11. Типы клеточных суспензий растений

ВИДЫ СУСПЕНЗИОННОЙ КУЛЬТУРЫ

Вообще говоря, существует два типа суспензионной культуры: периодическая культура и непрерывная культура.

1. Пакетная культура

Пакетная культура — это закрытая системная культура. В этой системе клетки выращивают в фиксированном количестве культуральной среды в подходящих условиях окружающей среды. Они используются для инициации одноклеточных культур.

Ниже приведены некоторые характеристики пакетных культур:

• Клетки выращивают в колбах на 200-250 мл.

• Требуется перенести небольшую аликвоту суспензии на свежую среду.

• Биомасса культуры за время инкубации за счет деления и увеличения клеток.

• Культура пакетной службы соответствует S-образному графику, показанному ниже. Он состоит из трех фаз: лаг-фаза, в которой клетки приспосабливаются к окружающей среде и готовятся к делению; логарифмическая или экспоненциальная фаза, в которой клетки быстро делятся и увеличиваются в ростовой среде; и стационарная фаза, в которой клетки перестают делиться после трех-четырех поколений клеточного деления.

• Клетки достигают стационарной фазы либо из-за истощения некоторых факторов роста, либо из-за накопления определенных токсичных метаболитов в культуральной среде.

• На стационарной стадии клеток требуется перенос клеток на свежую среду для возобновления роста клеток.

• Если бы клетки существовали в стационарной фазе, это привело бы к гибели клеток.

• Время удвоения клеток варьировало в зависимости от типа исходного растения.

• Во время субкультивирования дайте колбе постоять несколько минут, чтобы осесть большие скопления ткани. После этого с помощью тонкого шприца отберите суспензию из верхней части культуры.

• По мнению ученых, периодическая культура не подходит для изучения роста и метаболизма клетки.

Различные типы периодической культуры включают:

• Медленно вращающиеся культуры

• Встряхните культуры

• Прядильные культуры

• Перемешанные культуры

2. Непрерывная культура

Непрерывные культуры могут быть культурами открытой или закрытой системы. В этих культурах свежая среда постоянно добавляется, а детоксикация среды избегается за счет постоянного удаления оставшихся питательных веществ и конечных продуктов метаболизма из среды.

Некоторые характеристики непрерывной культуры объясняются ниже:

• Они особенно подходят для выращивания крупномасштабных культур в биореакторах.

• В закрытой системе непрерывного культивирования добавление свежей среды уравновешивается оттоком старой среды. Итак, в этом случае клеточная биомасса продолжает увеличиваться с ростом клетки.

• В непрерывной культуре открытой системы баланс поддерживается путем добавления свежей среды при сборе такого же количества культуры (содержащей как клетки, так и среду).

Виды непрерывной культуры:

• Хемостат: в этой культуре добавляется свежая среда, в то время как собирается такое же количество культуры. Это поддерживает устойчивый рост клеток. Однако особый случай в этом типе культуры заключается в том, что концентрация одного из питательных веществ, азота, фосфора и глюкозы, регулируется так, чтобы она ограничивала рост.

• Турбидостат: В этой системе культивирования биомасса клеток постоянно поддерживается на уровне ниже максимального выхода. Все питательные вещества присутствуют в избытке, в отличие от одного ограничивающего фактора, как в культуре хемостата. Добавление свежей среды контролируют по изменению мутности культуры (за счет роста клеток).