生物工程設(shè)備142植物細(xì)胞(組織)培養(yǎng)反應(yīng)器

1、植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)反應(yīng)器 植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng) 植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器 植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)包括植物器官（根、枝葉、發(fā)根、胚和冠植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)包括植物器官（根、枝葉、發(fā)根、胚和冠癭組織等）、組織、細(xì)胞以及原生質(zhì)體培養(yǎng)，并以此發(fā)展起來癭組織等）、組織、細(xì)胞以及原生質(zhì)體培養(yǎng)，并以此發(fā)展起來的各種植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。的各種植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。植物細(xì)胞培植物細(xì)胞培養(yǎng)養(yǎng)Gottleib Haberlandt 1902年德國植物學(xué)家Haberlandt在營養(yǎng)液中成功地培育了單個(gè)植物細(xì)胞，盡管未能使其分裂生長，但為

2、植物細(xì)胞培養(yǎng)翻開了新的一頁。 Haberlandt提出植物細(xì)胞的“全能性”學(xué)說，植物細(xì)胞的全能性：植物的體細(xì)胞具有母體植株全部遺傳信息并發(fā)育成為完整個(gè)體的潛力，因而每一個(gè)植物細(xì)胞可以像胚胎細(xì)胞那樣，經(jīng)離體培養(yǎng)再生成植株。 一般采用植物的體細(xì)胞(二倍體細(xì)胞)， 先經(jīng)纖維素酶處理去掉細(xì)胞壁(原生質(zhì)體)。將原生質(zhì)體放在合適的培養(yǎng)基上，經(jīng)過誘導(dǎo)分化可以重新長成植株。原生質(zhì)體也可用于植物細(xì)胞融合， 然后誘導(dǎo)形成新的植株。原生質(zhì)體培養(yǎng)原生質(zhì)體培養(yǎng)植物原生質(zhì)體培養(yǎng)植物原生質(zhì)體培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)(plant tissue culture)植物組織培養(yǎng)：植物組織培養(yǎng)：離體的植物離體的植物器官、組織、器

3、官、組織、細(xì)胞細(xì)胞植植物物體體愈愈傷傷組組織織脫分化脫分化根根芽芽再分化再分化脫分化：脫分化：由高度分化的植物器官、由高度分化的植物器官、組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，稱組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，稱為植物細(xì)胞的脫分化。為植物細(xì)胞的脫分化。再分化：再分化：脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)又可以重新分化成根或芽續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)又可以重新分化成根或芽等器官，這一過程稱為植物細(xì)胞的再等器官，這一過程稱為植物細(xì)胞的再分化。分化。植物組織培養(yǎng)(1)(1)(3)植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交(5)植物A細(xì)胞植物B細(xì)胞去壁原生質(zhì)體A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體融合融合體再生壁雜種細(xì)胞細(xì)胞分裂愈傷組織雜

4、種植株(2)(4) 植物細(xì)胞培養(yǎng)與微生物的區(qū)別：植物細(xì)胞培養(yǎng)與微生物的區(qū)別： 細(xì)胞的大小細(xì)胞的大小 細(xì)胞塊的形狀細(xì)胞塊的形狀 培養(yǎng)液的黏度培養(yǎng)液的黏度 需氧量需氧量 Kla 值比微生物培養(yǎng)的值比微生物培養(yǎng)的Kla值小得多值小得多 對(duì)剪切力敏感對(duì)剪切力敏感 需需CO2和光照和光照植物細(xì)胞培養(yǎng)植物細(xì)胞培養(yǎng)(plant cell culture) 植物細(xì)胞培養(yǎng)具有的優(yōu)點(diǎn)：植物細(xì)胞培養(yǎng)具有的優(yōu)點(diǎn)：（1）代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)完全在人工控制條件下進(jìn)行，可以通）代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)完全在人工控制條件下進(jìn)行，可以通過改變培養(yǎng)條件和選擇優(yōu)良培養(yǎng)體系得到超整株植物產(chǎn)量的過改變培養(yǎng)條件和選擇優(yōu)良培養(yǎng)體系得到超整株植物產(chǎn)量的代謝

5、產(chǎn)物；代謝產(chǎn)物；（2）培養(yǎng)在無菌條件下進(jìn)行，可排除病菌和蟲害侵?jǐn)_；）培養(yǎng)在無菌條件下進(jìn)行，可排除病菌和蟲害侵?jǐn)_；（3） 可以進(jìn)行特定的生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)；可以進(jìn)行特定的生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)；（4）可以探索新的合成路線和獲得新的有用物質(zhì)等。）可以探索新的合成路線和獲得新的有用物質(zhì)等。植物細(xì)胞培養(yǎng)植物細(xì)胞培養(yǎng)(plant cell culture)固定化細(xì)胞培養(yǎng)懸浮培養(yǎng)植物細(xì)胞培養(yǎng)光生物反應(yīng)器組合式反應(yīng)器非機(jī)械攪拌反應(yīng)器機(jī)械攪拌反應(yīng)器懸浮培養(yǎng)反應(yīng)器膜反應(yīng)器流化床反應(yīng)器填充床反應(yīng)器固定化細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器Stirred Tank Bioreactors植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)

6、反應(yīng)器 機(jī)械攪拌式反應(yīng)器機(jī)械攪拌式反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：混合性能好傳氧效率高操作彈性大可用于細(xì)胞高密度培養(yǎng)；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：剪切力大。 懸浮培養(yǎng)生物反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 機(jī)械攪拌式反應(yīng)器機(jī)械攪拌式反應(yīng)器非攪拌式反應(yīng)器所產(chǎn)生的剪切力較小，結(jié)構(gòu)簡單。其主要類型有鼓泡式反應(yīng)器、氣升式反應(yīng)器等氣體攪拌式反應(yīng)器 植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 非機(jī)械攪拌式反應(yīng)器非機(jī)械攪拌式反應(yīng)器 Air inletGas outletCulture mediumSieve plateBubble Column Bioreactor植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 非機(jī)械攪拌式反應(yīng)器非機(jī)械攪拌式反

7、應(yīng)器Air-lift Bioreactor植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 紫草細(xì)胞培養(yǎng)紫草細(xì)胞培養(yǎng)紫草種子無菌幼根LS培養(yǎng)基愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)懸浮細(xì)胞懸浮培養(yǎng)細(xì)胞增殖培養(yǎng)一級(jí)培養(yǎng)利用“ 優(yōu)勢互補(bǔ)”原則，將兩種反應(yīng)器結(jié)合起來研究出組合式反應(yīng)器。帶有低速攪拌的氣升式發(fā)酵罐可彌補(bǔ)低氣速時(shí)混合性差的弱點(diǎn)。植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 組合式反應(yīng)器組合式反應(yīng)器 光生物反應(yīng)器光生物反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 固定化細(xì)胞生物反應(yīng)器 填充床反應(yīng)器填充床反應(yīng)器 流化床反應(yīng)器流化床反應(yīng)器進(jìn)口出口植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 流化床反應(yīng)器流化床反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)

8、反應(yīng)器 流化床反應(yīng)器流化床反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器 固定化細(xì)胞膜反應(yīng)器固定化細(xì)胞膜反應(yīng)器中空纖維螺旋卷繞反應(yīng)器植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器 發(fā)狀根大規(guī)模培養(yǎng)10541287693植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器 小植物的大規(guī)?？焖俜敝?淺層循環(huán)式植株快速繁殖器淺層循環(huán)式植株快速繁殖器 雙層板徑向流生物反應(yīng)器雙層板徑向流生物反應(yīng)器植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器 小植物的大規(guī)模快速繁殖 內(nèi)環(huán)噴霧生物反應(yīng)器內(nèi)環(huán)噴霧生物反應(yīng)器進(jìn)進(jìn)氣氣排排氣氣植物細(xì)胞培養(yǎng)的應(yīng)用植物細(xì)胞培養(yǎng)的應(yīng)用 西洋參細(xì)胞培養(yǎng)西洋參細(xì)胞培養(yǎng)無菌根愈傷組織懸浮細(xì)胞發(fā)酵液乙醇消毒誘導(dǎo)培養(yǎng)懸浮培養(yǎng)大量培養(yǎng)西洋參根細(xì)胞過濾西洋參細(xì)胞干粉成品干燥 植物細(xì)胞的生產(chǎn) 藥物的生產(chǎn)紫草種子無菌幼根愈傷組織懸浮細(xì)胞細(xì)胞增殖培養(yǎng)LS培養(yǎng)基誘導(dǎo)培養(yǎng)懸浮培養(yǎng)一級(jí)培養(yǎng)產(chǎn)物培養(yǎng)二級(jí)培養(yǎng)發(fā)酵液細(xì)胞收集過濾產(chǎn)物提取分離成品干燥 紫草細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)紫草寧紫草細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)紫草寧(Shikonin)植物細(xì)胞培養(yǎng)的應(yīng)用植物細(xì)胞培養(yǎng)的應(yīng)用 代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)植物細(xì)胞培養(yǎng)的應(yīng)用植物細(xì)胞培養(yǎng)的應(yīng)用 植物細(xì)胞培養(yǎng)工業(yè)化生產(chǎn)需解決的難題