植物細胞培養工程
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(2) § 植物細胞培養的定義、原理與目的 § 植物細胞的發展 A. 建立培養基模式與荷爾蒙調控模式 B. 培養基組成：無機鹽類、碳源、生長調節劑等 § 植物細胞培養的種類 A.癒創組織培養； B.懸浮細胞培養； C.體胚培養； D.器官培養； E. 花藥培養；F.原生質體培養 § 植物細胞培養的型式 A.固態培養：試管、培養皿、三角瓶等玻璃或塑膠容器 B.液態培養：三角瓶、生物反應器 § 植物細胞的研發應用 A.種原保存；B.各種倍數體的育成；C.基因轉殖；D.健康種苗生產； E.生產有用的二次代謝產物；F.食品工業；G.分子農場；H.學術研究 § 植物細胞培養的基本配備 § 參考資料.
(3) § 植物細胞培養的定義、原理與目的 定義：以植物組織細胞為單位，在離體條件下，於適當的培養 基與無菌及環境條件，進行培養、分化或生產有用物 質。 原理：細胞全能性是指單一個活細胞具有產生完整生物個體的 潛力，即植物細胞具有去分化與再分化的能力.
(4) 植物組織或細胞可以分離獨立培養，並具有分化全能性的概念. 細胞全能性(totipotency)： 指單一個活細胞具有產生完整生物個體的潛力，即植物細胞具有 去分化(de-differentiation)與再分化(re-differentiation)的能力. 建立培養基模式與荷爾蒙調控模式. 應用研究階段 目的：改善農業生產技術、保護自然資源、維護生態平衡、生物醫藥開發.
(5) 培養基組成：無機鹽類、碳源、生長調節劑等.
(6) Auxin:. Cytokinin:. Gibberellin:. Abscisic acid:.
(7) 常用培養基配方 Murashige & Skoog. Essential vs. Beneficial elements.
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(9) § 植物細胞培養的種類 A. 癒創（合∕傷）組織（callus）培養： 受傷的植物組織經過培養數日後會長出形狀不規則的一團細胞— 癒創組織. 甘藷. 胡蘿蔔.
(10) § 植物細胞培養的種類 B.懸浮細胞 (suspension cell)培養 細胞與液態培養基充分接觸，因此除了提供一個良好的實驗體系 外，同時為植物細胞的大規模培養提供前期的技術基礎。. synchronize.
(11) § 植物細胞培養的種類 C. 體胚（somatic embryo）培養 在離體培養下沒有經過授精過程所形成胚的類似物—體胚或胚狀體 文心蘭擬原球體. 胡蘿蔔. 文心蘭. (protocorm-like body, PLBs).
(12) § 植物細胞培養的種類 D.器官（organ）培養 生長素(auxin)與細胞分裂素(cytokinin)的比率影響癒創組織的分化.
(13) § 植物細胞培養的種類 E. 花藥（anther）培養與花粉（pollen）培養 即孤雄生殖（androgenesis），可以迅速獲得純系植物.
(14) § 植物細胞培養的種類 F.原生質體（protoplast）培養 去除細胞壁的裸露球形細胞，更方便進行細胞膜生理生化及細胞壁再生機 制等研究，甚至利用原生體融合得到屬間體細胞雜種（somatic hybrid） 菸草葉片. 杜鵑花瓣.
(15) 利用原生質體融合獲得的屬間體細胞雜種. Pomato / Topato.
(16) § 植物細胞培養的型式 A. 固態培養：試管、培養皿、三角瓶等玻璃或塑膠容器.
(17) § 植物細胞培養的型式 B. 液態培養：三角瓶、生物反應器.
(18) CO2/O2/ethylene regulation 李 (1998).
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(21) 淹灌式生物反應器.
(22) § 植物細胞的研發應用 A. 植物育種：種原保存 (germplasm storage) – 超低溫保存. Plant Cell Report (1997) 17: 44. 滲透型抗凍劑：甘油、二甲亞碸、乙二醇 非滲透型抗凍劑：葡聚醣、聚乙二醇、羥乙基澱粉、蔗糖.
(23) § 植物細胞的研發應用 C.基因轉殖：粒子槍基因轉植系統.
(24) § 植物細胞的研發應用 C.基因轉殖：農桿菌基因轉植系統. A. rhizogenes. Annu. Rev. Plant Physiol. Mol. Biol. (2000) 51: 223.
(25) § 植物細胞的研發應用 D.健康種苗生產：利用病毒的分布有向尖端遞減的趨勢.
(26) § 植物細胞的研發應用 E.生產有用的二次代謝產物： 紫杉醇 (taxol). 台灣紅豆杉的枝葉與果實.
(27) 李 (1998).
(28) 利用密植栽培台灣紅豆杉生產枝葉提煉紫杉醇. 林業試驗所，何.
(29) 利用生物反應器培養台灣紅豆杉細胞生產紫杉醇. 農業生物技術國家型科技畫 何政坤副研究員兼組長 農委會林業試驗所育林組.
(30) E. 生產有用的二次代謝產物： 紫草素 (shikonin).
(31) 植物來源之處方藥及其化學特性. 李 (1998).
(32) § 植物細胞的研發應用 F.食品工業：食品添加物.
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(34) § 植物細胞的研發應用 G. 分子農場：植物製造的藥物與功能性的蛋白質之生產. Genomics Proteomics Metabolomics Glycomics.
(35) § 植物細胞的研發應用 H. 學術研究：正常與逆境處理的甘藷懸浮細胞內蔗糖組成. J. Exp. Bot. (2000) 51: 1991.
(36) § 植物細胞培養的基本配備 A.實驗室設置：準備區，接種區，培養區 無菌操作台 (laminar flow)： 水平送風式. 垂直送風式. High efficiency particulate air (HEPA) filter Prefilter.
(37) 培養區：生長箱，培養室.
(38) 滅菌.
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(40) C. 其它設備 冰箱、乾燥機、純水機、加熱攪拌器、pH測量器、 超音波震盪器、顯微鏡 § 參考資料 何政坤 (2003) 台灣紅豆杉：抗癌藥物紫杉醇的另一個家。科學發展 364: 23-29。 李承榆 (1998) 利用植物細胞產製醫藥品。化工資訊月刊 11: 21-27。 國立台灣大學生物技術中心生物技術方法 (2003)卷三 植物組織培養與基因轉殖 生物科技概論 (2005) 劉仲康等譯，邱華賢兼總校閱，學富文化事業有限公司 植物細胞工程 (2006) 陳其昌審校，謝從華、柳俊主編，藝軒圖書公司 Plant Cell, Tissue and Organ Culture (2005) 81: 253-378 Ramawet KG, Merillon JM (1999) Biotechnology Secondary Metabolites. Wiley-Vch Verlag GmbH Fu TJ, Singh G, Curtis WR (1999) Plant Cell and Tissue Culture for the Production of Food Ingredients. Kluwer Academic Fischer R, Schillberg S (2004) Molecular Farming. Wiley-Vch Verlag GmbH.
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