植物細(xì)胞工程復(fù)習(xí)(編輯修改稿)
2025-05-14 04:35 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 胞接種到一個(gè)與外界隔絕的只允許氣體和揮發(fā)性的代謝物質(zhì)交換的、營(yíng)養(yǎng)液體積保持不變的密閉系統(tǒng)中培養(yǎng)。 培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)耗盡時(shí)，細(xì)胞的分裂和生長(zhǎng)停止。取小部分的懸浮培養(yǎng)液，轉(zhuǎn)入相同新鮮培養(yǎng)基中繼代培養(yǎng)（約稀釋了５倍）。連續(xù)培養(yǎng)（Continuous culture）：在一定容積但非密閉的反應(yīng)器中進(jìn)行，培養(yǎng)過(guò)程中不斷注入新鮮培養(yǎng)基，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)連續(xù)得到補(bǔ)充，細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖連續(xù)進(jìn)行。固相化細(xì)胞培養(yǎng)：細(xì)胞固定在一種惰性基質(zhì)上（如瓊脂、藻酸鹽、聚丙烯酰胺和纖維等膜），細(xì)胞不能運(yùn)動(dòng)，營(yíng)養(yǎng)液在胞間流動(dòng)，供應(yīng)細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)的培養(yǎng)方法。單細(xì)胞培養(yǎng)（Single cell culture），也稱單細(xì)胞克隆技術(shù)。指單離細(xì)胞在一定培養(yǎng)條件下進(jìn)行增殖、分化并形成完整植株的過(guò)程。植板率（％）＝（細(xì)胞團(tuán)數(shù)/接種細(xì)胞數(shù)）100％ 細(xì)胞懸浮培養(yǎng)的類型及培養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)？懸浮培養(yǎng)類型：成批培養(yǎng)、連續(xù)培養(yǎng)（封閉式連續(xù)培養(yǎng)、開(kāi)放式連續(xù)培養(yǎng)、恒化培養(yǎng)、恒濁培養(yǎng)）成批培養(yǎng)注意事項(xiàng)：（1） kg/cm2。（2）指數(shù)生長(zhǎng)期內(nèi)，應(yīng)追加消泡劑（如丙烯乙二醇等）。連續(xù)培養(yǎng)注意：（1）防pH變動(dòng)，加固態(tài)磷酸緩沖劑，如磷酸鈣、EDTA等。（2）培養(yǎng)過(guò)程中加入消泡劑。（3）加入抗菌劑防反應(yīng)器污染，如泰樂(lè)菌素和制菌素等。單細(xì)胞培養(yǎng)的技術(shù)方法有哪些？ 平板培養(yǎng)（plating culture）：瓊脂+液體培養(yǎng)基→熔化→冷卻約35℃→與等體積的細(xì)胞懸浮培養(yǎng)液混合→倒培養(yǎng)皿→凝固薄層（約1mm）→封口膜→培養(yǎng)→單個(gè)細(xì)胞或由幾個(gè)細(xì)胞組成的細(xì)胞團(tuán)生長(zhǎng)、分裂，形成起源于單細(xì)胞的小群落→編號(hào)→分離小群落→進(jìn)一步擴(kuò)大繁殖→形成起源單細(xì)胞的無(wú)性系。不加瓊脂即液體淺層培養(yǎng)?？醋o(hù)培養(yǎng)（nurse culture） ：微室培養(yǎng)（microchamber culture） ：無(wú)菌下，含培養(yǎng)液的細(xì)胞培養(yǎng)在微室，顯微鏡下連續(xù)觀察細(xì)胞的生長(zhǎng)、分裂和小細(xì)胞團(tuán)形成的全過(guò)程。 條件培養(yǎng)（conditional culture） ：加入條件培養(yǎng)液（經(jīng)一定時(shí)間細(xì)胞懸浮培養(yǎng)的培養(yǎng)液）。 飼喂層技術(shù)（feeder layer technique） ：核失活的植物活細(xì)胞制一薄層，單細(xì)胞以液體淺層或平板培養(yǎng)在薄層上。 細(xì)胞大量培養(yǎng)生產(chǎn)有用物質(zhì)的技術(shù)因素有哪些？高產(chǎn)目的物細(xì)胞系的選擇（1） 以特異器官為外植體，建立高產(chǎn)細(xì)胞系。（2）化學(xué)誘變或紫外線照射等篩選高產(chǎn)細(xì)胞系。（3）利用克隆技術(shù)篩選出高產(chǎn)色素、維生素、生物堿和甾類等化合物的細(xì)胞系。二步培養(yǎng)法第一步：解決生物產(chǎn)量，即增加細(xì)胞量。第二步：解決次生物質(zhì)生產(chǎn)問(wèn)題， 即促進(jìn)次生物質(zhì)的合成。紫草寧生產(chǎn)：先LS培養(yǎng)基中促細(xì)胞的生長(zhǎng)；后轉(zhuǎn)White培養(yǎng)基促紫草寧生產(chǎn)。紫草寧衍生物產(chǎn)量比僅在White培養(yǎng)基上翻一番，僅在LS培養(yǎng)基上幾乎測(cè)不出紫草寧衍生物。在培養(yǎng)基中適時(shí)加入次生代謝物的前體如培養(yǎng)一周的曼陀羅愈傷組織振蕩培養(yǎng)液中，%苯丙氨酸，生物堿產(chǎn)量比對(duì)照高3倍；%苯丙氨酸，導(dǎo)致生物堿產(chǎn)量減少。紅豆杉細(xì)胞培養(yǎng)中，在培養(yǎng)第15天向培養(yǎng)基中同時(shí)加入果糖和前體物質(zhì)，獲得較高產(chǎn)量的紫杉醇。培養(yǎng)基中植物生長(zhǎng)物質(zhì)的作用： 常用2,4D、IAA、IBA、NAA和細(xì)胞分離素。 如煙草愈傷組織培養(yǎng)中，含IAA的培養(yǎng)基上能合成煙堿；毛地黃愈傷組織培養(yǎng)基中含IAA，合成毛地黃蒽醌能力高；培養(yǎng)三分三愈傷組織時(shí)，在生長(zhǎng)后期添加1mg/LKT,使東莨菪堿的含量高于植物體中。 是次生代謝產(chǎn)物的啟動(dòng)因子。培養(yǎng)條件的影響： 光強(qiáng)： 如煙草細(xì)胞培養(yǎng)物中黃酮類的合成需光；蕓香愈傷組織在光和暗中精油的成分不同。 光質(zhì) ：紅光提高胡蘿卜愈傷組織中葉綠素及胡蘿卜素的含量；藍(lán)光抑制八仙花細(xì)胞培養(yǎng)物中多酚化合物的合成。 溫度 ：如胡蘿卜愈傷組織低溫處理能形成花青素；植物細(xì)胞培養(yǎng)物的脂肪酸的積累在15℃下積累最多第五章原生質(zhì)體融合（protoplast fusion）或體細(xì)胞雜交（somatic hybridization）不同親本的原生質(zhì)體間在人工條件下互相融為一體，通過(guò)離體培養(yǎng)，使其再生雜種植株的技術(shù)。自發(fā)融合和誘導(dǎo)融合。自發(fā)融合（spontaneous fusion）在酶解細(xì)胞壁過(guò)程中，胞間連絲的擴(kuò)展和黏連，有些相鄰的原生質(zhì)體能彼此融合形成同核體(homokaryon)，每個(gè)同核體包含2－40個(gè)核。誘發(fā)融合(induced fusion)質(zhì)膜表面負(fù)電性，原生質(zhì)體間互相排斥，一定誘導(dǎo)方法，促原生質(zhì)體的融合。不同來(lái)源的原生質(zhì)體融合形成的雜種原生質(zhì)體稱異核體（heterokaryon） 影響植物原生質(zhì)體的制備的因素有哪些? A、原生質(zhì)體制備的原始材料 葉片：最方便最普遍的來(lái)源，分離到較均勻一致的原生質(zhì)體。B、酶混合液① 纖維素酶（Cellulase）：Onozuka R10， Onozuka RS，EA3867。消化細(xì)胞壁的纖維素。②半纖維素酶（Hemicel
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