本發(fā)明涉及培養(yǎng)罐領(lǐng)域，尤其涉及一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置。

背景技術(shù)：

懸浮培養(yǎng)指的是一種在受到不斷攪動或搖動的液體培養(yǎng)基里，培養(yǎng)單細(xì)胞及小細(xì)胞團(tuán)的組織培養(yǎng)系統(tǒng)，是非貼壁依賴性細(xì)胞的一種培養(yǎng)方式。在對植物細(xì)胞懸浮培養(yǎng)時(shí)，傳統(tǒng)的培養(yǎng)罐為保證溶氧含量的充足，需要不斷攪動培養(yǎng)液，此方式易使細(xì)胞直接與攪拌槳接觸，從而造成植物細(xì)胞損傷，也不利于代謝產(chǎn)物和細(xì)胞的分離。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置，以解決上述技術(shù)問題。

本發(fā)明提出的一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置，包括：培養(yǎng)罐、配液罐、排氣裝置、光源、通氣裝置、驅(qū)動裝置和保溫套；培養(yǎng)罐頂部設(shè)有接種口、分別卡接第一溫度傳感器和第一壓力傳感器的第一入口的第二入口、第一管道接口和第二管道接口，第一雙向蝶閥設(shè)置在所述第二管道接口處，排氣裝置設(shè)置在培養(yǎng)罐上，并通過管道與其連通，光源設(shè)置在培養(yǎng)罐內(nèi)，并位于培養(yǎng)罐液面上方；配液罐頂部設(shè)有加液口、分別卡接第二溫度傳感器和第一壓力傳感器、溶解氧傳感器的第三入口、第四入口和第五入口、第三管道接口和第四管道接口，第二雙向蝶閥設(shè)置在所述第四管道接口處，第四管道接口和第二管道接口以及第一管道接口和第三管道接口之間通過正向循環(huán)管道連接，并構(gòu)成正向循環(huán)回路，所述正向循環(huán)回路上設(shè)有正向離心泵、第一正向閥和第二正向閥，第 三管道接口和第一管道接口以及第二管道接口和第四管道接口之間通過反向循環(huán)管道連接，并構(gòu)成反向循環(huán)回路，所述反向循環(huán)回路上設(shè)有反向離心泵、第一反向閥和第二反向閥，通氣裝置與驅(qū)動裝置均設(shè)置在配液罐上，通氣裝置包括氣泵與濾清除菌裝置，氣泵、濾清除菌裝置與配液罐依次通過管道連通，驅(qū)動裝置通過轉(zhuǎn)軸可驅(qū)動攪拌槳轉(zhuǎn)動，保溫套套接在配液罐外周，并與配液罐之間形成水流通道，所述水流通道與外部的冷熱水制備裝置連通。

優(yōu)選地，培養(yǎng)罐底部設(shè)有第一產(chǎn)物排出口。

優(yōu)選地，配液罐底部設(shè)有第二產(chǎn)物排出口。

優(yōu)選地，配液罐上還設(shè)有卡接pH傳感器的第六入口。

優(yōu)選地，第一管道口和第二管道接口內(nèi)均設(shè)有過濾網(wǎng)。

優(yōu)選地，培養(yǎng)罐與配液罐的體積比為為2:1。

優(yōu)選地，光源位于培養(yǎng)罐中軸線上。

本發(fā)明提出的一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置，將培養(yǎng)罐與配液罐在線蒸汽滅菌后，通過接種口和加液口分別向培養(yǎng)罐和配液罐內(nèi)灌裝培養(yǎng)液，并到達(dá)預(yù)定體積，封閉培養(yǎng)罐和配液罐，打開第一蝶閥和第二蝶閥，啟動正向離心泵、驅(qū)動裝置、通氣裝置以及外部的冷熱水制備裝置，并打開第一正向閥和第二正向閥，使得培養(yǎng)液在培養(yǎng)罐與配液罐內(nèi)流動，直至到達(dá)預(yù)定的溫度以及溶氧。打開接種口，在無菌的條件下，通過接種口向培養(yǎng)罐內(nèi)加入細(xì)胞種子液，利用光源培養(yǎng)細(xì)胞，培養(yǎng)期間，通過第一溫度傳感器和第一壓力傳感器監(jiān)控培養(yǎng)罐內(nèi)的溫度以及壓力信息，預(yù)定時(shí)間后，關(guān)閉正向離心泵、第一正向閥和第二正向閥，并打開方向離心泵、第一方向閥和第二方向閥，逆轉(zhuǎn)培養(yǎng)液的流向，以使溶氧和營養(yǎng)以及代謝產(chǎn)物分配更均勻。本裝置從第二產(chǎn)物排出口取出培養(yǎng)液，以及時(shí)分離出胞外代謝產(chǎn)物，或從加液口添加培養(yǎng)液，還可從第一產(chǎn)物排 除口取出部分細(xì)胞培養(yǎng)物，以分離出細(xì)胞。本發(fā)明提出的雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置，培養(yǎng)罐可利用光源培養(yǎng)植物細(xì)胞，配液罐實(shí)現(xiàn)了對培養(yǎng)液中溶氧營養(yǎng)的充分混勻，而不會損傷細(xì)胞，培養(yǎng)罐與配液罐的分體設(shè)計(jì)方便維修的同時(shí)，也利于代謝產(chǎn)物和細(xì)胞的分離，且可實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)液在培養(yǎng)罐和配液罐之間雙向循環(huán)，溶氧和營養(yǎng)以及代謝產(chǎn)物分配更均勻。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提出的一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，圖1為本發(fā)明提出的一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

參照圖1，本發(fā)明提出的一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置，包括：培養(yǎng)罐1、配液罐2、排氣裝置5、光源6、通氣裝置20、驅(qū)動裝置24和保溫套26；培養(yǎng)罐1頂部設(shè)有接種口11、分別卡接第一溫度傳感器2和第一壓力傳感器3的第一入口的第二入口、第一管道接口12和第二管道接口13，第一雙向蝶閥4設(shè)置在所述第二管道接口13處，排氣裝置5設(shè)置在培養(yǎng)罐1上，并通過管道與其連通，光源6設(shè)置在培養(yǎng)罐1內(nèi)，并位于培養(yǎng)罐1液面上方；配液罐2頂部設(shè)有加液口21、分別卡接第二溫度傳感器7和第一壓力傳感器8、溶解氧傳感器9的第三入口、第四入口和第五入口、第三管道接口22和第四管道接口23，第二雙向蝶閥10設(shè)置在所述第四管道接口23處，第四管道接口23和第二管道接口13以及第一管道接口12和第三管道接口22之間通過正向循環(huán)管道連接，并構(gòu)成正向循環(huán)回路，所述正向循環(huán)回路上設(shè)有正向離心泵14、第一正向閥15和第二正向閥16，第三管道接口22和第一管道接口12以及第二管道接口13和第四管道接口23之間通過反向循環(huán)管道連接，并構(gòu)成反向循環(huán)回路，所述反向循環(huán) 回路上設(shè)有反向離心泵17、第一反向閥18和第二反向閥19，通氣裝置20與驅(qū)動裝置24均設(shè)置在配液罐2上，通氣裝置20包括氣泵與濾清除菌裝置，氣泵、濾清除菌裝置與配液罐2依次通過管道連通，驅(qū)動裝置24通過轉(zhuǎn)軸可驅(qū)動攪拌槳25轉(zhuǎn)動，保溫套26套接在配液罐2外周，并與配液罐2之間形成水流通道，所述水流通道與外部的冷熱水制備裝置連通。

本方案原理如下:將培養(yǎng)罐1與配液罐2在線蒸汽滅菌后，通過接種口11和加液口21分別向培養(yǎng)罐1和配液罐2內(nèi)灌裝培養(yǎng)液，并到達(dá)預(yù)定體積，封閉培養(yǎng)罐1和配液罐2，打開第一蝶閥4和第二蝶閥10，啟動正向離心泵14、驅(qū)動裝置24、通氣裝置20以及外部的冷熱水制備裝置，并打開第一正向閥15和第二正向閥16，使得培養(yǎng)液在培養(yǎng)罐1與配液罐2內(nèi)流動，直至到達(dá)預(yù)定的溫度以及溶氧。打開接種口，在無菌的條件下，通過接種口11向培養(yǎng)罐1內(nèi)加入細(xì)胞種子液，利用光源6培養(yǎng)細(xì)胞，培養(yǎng)期間，通過第一溫度傳感器2和第一壓力傳感器3監(jiān)控培養(yǎng)罐2內(nèi)的溫度以及壓力信息，預(yù)定時(shí)間后，關(guān)閉正向離心泵44、第一正向閥15和第二正向閥16，并打開方向離心泵17、第一方向閥18和第二方向閥19，逆轉(zhuǎn)培養(yǎng)液的流向，以使溶氧和營養(yǎng)以及代謝產(chǎn)物分配更均勻。本裝置從第二產(chǎn)物排出口取出培養(yǎng)液，以及時(shí)分離出胞外代謝產(chǎn)物，或從加液口添加培養(yǎng)液，還可從第一產(chǎn)物排除口取出部分細(xì)胞培養(yǎng)物，以分離出細(xì)胞。本發(fā)明提出的一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置，培養(yǎng)罐可利用光源培養(yǎng)植物細(xì)胞，配液罐實(shí)現(xiàn)了對培養(yǎng)液中溶氧營養(yǎng)的充分混勻，而不會損傷細(xì)胞，培養(yǎng)罐與配液罐的分體設(shè)計(jì)方便維修的同時(shí)，也利于代謝產(chǎn)物和細(xì)胞的分離，且可實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)液在培養(yǎng)罐和配液罐之間雙向循環(huán)，溶氧和營養(yǎng)以及代謝產(chǎn)物分配更均勻。

在具體設(shè)計(jì)時(shí)，培養(yǎng)罐1底部設(shè)有第一產(chǎn)物排出口27，配液罐2底部設(shè)有 第二產(chǎn)物排出口28，配液罐2上還設(shè)有卡接pH傳感器29的第六入口，便于對培養(yǎng)液pH的調(diào)控。

上述方案第一管道接口12和第二管道接口13內(nèi)均設(shè)有過濾網(wǎng)，可避免雜質(zhì)進(jìn)入培養(yǎng)罐1，培養(yǎng)罐1與配液罐2的體積比為為2:1,設(shè)計(jì)更加合理，配液罐2的利用率最優(yōu)。為均勻?qū)?xì)胞的培養(yǎng)效果，光源6位于培養(yǎng)罐1中軸線上。

本發(fā)明提出的一種雙罐體植物懸浮培養(yǎng)裝置，培養(yǎng)罐可利用光源培養(yǎng)植物細(xì)胞，配液罐實(shí)現(xiàn)了對培養(yǎng)液中溶氧營養(yǎng)的充分混勻，而不會損傷細(xì)胞，培養(yǎng)罐與配液罐的分體設(shè)計(jì)方便維修的同時(shí)，也利于代謝產(chǎn)物和細(xì)胞的分離，且可實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)液在培養(yǎng)罐和配液罐之間雙向循環(huán)，溶氧和營養(yǎng)以及代謝產(chǎn)物分配更均勻。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。