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動植物細胞培養(yǎng)
動植物細胞培養(yǎng)是指動、植物細胞在體外條件下的存活或生長。動植物細胞培養(yǎng)與微 生物 細胞培養(yǎng)有很大的不同（表14-1）。由于動物細胞無細胞壁，且大多數(shù)哺乳動物細胞附著在固體或半固體的表面才能生長；對營養(yǎng)要求嚴格，除氨基酸、維生素、鹽類、葡萄糖或半乳糖外，還需有血清。動物細胞對環(huán)境敏感，包括pH值、溶氧、C0 2 、溫度、剪切應力都比微 生物 有更嚴的要求，一般須嚴格的監(jiān)測和控制。相比之下，植物細胞對營養(yǎng)要求較動物細胞簡單。但植物 細胞培養(yǎng) 一般要求在高密度下才能得到一定濃度的培養(yǎng)產物，而且植物細胞生長較微生物要緩慢，因此長時間的培養(yǎng)對無菌條件及反應器的設計具有特殊的要求。
在生物技術中，人們已經利用細菌、絲狀真菌的大量培養(yǎng)來生產各種酶、 抗生素 、蛋白質、 氨基酸 等產物，但是很多有重要價值的生物物質，如毒素、疫苗、干擾素、單克隆抗體、色素、香味物質等，必須借助于動、植物細胞的大規(guī)模培養(yǎng)來獲得。從20世紀50年代以來，這方面已取得一些進展。但是，目前的技術還遠不能滿足細胞生物產品應用的要求，隨著動植物培養(yǎng)技術研究的深入，顯示出廣闊的發(fā)展前景。
表14-1 動植物、微生物細胞的培養(yǎng)特征
| 種類 比較項目 | 微生物 | 動物細胞 | 植物細胞 |
| 大 小 懸浮生長 營養(yǎng)要求 生長速率 代謝調節(jié) 環(huán)境敏感 細胞分化 剪切應力敏感 傳統(tǒng)變異，篩選技術 細胞或產物濃度 | 1~10μm 可以 簡單 快，倍增時間0.5~5小時 內部 不敏感 無 低 廣泛使用 較高 | 10~100μm 多數(shù)細胞需附著表面才能生長 非常復雜 慢，倍增時間15~100小時 內部、 激素 非常敏感 有 非常高 不常使用 低 | 10~100μm 可以，但易結團，無單個細胞 較復雜 慢，倍增時間24~74小時 內部、 激素 能忍受廣泛范圍 有 高 有時使用 低 |