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悬浮培养技术优点有哪些 悬浮培养技术优点和缺点

分类:种植养殖发布者:永恒的回忆

悬浮剂的优缺点

悬浮剂是一种用于将固体颗粒分散并保持悬浮状态的化学物质。以下是悬浮剂的一些优点和缺点:

优点:

缺点:

需要注意的是,悬浮剂的优缺点视具体的应用情境和要求而定,选择合适的悬浮剂需要综合考虑其性能、成本、安全性和环境影响等因素。

以动物细胞悬浮培养为例详细说明动物细胞大规模培养的关键技术...

悬浮培养方法:在悬浮培养前,对动物细胞的生长和生理特性进行充分的考察,是十分必要的,能为悬浮培养提供有益的参考.悬浮培养可以从两个方面入手,一是改变动物细胞的培养环境,实碰漏行阶段培养;二是进行代谢调控.(1)阶段培养:一般认为,动物细胞的培养条件应尽量模拟来源动物体内的条件,而且在培养中通常保持不变.而实际上,每种细胞的最适生长条件和最适产物生成条件是不同的.阶段法培养就是根据这一点,把培养过程分为细胞生长期和产物生成期,分别采取不同的培养条件,以达到在细胞生长期使接种细胞大量繁殖,提高比生长速率,尽快获得高密度细胞;在产物生成期保持细的高密度,维持存活率,降低细胞死亡速率,持续获得高产率蛋白的目的.当产物蛋白对细胞有抑制时,阶段培养尤见优势.具体说来,可以用以下方法:①pH值阶段培养对大多数动物细胞,培养液中合适的pH为7.2-7.4.低于6.8或高于7.6对细胞的生长都不利.近年来,对胞内pH的研究比较活跃.实验发现胞内pH对细胞的代谢影响很大,胞内pH降低0.2个单位,就足以使磷酸果糖激酶失活,抑制糖酵解途径,使细胞的生长受阻;而胞歼迹内pH升高0.2个单位,可以提高糖酵解速度50%.胞外pH的降低和培养液中铵离子浓度的提高,都能引起胞浆酸化,胞内pH降低.有人把CO2的浓度由5%降为2.5%,胞内pH提高了0.2个单位.胞内pH比胞外pH的检测麻烦,所以还没有广泛应用.②溶氧阶段培养不同细胞和同一细胞在不同生长时期对氧的需求均不相同.有人发现细胞生长的最适溶氧值为60%,但有人发现杂交瘤的最适溶氧为100%.一般说来,溶氧主要影响细胞的繁殖,而对产物的生成无直接影响,通过影响细胞生长间接起作用.通常在细胞生长初期控制溶氧的较低的水平,在对数生长期,当细胞达到较高的浓度时,提高溶氧水平;在产物生成期,应控制溶氧的适当水平.溶氧过高,细胞就会加速消耗营养物质,产生许多代谢产物.这些代谢产物对细笑改烂胞有抑制作用,会大大降低细胞的存活率,降低产物的比生成速率.溶氧过低,细胞过氧的需求得不到满足,依然会降低产物蛋白的产物.③化学试剂诱导阶段培养如果构建的细胞上有可诱导基因,进入产物生成期后,就可以添加化学试剂对基因进行诱导,以实现目的基因的高表达,比如,将表达尿激酶原和二氢叶酸还原酶基因的两个转录单位置于同一载体,分别受金属硫(MT)和SV40早期启动子控制,具有用氨甲喋呤(MTX)使基因扩增和利用金属Zn2+诱导的双重功能,有利于尿激酶的高表达.细胞在细胞周期的不同时期,不仅蛋白的分泌速率不同,而且所分泌蛋白的类型和糖基化程度也可能不同.因此,研究并控制细胞的生理状态很重要.然而,在细胞培养中,细胞生理状态的检测很麻烦.有人发现,细胞大小随各时期变化很明显,因此可以作电子细胞计数器就行了.分段培养应结合具体的培养条件进行.有些细胞的最适生长温度和产物生成温度相同,就不能进行温度阶段培养,而应寻找别的差异条件.在细胞生长期有的细胞可能会因比生长速率过大而产生非生产性细胞,这时就应控制比生长速率在一个适当的范围.(2)代谢调控培养乳酸和氨是在培养过程中动物细胞产生的主要代谢产物,对细胞的正常生理功能在抑制甚至毒害作用.在分批培养和补料分批培养中的这一问题尤为突出.尽管灌注培养可以通过提高灌注速度来去除抑制产物.但是,一方面由于灌注培养细胞浓度很高,提高灌注速率,营养成分的供给十分充分,氨和乳酸的产生速率也增加了.另一方面,过高的灌注速率提高了细胞的比生长速率,降低产物的比产率,加上细胞对营养的利用并不彻底,培养液中会残留大量的蛋白,造成提取纯化的不便和培养基的浪费.所以,在培养中调控动物细胞的代谢途径一直较受重视.通过代谢调控,可以减少副产物的产生,降低细胞的死亡速率,还可以控制灌注速率和培养液成分,控制细胞的状态和比生长速率,以提高目标蛋白的产率.具体有以下方法:①控制葡萄糖浓度法乳酸浓度升高,会导致比生长速率降低,比死亡速率升高.乳酸的降低可更换葡萄糖为己糖如果糖或半乳糖,还可限制葡萄糖减少乳酸的生成,使初始葡萄糖浓度较低,在培养过程中再添加.在控制葡萄糖浓度法培养中,生长期可以使葡萄糖浓度稍高,以促进细胞生长;在产物合成期降低葡萄糖的浓度,降低乳酸的产生速率,避免乳酸的积累,减少毒害,降低死亡速率,维护持活细胞数在较高水平.同时还可以降低比生长速率,增加目标蛋白的产生速率.灌注葡萄糖的同时,要间歇或连续地加入其他组分,以避免营养缺乏,其中谷氨酰胺要保持在较低水平,因为细胞的生长不依赖糖酵解,即使没有葡萄糖,细胞仍可以通过降解谷氨酰胺获得能量.假如谷氨酰胺的浓度过高,细胞就会偏向谷氨酰胺酵解,从而削弱这种方法的效果.由于葡萄糖的价格相对低廉,这种方法很有前途.②控制谷氨酰胺法上面提到,没有葡萄糖,细胞可以利用谷氨酰胺作能量物质.因此,控制谷氨酰胺比控制葡萄糖要容易些,应用这一方法的报道也较多.控制谷氨酰胺浓度的目的,主要是减少氨的产生.氨对细胞的毒性比乳酸大得多,表现为降低比生长速率,增加死亡速率.有人详细地研究了动物细胞的代谢过程,采用底物限制补料分批工艺对动物细胞进行代谢控制.他采用这一方法,使氨的浓度降低了一半.控制谷氨酰胺法与控制葡萄糖法一样,要维持葡萄糖在较低水平.③控制葡萄糖和谷氨酰胺法在细胞中,葡萄糖代谢和谷氨酰胺代谢密切相关.葡萄糖消耗上升,则谷氨酰胺消耗下降,反之亦然.在相当大的一个范围内,葡萄糖和谷氨酰胺的消耗速率与其浓度成正比.控制葡萄糖和谷氨酰胺法可降低乳酸和氨的产生,还能有效控制比生长速率.在细胞生长期,提供充分的营养,供细胞的需要;在产物合成期,降低葡萄糖和谷氨酰胺的浓度或流量,降低比生长速率,增加目标蛋白的产率.④去除代谢产物法通常使用透析膜,超滤腊或吸附剂选择性去除乳酸、氨或铵离子.有人建议加化学试剂比如钾盐来消除氨的影响,也有人建议可使用有谷氨酰胺合成酶的细胞.3、灌注培养的缺点灌注培养发展到现在,还有许多急待解决的问题.其最大的缺点是培养基的利用不充分,造成一定的浪费.随着细胞培养技术和产品分离技术的进一步发展,建立细胞培养与产物分离的耦合系统,能充分利用培养液,降低生产成本,一直是人们追求的目标,这里就不赘述.

植物细胞悬浮培养体系有何作用,如何建立

植物细胞悬浮培养体系有何作用,如何建立

实验原理:
植物细胞的悬浮培养是指将植物细胞或较小的细胞团悬浮在液体培养基中进行培养,在培养过程中能够保持良好的分散状态。植物离体培养可产生愈伤组织。将疏松型的愈伤组织县浮在液体培养基中并在振荡条件下培养一段时间后,可形成分散县浮培养物。良好的县浮培养物应具备以下特征:(1)主要有单细胞和小细胞团组成陵烂轿;(2)细胞具有量盛的生长和分裂能力,增殖速度快;(3)大多数细胞在形态上应具有分生细胞的特征,它们多呈等径形,核一质比率大,胞质浓厚,无液胞化程度较低。
在液体悬浮培养过程中应注意及时进行细胞继代培养,因为当培养物生长到一定时期将进入分裂的静止期。对于多数悬浮培养物来说,细胞在培养到第18~25d时达到最大的密度,此时应进行第一次继代培养。在继代培养时,应将较大的细胞团块和接种物残渣除去。若从植物器官或组织开始建立细胞悬浮培养体系,就包括愈伤组织的诱导、继代培养、单细胞分离和悬浮培养。目前这项技术已经广泛应用于细胞的形态、生理、遗传、凋亡等研究工作,特别是为基因工程在植物细胞水平上的操作提供了理想的材料和途径。经过转化的植物细胞再经过诱导分化形成植株,即可获得携带有目标基因的个体。
主要试剂:
B5培养基加上0.2mgNAA(naphthaleneaceticacid)的液体培养基(取3.2gB5粉末培养基,蔗糖30g,200ul体积质量为1mg/ml的NAA贮备液,溶于约800ml蒸馏水中,置于磁力搅拌器上混合均匀,pH计测定pH值,1mol/lKOH调节pH值至5.8,加蒸馏水定容至1L,铝箔纸封口后121℃灭菌20min,贮于4℃冰箱,接种前水浴或自然升至室温)。
主要装置:
1.超净工作台
2.高压灭菌锅
3.旋转式摇床
4.水浴锅
5.倒置显微镜
6.镊子
7.酒精灯
8.三角瓶
9.移液器
10.pH计
11.恒温培养室
12.漏斗
13.不锈钢筛
14.血球计数板等
实验材料:
拟南芥愈伤组织
实验步骤:
1.用镊子夹取出生长旺盛的松软愈伤组织,放入三角瓶中并轻轻夹碎。每100ml三角瓶含灭过菌的培养基10~15ml,每瓶接种1~1.5g愈伤组织,以保证最初培养物中有足够量的细胞。
2.将已接种的三角置于旋转式摇床上。在100r/min,25~28℃条件下,进行振荡培养。
3.经6~10天培养后,若细胞明显增殖,可向培养瓶中加新鲜培养基10ml,必要时,可用大口移液管将培养物分装成两瓶,继续培养。(若细胞无明显增殖,可能是起始材料不适当,应考虑用旺盛增殖期的愈伤组织重新接种)。可进行第一次继代培养。
4.悬浮培养物的过滤:按“3”法继代培养几代后,培养液中应主要由单细胞和小细胞团(不多于20个细胞)组成。若仍含有效大的细胞尺肆团,可用适当孔径的金属网筛过滤,再将过滤后的县浮细胞继续培养。历蔽
5.细胞计算。取一定体积的细胞县液,加入2倍体积的8%的三氧化铬(CrO3),置70℃水浴处理15min。冷却后,用移液管重复吹打细胞悬液,以使细胞充分分散,混匀后,取一滴县液置入血细胞计数板上计数。
6.制作细胞生长曲线:为了解县浮培养细胞的生长动态,可用以下方法绘制生长曲线图:
1)鲜重法(freshweighmethod)在转代培养的不同时间,取一定体积的悬浮培养物,离心收集后,称量细胞的鲜重,以鲜重为纵座标,培养时间为横座标,绘制鲜重增长曲线。
2)干重法(dryweighmethod)可在称量鲜重之后,将细胞进行曲烘乾,再称量干重。以干重为纵座标,培养时间为横座标,绘制细胞干重生长曲线。
上述两种方法均需每隔2天取样一次,共取7次,每个样品重复三次,整个实验进行期间不再往培养瓶中换入新鲜培养液。
7.细胞活力的检查。对于初学者,往往需要检测活细胞的比率。可在培养的不同阶段,吸取一滴细胞县液,放在载玻片上,滴一滴0。1%的酚藏花红溶液(用培养基配制)染色,在显微镜下观察。几活细胞均不著色,而死细胞则很快被染成红色。也可用0。1%荧光双醋酸酯溶液染色,凡活细胞将在紫外光诱发下显示蓝绝色荧光,有经验的操作者,则可根据细胞形态,胞质环流判别细胞的死活。
8.细胞再生能力的鉴定:为了解悬浮培养细胞是否仍具有再生能力,可将培养细胞转移到琼脂固化的培养基上,使基再形成愈伤组织,进而在分化培养基上,诱导植株的分化。
注意事项:
1.上述步骤均灭菌操作,培养基、用具、器皿等要高压灭菌后方可使用。
2.如培养液混浊或呈现乳白色,表明已污染。
3.每次继代培养时,应在倒置显微镜下观察培养物中各类细胞及其它残余物的情况以有意识地留下圆细胞,弃去长细胞。

如何分散悬浮培养的植物细胞

胞间层。又称中胶层。位于两个相邻细胞之间,为两相邻细胞所共有的一层膜,主要成分为果胶质。有助于将相邻细胞粘连在一起,并可缓冲细胞间的挤压。所以建议只用果胶酶处理掉胞间层就可以了(处理时间要适中,至于具体时间~我也不知道)。如果使用纤维素酶就会破坏细胞壁,得不到完整的植物细胞。:baike.baidu./view/850627.htm
PS:最好问老师。

植物细胞悬浮培养能否绕过愈伤发生?

另外想请问一下愈伤组织如何悬浮培养成悬浮细胞?zouhongda(站内联络TA)II型例愈伤为胚性愈伤,松散,在其进行悬浮培养时,需要用果胶酶和纤维素酶去细胞壁后才能进行。菸草BY2细胞系是做为植物的一种悬浮培养的模式而存在的。做悬浮培养还是要看你的目的。如果是悬浮培养生产次生代谢产物的可以这样。不过之前再做完悬浮培养使其大量扩繁之后,还要分化成苗什么的,就要又回到半固体或者固体培养基上来,不过此时最大的困难就是,悬浮培养获得的细胞一般都是无细胞壁的,而转移到半固体和固体培养基上还能生长的关键就是能够恢复细胞壁的生长,此时我们一般都会多加入些肌醇。zouhongda(站内联络TA)刚才说的是愈伤的悬浮培养。你所说的情况也有,但我了解的一般都是取植物组织后,如叶片,用果胶酶,纤维素酶处理,去壁,形成原生质体,之后可以转一些你感兴趣的基因进去,做的是瞬时表达。

植物细胞悬浮培养过程中为什么要控制细胞

植物组织培养分为三种,液体、半固体、固体,针对不同目的,不同材料选用不同培养基,液体组要是大规模生产用,获得单个细胞;半固体而固体主要用于增殖,以及用于培养从液体里面获得的单个细胞,从而有道生长为愈伤组织。

如何做好动物细胞悬浮培养?

避免污染,在超净台内操作,操作前半小时先进行紫外杀菌。
所有用品高温灭菌,或者进行70%酒精擦洗。。
培养过程中,每隔一段时间取出一部分细胞冷冻储存,以防污染后没有细胞可以用。

植物细胞悬浮培养的影响因素有哪些

细胞密度培养液的渗透势pH值温度

温度,PH,无菌环境,光照,植物激素的比例营养物质浓度等等

相比较于细胞悬浮培养,植物细胞固定化培养有哪些优点

植物细胞固定化培养可以做成人工种子。人工种子便于运输,比第一代人工种子(试管苗)好运输。而且植物细胞培养基是固体培养基。而动物细胞培养需要更仔细,而且是液体培养基,动物细胞的代谢废物,会流到培养基中。需要定期跟更换培养液。麻烦

细胞悬浮培养用什么容器

一般来说,细胞扩增一般用培养瓶(获得大量的细胞);
而具体做实验室一般用孔板,可以一次做很多组试验.

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