專利名稱：間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種培養(yǎng)反應(yīng)器，特別是一種用于間歇浸沒(méi)植物組織器官(例如愈傷 組織、毛狀根、不定芽等)的培養(yǎng)反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
目前在植物組織培養(yǎng)領(lǐng)域，培養(yǎng)方式主要是指在培養(yǎng)瓶中將瓊脂作為支持物的固體或 半固體的培養(yǎng)。這種培養(yǎng)方式需要耗費(fèi)大量的瓊脂，并且在灌裝以及清洗時(shí)需處理大量容 器，因此耗費(fèi)大量勞動(dòng)力，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下。液體培養(yǎng)方式雖然具有更新容易、 無(wú)需換容器、方便過(guò)濾滅菌、清洗方便、便于大型容器應(yīng)用、減少轉(zhuǎn)苗時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)；但在 液體培養(yǎng)時(shí)缺點(diǎn)也比較集中，例如容易缺氧、長(zhǎng)期浸沒(méi)于液體中植物器官易玻璃化、植物 器官對(duì)攪拌力敏感、以及需要復(fù)雜的設(shè)備等。
至今尚無(wú)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、易工業(yè)化的培養(yǎng)反應(yīng)器及相應(yīng)的自動(dòng)化裝置。對(duì)于植物組 織培養(yǎng)反應(yīng)器的研究主要有以下方面1、對(duì)傳統(tǒng)攪拌罐、氣升罐的改進(jìn)；但是由于仍然 采用浸沒(méi)式培養(yǎng)，因此玻璃化現(xiàn)象無(wú)法解決。2、層向流反應(yīng)器，如淺層式和轉(zhuǎn)鼓式培養(yǎng) 反應(yīng)器；雖減少了玻璃化現(xiàn)象，但是培養(yǎng)效果不理想。3、噴淋、霧化型反應(yīng)器，此類反 應(yīng)器培養(yǎng)效果較為理想，現(xiàn)在也有相關(guān)的專利申請(qǐng)，如專利號(hào)為97220500.4的"植物器官 生物培養(yǎng)反應(yīng)器"和專利號(hào)為96204509.8的"多層轉(zhuǎn)動(dòng)篩板式霧狀流植物組織培養(yǎng)反應(yīng) 器"，以及專利號(hào)為96207831.X的"彈性閥篩板植物組織培養(yǎng)反應(yīng)器"。但此種培養(yǎng)方式在 培養(yǎng)后期隨著植物的生長(zhǎng)，霧狀的培養(yǎng)液很難分布均勻，嚴(yán)重影響了植物的生長(zhǎng)。4、間 歇浸沒(méi)反應(yīng)器，此類反應(yīng)器主要是利用培養(yǎng)液對(duì)植物組織的間歇浸沒(méi)進(jìn)行培養(yǎng)，浸沒(méi)時(shí)供 給植物營(yíng)養(yǎng)，間歇時(shí)又提供植物足夠的氧氣。由于該培養(yǎng)方式較好的解決了玻璃化的問(wèn)題， 并且營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)隨著對(duì)植物組織的浸沒(méi)也可以得到很好的傳遞；因此這種培養(yǎng)方式可以很好 的解決植物組織培養(yǎng)中的各種難題。此類培養(yǎng)方式國(guó)外研究較多，并且在國(guó)內(nèi)此種反應(yīng)器 也有相關(guān)的專利申請(qǐng)，如專利號(hào)為98205797. 0的"氣升式周期浸沒(méi)光照植物細(xì)胞組織器官 培養(yǎng)反應(yīng)器"，以及申請(qǐng)?zhí)枮?8102396.7的"氣升式周期浸沒(méi)光照植物細(xì)胞組織器官培養(yǎng) 方法及培養(yǎng)反應(yīng)器"。但是上述設(shè)備構(gòu)造較為復(fù)雜，制造成本高，導(dǎo)致不易普及。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低廉、實(shí)際使用效果好 的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器， 包括與時(shí)控器相連的充氣泵，還包括儲(chǔ)液罐和主反應(yīng)罐；充氣泵通過(guò)進(jìn)氣管與儲(chǔ)液罐的進(jìn) 口密封相連，在進(jìn)氣管上設(shè)置空氣除菌器I ;儲(chǔ)液罐的出口通過(guò)連接管與主反應(yīng)罐(7)的 進(jìn)口密封相連，主反應(yīng)罐上設(shè)有氣體出口，氣體出口與空氣除菌器II相連。
作為本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器的改進(jìn)主反應(yīng)罐設(shè)置在可調(diào)
節(jié)高度的支撐架上。
作為本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器的進(jìn)一步改進(jìn)儲(chǔ)液罐上設(shè)有 進(jìn)液口，進(jìn)液口處設(shè)置密封塞I。
作為本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器的進(jìn)一步改進(jìn)主反應(yīng)罐上設(shè) 有進(jìn)料口，進(jìn)料口處設(shè)置密封塞II。
作為本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器的進(jìn)一步改進(jìn)在反應(yīng)罐的進(jìn) 口內(nèi)設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)。
作為本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器的進(jìn)一步改進(jìn)主反應(yīng)罐的進(jìn) 口位于主反應(yīng)罐的底部。
作為本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器的進(jìn)一步改進(jìn)儲(chǔ)液罐的出口 位于儲(chǔ)液罐的底部。
本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，利用時(shí)控器來(lái)控制電流的通斷， 從而實(shí)現(xiàn)控制充氣泵的工作與否。當(dāng)充氣泵工作時(shí)，在氣壓的作用下，儲(chǔ)液罐內(nèi)的培養(yǎng)液 進(jìn)入主反應(yīng)罐內(nèi)，從而浸潤(rùn)主反應(yīng)罐內(nèi)的植物組織，主反應(yīng)罐內(nèi)的氣體可從氣體出口被排 出。當(dāng)充氣泵停止工作時(shí)，主反應(yīng)罐內(nèi)的培養(yǎng)液在重力的作用下返回至儲(chǔ)液罐?？赏ㄟ^(guò)調(diào) 節(jié)支撐架的高度來(lái)調(diào)節(jié)主反應(yīng)罐與儲(chǔ)液罐之間的高度差，從而保證主反應(yīng)罐進(jìn)口的高度始 終高于儲(chǔ)液罐內(nèi)的液面高度。這樣，就可實(shí)現(xiàn)主反應(yīng)罐內(nèi)的植物組織被培養(yǎng)液間歇浸沒(méi)。 本實(shí)用新型的培養(yǎng)反應(yīng)器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作成本低廉，便于規(guī)?；a(chǎn)和推廣使用。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖l給出了一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，主要包括時(shí)控器l、充氣泵2、儲(chǔ) 液罐5和主反應(yīng)罐7等，時(shí)控器1通過(guò)導(dǎo)線與充氣泵2相連，充氣泵2的工作與否由時(shí)控器1來(lái) 控制。
儲(chǔ)液罐5是一個(gè)容積為1L的圓錐形瓶體，儲(chǔ)液罐5的頂部設(shè)有進(jìn)液口，在此進(jìn)液口處設(shè) 置密封塞I51;培養(yǎng)液由此進(jìn)液口被加入到儲(chǔ)液罐5的內(nèi)腔。在儲(chǔ)液罐5的側(cè)壁(靠近儲(chǔ)液 罐5的頂部)設(shè)有進(jìn)口管52，此進(jìn)口管52與儲(chǔ)液罐5的內(nèi)腔相通。進(jìn)氣管3的一端與充氣泵2 密封相連，另一端與進(jìn)口管52密封相連；在進(jìn)氣管3上設(shè)有空氣除菌器I 4。在儲(chǔ)液罐5側(cè) 壁與儲(chǔ)液罐5底部的交界處設(shè)有出口管53。儲(chǔ)液罐5包括進(jìn)口管52和出口管53均由透光性好 的透明玻璃制成，進(jìn)氣管3選用硅膠管，空氣除菌器I 4可選用濾網(wǎng)孔徑為0. 22um的空氣除 菌器，密封塞I51選用硅膠塞。
主反應(yīng)罐7是一個(gè)容積為1L的圓球狀瓶體，在主反應(yīng)罐7的頂部設(shè)有進(jìn)料口，在此進(jìn)料 口處設(shè)置密封塞II71;植物組織由此進(jìn)料口進(jìn)入主反應(yīng)罐7的內(nèi)腔。在主反應(yīng)罐7的側(cè)壁(靠 近主反應(yīng)罐7的頂部)設(shè)有氣體出口管72，連管8的一端與氣體出口管72密封相連、另一端 與空氣除菌器II9密封相連。在主反應(yīng)罐7的底部設(shè)有反應(yīng)罐進(jìn)口管73，反應(yīng)罐進(jìn)口管73與 主反應(yīng)罐7的內(nèi)腔相通；連接管6的一端與反應(yīng)罐進(jìn)口管73密封相連、另一端與出口管53密 封相連。在反應(yīng)罐進(jìn)口管73內(nèi)設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)74，此過(guò)濾網(wǎng)74為團(tuán)狀的尼龍網(wǎng)，過(guò)濾網(wǎng)74的作 用是阻止主反應(yīng)罐7內(nèi)的植物組織掉入連接管6內(nèi)，即阻止植物組織通過(guò)連接管6進(jìn)入儲(chǔ)液 罐5內(nèi)。主反應(yīng)罐7包括氣體出口管72和反應(yīng)罐進(jìn)口管73均由透光性好的透明玻璃制成，連 接管6和連管8均選用硅膠管，空氣除菌器II9可選用濾網(wǎng)孔徑為0.22um的空氣除菌器，密 封塞II71選用硅膠塞。
整個(gè)主反應(yīng)罐7設(shè)置在可調(diào)節(jié)高度的支撐架10上，通過(guò)調(diào)節(jié)支撐架10的高度來(lái)調(diào)整主反 應(yīng)罐7的高度，從而保證主反應(yīng)罐7的底部始終高于儲(chǔ)液罐5內(nèi)的培養(yǎng)液的液面高度。 本實(shí)用新型的間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，實(shí)際工作過(guò)程如下
1、 打開密封塞I51，將適量培養(yǎng)液放入儲(chǔ)液罐5內(nèi)后，立刻塞好密封塞I51。然后將 儲(chǔ)液罐5 (包括密封塞I51、進(jìn)口管52和出口管53)連同連接管6以及主反應(yīng)罐7 (包括密 封塞II7K氣體出口管72、反應(yīng)罐進(jìn)口管73和過(guò)濾網(wǎng)74)在12rC下進(jìn)行25min的濕熱滅菌。
2、 在無(wú)菌條件下，打開密封塞I171，將待培養(yǎng)的植物組織器官放入主反應(yīng)罐7內(nèi)后， 立刻塞好密封塞I171。3、 調(diào)整支撐架10的高度，使主反應(yīng)罐7的底部高于儲(chǔ)液罐5內(nèi)的培養(yǎng)液的液面高度。
4、 充氣泵2在時(shí)控器1的控制下進(jìn)行間歇工作。
當(dāng)充氣泵2處于工作狀態(tài)時(shí)，氣體進(jìn)入進(jìn)氣管3并由空氣除菌器I4進(jìn)行除菌處理， 然后通過(guò)進(jìn)口管52進(jìn)入儲(chǔ)液罐5內(nèi)腔；儲(chǔ)液罐5中的培養(yǎng)液在氣壓的作用下依次通過(guò)出 口管53、連接管6、反應(yīng)罐進(jìn)口管73進(jìn)入主反應(yīng)罐7內(nèi)，使主反應(yīng)罐7內(nèi)的植物組織器 官浸沒(méi)在培養(yǎng)液中。主反應(yīng)罐7內(nèi)的氣體則依次通過(guò)氣體出口管72、連管8和空氣除菌器 H9被排出。
當(dāng)充氣泵2停止工作時(shí)，主反應(yīng)罐7內(nèi)的培養(yǎng)液在自身重力的作用下，依次通過(guò)反應(yīng) 罐進(jìn)口管73、連接管6、出口管53回流至儲(chǔ)液罐5中；由于反應(yīng)罐進(jìn)口管73內(nèi)設(shè)置了過(guò) 濾網(wǎng)74，因此主反應(yīng)罐7內(nèi)的植物組織器官不會(huì)隨著培養(yǎng)液回流至儲(chǔ)液罐5中。此時(shí)主反 應(yīng)罐7內(nèi)形成負(fù)壓，外界的氣體經(jīng)過(guò)空氣除菌器I19的殺菌處理后依次沿著連管8、氣體 出口管72進(jìn)入主反應(yīng)罐7內(nèi)。
這樣，主反應(yīng)罐7內(nèi)的植物組織器官就完成了一個(gè)被間歇浸沒(méi)的循環(huán)?？赏ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)時(shí) 控器l來(lái)調(diào)節(jié)上述循環(huán)的時(shí)間。
最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例。顯然，本實(shí) 用新型不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公 開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，其特征是包括與時(shí)控器(1)相連的充氣泵(2)，還包括儲(chǔ)液罐(5)和主反應(yīng)罐(7)；充氣泵(2)通過(guò)進(jìn)氣管(3)與儲(chǔ)液罐(5)的進(jìn)口密封相連，在進(jìn)氣管(3)上設(shè)置空氣除菌器I(4)；儲(chǔ)液罐(5)的出口通過(guò)連接管(6)與主反應(yīng)罐(7)的進(jìn)口密封相連，主反應(yīng)罐(7)上設(shè)有氣體出口，所述氣體出口與空氣除菌器II(9)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，其特征是主反應(yīng)罐 (7)設(shè)置在可調(diào)節(jié)髙度的支撐架(10)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，其特征是儲(chǔ)液 罐(5)上設(shè)有進(jìn)液口，進(jìn)液口處設(shè)置密封塞I (51)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，其特征是主反應(yīng)罐 (7)上設(shè)有進(jìn)料口，進(jìn)料口處設(shè)置密封塞II (71)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，其特征是在反應(yīng)罐 (7)的進(jìn)口內(nèi)設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)(74)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，其特征是主反應(yīng)罐 (7)的進(jìn)口位于主反應(yīng)罐(7)的底部。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，其特征是儲(chǔ)液罐(5) 的出口位于儲(chǔ)液罐(5)的底部。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種間歇浸沒(méi)植物組織器官的培養(yǎng)反應(yīng)器，包括與時(shí)控器(1)相連的充氣泵(2)，還包括儲(chǔ)液罐(5)和主反應(yīng)罐(7)；充氣泵(2)通過(guò)進(jìn)氣管(3)與儲(chǔ)液罐(5)的進(jìn)口密封相連，在進(jìn)氣管(3)上設(shè)置空氣除菌器I(4)；儲(chǔ)液罐(5)的出口通過(guò)連接管(6)與主反應(yīng)罐(7)的進(jìn)口密封相連，主反應(yīng)罐(7)上設(shè)有氣體出口，氣體出口與空氣除菌器II(9)相連。該培養(yǎng)反應(yīng)器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低廉、實(shí)際使用效果好的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12M3/00GK201420083SQ2009201163
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者覃佐東, 賈明良, 陳集雙 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)