设备。
随着转基因技术问世,生物反应器不再局限于传统“冷冰冰”的设备，而是富有生命特性的动植物。
动植物生物反应器指的是通过基因工程途径以常见的农作物或者活体动物，高效表达某种器官或组织，进行工业化生产功能蛋白等生物制剂。
本文为大家阐述了转基因动植物反应器的优缺点，研究进展及其应用。
关键词:转基因动物反应器，转基因植物反应器，优缺点，研究进展，应用一、转基因动植物生物反应器的优缺点1.1转基因动物生物反应器的优点1易养殖，实现大规模制备。
2通过乳腺和血液制备活性物质简单易行。
3可以通过动物细胞培养实现大量制备。
4产量高，转基因动物在每升乳汁中可得几十克产物，而转基因植物，微生物在每升培养液中只能获得几毫克。
5成本低，用细菌、酵母菌或动物细胞生产基因工程药物，反应条件要求严格，而转基因动物只需要正常饲养。
6用于转基因动物制药的受体牛、羊、猪等哺乳动物，与人类亲缘关系比细菌、酵母菌要近的多，所以其产品具有与人体自身产生的蛋白相同的生物学活性川。
7用转基因动物培植活体器官和组织，用于更替人体患病的器官和组织。
1.2转基因动物生物反应器的缺点1细胞培养需要昂贵的培养基和设备。
2转基因动物制备成本昂贵。
3转基因动物易产生一些伦理问题。
4目前转基因动物的研究存在理论基础薄弱、技术不完善等问题"使得转入的基因在受体动物基因组中存在着随机整合、调节失控、遗传不稳定、表达率不高等问题。
为确保转入的基因能得到高效表达并完全整合，关键是基因构建和位点整合。
5转基因表达产物的分离与纯化也存在问题，可能会出现要纯化的产物含量低的现象，还要确保去除引起人类变态反应的非人类蛋白。
6转基因表达产物的结构和生物活性是否与人体蛋白相似#转基因产品必须与人体产生的蛋白高度相似，以免人体对它产生免疫反应。
植物生物反应器研究进展
天 然蛋 白质 则 需很 高 的成 本 ， 动 物 细胞 培 养 所 而
需 的生 长培 养 基 相
作物 的 田 间 种 植 比其 它 任 何 系 统 更 加 低 廉 有 效 ， 因为 植 物 能 进 行 光 合 作 用 ， 提 供 合 适 的 若
维普资讯
２ ２
中 国 生 物 工 程 杂 志
第 ２ ２卷
前 已成功 获 得 的转 基 因植 物 非 常 多 ， 水 稻 、 如 小 麦、 玉米 、 马铃 薯 、 花 、 茄 等 。许 多 不 同 的 技 棉 番 术 可用 于转 化植 物 ，如 根 癌农 杆 菌介 导 法 、 生 原 质体 的化学 刺 激 、 微 注 射 、 穿 孔 和 基 因 枪 法 显 电 等 。许 多 不 同 的植 物 已 建 立 起 了稳 定 的转 化 体 系 ， 多 数作 物种 类 可进 行 常规 转 化 。在 克 隆 技 大 术方 面 ， 基 因动 物 的 克 隆 还 处 于 起 步 阶段 ， 转 然 而植 物 的克 隆 技 术 如 组 织 培 养 、 官 培 养 、 胞 器 细 培养 等 已相 当成 熟 。另 外 ， 外源 基 因 在植 物 后 代 中纯合 快 且 稳 定 性 高 ， 植 酸 酶 基 因 转 入 油 菜 如 后， 其表 达 可 以稳定 遗 传 ， １ 第 ５代 的种 子 仍 含 有
与 微 生 物 生 物 反应 器 和 动 物 生 物 反 应 器 相 比， 植物 生 物反 应 器有 其 独特 的 优越 性 。 首先 ， 植物 生 产 系统 易于 大 规模 生产 来 自动 物 、 类 、 菌 、 毒等 的外 源蛋 白， 常 廉价 。 人 细 病 非 微 生物 发酵 常 需要 庞 大 的设备 投 资 ， 细菌 在 发 酵 过 程 中常产 生 包 涵体 ， 而将 其 重 新 溶解 并 折 叠 成
植物瞬时表达系统的研究进展
植物瞬时表达系统的研究进展植物瞬时表达系统（Plant transient expression system）是一种用植物作为生物反应器来表达外源基因的技术。
相对于传统的植物基因转化技术，植物瞬时表达系统具有操作简单、高效快速、适应性强等优点，因而在植物基因工程研究和产业化应用中得到了广泛应用。
近年来，植物瞬时表达系统在实验室中的应用日益增多，其研究进展也取得了很多重要的突破。
下面将就植物瞬时表达系统的研究进展进行详细的介绍。
一、植物瞬时表达系统的基本原理与方法植物瞬时表达系统是利用植物体内的洋结球病毒、冠状病毒等病毒载体，通过基因枪法、电穿孔法、冻融法等方法将外源基因或者载体转移到植物细胞中，然后通过植物细胞的生物机制来表达这些外源基因。
基本原理是：将目标基因的DNA序列插入病毒载体中，然后将这个病毒载体引入植物细胞，并利用植物细胞自身的转录和转译系统来表达目标基因。
植物细胞内的RNA聚合酶和核糖体可以识别和转录由病毒载体上的启动子引导的目标基因的RNA序列。
当前，植物瞬时表达系统主要包括两种方法：基因枪法（Gene gun method）和冷冻质子法（Cold protonema method）。
基因枪法是一种通过高速微粒束将外源基因转入植物组织或者细胞内的方法。
利用基因枪设备，通过调节高压氦气或者氮气，将导入的DNA颗粒射入目标组织。
该方法可以用于不同的植物组织、细胞和亚细胞的转化，适用性广泛。
而冷冻质子法则是利用电极直接将导入的DNA或RNA质子射向目标组织或细胞的方法。
冷冻质子法可以实现更高的转化效率，并可用于大规模的瞬时表达培养。
近年来，植物瞬时表达系统的研究进展迅速，主要体现在以下几个方面：1. 高效快速的基因转导技术：研究人员通过改进基因枪和冷冻质子等转导技术，提高了基因表达的效率和速度。
通过优化基因枪药剂的配方和冷冻质子的射击参数，可实现更高的表达效率。
2. 外源基因表达的调控：研究人员通过基因工程技术，构建了一系列的响应子集和调控元件，实现了对外源基因表达的调控。
[设计]植物细胞生物反应器类型及特点
![[设计]植物细胞生物反应器类型及特点](https://img.taocdn.com/s3/m/18917897783e0912a3162aae.png)
[设计]植物细胞生物反应器类型及特点课程论文课程名称:细胞工程论文名称:植物细胞生物反应器类型及特点姓名:刘珍豆学号:110214208班级:生工1102班2014年4月14日目录一、植物细胞悬浮培养反应器------------------31、机械搅拌式反应器---------------------3器--------------------4 2、非机械搅拌式反应2、1、气升式反应器----------------------42、2、鼓泡式反应器-----------------------52、3、转鼓式反应器----------------------------------------5二、植物细胞固定化生物反应器:-------------------51、流化床生物反应器----------------------------62、填充床生物反应器---------------------------73、膜生物反应器-------------------------------73、1、中空纤维生物反应器---------------------73、2、螺旋卷绕生物反应器--------------------83、3、管式膜反应器--------------------------8三、当前生物反应器的发展前沿 -------------------8一、植物细胞悬浮培养生物反应器1、机械搅拌式生物反应器:其原理是利用机械搅动使细胞得以悬浮和通气;反应器的结构一般由柱状外壁和中心轴上垂直附加的叶轮组成，其主要优点是:搅拌充分，供养和混合效果好，溶氧系数KLa>100/h，反映器中的温度、pH及营养物的浓度较其它反应器容易调节，并可以直接借用微生物培养的经验进行研究和控制。
搅拌式反应器主要适用于对剪切力耐受性较强的细胞，如烟草细胞，水母雪莲细胞等;由于大多数的植物细胞的细胞壁对剪切力较敏感，易造成细胞损伤，所以在利用搅拌式反应器时需要对搅拌桨叶进行改进，一般可以通过改变搅拌形式、叶轮结构与类型等减小因搅拌而产生的剪切力。
生物反应器的研发与应用
生物反应器的研发与应用生物反应器是一种将生物化学反应与物理、化学过程相结合的系统设备，被广泛地应用于化工、制药、食品、生命科学等领域。
生物反应器技术已成为实验室研究和工业生产中最为重要的技术之一，因此，生物反应器的研发和应用也成为了当代科技领域的热门话题。
一、生物反应器的概述生物反应器是一种人工建设独立的微生物活动环境，用于控制微生物生长、代谢、复制特性以及生物反应过程的设备。
它的基本功能是培养、调控和收获目标微生物群体，实现高效生产。
生物反应器研发起源于20世纪50年代，随着生物工程、生物技术的广泛应用，生物反应器逐渐成为生产和研究领域中不可或缺的设备。
二、生物反应器的类型生物反应器的种类根据生产目的及微生物物种不同而有多种不同形式。
其中，常用的生物反应器类型包括：1.批式生物反应器：适用于微生物的生长和代谢活动，反应物只在开始时加入，然后进行反应，反应后产物一起分离。
批式反应器可用于研究化学反应或生物反应的动力学和其他反应特性。
2.连续式生物反应器：连续进料反应器，也称稳态反应器，一般为流体床反应器。
它完全不同于批式反应器的工作方式。
连续式生物反应器一直进行，反应物质不断进入容器，反应物一直在其中运转，反应后产物也一直输出，经过处理和分离后，剩余废物会从反应器中排出。
3.复合式生物反应器：根据反应器要求进一步细分为浸渍式反应器、旋转床反应器、纤维填料床反应器、膜反应器、气液糖化发酵一体化反应器等。
三、生物反应器的应用生物反应器的广泛应用是基于其优越的技术特性和稳定性，适用于带有生物活性的物质，如细胞、酶、蛋白质、抗生素、小分子有机化合物等。
生物反应器的应用主要包括以下几个方面：1.生物化学工程领域：生物反应器是化工、制药和食品工程领域的最常见设备，可以用于生产医药、食品和化工中的生化产品。
2.生命科学研究领域：生物反应器被广泛应用于生命科学领域中的基础研究、医学研究和临床应用方面，能够有效地提高研究效率和准确性。
间歇浸没式生物反应器在植物组织培养中的应用研究进展
山西农业科学 2023，51（12）：1449-1456Journal of Shanxi Agricultural Sciences间歇浸没式生物反应器在植物组织培养中的应用研究进展许凤 1，张丽芳 1，苏艳 1，蒋亚莲 1，王丽花 1，瞿素萍 1，张艺萍1，2（1.云南省农业科学院 花卉研究所/国家观赏园艺工程技术研究中心/云南省花卉育种重点实验室/昆明市花卉遗传改良重点实验室，云南 昆明650205；2.云南云科花卉有限公司，云南 昆明 650205）摘要：间歇浸没式生物反应器是植物组织培养中的一种新兴技术装备，其基本原理是在无菌条件下将组培苗在培养液中进行周期性浸泡培养以实现快速繁殖。
与传统组织培养相比，间歇浸没式生物反应器改进了液体培养的方式，在这种培养方式下，植物组织与液体培养基紧密接触，可刺激和促进植物组织对营养元素和激素的吸收；间歇及连续振动给液体培养基提供了足够氧气，提高了组培苗的繁殖系数。
间歇浸没式生物反应器主要应用于快繁后期繁殖苗和生根苗的培育，较好地促进了自动化、机械化和商业化的植物组培快繁技术的发展。
因此，间歇浸没式生物反应器具有自动化程度高、生产成本低、组培苗质量好、繁殖系数高、移栽易成活及适应性较强等特点，已在多种植物组织培养上得到应用。
为更好地将该系统应用于植物组织培养，文章概述了间歇浸没式生物反应器的发展、参数设置、快繁的优势和缺点等方面的进展情况；同时对间歇浸没式生物反应器技术在植物组织培养中的研究进行展望。
关键词：间歇浸没式生物反应器；组织培养；优势；缺点中图分类号：Q943.1 文献标识码：A 文章编号：1002‒2481（2023）12‒1449‒08Progress in the Application of Temporary ImmersionBioreactor in Plant Tissue CultureXU Feng 1，ZHANG Lifang 1，SU Yan 1，JIANG Yalian 1，WANG Lihua 1，QU Suping 1，ZHANG Yiping 1，2（1.Institute of Flower ，Yunnan Academy of Agricultural Sciences ，National Engineering Research Center for OrnamentalHorticulture ，Yunnan Flower Breeding Key Laboratory ，Kunming Flower Genetic Improvement Key Laboratory ，Kunming 650205，China ；2.Yunnan Yunke Flower Limited Company ，Kunming 650205，China ）Abstract ：Temporary immersion bioreactor is a new technology equipment in plant tissue culture. The basic principle is to achieve rapid propagation by periodic immersion of tissue culture seedlings in culture medium under sterile conditions. Compared with traditional tissue culture, a temporary immersion bioreactor improves the liquid culture mode. In this culture mode, the plant tissue is in close contact with liquid medium, which stimulates and promotes the absorption of nutrients and hormones in the plant tissue. The temporary and continuous vibration provided enough oxygen to the liquid medium and improves the reproduction coefficient of the tissue culture seedlings. The temporary immersion bioreactor is mainly used in the cultivation of propagating seedlings and rooting seedlings at the late stage of rapid propagation, which promotes the development of automated, mechanized, and commercial rapid propagation technology of plant tissue culture. Therefore, the temporary immersion bioreactor has been applied in a variety of plant tissue culture due to its high degree of automation, low production cost, better quality of tissue culture seedlings, higher rate of proliferation, higher survival rate of transplanting, and stronger adaptability. In order to better apply the system to plant tissue culture, in this paper, the progress of the development of the temporary immersion bioreactor, parameter settings, advantages, and disadvantages was summarized. At the same time, the research prospects of the temporary immersion bioreactor technology in plant tissue culture was also prospected.Key words ：temporary immersion bioreactor; tissue culture; progress; advantages; disadvantagesdoidoi:10.3969/j.issn.1002-2481.2023.12.14收稿日期：2023-02-12基金项目：云南省科技人才和平台计划项目（2017HB083）；云南省国际科技合作项目（2018IA049）；云南省重点新产品开发专项（2016BB009）作者简介：许 凤（1984-），女，云南昆明人，副研究员，硕士，主要从事观赏园艺植物资源与育种研究工作。
植物反应器在生物制药中的应用
植物反应器在生物制药中的应用随着生物技术的兴起，生物制药技术也越来越受到人们的关注，它的产生与发展给人们带来了很多便利与希望，人们可以运用这个技术更加容易，更加快捷地生产药物，降低甚至消除由很多疾病给人们带来的极大痛苦。
植物反应器是生物制药技术中最常用的一个，医药上所使用的许多抗体药物，疾病疫苗，保健品等大都是通过植物反应器来进行制造的。
本文主要就植物反应器在生物制药中的应用做一叙述。
标签：植物反应器；生物制药；抗体；疫苗；基因工程一、植物反应器及其优势植物生物反应器广义上是指以植物悬浮细胞或整株植物作为加工厂大量生产具有重要功能的蛋白，或能够用于食用的物質，狭义上的植物反应器是指通过基因工程途径改造植物细胞，组织器官，或是整个植株，来达到使其能生产人们想要的代谢产物的目的，而这些代谢产物大多是具有药用价值的次级代谢产物。
在生物制药的初期，人们更多地是使用动物反应器来作为生产相关药物的工具，如利用微生物发酵和动物细胞的培养，但是由于这个方法缺陷太多，如在微生物发酵中需要昂贵的仪器设备和大量人力的投入，在动物细胞的培养中需要严格控制无菌条件，同时需要有适合的培养基及培养条件，此外动物细胞本身可能带来致病菌，使得生产出的药物量少不安全且价格昂贵，不能很好地满足大多数人的需求。
植物反应器的出现较好地解决了动物反应器的缺陷，它不需要人们花太多的精力，而且可以大规模地生产，产品对人无毒害作用，故在生物制药中是一种较为经济，安全的工具。
人们其实很早提出利用植物反应器这一生物制药技术来生产药物，故对其有大量的研究和应用二、植物反应器在生物制药中的应用利用转基因植物作为生物反应器生产药用蛋白的研究已受到各国的重视，利用转基因植物生产抗体药物，口服疫苗是探索研究的热点。
将编码全抗体或抗体片段的基因导入到植物细胞，在其内表达出能功能性地识别抗原且特异性地与抗原结合的全抗体和部分抗体，之后通过人为地将抗体进行加工和处理，即得用于医药的抗体药物。
生物反应器的原理与应用
生物反应器的原理与应用随着科学技术的不断发展和进步，生物技术领域的发展日新月异。
而生物反应器作为生物技术领域中一项极其重要的工具，也日益受到了广泛的关注。
生物反应器可以用来进行许多种生物过程研究和产生各种生物产品，具有非常广泛的应用范围。
本文将从生物反应器的原理与应用入手，为大家介绍一下这方面的相关知识。
一、生物反应器的原理1. 什么是生物反应器？生物反应器是一种在封闭、控制条件下进行生物过程的加热器。
它通常由一个容器和与之相连接的传感器、控制器和进出口等组成的系统组成。
生物反应器能够在恰当的生命周期内提供必要的化学物质和温度，以去促进特定生物物质的生产和提高输出效率。
2. 生物反应器的工作原理生物反应器是一种基于微生物过程的技术。
在反应器中，微生物可以生长和繁殖，同时它们可以利用特定的营养物质来生产所需的化合物。
此外，反应器中的微生物也可以进行代谢活动，消耗所需的氧气并产生二氧化碳。
这些反应都可以通过生物反应器进行控制和监测。
3. 生物反应器的要素生物反应器中最基本的三个要素是生境、微生物群体和操作条件。
生境是指微生物群体所需要的物理和化学环境。
微生物群体是指生活在一起的非常小的生物体群，它们能够以自我复制和分化的方式进行扩张。
操作条件是指包括温度、流量、压力、酸碱度和营养物等生物反应器中的监测项。
4. 生物反应器的类型根据不同的用途和需求，生物反应器可以分为不同类型，如批处理反应器、连续反应器、醋酸菌反应器、固定床反应器和膜反应器等。
每种反应器都有自己独特的优点和适应环境，而且对进行生物过程研究和生产工艺控制都非常重要。
二、生物反应器的应用生物反应器在生物技术领域中具有非常广泛的应用范围，常常被用于生物过程研究和生产工艺控制。
下面是一些常见的生物反应器应用:1. 生物药物生产生物反应器可以大规模生产药品，如抗生素、激素和肿瘤抑制剂等。
生产产品的主要原理是通过制定出机体的生理环境，在培养物中扩增特定的微生物群体，促进它们分泌并分离出所需的产品。
植物细胞培养反应器
2、 非机械搅拌式反应器
非搅拌式反应器所产生的剪切力较小，结构简单。其主要类 型有鼓泡式反应器、气升式反应器等气体搅拌式反应器 。
→Gas outlet
↑
↑ ↑ ↑ ↑
Culture medium Sieve plate
↑ ↑
Air inlet
Bubble Column Bioreactor
3、组合式反应器
植物细胞培养反应器
悬浮培养 植物细胞培养 固定化细胞培养
机械搅拌反应器 非机械搅拌反应器 悬浮培养反应器 组合式反应器 光生物反应器
填充床反应器 固定化细胞培养反应器流化床反应器 膜反应器
植物细胞培养反应器
பைடு நூலகம்
一、悬浮培养生物反应器
1、机械搅拌式反应器 优点：混合性能好 传氧效率高 操作弹性大 可用于细胞高密度培养； 缺点：剪切力大。
利用“ 优势互补”原则，将两种反应器结合起来研究出组合 式反应器。带有低速搅拌的气升式发酵罐可弥补低气速时混 合性差的弱点。
4、光生物反应器
二、固定化细胞生物反应器
1、填充床反应器 2、 流化床反应器
→出口
↑
进口
流化床反应器
•
3、固定化细胞膜反应器
《植物生物反应器》课件
产品分离和纯化的问题
细胞破碎
为了从植物细胞培养物中分离和纯化 产品，通常需要破碎细胞壁。这可以 通过物理、化学或酶法等方法实现， 但这些方法可能会影响产品的质量和 纯度。
杂质的去除
在分离和纯化过程中，需要有效地去 除杂质，以确保产品的纯度和质量。 这可以通过使用各种分离技术和层析 方法来实现。
PART 05
基因工程原理的应用
基因工程原理的重要性
基因工程原理是实现植物生物反应器 技术的关键，它使得我们能够精确地 控制植物细胞的生产过程，提高产品 的产量和质量。
在植物生物反应器中，基因工程原理 被用于将外源基因导入植物细胞，以 生产所需的蛋白质或代谢产物。
植物细胞培养技术
植物细胞培养定义
植物细胞培养是指将植物细胞从植物组织中分离出来，并 在适宜的条件下进行培养，使细胞能够生长和增殖的技术 。
操作流程概述
植物生物反应器的操作流程包括外源基因的导入、植物细胞的增殖、目标产物的表达和提取等步骤。
具体操作流程
首先，将外源基因导入植物细胞；然后，在适宜的条件下培养植物细胞，使细胞增殖；接着，通过调控培养条件，诱 导目标产物的表达；最后，提取目标产物并进行相关检测和鉴定。
操作流程的重要性
植物生物反应器的操作流程是实现目标产物生产的关键环节，它涉及到多个技术环节的协调和优化，对 于提高产品的产量和质量至关重要。同时，操作流程的规范化和标准化也是保证生产过程安全和可控的 重要保障。
2023 WORK SUMMARY
《植物生物反应器》 ppt课件
REPORTING
目录
• 植物生物反应器概述 • 植物生物反应器的应用 • 植物生物反应器的技术原理 • 植物生物反应器的挑战与解决方案 • 植物生物反应器的未来展望
生物反应器基础及应用
生物反应器基础及应用生物反应器是指将生物体（如微生物、动植物细胞）培养在一定条件下进行生长、代谢和产物产生的装置。
生物反应器被广泛应用于生物工程、食品工程、医药生产、环境保护等领域。
一、生物反应器的组成生物反应器主要由容器、搅拌器、控制系统、传感器、传热系统、通气系统、底部排放系统等基本组成部分构成。
其中，容器是整个生物反应器的主体，用于盛放培养物体积，通常由不锈钢或玻璃等材料组成。
搅拌器作用在于保证培养物中的细胞能够均匀分布并得到充分的养分供应。
传感器和控制系统共同起到监测和调控反应器的各种参数的作用，如控制反应器中的物质浓度、温度、酸碱度等。
传热系统和通气系统主要作用在于保持培养物中的细胞生存所必需的理想环境。
底部排放系统可以控制反应器内的副产物和废物排放，保持反应器的稳定性和纯度。
二、生物反应器中微生物的生长和代谢微生物培养的生长和代谢通常分为四个阶段：起始阶段、指数期、稳定期和衰退期。
在起始阶段，微生物吸收和利用外源性养分来满足生长所需，但此时细胞密度仍较低，细胞分裂率也较低。
指数期是典型的生长期，此时微生物细胞数量急剧增多，细胞分裂率也明显提高。
在稳定期，微生物分裂率逐渐减少，但仍保持相对稳定的生长速度。
衰退期是指生物反应器中的微生物细胞密度逐渐降低，进入死亡阶段，这通常是由于细胞密度过高、养分不足等原因造成的。
微生物代谢通常分为两种方式：葡萄糖的有氧代谢和无氧代谢。
有氧代谢是指微生物消耗有氧条件下的养分进行代谢，通常产生二氧化碳和水。
无氧代谢是指微生物在缺氧情况下进行代谢，通常产生乳酸或酒精等产物。
三、生物反应器的应用生物反应器可以应用于多个领域，如生物制药、环境治理、食品加工等。
在生物制药领域，生物反应器被广泛应用于药物的大规模生产和品质稳定性研究。
例如，利用生物反应器培养大肠杆菌生产胰岛素、重组酪蛋白等。
生物反应器还被用于细胞培养和重组DNA技术相关的实验研究。
在环境保护领域，生物反应器可以用于废水处理和废弃物处理。
生物反应器技术的应用
生物反应器技术的应用在现代生物科技领域，生物反应器是一个至关重要的工具，它是一种能够模拟自然界生物过程的人造设备，用来培养、维持生物体、微生物、细胞等生物材料的种植和发育的机器。
在近年来，随着生物工程技术的发展和应用，生物反应器已经成为一种重要的科技手段，被广泛应用于生物基因工程、微生物发酵、制药等领域，对人类健康事业、食品生产等多个方面产生了深刻的影响。
生物反应器概述生物反应器是一种工程设备，其功能是提供一种适宜的环境和场所，使生物体、微生物、细菌等生物材料能够正常生长和发育。
生物反应器的主要部件包括反应器本体、搅拌器、气体增加装置、离心机等。
反应器本体的构成主要包括反应器柱体、反应器罩和反应器轴等，通常是由不锈钢或其他材质制成，具有高强度、不易生锈的特点。
搅拌器则能够提供足够的氧气和营养物质，以促进生物体或微生物的增殖，从而实现她们的长期生长与发育。
气体增加装置则能够根据反应器内气体的需要自动进行释放气体或增加压力，从而保证反应器内的恒定气体环境，提高反应器的工作效率和稳定性。
离心机则是对生物反应器中培养好的细胞、微生物等生物材料进行离心分离，分离其有效成分，并将其提取出来，用于后续的生产加工、分析等操作。
生物反应器分类按照生物反应器中介质物质不同分类，可以将生物反应器分为液体生物反应器和固体生物反应器，其中液体生物反应器应用更为广泛。
液体生物反应器主要应用于细胞、蛋白质等大分子物质的培养，以及微生物发酵等领域。
按照反应器的体积大小，液体生物反应器通常可以分为微型反应器、小型反应器、中型反应器和大型反应器等。
微型反应器的体积通常不到1毫升，主要用于在实验室中进行生物材料的初步筛选，小型反应器一般在1~100升之间，主要用于生产中较小批量的生物材料生产。
中型反应器的体积在100~5000升之间，主要用于中等批量的生物材料生产，以及研究性项目中的规模制备。
大型反应器的体积在5000~30000升之间，主要用于工业规模生产，能够应对大规模生产所需的产出量。
植物生物反应器生产口服疫苗的研究进展
植物生物反应器生产口服疫苗的研究进展摘要随着基因工程技术的快速发展、植物转基因技术的日趋成熟,植物已成为基因重组生物制品的重要表达载体。
利用转基因技术构建植物生物反应器生产口服疫苗是目前新兴的研究领域。
综述了亚单位抗原在转基因植物中的表达系统、转基因植物生产的重组疫苗、转基因植物疫苗存在的问题及解决方法等,并展望了其研究趋势和应用前景。
关键词植物生物反应器;口服疫苗;转基因植物中图分类号q946.1;r282.71文献标识码a文章编号1007-5739(2009)08-0210-02随着分子生物学技术的发展,植物生物反应器生产口服疫苗的研究异常活跃。
从1983年首次获得转基因植物至今,植物基因工程的研究取得了飞速的发展。
以转基因植物作为生物反应器来生产药用蛋白,如抗体、疫苗等也成为国际上植物基因工程一个新的发展趋势。
迄今为止,在转基因植物中表达的抗原基因约有20多种,随着研究的深入,转基因植物疫苗以其可食性、廉价性,成为应用广泛而有发展潜力的疫苗。
1植物生产口服疫苗的不同表达系统利用植物生物反应器生产口服疫苗的过程包括目的基因的克隆、高效表达载体的构建、植物细胞的遗传转化、受体细胞的组织培养与植株再生、转化植株的栽培、目标产品分离纯化与纯度鉴定等。
其载体表达系统为:稳定表达系统与瞬时表达系统。
1.1稳定表达系统稳定转化是将目的基因整合到转基因植物的核基因组或叶绿体基因组中,能够稳定表达目的蛋白的转基因植株称为稳定表达系统。
1.1.1核表达系统。
通过根癌农杆菌(agrobacteriumtumefaci-ens)介导。
农杆菌ti质粒中含一段t-dna,能与植物核基因组dna发生同源重组,在t-dna两侧插入外源基因,外源基因就能与t-dna一起随机整合到植物核基因组中。
mason等将乙型肝炎病毒表面抗原(hbsag)基因转入马铃薯中并获得表达,并用薯块饲养小鼠,在小鼠体内检测到保护性抗原包括黏膜抗体,以抵御细菌的侵染。
植物生物反应器
(5)安全性好,不需要注射器和头之类 的设备,避免了某些血液传播疾病;
(6)到目前为止还没有植物病原物感染 人类或动物的报道,因此植物生物反应 器避免了人或动物潜在病原物的污染;
(7)易贮存和分发,不需要冷藏设备,适于 大范围给药
2.2与人工栽培相比较,这种生产方式 具有独特的优点:
(1)节约自然资源,减少对土地资源的 占用,同时不受地区、季节、气候等 自然条件的影响;
4.研究进展
4.1利用转基因植物生产抗体
4.2利用转基因植物生产疫苗
4.3利用转基因植物生产其他药用蛋白
4.1 利用转基因植物生产抗体
将编码全抗体或抗体片段的基因导 入植物，在植物中表达出具有功能 性识别抗原及结合特性的全抗体或 部分抗体片段称之为植物抗体．
美国生物学家 Hiatt 1989 年从小 鼠中克隆 IgG 的重链和轻链基因导 入烟草，有性杂交得到 F1 抗体，即 成功组装的功能性抗体，就此开创 了植物抗体的先河
2.1 植物生物反应器特点
以生物学生产要求很高的疫苗为例, (1)技术成熟,成本低廉,使用方便,易推广; (2)植物具有完整的真核细胞表达系统,
能准确地进行翻译后加工; (3)无须提取纯化过程,可直接食用免疫;
(4)比传统的免疫途径更有效,植物细胞 中的疫苗抗原通过胃内的酸性环境时 可受到细胞壁的保护,直接到达肠内黏 膜诱导部位,刺激黏膜和全身免疫反应;
1.定义
广义上是指以悬浮培养的细胞或植株为工厂 大量生产具有重要药用价值的蛋白． 悬浮培 养用的细胞或植株，可以是天然的植物细胞、 组织和植株，也可以是经基因工程改良的植 物细胞、组织和植株，还可以是转入了带有 目的基因植物表达载体的转基因植物
狭义上是指以转基因的整株植物为工厂大量 生产各种高价值的生物制品
生物反应器总结
生物反应器 （Bioreactor ）
第一节
概述
传统生物工业中使用的生物反应器称为“发酵罐” （fermenter）。20世纪70年代， Atkinson提出了生化反应器（biochemical reactor）一词，其含义除包括原有发酵罐外， 还包括酶反应器、处理废水用反应器等。与此同 时，Ollis提出了另一术语－生物反应器 （biological reactor）。进入80年代，生物 反应器（bioreactor）一词在专业期刊与书籍 中大量出现。
2.间接测定法
从图中可以看出，DNA含量的变化最小。
培养基中存在较多不溶性物质时，可以 通过测定构成细胞的大分子物质（如蛋 白质、RNA、DNA等)来确定细胞浓度。 采用这种方法来估计细胞浓度时，须确 定在培养过程中，这种组分在细胞中的 含量基本保持不变。
第三节 生物反应器的基本类型及其设计
New Brunswick Scientific Co., Inc. (American, NBS Co.)
Biostat B2
Biostat ED10
Pilot Biostat UD50
各类生物反应器
机械搅拌式反应器
气升式反应器
鼓泡反应器 膜生物反应器 固定床和流化床反应器
生物反应器
细胞 生物反 培养液（养分） 应器
蛋白质、疫苗…
组织…
转基因动物是指 通过实验方法，人工 地把外源基因导入动 物的受精卵（或早期 胚胎细胞），使外源 基因与动物本身的基 因组整合在一起，因 而外源基因能随细胞 的分裂而增殖，并能 稳定地遗传给下一代 的一类动物。
1982年，R.D.Palmiter 等科学家将金属硫蛋白 基因的启动子和大白鼠 生长激素基因拼接成融 合基因，把这种基因导 入小白鼠的受精卵，再 将这一受精卵移植到一 借腹怀孕的母鼠体内， 生下来的小鼠比正常小 鼠体格大一倍，称为 “巨鼠”。
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ｐｒｉｖｏｖａ等利用同源重组的方法，获得了缺失植物特异免疫糖
链的苜蓿啪ｏ；Ｓｔｒａｓｓｅｒ等利用Ｔ－ＤＮＡ插入法也获得了缺失ｄ－ （１，３）一岩藻糖和１３一（１，２）－木糖的拟南芥拉”。这些都为重组 糖蛋白药物在植物中的生产提供必要的试验材料。 ２．４下游生产成本高 尽管植物生产体系具有许多优点，
［６］ＡＲＡＫＡＷＡ Ｔ，ＬＡＮＧＲＩＤＧＥ Ｗ Ｈ Ｂ．Ｐｌａｎｔｓ玳ｎｏｔ ｊｎｓｔ Байду номын сангаасａｓｓｉｖｅ ｃｒｅａｔｕｒｌ∞ ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄ，１９９８，４：５５０． ［７］刘帅，刘长青．包阿东．动物生物反应器建立的主要方法与技术［Ｊ］．现 代生物医学进展，２００８，８（１２）：２３４７—２３４９． ［８］郝浩永，张ｆ韦峰，陈莉．转基因植物在疫苗研究中应用［Ｊ】．运城学院学 报。２００８。２６（５）：５０一５４． ［９］张明洲，应华冠．转基因植物生物反应器的研究进展［Ｊ］．中国计量学 院学报，２００６，１６（３）：２４２—２４６． ［１０］蔡绍晖，任先达，李晓红，等．植物生物反应器生产药用重组蛋白质的 研究进展［Ｊ］．中围医药【业杂志，２００４，３５（９）：５６１—５６５ ［１１］边黎明，施季森．植物世物反ｆ蕞嚣细胞悬浮培养研究进展［Ｊ］．南京林 业人学学报：自然科学版，２００４。２８（４）：１０１—１０４． 【１２】ＶＥＲＷＯＥＲＤ Ｔ Ｃ，ＰＡＲＩＩ）（）Ｎ Ｐ Ａ，ＯＯＶＥＮ Ａ Ｊ Ｊ，ｅｌ ａ１．Ｓｔａｂｌｅ ａｅｃｕｍｕｌａ－ ｔｉｏｎ ｏｆ ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅｒ ｐｈｙｔａｓｅ ｉｎ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｔｏｂａｃｃｏ ｌｅａｖｅｓ［Ｊ］．Ｐｌａｎｔ
ｆ １］ＭＯＬＯＮＥＹ Ｍ．Ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｏｆ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｆａｒｍｉｎｇｌ Ｍ１／／Ａｎ ｉｎｔｅｒｖｉｅｗ ｏｎ ｔｏｏ－ ｌｅｃｕｌａｒｆａｒｍｉｎｇ．Ｃａｎａｄａ：Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（ＰＢｌ），Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅ－
ｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ。１９９５．
基金项目 作者简介 收稿Ｅｔ期 长江大学博士启动基金（２００８年）。 李粲（１９８６一），男，河北沧州人，本科，专业：作物遗传育种。 ｝通讯作者，博士，副教授。
２００９－０４－２３
万方数据
１１４０４
安徽农业科学
２００９盎
的强启动子（如ＣａＭＶ３５Ｓ）、增强子序列和前导序列，使用偏 爱密码子，将转基因产物定向到合适的细胞分隔（如细胞质、 质外体、内质网腔、叶绿体液泡等），组织器官特异性表达（如 种子、块茎、果实、橡胶树乳管等），去除ｍＲＮＡ不稳定序列， 同时表达有助于产物正确折叠的酶或蛋白质（如分子伴侣）。 此外，还可用植物病毒作为载体提高表达量¨…。虽然这一 问题ｎＩ以解决，ｆｆｉ要形成一套完整的外源基因在植物体内的 高效表达体系还有待深入研究； ２．３重组蛋白质中糖链结构的改变植物表达蛋白质的氨 基酸序列和它的原始序列通常是相同的。并且在植物中能形 成类似于人类等哺乳类动物的复杂型糖链结构，但是二者在 高尔基体中的糖基化过程存在较大差异一“。植物中糖蛋白 缺少唾液酸和半乳糖残基，特异存在ａ一（１，３）一岩藻糖和８一 （１，２）一木糖【１“。而唾液酸和半乳糖残基缺失会影响糖蛋白 在人体内的稳定性及半衰期，使其活性降低¨纠；ａ一（１，３）．岩
１．１
产物几乎完全相同旧Ｊ，减少了后续的加工转化工程，从而降 低了生产成本。 １．２合成外源蛋白相对比较安全细菌作为生物反应器 时，不能对真核生物的蛋白进行有效的翻译后加工，而且本 身可能是人类病原物№ｏ。动物作为生物反应器时，在细胞培 养过程中可能感染上动物病毒而对人类健康造成潜在危 害Ｈ１。而植物作为生物反应器不存在上述类似的安全性问 题，其生产的蛋白受污染的可能性比较小。所以相比较其他 生物反应器生产的蛋白来讲安全性更高。 １．３植物转基因操作和克隆技术比较成熟 目前，常用于
动物转基因的技术是胚胎微注射¨Ｊ，其转化率低，规模有限， 成本高。而目前已成功获得的转基因植物非常多，如水稻、 小麦、玉米、马铃薯、棉花、番茄等¨Ｊ。许多不同的技术可用 于转化植物，如根癌农杆菌介导法、原生质体化学刺激、显微 注射、电穿孔、花粉管通道法和基因枪法等【９’。许多不同的 植物已建立起了稳定的转化体系，大多数作物种类可进行常 规转化¨…。在克隆技术方面，转基因动物的克隆还处于起 步阶段，然而植物的克隆技术如组织培养、器官培养、细胞培 养等已相当成熟…１。另外，外源基因在植物后代中纯合快 且稳定性高，如植酸酶基因转入油菜后，其表达可以稳定遗 传，第１５代的种子仍含有早期世代的植酸酶表达水平¨“。 因此，转基因植物作为生物反应器具有很大的优越性。 ２植物生物反应器存在的主要问题 ２．１转基因沉默是指转基因在受体植物中往往不能稳定 表达，有时甚至完全不表达，或者说利用遗传转化方法导入 并稳定整合进受体细胞中的完整的外源基阗在当代转化体 或在其后代中表达受到抑制的现象１１引。其可以通过以下途 径解决：①探明影响植物基因表达的基因调控元件，加以修 饰和开启控制；②了解转录过程，以便在转录水平进行基因 操作，提高转录效率；③研究翻译过程，提高翻译效率；④构 建一些新的植物高效表达系统，即各种载体及高效元件。 ２．２表达水平低大多数转基因植物通过目交后可以选择 出目的基因纯合的后代，可以稳定遗传，使表型得以延续。 但是大部分外源基因的表达水平在植物体内不高，目前没有 得到很好的解决。可以尝试用如下方法加以解决：采用适当
比较廉价利用植物生产系统容易大规模生产来自动
物、人类、细菌、病毒等的外源蛋白，成本低廉。微生物发酵 常需要较大的设备投资，在发酵过程中常产生包涵体【３’，而 将其重新溶解并折叠成天然蛋白质需很高的成本。动物细 胞培养所需的生长培养基相当昂贵。但有些非常昂贵的生 物药物如葡糖脑苷酯酶，通过转基因植物作为生物反应器来 生产就变得相当便宜Ｈ１。就生物量生产而言，植物的田间种 植比其他任何系统更加低廉¨・，因为植物能进行光合作用。 若提供合适的阳光、矿物质和水即可生产出入们所需的转基 因目标产物，而且植物可以大规模种植和收获，产物可贮藏 在块根、块茎、种子或果实中便于贮藏、运输和加工。另外， 转基因植物生物反应器产物的生化特性和生物活性与天然
因以融合蛋白的形式表达，油脂蛋白具有亲脂性使其成为高
效的多肽纯化系统旧１。 ２．５转基因药品的安全性问题 目前，虽然通过植物生物
［１３］贺冶洲，陈立云．转基因植物中外源基因沉默的机制与对策［Ｊ］．作物 研究。２００７，２１（５）：５０６—５１０． ［１４］凌华，黄惠琴，自６狃－翔．植物生物反应器研究进展［Ｊ］．中国生物工程 杂志，２００２，２２（５）：２ｌ一２６． ［１５］秦宏伟．植物生物反应器在药物蛋白生产中的应用［Ｊ】．河南工业大 学学报：自然科学版，２０∞，２８（３）：鼹一９Ｉ． ［１６］王洋，崔继哲，周静．植物表达重组蛋白的Ｎ・糖基化研究进展［Ｊ］．中 国农学通报，２１３０５，２１（１０）：１７４—１７９． ［１７］ＶＡＱＵＥＲＯ ｃ，ＳＡＣＫ Ｍ。ＣＨＡＮＤＩ点，ｅｔ ａ１．Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ａ ｔｕｍｏｒ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｓｉｎｇｌｅ ｃｈａｉｎ ｆｒａｇｍ ｃｕｔ ａｎｄ ｃｈｉｍ ｅｒｉｃ ａｎｔｉｂｏｄｙ ｉｎ ｔｏｂａｃｃｏ ｌｅａｖｅｓ［Ｊ］．Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ，１９９９，９６：１１１２８一１１１３３． ［１８】ＳＲＩＲＡＭＡＮ Ｒ，ＢＡＲＤＯＲ Ｍ，ＳＡＣＫ Ｍ，ｅｔ ａ１．Ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ ａｎｔｉ－ｈＣＧ ａｎｔｉ－
Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
Ｂｉｏｌｏｇｙ，１９９５，２９：１ １６７一ｌ
１８０．
藻糖和Ｂ一（１，２）一木糖的存在则易引起人体内的免疫原
性Ⅲ１。为了避免植物高尔基体中特异的糖基化过程，人们 发现在表达蛋白质的后面添加ＫＤＥＬ序列，可将蛋白质定位 在内质网中，从而形成对人无免疫应答的高甘露糖型糖蛋白 质，同时还可以提高蛋白质的表达量¨８。‘９ Ｊ。２００４年。Ｋｏ．
安徽农业科学，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＡｎｈｕｉ Ａｇｒｉ．￥ｃｉ．２００９。３７（２４）：１１４０３—１１４０４
责任编辑姜丽责任校对傅真治
植物生物反应器研究概述
李粲１，王中梅１，刘炜２，李志新ｈ
（１．长江大学作物遗传育种研究所，湖北荆州４３４０２５；２．山东农业科学院高新技术研究中心，山东济南２５０１００）
摘要以转基因植物作生物反应器生产外源蛋白，包括抗体、疫苗、药用蛋白等具有很强的优越性，目前已成为国内外基因工程研究领
域的热点之一。对生物反应器的优点、存在的主要问题及发展前景进行了综述。
关键词转基因植物；生物反应器；外源蛋白 中图分类号Ｑ８１３
Ｒｅｖｉｅｗ ＬＩ Ｃａｎ
ｏｎ
文献标识码Ａ
文章编号０５１７—６６１１（２００９）２４—１１４０３—０２
已取得了重要进展Ⅲ１，其前景广阔。笔者以烟草作为生物 反应器表达Ｉ型人免疫缺陷病毒（ＨＩＶ—１）ｐ２４基因的研究已 取得了初步成功。相信随着植物生物反应器研究的不断深
入，用植物生物反应器生产重组的治疗药物、诊断试剂、血液
替代品和抗体等产物的技术将不断走向成熟，并最终实现商 品化和产业化Ⅲｏ。 参考文献
ＩｉＳ
ｔｈｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ Ｐｌａｎｔｓ ａｌ
Ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒｓ
（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ Ｂｒｅｅｄｉｎｇ ｏｆ Ｙａｎｇｔｚｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ，Ｈｕｂｅｉ ４３４０２５）） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｐｌａｎｔｓ ａｓ ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒｓ ｔｏ ｐｒｏｄｕｃｅ ｅｘｏｇｅｎｏｕｓ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ，ｖａｃｃｉｎｅｓ ａｎｄ ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｈａｖｅ ｍａｎｙ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ａｎｄ ｉｔ ｈａｓ ｂｅｃｏｍｅ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｈｏｔｓｐｏｔｓ ｉｎ ｇｅａｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｆｉｅｌｄ．Ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｎｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｂｉｏｒｅａｃ－