植物细胞代谢产物制备i

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1、第6讲植物细胞代谢产物制备I内容安排Ⅰ：植物细胞培养Ⅱ：植物细胞培生产次级代谢产物的应用举例分析与讨论Ⅲ：植物组织培养及应用举例分析植物细胞培养得到的常见次级代谢物紫草宁小檗碱（黄连素）花青素，花黄素银杏黄酮银杏内酯白果内酯蒽醌青蒿素超氧化物歧化酶木瓜蛋白酶木瓜凝乳蛋白酶香豆素薄荷醇人参皂甙类胰岛素紫杉醇地高辛利血平奎宁碱长春花碱尼古丁鱼腾酮迷迭香酸紫草细胞黄连细胞玫瑰茄细胞，紫苏细胞银杏细胞银杏细胞银杏细胞巴戟天细胞黄花蒿细胞大蒜细胞番木瓜细胞番木瓜细胞胡桐细胞，薰衣草细胞薄荷细胞人参细胞苦瓜细胞红豆杉细胞毛地黄细胞罗夫木细胞金鸡

2、纳细胞长春花细胞烟草细胞鱼藤细胞鼠尾草细胞，鞘心花细胞色素，消炎消炎、止泻食用色素，抗氧化疏通血管，抗氧化治疗心血管疾病治疗大脑和神经系统疾病抗菌消炎，抗肿瘤抗疟疾，退热药抗氧化、抗辐射、抗衰老消炎，肉质嫩化治疗骨质增生，血型检测抗病毒，香精食用香精调节免疫功能，保健治疗糖尿病抗肿瘤强心药降血压抗疟疾治疗白血病杀虫杀虫消炎，抗氧化长春新碱长春碱长春花细胞培养生产生物碱银杏细胞培养生产黄酮、萜类化合物红豆杉细胞培养生产紫杉醇玫瑰茄等植物细胞培养生产色素一植物细胞培养的定义植物细胞培养（Plantcellculture）是在离体条件下，

3、将分离的植物细胞通过继代培养增殖，获得大量细胞群体的一种技术。获得的细胞群体可以作为制备有价值代谢产物的原料，也可以作为基础研究的材料。同时植物细胞培养技术也是人工种子、原生质体培养、花药培养等的支撑技术。二植物细胞特点三植物细胞培养历史20世纪50年代，泰尔克（Talecke）和尼克尔（Nickell）证实植物细胞可生长在悬浮培养液中。随后，人们发现离体培养的植物细胞具有合成代谢产物的能力。1956年，尼克尔（Nickell）和卢荻（Routin）申请了第一个用植物细胞培养生产化学物质的专利。20世纪80年代后期，紫草宁等细胞培养

4、生产获得了产业化（紫草宁可以用作创伤、烧伤以及痔疮的治疗药）。四植物细胞培养技术（一）培养基植物细胞培养的培养基主要由碳源、氮源、无机盐、维生素、植物生长激素、有机酸和一些复合物质组成。目前应用广泛的基础培养基有MS、B5、N6等。问题2：植物组织培养的培养基组成有哪些？无机盐：大量元素NSPKCaMg等、微量元素有机物：糖类、氨基酸、维生素等调节物质：激素与微生物培养基相比：需要大量无机盐；多种维生素和激素；一般采用无机氮源；一般以蔗糖为碳源。（二）植物单细胞分离与初步培养植物细胞培养首先需要从植物样品制备单细胞问题3：

5、植物组织培养、细胞融合时单个植物细胞是如何获得的？1.由完整的植物器官分离单细胞（1）酶解法选择专一性水解酶在温和的条件下将植物细胞壁物质（纤维素、果胶、多糖）降解，从而使细胞彼此分开，这种方法称为酶解法。经常采用的生物酶包括：纤维素酶、果胶酶等。（1）酶解法Takebe等（1968）最早报道：用果胶酶处理可以分离大量的叶肉细胞。加酶过滤、离心（2）机械法第一种方法：用刀片刮叶片撕去下表皮露出叶肉细胞用解剖刀刮下细胞第二种方法：叶片研碎、离心研碎成粉加研磨介质过滤、离心2.由愈伤组织分离单细胞通过培养植物外植体诱导产生愈伤组织，并使

6、其大量增殖，再通过机械震荡或者酶解的方法使细胞分离从而获得游离的细胞。茎段步骤：诱导产生愈伤组织；(2)愈伤组织反复继代，使组织不断增殖，提高愈伤组织的松散性；摇床用于振荡继代悬浮15mlmedium/1g120rpmculturetransfer1time/3d3weeks100-130目网过滤Centrifuge(离心）isolation(3)（Suspensionculture)将愈伤组织在液体培养基中培养，建立悬浮培养物细胞平板培养概念：将制备好的单细胞悬浮液，按照一定的细胞密度，接种在1mm左右的薄层固体培养基上进行培养，

7、称之为平板培养。主要技术要点：单细胞的分离：一般采用酶分离法，小细胞团不能超过6个细胞，因此过滤时网筛的网眼要选择合适。单细胞悬浮液的制备：分离的单细胞经培养基洗涤2次以后，调整密度为5×105/ml。植板：将1份已调整好密度的单细胞悬浮液与4份35℃的固体培养基充分混合均匀，然后均匀的平铺于培养皿中，其厚度为1-2mm。待植板后的培养基完全凝固后，用石蜡或封口膜将培养皿封严以防污染，在25℃黑暗条件下培养3周即可长出肉眼可见的细胞团。细胞悬浮过滤与培养基混合植板培养克隆愈伤组织看护培养nursingculture）用一块活跃生长的

8、愈伤组织来看护单个细胞，使其持续分裂和增殖。这块愈伤组织被称为看护组织。由缪尔（Muir）于1953年创立。具体方法：将单个细胞接种于滤纸上，再置于愈伤组织之上培养。优点是：简便、成功率高。缺点是不能在显微镜下直接观察。微室培养概念：