植物细胞大规模培养及有用物质生产..64页PPT
合集下载
《植物细胞》PPT优秀课件
人教版 七年级上册 第一单பைடு நூலகம் 第一章
第二节 植物细胞
-.
新课导入 植物是由细胞构成的
薄而透明 玻片标本
知识讲解 （一）玻片标本的种类 载玻片
根据保存时间 永久玻片标本
盖玻片
临时玻片标本
涂 片 制 作装 方片 法
切 片
涂片、装片和切片的比较：
种类
关键词
标本状态
涂片 装片 切片
涂抹 撕下、挑取
切取
液体 固体 固体
（二）观察植物细胞 制作洋葱鳞片叶内表皮临时装片的实验材料
载玻片
盖玻片
碘液
清水
刀片
镊子
洋葱
1.临时装片的制作过程
制作植物细胞临时装片的步骤:
擦 盖
滴 展 染
撕 吸
如何区分显微镜视野中的气泡和细胞？
气 泡
未出现气泡装片
出现气泡装片
气泡具有较黑、较宽边缘，形状为圆形或椭圆形， 里面往往是一片空白，用镊子尖轻轻压一下盖玻片， 气泡就会变形或移动。
保护和支持细胞
细胞壁 细胞膜
细胞核 叶绿体 线粒体
液泡
紧贴细胞壁内侧，保 护并控制物质的进出 染色较深，近似球 形，内含遗传物质
进行光合作用的场所
呼吸作用的主要场所，为 细胞的生命活动提供能量
细胞质 内含细胞液，溶解多种物质
植物细胞的各种结构具有各自不同的功能， 它们协调配合，共同完成细胞的生命活动。
生命活动的主要场所
课堂小结
切片
玻片类型 涂片
植
装片
物 临时装片的制作：擦→滴→ 撕→展→ 盖→ 染→吸
细
胞
细胞壁
植物细胞的结构 细胞膜 细胞核
第二节 植物细胞
-.
新课导入 植物是由细胞构成的
薄而透明 玻片标本
知识讲解 （一）玻片标本的种类 载玻片
根据保存时间 永久玻片标本
盖玻片
临时玻片标本
涂 片 制 作装 方片 法
切 片
涂片、装片和切片的比较：
种类
关键词
标本状态
涂片 装片 切片
涂抹 撕下、挑取
切取
液体 固体 固体
（二）观察植物细胞 制作洋葱鳞片叶内表皮临时装片的实验材料
载玻片
盖玻片
碘液
清水
刀片
镊子
洋葱
1.临时装片的制作过程
制作植物细胞临时装片的步骤:
擦 盖
滴 展 染
撕 吸
如何区分显微镜视野中的气泡和细胞？
气 泡
未出现气泡装片
出现气泡装片
气泡具有较黑、较宽边缘，形状为圆形或椭圆形， 里面往往是一片空白，用镊子尖轻轻压一下盖玻片， 气泡就会变形或移动。
保护和支持细胞
细胞壁 细胞膜
细胞核 叶绿体 线粒体
液泡
紧贴细胞壁内侧，保 护并控制物质的进出 染色较深，近似球 形，内含遗传物质
进行光合作用的场所
呼吸作用的主要场所，为 细胞的生命活动提供能量
细胞质 内含细胞液，溶解多种物质
植物细胞的各种结构具有各自不同的功能， 它们协调配合，共同完成细胞的生命活动。
生命活动的主要场所
课堂小结
切片
玻片类型 涂片
植
装片
物 临时装片的制作：擦→滴→ 撕→展→ 盖→ 染→吸
细
胞
细胞壁
植物细胞的结构 细胞膜 细胞核
生物技术制药——第五章 植物细胞工程PPT幻灯片
动植物细胞区别
细胞壁、质体、液泡三部分是植物细胞特有的结构，动物细 胞没有。植物细胞是完整的 一个健全的植物细胞通过分化 与增殖可发于成一株完整的植物 但动物细胞不可以 。
植物细胞的主要生理活性物质及其他 化学组分
生理活性物质
生理活性物质是一类对细胞内的生化反 应和生理活动起调节作用的物质的总称。 包括：
挥发油：是一类具有芳香气味，在常温下易于 挥发的油类。
有机酸：是糖类代谢的中间产物。常见的植物 有机酸有苹果酸、柠檬酸等。
植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目 原理
培养基性质 培养基特有成分
培养结果
培养目的
植物组织培养
动物细胞培养
细胞的全能性 细胞增殖
固体培养基
液体培养基
蔗糖 植物激素 葡萄糖 动物血清
但不论何种途径，均可进一步发育成同母体相同的植株， 即所谓的植物细胞全能性。
愈伤组织再分化为胚状体是由不正常分化又回到正常分 化，表明植物细胞、组织、器官具有很大的可塑性，这 种特性为利用植物细胞工程来改良植物提供了可能性。
植物无菌培养
植物培养，即幼苗和较大植株的培养技术
愈伤组织培养，即植物体的各种组织、器官等外植体 ，经过脱分化而形成的细胞聚集体的培养
植物细胞有全能性，而动物细胞也具备 全能性吗?
高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植株的能 力，也就是保持着细胞全能性。而高度特化的动 物细胞，从整个细胞来说，它的细胞全能性受到 限制。但是，它的细胞核仍然保持着全能性，这 是因为细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全 套遗传物质。
无论是高度分化的植物细胞还是高度分化的动物 细胞，都有全能性。只不过植物细胞的全能性更 容易表达出来，而动物细胞的全能性的表达能力 就还远赶不上植物细胞。因此，任何一个植物细 胞可以很容易的在培养环境下发育成原来的植物 。而动物细胞却没有这种能力。
人教版高中生物选修三课件21植物细胞工程共29张PPT[可修改版ppt]
![人教版高中生物选修三课件21植物细胞工程共29张PPT[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/e75a96e0915f804d2a16c164.png)
1.在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌 和实验人员的无菌操作？
植物组织培养中用到的培养基含有丰富的营养成分， 有利于培养物的生长，然而各种杂菌同样也可以在上面迅 速生长，所以植物组织培养过程中污染现象经常发生。培 养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争 夺营养，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量对培养物 有害的物质，导致培养物迅速死亡。
对于植物组织培养来说，光照条件非常 重要，包括光照强度、时间和波长。但在愈 伤组织的诱导阶段往往要暗培养，而在分化 再生的过程中一定要有光照。愈伤组织诱导 阶段的暗培养有利于细胞的脱分化产生愈伤 组织，如果在光照条件下容易分化产生维管 等组织，不利于产生大量的愈伤组织。
三、植物体细胞杂交
1.定义：用两个来自不同植物的体细胞 融合成一个杂种细胞，且把杂种细胞培 育成新的植物体的方法。
一、植物繁殖的新途径
1.微型繁殖： (1)微型繁殖技术:快速繁殖优良品种的植物
组织培养技术。 (2)特点： 保持优良品种的遗传特性； 高效快速地实现种苗的大量繁殖。
1.人们利用植物的微型繁殖技术来 进行工厂化育苗生产，这是利用了该项 技术的哪些特点？
人教版高中生物选 修三课件21植物细 胞工程共29张PPT
2.1 植物细胞工程
知识目标 1. 简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。 2. 列举植物细胞工程的实际应用。 3. 尝试进行植物组织培养。
2.1.1 植物细胞工程的基本技术
通常采用的技术手段： 植物组织培养和植物体细胞杂交。 所采用技术的理论基础： 植物细胞的全能性。
3.差异性： （1） 受精卵的全能性最高。 （2） 受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能
性比生殖细胞的低。
受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞 4.细胞表现出全能性的条件：
细胞工程-第四节 植物细胞的规模培养-PPT课件
（1） 常用的固定化方法
凝胶包埋； 吸附 ； 泡沫固定； 应用膜反应器。
（2） 固定化培养实例
固定化培养运用于植物细胞已有十几年的历史 , 由于固定化技术可以反复利用细胞, 增加细胞 密度, 大幅度提高有效成分的产量。目前, 固定 化培养已成为利用植物细胞培养生产次生物质 研究的一个重要方向。 例如，对硬紫草的新近研究表明，以微生物菌 体制备的絮状生物作为活性载体，可提高操作 的稳定性，同时还具有刺激细胞分泌次生代谢 物活性的作用，对硬紫草固定化方法和条件的 研究，同样可以尝试应用于新疆紫草。
植物细胞平床培养系统
本系统由培养液、储液罐和动泵等构成。新鲜 的细胞被固定在床底部由聚屏烯等材料编织成 的无菌平垫上。无菌液罐被紧固定在培养床的 上方，通过管道向下滴注培养液。培养床上的 营养液再通过动泵循环送回中，本系统设备较 简单，比悬浮培养体系能更有效地合成次生物 质。 不过它占地面积大，累积次生代谢物较多的滴 液区所占比例不高；而且在这密封的体系中氧 气的供应时常成为限制因子，经常还得附加提 供无菌空气的设备。
（3） 植物细胞自生固定化
植物细胞自生固定化培养是近几年才一 发展起来的一项培养技术。由于植物具 有聚集成团的特性，通过选择合适的植 物激素及配比，可使悬浮培养的植物细 胞自动聚集成具有一定分化程度的大颗 粒，在适当的培养条件下，培养液是澄 清的，几乎无单个细胞存在。植物细胞 自生固定化可以免去人工载体的使用， 但它仍具有人工固定化细胞培养的优点。
虽然生物反应器技术在植物组织细胞培 养中的应用存在一定困难，应用也不尽 广泛，但其应用可大大降低劳动力需求， 而且反应器中通过物化条件调控可达到 最佳的生长、分化和代谢，不受时间和 地点的限制，随时随地进行规模化生产， 这为植物组织细胞培养工业化开辟了广 阔的前景。
植物细胞大规模培养及有用物质生产.pptx
(3)半连续培养：在完成成批培养的一个周期
后，从反应器中取出大部分细胞悬液，只 保留小部分细胞悬液作为下一培养周期的 种子细胞，然后加入新鲜培养基进行培养 的方式。
(三)生物反应器类型及特点 大规模培养系统基本原理方法与上述
实验室悬浮培养一致，但大规模培养所采 用的设备及控制技术比实验室小规模培养 要复杂的多。
（二）、植物细胞规模化培养体系的建立
1、种子细胞的选择
（1）准确选择能产生目的化合物的植物种类； （2）尽量选择自然状态下产生天然产物的组织器官
为外植体； (3)高产种子细胞克隆的方法：单细胞培养后，将
单细胞扩增形成的愈伤组织分2份，1份成分含 量分析，另1份保留培养。
2、种子细胞系的增殖与放大培养
自然植物和细胞培养的紫草宁含量比较
生产方式
生产周期
紫草宁含量（％干重）
完整植物
2～3年
1～2Biblioteka 植物细胞培养3周14
植物次生代谢产品的市场潜能
产品成分 ）
用途
年销售额（亿美元
长春花碱 治疗白血病 ）
18～20（美国
奎宁
治疗疟疾
5～10（美国）
致热素 杀虫剂
20（全世界）
植物细胞大规模培养的技术要求：
种子细胞增殖初期一般采用摇瓶培养，摇瓶体积从 几百毫升到几升逐级放大。当细胞数量增加到一定 值后，应转移至体积较小的生物反应器培养。
3、大规模培养体系的建立 （1）成批培养：在一个培养体积中接种细胞
或添加培养基后，中途不添加也不更换培 养基的方式。
（2）连续培养：在培养过程中，不断向反应
器中以一定流量添加新培养基，同时以 一定流量从系统中取出培养基的方式。
的状态，相互间接触密切，可以形成一定的理化梯度，有 利于次生产物的合成；
后，从反应器中取出大部分细胞悬液，只 保留小部分细胞悬液作为下一培养周期的 种子细胞，然后加入新鲜培养基进行培养 的方式。
(三)生物反应器类型及特点 大规模培养系统基本原理方法与上述
实验室悬浮培养一致，但大规模培养所采 用的设备及控制技术比实验室小规模培养 要复杂的多。
（二）、植物细胞规模化培养体系的建立
1、种子细胞的选择
（1）准确选择能产生目的化合物的植物种类； （2）尽量选择自然状态下产生天然产物的组织器官
为外植体； (3)高产种子细胞克隆的方法：单细胞培养后，将
单细胞扩增形成的愈伤组织分2份，1份成分含 量分析，另1份保留培养。
2、种子细胞系的增殖与放大培养
自然植物和细胞培养的紫草宁含量比较
生产方式
生产周期
紫草宁含量（％干重）
完整植物
2～3年
1～2Biblioteka 植物细胞培养3周14
植物次生代谢产品的市场潜能
产品成分 ）
用途
年销售额（亿美元
长春花碱 治疗白血病 ）
18～20（美国
奎宁
治疗疟疾
5～10（美国）
致热素 杀虫剂
20（全世界）
植物细胞大规模培养的技术要求：
种子细胞增殖初期一般采用摇瓶培养，摇瓶体积从 几百毫升到几升逐级放大。当细胞数量增加到一定 值后，应转移至体积较小的生物反应器培养。
3、大规模培养体系的建立 （1）成批培养：在一个培养体积中接种细胞
或添加培养基后，中途不添加也不更换培 养基的方式。
（2）连续培养：在培养过程中，不断向反应
器中以一定流量添加新培养基，同时以 一定流量从系统中取出培养基的方式。
的状态，相互间接触密切，可以形成一定的理化梯度，有 利于次生产物的合成；
植物细胞 PPT课件
5、原生质体培养：指以除去细胞壁的原生质体 为外植体的离体无菌培养
三、植物再生途径：
体细胞胚（胚状体、不定根）
完
外植体
（胚性愈伤组织 或脱分化细胞）
具有根颈 的两极器官
整
不定器官
植
单极器官
先茎后根
株
先根后茎
到底通过哪种途径再生，与试验材料 和培养基尤其添加的激素有关。
四、愈伤组织的种类
1、胚性愈伤组织（Embryonenic callus）:表面光 滑，组织结构紧凑，细胞小、再生能力强 。 胚性愈伤组织容易形成体胚，所以称为胚性愈 伤组织
细胞和愈伤组织的形态发生，主要受外植体本身、 培养基和培养环境等三大类因素的调控。
1、材料本身 1）．遗传型 材料的基因型对愈伤组织的器官分 化有决定性的影响。不同植物种的器官分化明显 不同，如烟草、胡萝卜和矮牵年等植物容易诱导 器官形成，而禾谷类、豆类、棉花等就比较困难。
2）．器官和部位 通常同一种植物的不同器官或组 织所形成的愈伤组织，无论在生理上或形态上，其 差别均不大。但是对有些植物而言，确有明显差异。 如油菜的花器官比叶、根易于分化成苗，水稻和小 麦幼穗的苗分化频率也比其他器官为高。
愈伤组织的器官发生顺序有四种情况：
（1）愈伤组织仅有根或芽器官的分别形成，即无 芽的根或无根的芽；
（2）先形成芽，再在芽伸长后，在其茎的基部长 出根而形成小植株，大多数植物属这种情况； （3）先产生根，再从根的基部分化出芽而形成小 植株。这种情况较难诱导芽的形成，尤其对于单子 叶植物；
（4）先在愈伤组织的邻近不同部位分别形成芽和 根，然后两者结合起来形成一株小植株。
2、非胚性愈伤组织：表面粗糙、组织结构疏松、 细胞大 。
1、胚性愈伤组织的诱导
三、植物再生途径：
体细胞胚（胚状体、不定根）
完
外植体
（胚性愈伤组织 或脱分化细胞）
具有根颈 的两极器官
整
不定器官
植
单极器官
先茎后根
株
先根后茎
到底通过哪种途径再生，与试验材料 和培养基尤其添加的激素有关。
四、愈伤组织的种类
1、胚性愈伤组织（Embryonenic callus）:表面光 滑，组织结构紧凑，细胞小、再生能力强 。 胚性愈伤组织容易形成体胚，所以称为胚性愈 伤组织
细胞和愈伤组织的形态发生，主要受外植体本身、 培养基和培养环境等三大类因素的调控。
1、材料本身 1）．遗传型 材料的基因型对愈伤组织的器官分 化有决定性的影响。不同植物种的器官分化明显 不同，如烟草、胡萝卜和矮牵年等植物容易诱导 器官形成，而禾谷类、豆类、棉花等就比较困难。
2）．器官和部位 通常同一种植物的不同器官或组 织所形成的愈伤组织，无论在生理上或形态上，其 差别均不大。但是对有些植物而言，确有明显差异。 如油菜的花器官比叶、根易于分化成苗，水稻和小 麦幼穗的苗分化频率也比其他器官为高。
愈伤组织的器官发生顺序有四种情况：
（1）愈伤组织仅有根或芽器官的分别形成，即无 芽的根或无根的芽；
（2）先形成芽，再在芽伸长后，在其茎的基部长 出根而形成小植株，大多数植物属这种情况； （3）先产生根，再从根的基部分化出芽而形成小 植株。这种情况较难诱导芽的形成，尤其对于单子 叶植物；
（4）先在愈伤组织的邻近不同部位分别形成芽和 根，然后两者结合起来形成一株小植株。
2、非胚性愈伤组织：表面粗糙、组织结构疏松、 细胞大 。
1、胚性愈伤组织的诱导
植物细胞培养ppt课件
如：纤维素酶，效率高
• 来源于愈伤组织
精选ppt
33
4.4.4.2 单细胞培养
• 平板培养 • 看护培养 • 微室培养 • 双层滤纸培养 • 悬浮培养
适宜于得到的细胞 数目少，细胞比较 珍贵的情况下使用
精选ppt
34
1) 细胞平板培养
• 平板培养（plating culture)是指将一定密
度的悬浮细胞接种到或混合到一薄层固体培 养基中培养的技术,类似于微生物细胞的平板
• 继代培养保存法 • 低温保存法：5-10度 • 冰冻保存法：-20度或液氮中
精选ppt
51
4.5 原生质体培养
• 原生质体的相关的概念和研究意义 • 原生质体的分离 • 原生质体培养
精选ppt
52
4.5.1 关于原生质体的几个重要概念
• 植物细胞培养：植物细胞在体外条件下的存
活或生长，不再形成组织，以生产次生代谢 产物为目的。
意义：能够有效地保持优良品种的特性；生
产无病毒种苗，快速繁殖新品种 ；生成药物
成分如紫杉醇等
精选ppt
2
• 4.1 植物组织培养与细胞培养的区别 • 4.2 发展历史 • 4.3 植物组织与器官培养 • 4.4 植物细胞培养 • 4.5 植物原生质培养
4.3.1 植物组织培养的定义：
在无菌条件下，将离体的 植物器官，组织，细胞，胚 胎，原生质体等在人工培养 的条件下，诱发产生愈伤组 织，潜在芽或者长成新的完 整植物的一门实验技术，又 称为“试管植物”。
精选ppt
6
4.3.2 几个重要概念
• 全能性细胞：是能够表达生物体基因组的任何一种
基因，并能分化出该生物体内任何一种类型的细胞， 进而发育为一个完全相同的生物体。
• 来源于愈伤组织
精选ppt
33
4.4.4.2 单细胞培养
• 平板培养 • 看护培养 • 微室培养 • 双层滤纸培养 • 悬浮培养
适宜于得到的细胞 数目少，细胞比较 珍贵的情况下使用
精选ppt
34
1) 细胞平板培养
• 平板培养（plating culture)是指将一定密
度的悬浮细胞接种到或混合到一薄层固体培 养基中培养的技术,类似于微生物细胞的平板
• 继代培养保存法 • 低温保存法：5-10度 • 冰冻保存法：-20度或液氮中
精选ppt
51
4.5 原生质体培养
• 原生质体的相关的概念和研究意义 • 原生质体的分离 • 原生质体培养
精选ppt
52
4.5.1 关于原生质体的几个重要概念
• 植物细胞培养：植物细胞在体外条件下的存
活或生长，不再形成组织，以生产次生代谢 产物为目的。
意义：能够有效地保持优良品种的特性；生
产无病毒种苗，快速繁殖新品种 ；生成药物
成分如紫杉醇等
精选ppt
2
• 4.1 植物组织培养与细胞培养的区别 • 4.2 发展历史 • 4.3 植物组织与器官培养 • 4.4 植物细胞培养 • 4.5 植物原生质培养
4.3.1 植物组织培养的定义：
在无菌条件下，将离体的 植物器官，组织，细胞，胚 胎，原生质体等在人工培养 的条件下，诱发产生愈伤组 织，潜在芽或者长成新的完 整植物的一门实验技术，又 称为“试管植物”。
精选ppt
6
4.3.2 几个重要概念
• 全能性细胞：是能够表达生物体基因组的任何一种
基因，并能分化出该生物体内任何一种类型的细胞， 进而发育为一个完全相同的生物体。
植物细胞培养和次生产物制备PPT讲稿
现在您浏览的位置是第十五页，共七十六页。
1、愈伤组织诱导
要求：松散性好，增殖快，再生能力强。其外观一 般是鲜艳的乳白或淡黄色，呈细小颗粒状，松散易碎。
适于悬浮培养
适于再生植株
现在您浏览的位置是第十六页，共七十六页。
如何获得符合要求的愈伤组织？
1、选择适宜的外植体：胚、胚轴、子叶
是最常用的外植体，特别是幼胚。
➢ 发根农杆菌感染双子夜植物，RI质粒诱导产生毛状根。 ➢ 形态方面：Ri质粒诱导快速生长的、非定向性、高分支的
毛状根的形成
➢代谢方面：Ri质粒转化根能合成与原植物相同或相
似的次生代谢物，并且发根合成次生代谢物具有遗 传稳定性。
现在您浏览的位置是第三十页，共七十六页。
➢ 毛状根生长快速和次级代谢产物含量高，特别适用于从
现在您浏览的位置是第十八页，共七十六页。
成功的悬浮细胞培养体系必须满足3个条件： 1、浮悬培养物分散性良好，细胞团较小，一
般在 30～50个细胞以下，在实际培养中 很少有完全由单细胞组成的植物细胞悬浮系 。
2、均一性好，细胞形状和细胞团大小大致相
同，悬浮系外观为大小均一的小颗粒，培养 基清澈透亮，细胞色泽呈鲜艳的乳白或淡 黄色。 3、细胞生长迅速，悬浮细胞的生长量一般 2～3天甚至更短时间便可增加1倍。
稳定期：细胞数稳定。细胞高液泡化，极度脆弱，高
度分化及有机化合物的高浓度。
现在您浏览的位置是第三页，共七十六页。
➢ （1）植物细胞有独特的培养时间及特征：重量的增加在
对数期，次生代谢产物在稳定期积累
➢ （2）植物细胞很少单一细胞生长，对数生长后期分泌量
蛋白和粘多糖，以非均相集合的细胞团悬浮生长。
➢ （3）植物细胞好气，培养过程中需供气及搅拌，但
1、愈伤组织诱导
要求：松散性好，增殖快，再生能力强。其外观一 般是鲜艳的乳白或淡黄色，呈细小颗粒状，松散易碎。
适于悬浮培养
适于再生植株
现在您浏览的位置是第十六页，共七十六页。
如何获得符合要求的愈伤组织？
1、选择适宜的外植体：胚、胚轴、子叶
是最常用的外植体，特别是幼胚。
➢ 发根农杆菌感染双子夜植物，RI质粒诱导产生毛状根。 ➢ 形态方面：Ri质粒诱导快速生长的、非定向性、高分支的
毛状根的形成
➢代谢方面：Ri质粒转化根能合成与原植物相同或相
似的次生代谢物，并且发根合成次生代谢物具有遗 传稳定性。
现在您浏览的位置是第三十页，共七十六页。
➢ 毛状根生长快速和次级代谢产物含量高，特别适用于从
现在您浏览的位置是第十八页，共七十六页。
成功的悬浮细胞培养体系必须满足3个条件： 1、浮悬培养物分散性良好，细胞团较小，一
般在 30～50个细胞以下，在实际培养中 很少有完全由单细胞组成的植物细胞悬浮系 。
2、均一性好，细胞形状和细胞团大小大致相
同，悬浮系外观为大小均一的小颗粒，培养 基清澈透亮，细胞色泽呈鲜艳的乳白或淡 黄色。 3、细胞生长迅速，悬浮细胞的生长量一般 2～3天甚至更短时间便可增加1倍。
稳定期：细胞数稳定。细胞高液泡化，极度脆弱，高
度分化及有机化合物的高浓度。
现在您浏览的位置是第三页，共七十六页。
➢ （1）植物细胞有独特的培养时间及特征：重量的增加在
对数期，次生代谢产物在稳定期积累
➢ （2）植物细胞很少单一细胞生长，对数生长后期分泌量
蛋白和粘多糖，以非均相集合的细胞团悬浮生长。
➢ （3）植物细胞好气，培养过程中需供气及搅拌，但
植物组织和细胞培养技术ppt课件
植物组织培养
根据细胞全能性原理，在无菌条件下，分离植物
的器官、组织、细胞或原生质体（称为外植体），
并在培养基上培养，在适宜的条件下使其长成部
分或完整植株的技术。
愈
根 继续
分离
脱分化
伤再分化 组
芽
培养
外植体
织
植物激素： 细胞分裂素、生长素
植物 体
胚状 体
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
胚 状 体
幼 苗
离体培养
细胞全能性指已 经分化的细胞， 仍然具有发育成 完整新的生物个 体的潜能。
说明高度分化的 植物细胞具有全 能性。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
细胞的全能性
为什么细胞具有全能性？
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许Байду номын сангаас 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
细胞的全能性
1．实现细胞的全能性必需的条件是什 么？为什么？
离体。因为在特定的时间和空间条件
下，细胞中的基因会选择性地表达出各 种蛋白质，形成不同的组织和器官。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
植物组织培养
根据细胞全能性原理，在无菌条件下，分
细胞工程-第四节 植物细胞的规模培养-PPT课件
用药用植物细胞培养技术生产 次生代谢产物有很大潜力。
首先次生代谢产物是在完全人工控制的条件下 生产的，可一年四季不断进行，不受地区和季 节限制，节约土地，较便于工业化生产。其次， 通过改变培养条件和选择优良系的方法可得到 超越原植物产量的代谢物，例如通过新疆紫草 的细胞培养获得了比原植株含量高6倍的紫草 素。 再者，药用植物的细胞培养是在无菌条件下完 成的，因此可排除病菌及虫害对药用植物的侵 扰。
3．促进新型生物技术产业的发展
（1）促进生物制药产业的发展； （2）促进食品生物技术产业发展； （3） 促进化工生物技术产业发展。
二、植物细胞规模化培养体系的建立
（一）植物细胞大规模培养的技术要求 从工程的角度讲必须要进一步研究和开 发适宜于植物细胞生长和生产的生物反 应器，建立最佳的控制和调节系统；从 培养技术方面讲必须满足以下三个条件：
（1） 一步法逐级放大：对于细胞生长与目的 产物合成同步的类型，一般采用此方法建立大 规模培养系统。 （2） 两步法：用于目的产物合成在细胞生长 发育到一定时期进行，细胞生长和产物合成需 要不同的培养基的类型。先在细胞生长培养基 中培养大批量细胞，当细胞生长至合成产物的 阶段后，再将其转入到产物合成培养基中培养。 （3） 如果采用固相培养方式生产次生产物， 一般均需采用两步法建立体系。
2．提高生产效率
植物体和细胞培养的紫草宁含量比较
生产周期 紫草宁含量（％ 干重） 1 ～2 14
生产方式
完整植株 植物细胞培养
2 ～3 年 3周
珍稀濒危植物的培养快繁，也称为植物 “克隆”，是基于植物细胞具有的全能 性，即每个植物细胞都可能像胚胎细胞 一样可以在体外培养成完整的植株。 此“克隆”技术培育的植物数量，不仅 比常规繁殖方法提高50倍以上，而且成 活率更高。