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。     

提高植物培养细胞中次级代谢产物含量的途径

利用植物细胞培养的方法可以取代人工栽培、天然采集或人工合成的方法大量生产很多具有价值的产物(如药品、农药、香料、色素及食品添加剂等)。目前,利用紫草(Lithospermum erythrochizon)培养细胞生产紫草素,利用人参(Panax ginseng)根培养物生产食品添加剂等已进入商业市场。另外,利用黄连(Coptisjaponica)培养细胞生产小蘗碱、利用长春花(Catharathus roseus)培养细胞生产蛇根碱及阿吗碱和利用毛地黄(Digitalis lanata)培养细胞生产地高辛等亦都进行了工业化生产。尽管这样,由于植物培养细胞亦存在着一些缺点如很多培养物中代谢物含量很低或不存在,生长速度缓慢加上目前发酵成本过高、很多关键性问题未解决等等,使之未能广泛地应用于工业化生产。近年来,为了解决上述诸问题特别是解决培养物中代谢物含量低的问题,各国科研人员进行了不懈的努力,取得了长足的进展。本文着重对这方面近年来采用的新方法及新技术的研究作一概述。     

固定化在植物细胞生物技术中的潜在作用

1966年Klein提出,能利用植物细胞培养物代替收集或栽培植株来生产生化制品。今天,几乎过了三十年之久,只报告了一项工业生产工艺,即用紫草(Lithospermumerythrorhizon)悬浮培养物生产紫草宁。也许值得分析一下此工艺为什么在商业生产上是可行的。在日本,紫草宁(红色素的混合物)被长期用来作为药物和染料。     

植物细胞和器官大规模培养研究的进展

植物细胞,组织培养技术的发展,使得许多在实验室进行的研究已向工厂化生产过渡,除了植物细胞培养技术以外,近年来植物器官（茎,芽,根,胚和毛状根等）培养也得到迅速发展,建立了许多培养体系并在各种反应器中进行了探索性的培养实验,尤其毛状根培养越来越受到人们的瞩目,大规模培养技术的日趋完善,为植物生物技术的产业化发展带来巨大的动力。     

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.     

植物细胞培养生产天然产物的研究进展

植物细胞培养技术已成为工业化生产天然产物的一条新途径。本文概述了植物细胞悬浮培养和固定化植物细胞系统生产天然产物的研究进展,介绍了植物细胞培养的产物,提高产物产量的途径和培养系统等方面的研究动态,讨论了目前存在的问题以及未来的发展趋向。     

细胞培养技术在植物抗性生理研究领域中的应用

本文综述了近10年来有关利用细胞培养技术所进行的抗性生理领域的研究成果,包括在培养过程中植物细胞对外界胁迫的反应、有关利用细胞培养技术研究植物的抗逆性反应,以及植物抗逆性的理论在实际中的应用。大量的实验证明,细胞培养技术在植物抗逆性研究领域具有广阔的应用前景。     

植物细胞生产药物的培养技术

本文综述了利用植物细胞培养生产药物的一些培养技术。     

利用生物反应器培养植物细胞的研究进展（Ⅱ）

介绍了当前用于植物细胞培养的生物反应器类型（搅拌式、气升式、转鼓式和鼓泡式生物反应器）及其特点,对各种类型的反应器进行了比较与选择;并进一步介绍了植物细胞固定化培养,提出今后利用反应器大规模培养植物细胞的发展研究方向。     

植物细胞培养的生物反应器

本文介绍了植物细胞培养的特点及其生物反应器的设计原理,概述了植物细胞悬浮培养和固定化细胞系统中各类生物反应器的传氧、混合和流体力学特性与植物细胞生长和次生代谢物生产的关系。     

利用生物反应器培养植物细胞的研究进展(Ⅱ)

介绍了当前用于植物细胞培养的生物反应器类型(搅拌式、气升式、转鼓式和鼓泡式生物反应器)及其特点,对各种类型的反应器进行了比较与选择;并进一步介绍了植物细胞固定化培养,提出今后利用反应器大规模培养植物细胞的发展研究方向。     

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。     

植物细胞培养生产天然产物的前景

早在1902年,哈伯兰特(Haberlandt)提出了植物细胞全能性的理论,即单个植物细胞,在适宜的条件下,具有发育成完整植株的潜力。直到1934年,怀特(white)首次由番茄根建立了第一个活跃生长的无性繁殖系。随后植物细胞在液体培养基中悬浮培养获得了成功,从而建立了植物细胞培养。1950年邦纳(Bonner)等开创了银胶菊愈伤组织中橡胶生物合成的研究。1956年鲁蒂因(Routin)和尼克尔(Nickell)首次提出了利用植物细胞培养生产天然产物的专利申请报告。从此植物细胞     

用植物细胞培养进行抗癌药物紫杉醇的生产

紫杉醇由于其高效、低毒、广谱和作用机制独特而成为引人注目的抗癌新药.用植物组织细胞培养来进行紫杉醇的生产,无疑具有巨大的应用前景.本文拟从植物细胞培养工程的角度,就细胞培养的育种、动力学研究、生物过程偶合、引发、中间补料培养、高浓度培养以及生物反应器中的培养等方面进行动态报道,并简要讨论用红豆杉细胞进行紫杉醇的工业化生产所必须解决的几个技术关键.     

植物悬浮细胞的研究进展

综述了植物悬浮细胞培养的原理、培养类型、不同植物悬浮细胞培养基的配方和培养方法.同时阐述了悬浮细胞系在细胞生物学和分子生物学领域中的应用前景.     

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所来取得了很大发展,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。     

《植物细胞培养工程》

本书主要阐述了植物细胞培养基本技术、有工业价值的植物细胞的筛选、植物细胞培养过程中的生物学特征与技术需求、诱导子的作用、植物细胞反应器的操作与设计、植物细胞固定化与固定化细胞反应器、植物细胞培养的规模放大以及植物细胞培养的应用领域等内容．本书以现代细胞培养技术和工程原理为基础,紧紧围绕植物细胞培养过程中的关键工程技术和生物学需要,     

植物细胞培养工程的最新进展

利用植物细胞培养技术进行有用次级代谢物的生产和种苗的快速繁殖，现已取得了一定的市场规模和经济效益，但还存在有待开发的许多潜力。本文着重讨论有关在生物反应器中植物细胞培养的最新研究和开发动态，包括在物质生产和快速繁殖这两个应用方面有关的生物反应器结构和各种培养环境因子的优化以及培养过程的检测、模型化和控制等工程方面的进展。     

植物细胞的同步培养技术

植物离体培养从固体(琼脂)上的组织培养发展到液体中的细胞培养是一个发展。它与固体培养相比,细胞增殖速度快,又可大量提供较均一的细胞。但是培养细胞之间,无论在形态上还是生化特性上,仍有很大差别。在细胞培养过程中,细胞会集聚成大小不同的细胞团。这些细胞团之间,蛋白质合成速率、酶活力、细胞分裂速度等都不同。取得同步分裂的细咆培养系,既控制了细胞分裂的速度,改善细胞间的均一性,又使     

植物细胞固相培养研究进展

模仿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效次生产物,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取得了迅速发展. (1)固相细胞内紧密接触及细胞的多样性可形成同一结构组织,从而促进合成途径的表达. (2)固相细胞生长在有浓度梯度的营