文档介绍：第四章植物细胞培养方法
杨柏云
南昌大学生命科学学院
1、细胞培养技术的概念:
是指在人工控制条件下,高密度地培养有用细胞的技术。
2、细胞培养技术的目的:
增殖由基因重组、细胞融合、细胞突变等获得的新型有用细胞。
生产人类必需的、不可缺少的有用物质,如药物和工业原料等。
3、植物细胞培养技术的优点
(1)可控制条件下生产有价值次级代谢产物;
(2)细胞增殖速度快;
(3)生产力不受自然条件的影响;
(4)产品的产量和质量稳定,并具生产灵活性;
(5)可进行特定的生物转化反应,即把各中初级化合物转化成医药等更有效的化合物。
例如:两种不同方式生产紫草宁的比较
收获时间紫草宁浓度(%干重)
完整植株 2~3年 1~2
植物细胞培养 3周 14
4. 与微生物相比,植物细胞具有的特性
细胞大,细胞壁以纤维素为主要成分,耐拉不耐扭,抗剪切能力低;
生长速率慢,为防止培养过程中染菌,需加抗生素;
细胞培养需氧,而培养液粘度大,且不能强力通风搅拌;
产物在细胞内且产量低;
细胞常生长成各种大小的团块,增加了悬浮培养的难度等。
5. 植物细胞培养的培养基
定义:含有一定营养成分,供组织培养植物生长的基质
无机营养成分:C,H,O大量元素及部分微量元素
有机营养成分
①含N物质:包括维生素和氨基酸
②碳源:2%—5%的蔗糖
③琼脂:起支持作用
④生长激素:生长素,细胞分裂素和赤霉素
PH值:-
(一)植物单细胞培养的意义
1、有利于获得纯细胞系,悬浮培养细胞间细胞间在遗传、生理和生化上存在差异,这些差异反映在它们的产量、品质、抗病虫性和抗逆性等方面。如果能将高抗、高产、高品质的细胞株筛选出来,无疑会带来巨大的经济效益。 2、有利于排除体细胞的干扰,进行细胞特性、细胞生长规律、细胞代谢过程及其调节控制规律等方面的研究; 3、有利于对细胞活动跟踪观察,观察细胞个体的分裂、分化、生长和繁殖情况;
。
(二)植物细胞的获取
外植体经过切割、捣碎或酶解,然后经过一定孔径的不锈钢筛网过滤,得到细胞悬浮液。悬浮液中所含的完整细胞数量较少,但分散性好。
要直接从植物器官中分离单细胞,通常采用机械法和酶解法。
叶片是由从外植体分离单细胞的最好材料
(1)机械法:
第一种方法:用刀片刮叶片;
第二种方法:先把叶片轻轻研碎;
上述二种方法,都要通过过滤和离心净化细胞。