植物细胞固相培养研究进展

模拟植物体内的代谢环境及微生物的发酵培养而建立的植物细胞固相培养技术在有用的次生产物,如:药品、香料、甜味剂和食品色素等的商业化生产中有着重大意义。 由于固相培养技术有以下优点,因而在本世纪八十年代已得到了迅速发展。 (1)固相细胞间紧密接触及细胞的拟组织化可形成同一结构组织,从而促进合成途径的表达。     

固相化HEK细胞在无血清培养基中高效表达重组人活性蛋白C

研究固相化HEK工程细胞的培养和产生rhAPC的水平。先将HEK细胞由贴壁适应为无血清悬浮培养,再用海藻酸钙固定,并在无血清培养基中悬浮培养(最高约为27mg/L)。固相细胞动态培养的表达水平高于细胞静态悬浮培养的表达水平(最高约为50mg/L)。固相细胞动态培养可实现细胞的高密度培养,得到较高的表达水平。     

以角叉胶固相化假单胞菌连续生产L-丙氨酸

本研究用固相化假单胞菌从L天冬氨酸连续生产L-丙氨酸。假单胞菌细胞用角叉胶凝胶固相化。固相化细胞的L-天冬氨酸β-脱羧酶的活性通过将固相化细胞置于含有0.1mM吡哆醛-5-磷酸盐(PLP)的1ML-天冬铵盐(pH5.5)溶液里在37℃下恒温培养20多小时以得到提高。固相细胞的酶活性是原细胞活性的59%。酶反应的pH范围固相细胞比游离细胞宽。当使用含有0.1mMPLP底物溶液反复使用固相化细胞仍可保持酶活。当含有0.1mMPLP2ML-天冬氨酸铵(pH6.2)溶液向上通过固相化细胞柱在37℃下保持8小时后L天冬氨酸完全转变为L-丙氨酸。用戊二醛处理固相化细胞结果酶活稍有损失可是显著地增加操作的稳定性。通过戊二醛处理的固相化细胞酶活半衰期是46天。     

书刊介绍

“固相酶和细胞”D部分Methods in Enzymology Vol.137“Immobilized Enzymes & Cell” Part D,Colowick,S.P.& Kaplan,N.O.(eds.)Academic 1988,804p.24开 该书共收集论文65篇,分三部分:一、固相酶和细胞技术的分析应用(38篇):A.生物     

植物组织培养方法生产药用次生代谢产物研究进展

许多药物来源于植物次生代谢途径,目前植物组织培养方法已成为生产药用成分的重要手段.在植物组织培养中,选择高产的外植体,寻找合适的培养条件,运用两相培养法和毛状根培养技术以及控制组织培养过程中的污染、褐化及玻璃化等问题,则是提高植物细胞生长速度和次生代谢产物产量并实现工业化生产的先决条件.本文主要从以上几个方面介绍其近来的研究进展,并提出了存在的问题及解决对策.     

人参细胞悬浮培养的研究 Ⅱ.悬浮培养细胞的生长

人参细胞的悬浮培养,是在其他植物悬浮培养的基础上发展起来的。首先用于悬浮培养并获得成功的植物是烟草和万寿菊(Muir,1953)。此后有胡萝卜、白云杉,金鱼草等。Nickell(1956)第一次证明了植物细胞可以象微生物一样进行培养,并不断生长。后来,他又用微生物发酵技术研究了悬浮培养细胞生长的动力学,生化组成和特殊的代谢产物的产生。     

植物细胞生物反应器培养的研究进展(I)

利用植物细胞大规模悬浮培养生产植物有用代谢产物在近些年来取得了很大发展,但植物细胞悬浮培养的工业化应用受到来自生物及工程技术上的限制.本文针对植物细胞培养的基本特点,详细讨论了与大规模生产有关的工程技术方面的问题,如植物细胞聚集、溶氧及气体成分、流体性能、剪切力对植物细胞培养产生的影响.     

寡糖素对红花及三七培养细胞的生理作用

三种寡糖素,即来自人参(Panax ginseng)培养细胞的人参寡糖素、红花(Carthamus tinctorius)培养细胞的红花寡糖素、黑节草(Dendrobium candidum)植物的黑节草寡糖素对红花及三七 (Panax notoginseng)的培养细胞的生长及代谢产物的含量均有显著的促进作用。寡糖素可耐高温高压(121℃、1.2bs／cm2)灭菌15分钟而不失活,其对植物培养细胞的影响与利用过滤方法灭菌的效果相似。红花寡糖素对红花悬浮培养细胞作用的适宜浓度是5-10mg/L,而在愈伤组织中为15mg/L,在三七培养细胞进入生长旺盛(培养至22天)时加入黑节草寡糖素,再培养2天后其生长即提高。黑节草寡糖素均能缩短红花及三七培养细胞生长的延缓期,提前进入对数生长期及指数生长期。并且使红花培养细胞中a-生育酚在细胞生长最活跃的指数生长期大量积累,最终增加了培养细胞及代谢产物的产率。     

《植物细胞培养技术》

包括内容有:①植物组织培养中器官发生测定;③通过组织培养植物的无性繁殖;③组织培养与植物育种;④基因库的冰冻保存;⑤细胞品系选择;⑥植物细胞培养的工业应用;⑦固相化植物细胞;⑧植物原生质体转化的传递系统;⑨展望。     

丝状真菌转化葡萄糖为果糖一1,6一二磷酸的研究

80至90年代发现果糖-1,6-二磷酸(Fructose-1,6-diphosphate FDP)在医药、保健品和植物生长调节方面的诸多用途,尤其用于医药备受关注.传统FDP的生产是用面包酵母或啤酒酵母作酶源,通过糖酵解过程而获得(Leisola et al.,1974),以后有用固定化酵母细胞、固相化多酶系统及嗜热脂肪芽胞杆菌转化葡萄糖为FDP的专利报道,还有采用重组啤酒酵母转化乳糖为FDP(Compagno et al.,1993)及用CTAB代替甲苯改变酵母细胞透性,以葡萄糖为碳源生物合成FDP(于明安等,1995)的研究等.本文首次报道用丝状真菌毛霉mucor sp.高效转化葡萄糖为FDP的研究结果.     

大麦和玉米叶片叶绿体中Rubisco及其活化酶的免疫金标记定位

运用免疫金标记电镜技术研究了禾本科C3植物大麦(Hordeum vulgare L.)和C4植物玉米(Zea mays L.)叶片中Rubisoo及其活化酶(RCA)的细胞定位,结果表明:两种植物叶片解剖结构及叶绿体超微结构差别明显.在大麦叶细胞中,只有一种叶肉细胞叶绿体,Rubisoo和RCA主要分布于叶绿体的间质中.在玉米叶细胞中,存在着维管束鞘细胞和叶肉细胞两种类型叶绿体,Rubisco主要分布于鞘细胞叶绿体的基质中,但在叶肉细胞叶绿体中亦有少量特异性标记;RCA在鞘细胞叶绿体和叶肉细胞叶绿体的基质中都有分布.两种植物叶绿体结构及光合作用关键酶定位的不同,体现了C3植物和C4植物在光合器结构与功能上的差异.     

植物细胞程序性死亡分子机制和信号转导

细胞程序化死亡(PCD)在植物的发育、抗病及植物与环境互作等过程中发挥着极其重要的作用.总结了植物细胞凋亡发生的特征及其检测技术,概括了植细胞凋亡的分子机制,综述了植物细胞凋亡相关激素种类及其信号转导机制,并对植物细胞凋亡存在的问题进行分析和展望.     

教学用的植物培养药盒

岩城玻璃公司从4月开始销售面向高校生物教材的植物培养盒.商品名为“人参培养盒”.一套包括人参愈伤细胞和试管的既成品的增殖用培养基(9种)、茎叶分化培养基(10种)、长根培养基(10种)、试验管和手册等.价格为1.8万日元.如使用这种药盒,仅学习简单的无菌操作就能将培养细胞移植到培养基上,使其分化茎叶和根.学生通过这种实验可了解植物细胞的全能性.现在除一部分农业高校,几乎没有进行组织培养方面的实习.在教育部门这种需要是很强的.这次的药盒省略从最困难的植物中采取的细胞的初代培养的过程、能简便地培养植物也是有魅力的.岩城玻璃公司除销售用玻璃的塑料和培养器和试药等用于培养研究的设施外,还瞄准开发教材用的.另外计划将来作为标准试药开发这种细胞体.     

植物细胞大量培养的工艺学

植物细胞大量培养的工艺学(Technology)是研究植物细胞在生物反应器内生长和次级代谢物的合成规律,包括氧的吸收和传递、流变学特性、生物反应器的设计和放大、生长和产物合成动力学等,是一门新兴的跨学科技术。本文就植物细胞大量培养过程的工艺学研究作一概述。     

植物细胞培养生物反应器的种类特点及展望

生物反应器技术应用于植物细胞培养既可以打破环境条件的限制,又有助于生产过程的人为调控,为植物细胞大规模培养或工厂化直接生产植物细胞有用代谢产物创造了条件,是当前植物细胞培养工作的研究热点。在介绍植物细胞培养特点的基础上,对适用于植物细胞培养的各类生物反应器(搅拌式生物反应器、非搅拌式生物反应器、用于植物细胞固定化培养的生物反应器、光生物反应器以及一次性培养生物反应器)的原理、优缺点等进行比较分析,最后提出了植物细胞培养生物反应器研究的发展方向,以期为植物细胞培养生物反应器的选择及改良提供参考。     

37种植物提取物对人乳腺癌细胞及脂肪酸合酶抑制作用

本文用CCK-8法筛选了37种植物提取物对人乳腺癌细胞抑制作用。研究结果表明:黄山栾[Koelreuteriabipinnata Franch.var.integrifoliola(Merr.)T.Chen.]、南五味子(Kadsuralongipedunculata Finet et Gagnep.)、糙叶树[Aphanantheaspera(Thunb.)Planch.]、大血藤[Sargentodoxacuneata(Oliv.)Rehd.]和黄杜鹃[Rhododendron molle(Blum)G.Don.]5种植物提取物对人乳腺癌细胞具有显著抑制活性。在终浓度为100 mg/L时,其对肿瘤细胞的抑制率分别为76.68±0.16%、71.02±0.12%、62.70±1.26%、61.54±0.35%和55.79±1.71%。进一步筛选5种植物石油醚相、乙酸乙酯相、正丁醇相和水相的对人乳腺癌细胞及脂肪酸合酶(FAS)的抑制活性,其中黄山栾正丁醇相抗具有显著的细胞毒性,IC_(50)为19.93 mg/L;5种植物提取物不同溶剂部位对FAS均表现出一定的抑制活性,黄山栾的正丁醇相对FAS的抑制活性最强,在浓度100 mg/L下抑制率为84.32%。为进一步寻找高效、新型的抗肿瘤药物提供理论依据。     

植物细胞大规模培养技术产业化浅谈

植物细胞培养技术诞生于20世纪初,随着研究的不断进步,逐步发展出植物组织培养、植物器官培养、原生质体培养、细胞培养、冠瘿瘤培养以及不定根或毛状根培养等技术.20世纪80年代前后,利用植物细胞培养生产植物次生代谢产物的研究成为热点.比如1977年Noguchi等就利用20吨发酵罐进行了烟草细胞培养生产尼古丁实验.1977年Alfernmann等利用毛地黄培养细胞把甲基洋地黄毒苷转化为甲基地戈辛,证明植物细胞的生物转化能力.1985年日本的三井石油化学公司利用紫草细胞大规模培养生产紫草宁,并且投放市场,首次将植物细胞培养技术实现了产业化.     

甘蔗组织培养新方法研究

根据植物细胞全能性和调节激素理论,经大量试验,研究总结出3种甘蔗组培快繁方法:液体微繁殖法、固培及早诱根法和固液双层培养法。试验选用了10多个我省自育甘蔗新品系,川糖系列材料.在固体培养及根的早期诱导研究中,以甘蔗心叶为外植体,根据不同材料筛选了培养基配方,易褐变的材料不仅除去细胞分裂素类,而且降低了生长素2,4-D 浓度,再分化期间试验了不同激素配比对再分化的影响,尤其是调整了根系发生时间,将再分化的小苗(高约1cm 时)及时转入附加活性炭、高     

肌醇磷脂激酶(PI4-K)单克隆抗体的制备及其对细胞生长的抑制

制备了抗肌醇磷脂激酶 ( PI4- K)单克隆抗体 ( A6D)并测定了抗原 -抗体反应基本特性及功能 .结果表明 ,单克隆抗体与固相及溶液中肌醇磷脂激酶的亲和常数分别为 7.5× 1 0 6和 6× 1 0 8( mol/L) -1.单抗 1 .9× 1 0 -7mol/L可以抑制从细胞提取液的 PI4- K酶活力 50 % .用 FITC标记单抗在蛋白微球引导下进入细胞内 ,主要富集在细胞质膜区 ,并对 He La细胞和小鼠小脑细胞生长有明显抑制作用 .     

不同生长底物对培养背根神经节细胞的影响（简报）

发育期细胞和细胞外基质(extracellular matrix,ECM)之间的相互作用调节着细胞的功能,包括细胞的迁移、细胞骨架的构建、细胞的增值和分化。神经元“移居”体外后,失去了在体内所依托的组织学关系,必须黏附于一个固相表面才能生存,所以神经元只有在包被基质的培养器皿上才能存活,