细胞工程实验室配置及基本技术ppt课件

1、第三章第三章 细胞工程实验室配置及根本技细胞工程实验室配置及根本技术术1 1 实验设置实验设置2 2 根本技术要求无菌环境与无菌操作根本技术要求无菌环境与无菌操作3 3 培育条件培育条件4 4 离体培育的营养需求离体培育的营养需求1 1 实验室设置实验室设置细胞工程实验室必需满足三个根本的需求：细胞工程实验室必需满足三个根本的需求：实验预备，包括培育基配制，洗涤与灭菌等；实验预备，包括培育基配制，洗涤与灭菌等；无菌操作；无菌操作；控制培育。控制培育。1.1.实验室设置实验室设置 一一. .实验室组成实验室组成 1根本实验室 预备室 预备室的功能就是进展一切与实验有关的预备任务。要求宽阔亮堂，通

2、风条件好。 接种室 接种室的功能是进展无菌操作。要求封锁性好，枯燥清洁，能较长时间坚持无菌。为了坚持清洁，接种室应防止空气对流。 培育室 培育室的功能是对离体资料进展控制培育。其首要要求是要能控制光照和温度，其次为防止微生物感染，培育室应坚持枯燥和清洁。1.1.实验室设置实验室设置 一一. .实验室组成实验室组成2 2辅助实验室辅助实验室 细胞学实验室细胞学实验室 其功能是对培育资料进展细胞学其功能是对培育资料进展细胞学鉴定和研讨。要求清洁、亮堂、枯燥，使各种鉴定和研讨。要求清洁、亮堂、枯燥，使各种光学仪器不受潮湿和灰尘污染。光学仪器不受潮湿和灰尘污染。 摄影室及暗室摄影室及暗室 其功能是进展

3、培育资料的摄影记其功能是进展培育资料的摄影记录和胶片冲印。在有条件的情况下可建立此实录和胶片冲印。在有条件的情况下可建立此实验室。验室。 生化分析室生化分析室 在以培育细胞产物为主要目的的实在以培育细胞产物为主要目的的实验室中，应建立相应的分析化验实验室，以便验室中，应建立相应的分析化验实验室，以便于对培育物的有效成分随时进展取样检查。于对培育物的有效成分随时进展取样检查。 1.1.实验室设置实验室设置 一一. .实验室组成实验室组成Culture roomPreparation roomsterilizingSterile operationCytology roomTransition a

4、rea实验室规划表示图2.2.实验室设置实验室设置 二二. .根本设备配置根本设备配置根本设备根本设备 冰箱、天平、酸度计、纯水器、电炉、培育基冰箱、天平、酸度计、纯水器、电炉、培育基分装器、分装器、 搅拌器。搅拌器。灭菌设备灭菌设备 蒸汽压力灭菌锅、干热消毒柜、过滤灭菌安装、蒸汽压力灭菌锅、干热消毒柜、过滤灭菌安装、喷雾喷雾 消毒器、紫外灯。消毒器、紫外灯。无菌操作设备无菌操作设备 净化任务台、接种箱。净化任务台、接种箱。光温控制设备光温控制设备 时间程序控制器、空调及温度感应器。时间程序控制器、空调及温度感应器。细胞培育设备细胞培育设备 培育设备根据需求而定，包括培育架、培育培育设备根据需

5、求而定，包括培育架、培育箱、箱、 摇床、摇床、 生物反响器等。生物反响器等。细胞学鉴定设备细胞学鉴定设备 光学研讨显微镜、实体显微镜、倒置显微光学研讨显微镜、实体显微镜、倒置显微镜。镜。2.2.实验室设置实验室设置 二二. .根本设备配置根本设备配置灭菌设备灭菌设备2.2.实验室设置实验室设置 二二. .根本设备配置根本设备配置无菌操作设备无菌操作设备2.2.实验室设置实验室设置 二二. .根本设备配置根本设备配置光光照照培培育育及及控控制制设设备备2.2.实验室设置实验室设置 二二. .根本设备配置根本设备配置2.2.实验室设置实验室设置 二二. .根本设备配置根本设备配置2.2.根本技术根

6、本技术 一一. .洗涤技术洗涤技术l洗涤液：l弱用重铬酸钾50g参与蒸馏水1L，加热溶化，冷却后再缓慢参与浓硫酸90ml。l中用重铬酸钾50g参与蒸馏水100ml，加热溶化，冷却后再缓慢参与浓硫酸875ml。l强与浓硫酸加热的同时缓慢参与磨碎的重铬酸钾，直到重铬酸钾到达饱和为止。普通浓硫酸1L参与重铬酸钾50g。2.2.根本技术根本技术 一一. .洗涤技术洗涤技术l洗涤方法洗涤方法l 玻璃器皿洗涤玻璃器皿洗涤 新的玻璃器皿新的玻璃器皿l 已运用过的试管、烧杯、三角瓶已运用过的试管、烧杯、三角瓶l 吸管、滴管等内径狭小的玻璃制品吸管、滴管等内径狭小的玻璃制品l 塑料用品洗涤塑料用品洗涤 普通用合

7、成洗涤剂洗涤，因其附着力普通用合成洗涤剂洗涤，因其附着力较较l 强，因此冲洗时必需反复多次，最后强，因此冲洗时必需反复多次，最后用用l 蒸馏水冲洗。蒸馏水冲洗。l 金属用品洗涤金属用品洗涤 金属用品普通不宜用各种洗涤液洗涤，金属用品普通不宜用各种洗涤液洗涤，l 需求清洗时，普通用酒精擦洗，然后需求清洗时，普通用酒精擦洗，然后火火l 焰枯燥。焰枯燥。 2.2.根本技术根本技术 二二. .灭菌、消毒灭菌、消毒 物理方法：物理灭菌 干热、湿热、射线处置、过滤、 离心沉淀等 化学方法：消毒剂、抗菌素灭菌 外植体灭菌技术：对外植体损伤小，灭菌效 果好2.2.根本技术根本技术 二二. .灭菌、消毒灭菌、消

8、毒 培育基：湿热灭菌，即高压高温蒸汽灭菌. 玻璃器皿：湿热灭菌或干热灭菌，即在烘箱中加热 至15040分钟，或1202小时. 金属器皿：干热灭菌. 接种室：接种室常采用定期熏蒸，熏蒸剂常用甲 醛加高锰酸钾，普通每100ml甲醛加5g高锰酸钾. 外植体：普通运用化学灭菌剂 灭菌.几种常用消毒剂的效果比较几种常用消毒剂的效果比较消 毒 剂使用浓度(%)消毒时间(min.)效 果残液去除难易次氯酸钙/纳10530好易新洁尔灭1020530好易氯化汞0.11210最好最难过氧化氢1012515较好最易抗菌素450mgl-13060较好较难3.3.培育条件培育条件 一一. .光照的影响光照的影响 光照时

9、间 光照强度 光质3.3.培育条件培育条件 二二. .温度的影响温度的影响l在大多数情况下，适温有利于细胞分裂，即可以提高细在大多数情况下，适温有利于细胞分裂，即可以提高细胞分裂速率，而适当提高温度那么有利于细胞伸长，在胞分裂速率，而适当提高温度那么有利于细胞伸长，在一定范围内降低培育温度那么使细胞分裂和生长速度均一定范围内降低培育温度那么使细胞分裂和生长速度均减缓，而且使细胞的质量添加。减缓，而且使细胞的质量添加。 温度对菊芋愈伤组织细胞生温度对菊芋愈伤组织细胞生长的影响长的影响培养温度()接种时单个细胞平均鲜重(微克)到指数生长期末单个细胞重(微克)10.00.440.2015.00.42

10、0,1225.00.440.0730.00.420.0632.00.520.033.3.培育条件培育条件 二二. .温度的影响温度的影响3.3.培育条件培育条件 三三. .湿度的影响湿度的影响l组织培育中湿度的影响有两个方面：组织培育中湿度的影响有两个方面：l 一是培育容器内的湿度条件，一是环境的一是培育容器内的湿度条件，一是环境的湿度条件。容器内的相对湿度几乎是湿度条件。容器内的相对湿度几乎是100%100%；l 二是环境的相对湿度普通要求二是环境的相对湿度普通要求707080%80%。 3.3.培育条件培育条件 四四.pH.pH值值l通常运用的通常运用的pHpH值范围是值范围是5.05.0

11、6.56.5。pHpH在在4.04.0以下以下或或7.07.0以上培育物就不能正常生长。以上培育物就不能正常生长。 3.3.培育条件培育条件 五五. .浸透压浸透压l现实上为了某些培育需求，在设计培育基时就现实上为了某些培育需求，在设计培育基时就应该思索浸透压的问题，如应该思索浸透压的问题，如WhiteWhite培育基的浸透培育基的浸透压为压为0.150.15个大气压，个大气压，MSMS培育基为培育基为1.91.9个大气压。个大气压。此外，培育基的浸透压除用蔗糖调理外，常用此外，培育基的浸透压除用蔗糖调理外，常用的还有甘露醇，山梨醇等。的还有甘露醇，山梨醇等。3.3.培育条件培育条件 六六.

12、.气体影响气体影响CO2CO2、O2 O2 3. 3. 培育条件培育条件 六六. .气体影响气体影响4.4.离体培育的营养需求离体培育的营养需求一一. .无机盐类无机盐类二二. .有机化合物有机化合物三三. .植物激素植物激素四四. .其它附加成分其它附加成分4.4.离体培育的营养需求离体培育的营养需求 一一. .无机盐类无机盐类植物生长发育的根本元素植物生长发育的根本元素: N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, : N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, B, Cu, Zn, Mo, Cl, C, H, OB, Cu, Zn, Mo, Cl, C, H, O

13、。必需元素在体内的生理作用主要包括四个方面：必需元素在体内的生理作用主要包括四个方面：一是组成各种化合物，参与机体的建造，成为构造物质；一是组成各种化合物，参与机体的建造，成为构造物质；二是构成一些特殊的生理活性物质，如植物激素、酶以及二是构成一些特殊的生理活性物质，如植物激素、酶以及酶的活化剂，参与植物的代谢活动；酶的活化剂，参与植物的代谢活动；三是这些元素之间相互协调，以维持离子浓度平衡、胶体三是这些元素之间相互协调，以维持离子浓度平衡、胶体稳定、电荷平衡等生物电化学方面的作用；稳定、电荷平衡等生物电化学方面的作用；四是在发育过程中，影响组织器官的建成。四是在发育过程中，影响组织器官的建成

14、。 4.4.离体培育的营养需求离体培育的营养需求 一一. .无机盐类无机盐类大量元素大量元素 培育基的大量元素运用量普通在每升几培育基的大量元素运用量普通在每升几十至十至 几千毫克。大量元素包括几千毫克。大量元素包括C, H, O, N, C, H, O, N, P, K, P, K, Ca, Mg, S Ca, Mg, S微量元素微量元素 微量元素的用量普通低于微量元素的用量普通低于10-510-510-710-7克克分子浓分子浓 度。植物所需的微量元素有度。植物所需的微量元素有FeFe、CuCu、ZnZn、B B、 Mo Mo、MnMn、CoCo4.4.离体培育的营养需求离体培育的营养需求

15、 二二. .有机化合物有机化合物有机化合物有机化合物 糖；维生素；肌醇；氨基酸及其糖；维生素；肌醇；氨基酸及其它如水解酪蛋白、水解乳蛋白等它如水解酪蛋白、水解乳蛋白等 4.4.离体培育的营养需求离体培育的营养需求 三三. .植物激素植物激素 生长素：生长素：IAAIAA、NAANAA、2,4-D2,4-D、IBAIBA等。等。 细胞分裂素：细胞分裂素：KTKT、BABA、玉米素等。、玉米素等。 其它：其它：GA3GA3、ABAABA、B9B9等。等。 4.4.离体培育的营养需求离体培育的营养需求 四四. .其它附加成分其它附加成分 琼脂琼脂 活性炭等活性炭等 4.4.离体培育的营养需求离体培育的营养需求 MS MS 培育基配方培育基配方mgl-1)mgl-1)KNO3 1900