Основы биотехнологии: культивирование изолированных клеток и тканей растений. Учебно-методическое пособие. Часть 2. Цыренов В.Ж. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

33 34
Непрерывное культивирование
Другой метод выращивания клеточных культур - непрерыв-
ное культивирование - основан на поддержании баланса между
разбавлением питательной среды и удалением части суспензии.
Установлено, что если при периодическом культивировании
клеточных суспензий в экспоненциальной фазе роста в культу-
ральную систему добавлять свежую среду, то деление клеток мо-
жет поддерживаться неограниченно долго. Это послужило основой
создания систем, позволяющих осуществлять непрерывное куль-
тивирование.
Культуральные системы, функционирующие непрерывно,
разделяют на полупроточные и проточные.
При полупроточном режиме выращивания через определен-
ные интервалы времени производится отбор части суспензии и
разбавление оставшейся суспензии свежей средой. Через суспен-
зию пропускают стерильный воздух. Культуру перемешивают с
помощью магнитной мешалки. Культивирование может продол-
жаться в течение нескольких месяцев.
Проточный режим культивирования позволяет осуществлять
непрерывное снабжение культуральной системы свежей средой с
удалением равного объема клеточной суспензии. В таком режиме
автоматизированные ферментеры (культуральные сосуды) могут
функционировать в течение нескольких лет. Ферментеры, исполь-
зуемые для производства больших клеточных биомасс, могут дос-
тигать объема до 1500 л. Для осуществления многостадийных про-
цессов при промышленном культивировании клеток-продуцентов
веществ вторичного обмена используют конструкции, состоящие
из системы нескольких ферментеров.
3. РАСТЕНИЯ И ИХ КУЛЬТУРА ИЗОЛИРОВАННЫХ КЛЕ-
ТОК И ТКАНЕЙ КАК ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ
БАВ
3.1. Растения.
Растения являются продуцентами многих БАВ – соединений,
способных оказывать слияние на биологические процессы в орга-
низме. К таким соединениям принадлежат сердечные гликозиды,
сапонины, стерины, каратиноиды, полифенолы, алкалоиды, вита-
мины, хиноны, а также вещества, обладающие специфическим
ароматом, вкусом и окраской.
Биологически активные вещества принадлежат к продуктам
вторичного обмена, которые называют вторичными метаболитами
или вторичными продуктами биосинтеза. В настоящее время из-
вестно более 100 000 вторичных метаболитов, продуцируемых
растениями. Многие из них являются практически, экономически
важными продуктами и используются в фармакологической, кос-
метической, пищевой промышленности. (табл.3)
Таблица 3
Промышленное использование некоторых растительных продуктов
Промышленное произ-
водство
Растительный продукт Вид растения
1 2 3
Кодеин (алкалоид) Papaver somniferum
Диосгенин (стероид) Dioscorea deltoidea
Хинин (алкалоид) Cinchona ledgeriana
Дигоксин (сердечный гликозид) Digitalias lanata
Скополамин (алкалоид) Datura stramonium
Фармацевтические
средства
Винкристин (алкалоид) Catharanthus roseus
Агрохимикаты Пиретрин Chrysanthemum cinerariaefoliu
m
Хинин (алкалоид) Cinchona ledgeriana Производство продук-
тов питания
Тауматин (халькон) Thaumatococcus danielli
Косметические Жасмин Jasminum sp
Лекарственные препараты составляют основную статью рас-
хода веществ растительного происхождения, но скорее, в финан-
     Непрерывное культивирование                                      3.1. Растения.
     Другой метод выращивания клеточных культур - непрерыв-           Растения являются продуцентами многих БАВ – соединений,
ное культивирование - основан на поддержании баланса между       способных оказывать слияние на биологические процессы в орга-
разбавлением питательной среды и удалением части суспензии.      низме. К таким соединениям принадлежат сердечные гликозиды,
     Установлено, что если при периодическом культивировании     сапонины, стерины, каратиноиды, полифенолы, алкалоиды, вита-
клеточных суспензий в экспоненциальной фазе роста в культу-      мины, хиноны, а также вещества, обладающие специфическим
ральную систему добавлять свежую среду, то деление клеток мо-    ароматом, вкусом и окраской.
жет поддерживаться неограниченно долго. Это послужило основой         Биологически активные вещества принадлежат к продуктам
создания систем, позволяющих осуществлять непрерывное куль-      вторичного обмена, которые называют вторичными метаболитами
тивирование.                                                     или вторичными продуктами биосинтеза. В настоящее время из-
     Культуральные системы, функционирующие непрерывно,          вестно более 100 000 вторичных метаболитов, продуцируемых
разделяют на полупроточные и проточные.                          растениями. Многие из них являются практически, экономически
     При полупроточном режиме выращивания через определен-       важными продуктами и используются в фармакологической, кос-
ные интервалы времени производится отбор части суспензии и       метической, пищевой промышленности. (табл.3)
разбавление оставшейся суспензии свежей средой. Через суспен-                                                        Таблица 3
зию пропускают стерильный воздух. Культуру перемешивают с             Промышленное использование некоторых растительных продуктов
помощью магнитной мешалки. Культивирование может продол-         Промышленное произ-
жаться в течение нескольких месяцев.                                                         Растительный продукт                Вид растения
                                                                      водство
     Проточный режим культивирования позволяет осуществлять                 1                          2                               3
непрерывное снабжение культуральной системы свежей средой с      Фармацевтические       Кодеин (алкалоид)               Papaver somniferum
удалением равного объема клеточной суспензии. В таком режиме     средства               Диосгенин (стероид)             Dioscorea deltoidea
автоматизированные ферментеры (культуральные сосуды) могут
                                                                                        Хинин (алкалоид)                Cinchona ledgeriana
функционировать в течение нескольких лет. Ферментеры, исполь-                           Дигоксин (сердечный гликозид)   Digitalias lanata
зуемые для производства больших клеточных биомасс, могут дос-
тигать объема до 1500 л. Для осуществления многостадийных про-                          Скополамин (алкалоид)           Datura stramonium
цессов при промышленном культивировании клеток-продуцентов                              Винкристин (алкалоид)           Catharanthus roseus
веществ вторичного обмена используют конструкции, состоящие      Агрохимикаты           Пиретрин                        Chrysanthemum cinerariaefolium
из системы нескольких ферментеров.                               Производство продук-   Хинин (алкалоид)                Cinchona ledgeriana
                                                                 тов питания
                                                                                        Тауматин (халькон)              Thaumatococcus danielli

 3. РАСТЕНИЯ И ИХ КУЛЬТУРА ИЗОЛИРОВАННЫХ КЛЕ-                    Косметические          Жасмин                          Jasminum sp
  ТОК И ТКАНЕЙ КАК ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ
                       БАВ                                            Лекарственные препараты составляют основную статью рас-
                                                                 хода веществ растительного происхождения, но скорее, в финан-

                                                       33              34

Страницы