比较动植物细胞培养条件
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第2节动物细胞工程第1课时动物细胞培养[学习目标] 1.阐明动物细胞培养的条件和过程。
2.简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。
一、动物细胞培养的条件和过程1.动物细胞工程(1)常用技术:动物细胞培养、________________和________________等。
(2)基础:________________。
2.动物细胞培养(1)概念:从动物体中取出相关的组织,将它分散成________,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞__________和__________的技术。
(2)培养条件①营养a.合成培养基:将细胞所需的________(糖类、氨基酸、无机盐、维生素等)按________和_____ ________严格配制而成的培养基。
b.天然成分:使用合成培养基时,通常需要加入________等一些天然成分,原因是__________ _________________________。
c.培养动物细胞一般使用______________,也称为________。
②无菌、无毒的环境a.对培养液和所有培养用具进行________处理。
b.在________环境下进行操作。
c.培养液需定期________,以便清除________,防止细胞代谢物________对细胞自身造成危害。
③温度、pH和渗透压a.温度:以36.5 ℃±0.5 ℃为宜。
b.pH:以pH为________为宜。
c.适宜的渗透压。
④气体环境a.组成:动物细胞培养所需气体主要有________和________。
b.不同气体的作用O2:________________________。
CO2:________________________。
c.培养容器:通常采用________或________。
d.培养仪器:含有________________的混合气体的____________。
(3)培养过程①②过程(4)相关概念①细胞贴壁:悬液中分散的细胞往往______在培养瓶的瓶壁上。
动植物细胞培养的主要区别第一篇:《动物细胞培养与植物细胞培养的区别》动物细胞培养与植物细胞培养的区别动植物细胞培养的主要区别1.培养基不同:植物细胞(固体培养基),动物细胞(液体培养基)动植物细胞培养的主要区别2.培养基的成分不同:动物细胞培养必须利用动物血清,植物组织培养则不需要,而需要加入植物生长激素3.产物不同:植物组织培养最后一般得到新的植物个体,而动物细胞培养因为动物体细胞一般不能表达其全能性,因此得到的是只含同一种的细胞的一个细胞系(或者叫细胞群)。
4.原理不同:植物组织培养的原理为植物细胞的全能性,动物细胞培养的原理为细胞的增殖。
动植物细胞培养的主要区别5.过程不同:植物组织培养的过程为脱分化和再分化,动物细胞培养的过程为原代培养和传代培养7.培养目的不同:植物组织培养是为了快速繁殖和获得无病毒植株,动物细胞培养是获得生物制品。
根据培养方式:贴壁细胞培养,半悬浮细胞培养,悬浮细胞培养第二篇:《动物细胞培养和植物细胞培养的比较》动物细胞培养与植物组织培养的对比第三篇:《全国林业有害生物防治知识竞赛题含答案》害预测预报工作的通知》要求,一般常灾区每0.5万一1万亩,偶灾区每亩,无灾区每2万一5万亩,应设一名测报员或病虫情调查员。
在大片林区,可适当增加测报员或病虫情调查员的调查监测面积。
(答案:1万一2万)39、《关于进一步加强森林病虫害预测预报工作的通知》要求,要以或进行病虫情调查,掌握面上的病虫害发生情况。
(答案:林班;小班)40、《关于加强林业有害生物监测预报和突发疫情信息管理的通知》(造防函81号)要求,为了加强林业有害生物监测预报和突发疫情信息报告的管理,各地要严格按照有关要求,新发生(发现)的危险性和发生严重在50公顷以上的林业有害生物必须在日内上报国家林业局。
(答案:7)二、选择题1、1999年以来,我国先后建立了个国家级森林病虫鼠害中心测报点(简称国家级中心测报点)。
(答案:D)A.183;B.510;C.490;D.10002、《国家级森林病虫害中心测报点管理办法》要求:国家级中心测报点发布的主测对象和当地主要病虫鼠害的预报准确率应为。
微生物、动物、植物细胞培养的异同点如下:不同点:首先在培养基上,微生物是固体、半固体培养基都有,成分主要是水、无机盐、生长因子、碳源、氮源等。
如果是病毒的话要用细菌进行培养;动物的话用天然培养基加生长因子比较好,一般是液体培养基,成分主要是水、葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清;而植物培养基用合成培养基就可以了,一般是固体培养基,成分主要是矿质元素、蔗糖、纤维素、植物激素、有机添加剂。
其次是各自培养的原理上的不同,微生物细胞培养的原理是微生物细胞的增殖,动物细胞培养的原理是细胞的增殖,植物细胞培养原理是细胞的全能性。
最后,微生物细胞培养主要是获得其代谢产物或次级代谢产物或得到细胞本身;植物细胞培养主要是获得新个体或细胞产品,应用与快速繁殖试管苗、细胞产品、人工种子、转基因植物的培育等。
动物细胞培养是获得大量新生细胞或细胞产品,应用是获得细胞的产物或细胞等。
另外,动物细胞分散用到的是胰蛋白酶,植物是纤维素酶等。
相同点:两者都需要培养基、都需要无菌操作,防止染菌、培养时候都需要适当的温度等条件。
综上所述见下表:微生物动物细胞植物细胞大小(um) 1~10 10~100 10~100 悬浮生长可以,多数细胞需附着表面才能生长可以,但易结团无单个细胞营养要求简单非常复杂较复杂生长速率快,倍增时间为0.5~5小时慢,倍增时间为15~100小时慢,倍增时间为24~74小时代谢调节内部内部激素内部激素环境敏感不敏感非常敏感能忍受广泛范围细胞分化无有高剪切力敏感低非常高高传统变异,筛选技术广泛使用不常使用有时使用细胞或产物浓度较高低低由于他们所用的培养基不同,培养是所要求的条件不同所以在批量生产我们所需的目的产物时就要选择相应的生物反应器。
在选择生物反应器时要注意到生物反应器在生物反应过程的剪切力、传质问题如气-液质量传递和液-固质量传递。
生物反应器是利用生物催化剂为细胞培养(或发酵)或酶反应提供良好的反映环境的设备,通常称为发酵罐或酶反应器。
浅谈植物组织培养和动物细胞培养中的碳源植物组织培养和动物细胞培养中的碳源比较,植物组织培养使用蔗糖,而动物细胞培养使用葡萄糖。
植物组织培养动物细胞培养碳源蔗糖葡萄糖糖类是影响植物组织培养成功与否的关键之一。
迄今为止,已用于植物组织培养的糖类有50多种。
在植物体细胞组织培养中,蔗糖一直作为标准碳源。
蔗糖,自然界分布最广的非还原性二糖,分子式c12h22o11,存在于许多植物中,以甘蔗和甜莱中含量最高,因此得名。
纯净的蔗糖是无色晶体易溶于水,比葡萄糖、麦芽糖甜,但不如果糖甜。
蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖缩合失去一分子水而成,葡萄糖分子中的醛基和果糖分子中的酮基都被破环,因此没有还原性,属非还原性二糖。
蔗糖在酸或蔗糖酶的作用下,水解生成等量的葡萄糖和果糖。
因此其水解产物有还原性。
目前,在植物组织培养中应用的培养基一般由无机营养物、碳源、生长调节物质(主要是细胞分裂素和生长素,前者在脱分化时起主导作用,后者在再分化时起主导作用。
)、有机附加物5类物质组成。
碳源主要用2~4%蔗糖(也有的用葡萄糖、果糖),有以下原因:1.蔗糖除供能之外,还能诱导愈伤组织的再分化。
2.培养基高温灭菌时,蔗糖更稳定,葡萄糖比蔗糖容易碳化。
3.植物细胞不仅可以吸收蔗糖(或许由于受到“观察植物细胞的质壁分离和复原”的实验的影响,有的老师或同学会认为植物细胞是不会吸收蔗糖的,而实际上植物细胞是可以吸收并利用蔗糖的,只是由于植物吸收蔗糖的速度很慢,故不会影响该实验的观察),而且由于细胞中含有蔗糖转化酶,所以也可以利用蔗糖,而蔗糖又比葡萄糖便宜。
4.植物组织培养大部分是应用到工业上,所以用蔗糖的比较多,以减少成本投入。
5.同样作为碳源物质为植物细胞提供能量来源,蔗糖较葡萄糖能更好地调节培养基内的渗透压。
因为配制相同质量分数的培养基,蔗糖形成的渗透压要明显低于葡萄糖,所以,若采用葡萄糖作为碳源,由于渗透作用易使植物细胞脱水而生长不良。
动植物细胞培养的基本原理和操作技巧细胞培养是生物学中十分重要的实验技术,可用于各种细胞学、遗传学或生化学的研究。
其中,动植物细胞培养是两大主要领域之一。
本文将对这两种培养细胞类型的基本原理和操作技巧进行介绍。
一、动物细胞培养动物细胞培养是利用无菌条件下的细胞生长基质,通过检测和调整培养环境中的养分浓度、温度、pH值、气体成分等因素,使细胞在体外无限制增殖和分化的技术。
因此,准确掌握动物细胞的培养技术是进行多种细胞学研究的重要基础。
(一)培养基的配制动物细胞培养的基础是培养基的配制。
一般而言,动物细胞培养基可以分为无血清和含血清的培养基两类。
其中,含血清的培养基可以促进细胞生长,因此被广泛使用。
不过,含有血清组分的培养基不仅具有生物反应性,而且批次差异较大,因此需要进行良好的质量控制。
(二)细胞的分离和培养常常采用酶溶解技术将组织中的细胞分离出来,并将其移至培养基中。
其中,组织的分离能力受细胞的外表形态、黏附性等表现的影响。
一般情况下,将由細胞附着在培养基上的组织片漂浮在果葡糖溶液中,比起用酶方案更有效。
在进行培养的过程中,要注意培养基的更换和细胞生长的密度,避免过度生长导致的细胞死亡。
(三)细胞的冻存和解冻细胞的冻存和解冻是进行细胞培养的必须环节。
动物细胞在液氮中冰冻保存时,为保证细胞的完整性及生物活性,需进行冻存液的配置,加数种抗氧化物可提高细胞的存活率。
而在解冻后,应注意细胞的复苏需要时间,因此在解冻后加多种生长因子能够大大提高细胞复苏的效率。
二、植物细胞培养植物细胞培养是将植物细胞通过无性繁殖技术分离、培养在含有营养和生长因子的培养基上,使其在人工环境下继续生长和分化的技术。
其应用范围较广,不仅可用于植物的育种、遗传改良及叶绿素合成的研究,同时还被广泛用于研究植物药物、糖果等领域。
(一)培养基的配制植物细胞培养基在元素组成上与动物细胞培养基有所不同,其中可以添加植物生长素、糖、氨基酸和维生素等物质。
动植物细胞全能型的比较
生物技术二班徐成成 2012446008
1.细胞全能性部位不同:
高度分化的植物体细胞具有全能性,动物已分化的体细胞全能性受限制,但细胞核仍具有全能性。
2.细胞全能性程度不同:
植物细胞全能性高于动物细胞全能型。
3.细胞全能性的表现不同:
植物细胞离体培养后可以独立生长并分化,而动物细胞可以独立生长但不分化。
4.完成个体克隆的可能性不同:
植物细胞全能性高于动物细胞,植物细胞克隆可能性高于动物细胞
5.在实际应用中不同:
植物细胞全能性是植物组织培养技术的理论基础,动物细胞全能性是细胞核移植技术的理论基础。
6.根据动物细胞全能性大小排列:全能性细胞>多能性>专能性;根据植物细胞
表达全能性大小排列:受精卵>生殖细胞>体细胞。
7.培养条件不同:
植物细胞的全能性体现在可以在离体状态下通过组织培养获得完整植株,动物细胞只能在体内培养长成完整个体.。
《动物细胞培养》导学案一、学习目标1、简述动物细胞培养的概念、过程及条件。
2、比较动物细胞培养与植物组织培养的异同。
3、举例说明动物细胞培养技术的应用。
二、知识梳理(一)动物细胞培养的概念动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。
(二)动物细胞培养的过程1、取材选取动物胚胎或幼龄动物的器官或组织,因为它们的细胞分化程度低,增殖能力强,更容易培养。
2、分散细胞将所取材料剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使其分散成单个细胞。
3、原代培养将分散的细胞制成细胞悬液,接入培养瓶中进行培养。
一般来说,10 代以内的培养称为原代培养。
4、传代培养当细胞贴满瓶壁时,需要用胰蛋白酶处理,使细胞从瓶壁上脱落下来,然后,分瓶继续培养,这称为传代培养。
一般来说,10 50 代以内的细胞称为细胞株,50 代以后的细胞称为细胞系。
(三)动物细胞培养的条件1、无菌、无毒的环境对培养液和所有培养用具进行无菌处理,通常还要在细胞培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。
此外,应定期更换培养液,以便清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。
2、营养合成培养基中通常需加入血清、血浆等天然成分,以提供细胞生长和增殖所需的营养物质。
3、温度和 pH适宜的温度一般为 365 ± 05℃,pH 为 72 74 。
4、气体环境细胞培养所需气体主要有O₂和CO₂。
O₂是细胞代谢所必需的,CO₂的主要作用是维持培养液的 pH 。
(四)动物细胞培养与植物组织培养的比较1、相同点(1)都需要无菌操作。
(2)都需要适宜的温度、pH 等条件。
2、不同点(1)原理不同:植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,动物细胞培养的原理是细胞增殖。
(2)培养基不同:植物组织培养的培养基是固体培养基,成分主要包括矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素等;动物细胞培养的培养基是液体培养基,成分主要包括葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等。
人教(2019)生物选择性必修三(学案+练习)动物细胞培养1.动物细胞培养及其条件(1)动物细胞培养:从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。
(2)动物细胞培养的条件 ①营养:除糖类、氨基酸、无机盐、维生素之外,通常还需加入血清等一些天然成分。
②无菌、无毒环境⎩⎨⎧培养液和培养用具进行灭菌处理及在无菌环境下操作定期更换培养液,清除代谢物③温度、pH 和渗透压适宜的温度:36.5±0.5 ℃;适宜的pH :7.2~7.4;渗透压也是需要考虑的一个重要环境参数。
④气体环境⎩⎨⎧95%的空气:其中O 2为细胞代谢必需的5%的CO 2:维持培养液的pH 2.动物细胞培养的过程(1)过程(2)体外培养的动物细胞类型①一类细胞能够悬浮于培养液中生长增殖。
②另一类则需要贴附于某些基质表面才能生长繁殖,而且还会发生接触抑制现象,从而使细胞停止分裂增殖。
(3)生长特点①细胞贴壁:将细胞悬液放入培养瓶内,置于适宜环境中培养,悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。
②接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞停止分裂增殖的现象称为细胞的接触抑制。
(4)原代培养和传代培养①原代培养:通常指分瓶之前的细胞培养,即动物组织经处理后的初次培养。
②传代培养:指分瓶之后的细胞培养。
3.干细胞培养及其应用(1)分布:存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。
(2)类型:胚胎干细胞和成体干细胞等。
(3)胚胎干细胞:简称ES细胞,存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
(4)成体干细胞①分布:成体组织或器官内。
②类型:骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。
③特性:一般认为,成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力。
植物组织培养与动物细胞培养的⽐较
植物组织培养与动物细胞培养的⽐较⽐较项⽬植物组织培养动物细胞培养
区别
原理植物细胞的全能性细胞增殖
培
养
基
状态固体或半固体培养基液体培养基
成分包括矿质元素、蔗糖、维⽣素、
琼脂、植物激素等
包括⽆机盐、葡萄糖、维⽣素、
氨基酸、动物⾎清等
培养条件再分化阶段需光不需光
细胞来源离体植物器官、组织或细胞胚胎或幼龄动物组织、器官过程脱分化、再分化原代培养、传代培养结果获得新个体或细胞产品⼤量产⽣细胞或细胞产物
⽤途
①快速繁殖名贵花卉和果树
②培养⽆病毒植株、转基因植物
③⼤规模⽣产细胞产品如药物、
⾷品添加剂、⾹料、⾊素等
①⽣产蛋⽩质制品如病毒疫苗、
⼲扰素、单克隆抗体等
②检测有毒物质
③研究⽣理、药理、病理
相同点
①都需要⼈⼯条件下的⽆菌操作,⽆菌培养
②都是合成培养基
③都需要适宜的温度、pH等条件
④都进⾏有丝分裂。
动植物培养基的异同点动植物培养基可真是个有趣的话题呢。
咱先说说植物培养基吧。
植物培养基啊,就像是植物宝宝的专属小食堂。
它里面有好多营养成分,像氮、磷、钾这些元素那是必不可少的。
氮就像是给植物注入活力的小魔法,能让叶子长得绿油油的,充满生机。
磷呢,就像是植物的智慧小助手,对植物开花结果有很大的帮助。
钾就像个强壮剂,让植物的枝干更挺拔。
而且啊,植物培养基里常常还会有一些琼脂,这琼脂就像果冻一样,能让培养基凝固起来,这样植物就能稳稳地待在上面吸收营养啦。
再看看动物培养基。
动物培养基那可就更复杂一些喽。
它得给动物细胞提供一个超级舒适的小窝。
动物细胞可娇贵了,不像植物细胞那么皮实。
动物培养基里要有各种氨基酸,这些氨基酸就像是动物细胞的小积木,用来构建细胞自己。
还有葡萄糖,那可是细胞的能量小饼干,没有它细胞可就没力气干活啦。
动物培养基里还常常需要添加血清,血清就像是个万能小助手,里面有各种各样的生长因子和营养物质,能让动物细胞茁壮成长。
不过呢,动植物培养基也有相同的地方。
它们都是为了让细胞或者组织能够生长繁殖。
无论是植物还是动物的细胞,都需要有合适的营养物质,就像人吃饭一样,得营养均衡。
而且啊,它们都需要合适的酸碱度,太酸或者太碱都会让细胞不舒服。
但是动植物培养基的差别也很明显呢。
植物培养基相对来说比较简单,原料也比较容易获取。
动物培养基可就不同啦,那些血清之类的原料不仅贵,还不好保存。
而且动物细胞对培养环境的要求比植物细胞高多了,就像一个是住在普通小房子里就能开心的小居民,一个是得住在豪华公寓还得恒温恒湿的小贵族。
动植物培养基就像两个不同的小世界,各有各的特点,各有各的魅力。
它们都是科学家们探索生命奥秘的小助手呢。
动植物细胞培养条件的比较
动植物细胞培养条件的比较
动植物细胞的培养是细胞工程中非常重要的环节,在培养动植物细胞的过程中,培养条件有相似之处,但也有各自特殊的地方。
下面,先就培养条件的不同之处进行比较:
一、培养基
植物细胞培养基一般为合成培养基,多为固体培养基,成分主要有无机营养、碳源、维生素、植物生长物质和有机附加物等。
动物细胞培养基包括天然培养基和合成培养基,可为固态,也可为液态,成分主要是水、葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等,此外,动物细胞培养还需要各种培养液。
二、营养要求
根据动植物细胞培养基的不同,我们可以看出,动植物细胞对培养基的营养要求有所不同。
植物细胞培养基根据无机盐成分可分为:
(1)富盐平衡培养基(MS、LS、BL、BM):无机盐浓度高,离子平衡性好,具较强缓冲性;营养丰富,无需额外添加复杂有机成分;微量元素种类多,浓度高。
(2)高硝态氮培养基(B5、N6):硝酸钾含量高;铵态氮含量低;含有较高的VB1。
(3)中盐培养基(H、Nitsch):大量元素为MS的一半;微量元素种类减少而含量增高;维生素种类比MS多(生物素、叶酸等)。
(4)低盐培养基(White、WS):无机盐含量低;有机成分含量低。
对植物细胞的营养要求:生长代谢需要大量无机盐,需多种维生素、氨基酸和激素,要求的N源一般为无机N源,一般以蔗糖为C 源,细胞培养基要有缓冲性、等渗性。
动物细胞培养基可分为:基本培养基、通用培养基(能满足多种类型细胞生存)、完全培养基、生长培养基(基本培养基加入血清)、无血清培养基(基本培养基加入取代血清的成分)。
并且动物细胞培养基中都要加入血清或可代替血清的物质来提
供必须生长因子,以保证动物细胞的正常生长。
三、特殊条件
在所有的细胞离体培养中,最困难的是动物细胞培养。
下面是它所需要的特殊条件。
(1)血清:动物细胞离体培养常常需要血清。
最常用的是小牛血清。
血清提供生长必需因子,如激素、微量元素、矿物质和脂肪,血清等于是动物细胞离体培养的天然营养液。
(2)支持物:大多数动物细胞有贴壁生长的习惯。
离体培养常用玻璃,高速冷冻离心机塑料等作为支持物。
(3)气体交换:二氧化碳和氧气的比例要在细胞培养过程中不断进行调节,不断维持所需要的气体条件,每一次开箱操作后的快速恢复对设备的要求很高,由此决定了动物细胞离体培养设备要求高、投资大。
植物细胞由于其特殊性,其培养过程需要一定的特殊条件:
(1)光照:离体培养的植物细胞对光照条件不甚严格,因为细胞生长所需要的物质主要是靠培养基供给的。
但光照不但与光合作用有关,而且与细胞分化有关,例如光周期可对性细胞分化和开花调控作用,所以以获得植株为目的的早期植物细胞培养过程中,光照条件特别重
要。
以植物细胞离体培养方式获得重要物质,如药物的过程,植物细胞大多是在反应器中悬浮培养。
(2)激素:植物细胞的分裂和生长特别需要植物激素的调节,促进生长的生长素和促进细胞分裂的分裂素是最基本的激素。
植物细胞的分裂,生长,分化和个体生长周期都有相应的激素参与调节。
和动物细胞相比,植物细胞离体培养对激素要求的原理已经了解,其应用技术也已相当成熟,已经有一套广泛作为商品使用的培养液。
同时解决了植物细胞对水、营养物、激素、渗透压、酸碱度、微量元素等的需求。
四、环境条件
动植物细胞的差异决定了其培养的环境条件存在差异。
动物细胞对温度、气体环境、PH、渗透压有特殊要求,而植物细胞则除对温度、气体环境、PH有特殊要求外,还对光照、湿度有一定要求。
正因为动植物细胞的培养条件存在许多的不同之处,所以正确区分动植物细胞培养条件(营养条件、环境条件)的不同,是成功培养细胞的关键。
针对不同的细胞,使用不同的培养基、培养方法及培养条件,以达到最好的培养效果,是我们在细胞培养工作中所追求的。