本實(shí)用新型涉及植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置領(lǐng)域,具體涉及一種光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置。
背景技術(shù):
植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)是現(xiàn)代生物學(xué)中一項(xiàng)重要的技術(shù),為研究新型植物或微藻品種所必需。對(duì)于一種植物或微藻細(xì)胞的培養(yǎng)條件來說,光照因素,包括光強(qiáng)及光種,不但直接與植物或微藻的各項(xiàng)基礎(chǔ)生命活動(dòng)有關(guān),還會(huì)間接影響到植物或微藻細(xì)胞產(chǎn)出的質(zhì)與量。在植物或微藻生理學(xué)的研究上,光照也是一種必需考慮的重要實(shí)驗(yàn)變量。
目前植物或微藻細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)控制光照的方法通常運(yùn)用光照培養(yǎng)架或光照培養(yǎng)箱籠統(tǒng)地統(tǒng)一條件,或根據(jù)亮燈數(shù)量籠統(tǒng)地計(jì)算其光照條件,這樣的方法存在以下的問題:
1.因光源分布不均而不夠精確,計(jì)算所得數(shù)值不能很好反應(yīng)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)條件;
2.易受外界環(huán)境如培養(yǎng)室外實(shí)驗(yàn)室日光燈開閉的影響;
3.不能對(duì)單一的培養(yǎng)瓶進(jìn)行具體的調(diào)控以及分析;
4.處理少量樣本時(shí)需要花費(fèi)大量的精力與大量資源滿足某一特定條件,如需要多個(gè)光照培養(yǎng)箱;
5.不能消除在同一培養(yǎng)室內(nèi)的不同實(shí)驗(yàn)條件的互相影響,在處理不同實(shí)驗(yàn)的時(shí)候?qū)τ谂囵B(yǎng)空間有很大的需求;
綜上所述,傳統(tǒng)的光照培養(yǎng)架或光照培養(yǎng)箱用于植物或微藻細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)的光照變量控制方法存在易受干擾、誤差大、所需實(shí)驗(yàn)時(shí)間與空間大、設(shè)備多等局限性。
申請(qǐng)公布號(hào)為CN 101724547A(申請(qǐng)?zhí)枮?00910258258.0)的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種LED可調(diào)光進(jìn)行微藻培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)用的裝置,該裝置由箱體、光照控制系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)組成,在裝置的箱體中,用通氣隔光板將整個(gè)箱體內(nèi)部分為上下兩部分,在箱體內(nèi)部上半部?jī)蓚?cè)裝備LED發(fā)光組件和LED控制電路,在箱體內(nèi)部下半部?jī)蓚?cè)裝備日光燈發(fā)光組件和日光燈控制電路。該技術(shù)方案可分別選擇連續(xù)光強(qiáng)手動(dòng)控制和自動(dòng)控制,可選擇光譜和光照周期,還可以選擇模擬日光漸變的全天自動(dòng)控制光照模式,但該裝置復(fù)雜,并且比較笨重,使用不太方便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置,材料強(qiáng)度大,成本低廉,操作簡(jiǎn)單,占地面積小,條件控制精確,適用于實(shí)驗(yàn)室的專項(xiàng)研究。
一種光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置,包括:
用于培養(yǎng)植物細(xì)胞或微藻的不銹鋼培養(yǎng)瓶;
與所述不銹鋼培養(yǎng)瓶螺紋配合的透氣透光蓋,所述的透氣透光蓋包括透氣部分和透光部分;
設(shè)置在所述透氣透光蓋的透光部分上的電子光照調(diào)控裝置。
以下作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案:
所述不銹鋼培養(yǎng)瓶的瓶身采用不銹鋼材料制成,強(qiáng)度高、避光、導(dǎo)熱快、易清洗、可高壓蒸汽滅菌或干熱滅菌。
所述的不銹鋼培養(yǎng)瓶的瓶口處設(shè)有與所述透氣透光蓋配合的外螺紋,所述的透氣透光蓋內(nèi)設(shè)有與所述外螺紋相配合的內(nèi)螺紋。
透氣透光蓋,由不銹鋼與玻璃材料制作,下有向內(nèi)螺紋,由不銹鋼打造,與培養(yǎng)瓶身相配套。
所述的透氣透光蓋外壁設(shè)有粗糙紋路,方便使用者將兩者擰緊。
所述透氣透光蓋,蓋頂為同心圓形,中央內(nèi)圓心區(qū)域?yàn)橥笟獠糠?,設(shè)有多個(gè)圓形小孔,邊界有向上延伸的圓柱形透氣管,透氣管外有三條豎直的卡槽,與電子光照調(diào)控裝置相配套,以上圓形區(qū)域及其透氣管均由不銹鋼材料制成;同心圓外環(huán)區(qū)域由玻璃材料制成,為透光部分,透光性極好,大小與電子光照裝置相匹配。
所述的透氣透光蓋的中部為透氣部分,該透氣部分為圓柱形透氣管和設(shè)置在所述圓柱形透氣管內(nèi)的透氣板,所述的透氣板上設(shè)有通氣孔,所述的透氣透光蓋的外圓周為透光部分,可采用塑料、玻璃等透明材質(zhì)。
所述的電子光照調(diào)控裝置的外殼形如空心圓柱體,高度略低于透氣透光蓋的透氣管,底面圓環(huán)大小與透氣透光蓋的玻璃外環(huán)區(qū)域大小相同??招膱A柱體型的電子光照調(diào)控裝置外殼由塑料材料制成,分為上下兩部分,之間由螺紋卡口連接,整個(gè)空心圓柱體型的電子光照調(diào)控裝置內(nèi)側(cè)面有向內(nèi)突出的卡條,與所述透氣透光培養(yǎng)蓋裝置的透氣管外側(cè)卡槽相匹配。
所述的電子光照調(diào)控裝置為空心圓柱體,套設(shè)在所述圓柱形透氣管上。
所述的圓柱形透氣管的外壁設(shè)有卡槽,所述的電子光照調(diào)控裝置設(shè)有與所述卡槽配合的卡條。
所述的電子光照調(diào)控裝置包括圓環(huán)底座和圓環(huán)上蓋,所述的圓環(huán)底座上設(shè)有光照燈,所述的圓環(huán)上蓋設(shè)有按鍵開關(guān)。
所述的圓環(huán)底座和圓環(huán)上蓋采用螺紋連接,所述的圓環(huán)底座裝載有工作電路與電池,還有光照燈(可具體采用冷光燈),螺紋連接,方便打開拆卸,替換電池或者維修。
進(jìn)一步優(yōu)選,所述的光照燈為8個(gè),所述的按鍵開關(guān)為4個(gè),1個(gè)按鍵開關(guān)控制2個(gè)光照燈,可以按不同的按鍵開關(guān),控制不同光照燈和光強(qiáng),如按1個(gè)按鍵開關(guān),2個(gè)光照燈就亮了,同時(shí)按4個(gè)按鍵開關(guān),則光照燈8個(gè)全亮。
電子光照調(diào)控裝置外殼形如空心圓柱體,高度略低于透氣透光培養(yǎng)蓋的透氣管,底面圓環(huán)大小與透氣透光蓋的玻璃外環(huán)區(qū)域大小相同??招膱A柱體型的電子光照調(diào)控裝置外殼由塑料材料制成,分為上下兩部分:上部分為塑料蓋,其下端內(nèi)壁有向內(nèi)螺紋,與下部分配套連接,頂部有四個(gè)開關(guān),可控制其光照強(qiáng)度并反應(yīng)其工作時(shí)的光環(huán)境,標(biāo)識(shí)有裝置光種及型號(hào)標(biāo)識(shí)(例如標(biāo)識(shí)為Purple:0~4000Lux/1000Lux,即代表此裝置可提供0~4000Lux,1000Lux為一檔的紫光);下部分裝載工作電路與電池,還有光源(如冷光源燈),其上端內(nèi)壁設(shè)有向外的螺紋,與上部分配套連接。整個(gè)空心圓柱體型的電子光照調(diào)控裝置內(nèi)側(cè)面有向內(nèi)突出的卡條,與所述透氣透光蓋的透氣管外側(cè)卡槽相匹配。
透氣透光蓋所設(shè)計(jì)的圓柱形透氣管高度高于空心圓柱體型的電子光照調(diào)控裝置,頂部可以加裝透氣的普通培養(yǎng)瓶封口膜或棉塞,也可使用橡皮塞密閉,提供不同細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)所需的無氧與有氧環(huán)境。
電子光照調(diào)控裝置應(yīng)用不同光強(qiáng)和光種的光源進(jìn)行組合,節(jié)能環(huán)保,且不會(huì)對(duì)培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)部溫度造成影響;電子光照調(diào)控裝置電源應(yīng)用紐扣電池,便于更換,使該裝置壽命更長(zhǎng);電子光照調(diào)控裝置設(shè)置有單獨(dú)的開關(guān),便于滿足實(shí)驗(yàn)樣本對(duì)光照條件的調(diào)節(jié)變量設(shè)定控制。
對(duì)比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的改進(jìn)效果是:
1.本實(shí)用新型光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置整體大部分應(yīng)用不銹鋼制成,小部分應(yīng)用玻璃及塑料制成,成本低廉,更加堅(jiān)固耐用,導(dǎo)熱性能好,克服了普通培養(yǎng)瓶易碎的缺點(diǎn),也更易于達(dá)到培養(yǎng)時(shí)所需的溫度條件,同時(shí),不透光的設(shè)計(jì)可完全消除在實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)材料的轉(zhuǎn)移及外部環(huán)境光暗變化等外部條件對(duì)培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)細(xì)胞光照條件造成的干擾和影響;
2.培養(yǎng)瓶身內(nèi)壁光滑,便于清洗,也可應(yīng)用超聲波洗滌,除電子光照調(diào)控裝置外整體可高壓滅菌,保證培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)無菌條件;電子光照調(diào)控裝置外部可用酒精擦拭表面消毒,易于創(chuàng)造潔凈的實(shí)驗(yàn)環(huán)境;
3.培養(yǎng)瓶身和透光透氣蓋與電子光照調(diào)控裝置間可拆卸,且拆卸時(shí)無需換瓶等操作,應(yīng)用不同種類的電子光照調(diào)控裝置,可輕松便捷地營(yíng)造培養(yǎng)不同階段所需的不同光環(huán)境;
4.電子光照調(diào)控裝置可具體采用冷光源,節(jié)能環(huán)保,且不會(huì)對(duì)培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)部溫度造成影響;
5.電子光照調(diào)控裝置電源應(yīng)用紐扣電池,便于更換,使該裝置壽命更長(zhǎng);
6.電子光照調(diào)控裝置設(shè)置有單獨(dú)的開關(guān),便于滿足實(shí)驗(yàn)樣本對(duì)光照條件的調(diào)節(jié)變量設(shè)定控制;
7.透氣透光蓋所設(shè)計(jì)的透氣管頂部可以加裝透氣的普通培養(yǎng)瓶封口膜或棉塞,也可使用橡皮塞密閉,提供不同細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)所需的無氧與有氧環(huán)境;
8.培養(yǎng)裝置整體可固定于搖床上,便于培養(yǎng)時(shí)的通氣與混勻,避免樣品沉淀,同時(shí)不同光照條件的培養(yǎng)瓶可放置于同一搖床上,既保證實(shí)驗(yàn)樣品不同處理組間的溫度、震蕩轉(zhuǎn)速等培養(yǎng)條件的一致性,又能精確控制每個(gè)培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)的光照條件保證其獨(dú)立有效性,免受外界干擾并避免培養(yǎng)瓶之間的相互影響,節(jié)省了培養(yǎng)空間與資源,提高了實(shí)驗(yàn)研究效率和準(zhǔn)確性。
9、本實(shí)用新型裝置適用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)研究時(shí)光照強(qiáng)度、光種顏色的條件控制,培養(yǎng)裝置整體可固定于搖床或放置于培養(yǎng)箱,比傳統(tǒng)光照培養(yǎng)架或培養(yǎng)箱材料強(qiáng)度大,成本低廉,操作簡(jiǎn)單,占地面積小,光照條件控制精準(zhǔn)、獨(dú)立和避免外界光暗環(huán)境干擾,適用于實(shí)驗(yàn)室的專項(xiàng)研究。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型中電子光照調(diào)控裝置的圓環(huán)底座和圓環(huán)上蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,圖2中(a)為圓環(huán)底座的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2中(b)為圓環(huán)上蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型中透氣透光蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落入本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
如圖1、圖2、圖3所示,一種光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置,包括:用于培養(yǎng)植物細(xì)胞或微藻的不銹鋼培養(yǎng)瓶2;與不銹鋼培養(yǎng)瓶2螺紋配合的透氣透光蓋,透氣透光蓋包括透氣部分和透光部分;設(shè)置在透氣透光蓋的透光部分上的電子光照調(diào)控裝置。不銹鋼培養(yǎng)瓶2的瓶身采用不銹鋼材料制成,強(qiáng)度高、避光、導(dǎo)熱快、易清洗、可高壓蒸汽滅菌或干熱滅菌。
不銹鋼培養(yǎng)瓶2的瓶口處設(shè)有與透氣透光蓋配合的外螺紋3,透氣透光蓋設(shè)有與外螺紋3相配合的內(nèi)螺紋4。
透氣透光蓋的中部為透氣部分,該透氣部分為圓柱形透氣管6和設(shè)置在圓柱形透氣管6內(nèi)的透氣板10,透氣板10上設(shè)有通氣孔,透氣透光蓋的外圓周(即透氣透光蓋頂部同心圓外環(huán)部分8)為透光部分。
透氣透光蓋,蓋頂為同心圓形,中央內(nèi)圓心區(qū)域?yàn)橥笟獠糠?,設(shè)有多個(gè)圓形小孔(即通氣孔),邊界有向上延伸的圓柱形透氣管6,圓柱形透氣管6外有三條豎直的卡槽7,與電子光照調(diào)控裝置相配套,以上圓形區(qū)域及其透氣管均由不銹鋼材料制成;同心圓外環(huán)部分8由玻璃材料制成,為透光部分,透光性極好,大小與電子光照裝置相匹配。
電子光照調(diào)控裝置為空心圓柱體,套設(shè)在圓柱形透氣管6上。
圓柱形透氣管6的外壁設(shè)有卡槽7,電子光照調(diào)控裝置設(shè)有與卡槽7配合的卡條9。
電子光照調(diào)控裝置包括圓環(huán)底座和圓環(huán)上蓋,圓環(huán)底座上設(shè)有光照燈11,光照燈11可采用冷光燈,圓環(huán)上蓋設(shè)有按鍵開關(guān)1。
圓環(huán)底座和圓環(huán)上蓋采用螺紋連接,圓環(huán)底座裝載有工作電路與電池,還有光照燈11(可具體采用冷光燈),螺紋連接,方便打開拆卸,替換電池或者維修。
光照燈為8個(gè),按鍵開關(guān)為4個(gè),1個(gè)按鍵開關(guān)控制2個(gè)光照燈,可以按不同的按鍵開關(guān),控制不同光照燈和光強(qiáng),如按1個(gè)按鍵開關(guān),2個(gè)光照燈就亮了,同時(shí)按4個(gè)按鍵開關(guān),則光照燈8個(gè)全亮。
將植物細(xì)胞或微藻與培養(yǎng)液混合后置于不銹鋼培養(yǎng)瓶2中培養(yǎng),不銹鋼培養(yǎng)瓶2上部瓶口配有外螺紋3,同透氣透光培養(yǎng)蓋下部的向內(nèi)螺紋4相匹配,使透氣透光蓋固定在不銹鋼培養(yǎng)瓶2身上,起到密封的作用,透氣透光蓋外側(cè)有粗糙紋路5,方便使用者將兩者擰緊,透氣透光蓋上有圓柱形透氣管6,圓柱形透氣管6高度略高于電子光照調(diào)控裝置,可以為封口膜的覆蓋留下空間,維持不銹鋼培養(yǎng)瓶2內(nèi)部的無菌環(huán)境,也可以塞入橡皮塞,營(yíng)造無菌環(huán)境,圓柱形透氣管6外部有卡槽7,與電子光照調(diào)控裝置上的卡條9相配套,用于固定電子光照調(diào)控裝置,在圓柱形透氣管6內(nèi)底部有透氣板10,便于培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)部與外部的空氣交換。以上所述均為不銹鋼制成。透氣透光蓋頂部同心圓外環(huán)部分8由透明玻璃制成,與電子光照調(diào)控裝置底部的光照燈11(具體采用冷光燈)相對(duì)應(yīng),便于電子光照調(diào)控裝置發(fā)射出的燈光完全透入不銹鋼培養(yǎng)瓶2中,也防止外部光線的進(jìn)入;電子光照調(diào)控裝置應(yīng)用紐扣電池供電,可以更換電池,更換時(shí)需將以螺紋連接的封口12旋開,下部即有電池盒,可將廢舊電池取出并裝入新的電池,維持裝置正常工作性能,電子光照調(diào)控裝置頂部的按鍵開關(guān)1共有四個(gè),每一個(gè)按鍵開關(guān)1控制底部對(duì)稱的兩個(gè)光照燈11(具體采用冷光燈),按鍵開關(guān)1被打開后內(nèi)部的小紅燈會(huì)亮起,表示該開關(guān)已被打開,便于使用者在不拆卸裝置的情況下精確地調(diào)節(jié)瓶?jī)?nèi)光照強(qiáng)度。
實(shí)施例1:
例如應(yīng)用該光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置研究光強(qiáng)對(duì)于蛋白核小球藻(微藻)生長(zhǎng)速率的影響。即使用規(guī)格為白光:0~4000Lux/1000Lux(即可提供0~4000Lux,1000Lux為一檔的白光)的裝置,實(shí)驗(yàn)組可設(shè)置不打開開關(guān)(0Lux),打開一個(gè)按鍵開關(guān)1(1000Lux),打開兩個(gè)按鍵開關(guān)1(2000Lux),打開三個(gè)按鍵開關(guān)1(3000Lux),打開四個(gè)按鍵開關(guān)1(4000Lux)的光照條件。接種等量的蛋白核小球藻懸液,在置于適宜環(huán)境中的搖床上培養(yǎng)一段時(shí)間后,取部分培養(yǎng)液運(yùn)用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板即可計(jì)算其內(nèi)蛋白核小球藻(微藻)數(shù)量,即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
實(shí)施例2:
例如應(yīng)用該光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置研究光種對(duì)于菊花愈傷組織(植物細(xì)胞)生長(zhǎng)速率的影響。即使用規(guī)格為白光(White):0~4000Lux/1000Lux(即可提供0~4000Lux,1000Lux為一檔的白光),紅光(Red):0~4000Lux/1000Lux(即可提供0~4000Lux,1000Lux為一檔的紅光),藍(lán)光(Blue):0~4000Lux/1000Lux(即可提供0~4000Lux,1000Lux為一檔的藍(lán)光),綠光(Green):0~4000Lux/1000Lux(即可提供0~4000Lux,1000Lux為一檔的綠光)四種的裝置,實(shí)驗(yàn)組可均打開兩個(gè)按鍵開關(guān)1(提供2000Lux的光照),分別設(shè)置白光、紅光、藍(lán)光、綠光的光環(huán)境,加入等量菊花愈傷組織懸液,在置于適宜環(huán)境中的搖床上培養(yǎng)一段時(shí)間后,取部分培養(yǎng)液運(yùn)用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板即可計(jì)算其內(nèi)菊花愈傷組織細(xì)胞數(shù)量,即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
實(shí)施例3:
例如應(yīng)用該光強(qiáng)光種可控的植物細(xì)胞或微藻培養(yǎng)裝置研究光周期對(duì)于胡蘿卜愈傷組織細(xì)胞(植物細(xì)胞)生長(zhǎng)速率的影響。即使用規(guī)格為白光:0~4000Lux/1000Lux(即可提供0~4000Lux,1000Lux為一檔的白光)的裝置,實(shí)驗(yàn)組可均打開兩個(gè)按鍵開關(guān)1(提供2000Lux的光照),設(shè)置一定時(shí)間的關(guān)閉光源,14小時(shí)光照10小時(shí)黑暗,12小時(shí)光照12小時(shí)黑暗,10小時(shí)光照14小時(shí)黑暗,8小時(shí)光照16小時(shí)黑暗的光照條件。接種等量胡蘿卜愈傷組織細(xì)胞培養(yǎng)液,在置于適宜環(huán)境中的搖床上培養(yǎng)一段時(shí)間后,取部分培養(yǎng)液運(yùn)用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板即可計(jì)算其內(nèi)胡蘿卜愈傷組織細(xì)胞(植物細(xì)胞)數(shù)量,即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
以上所述的具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了詳細(xì)說明,應(yīng)理解的是以上所述僅為本實(shí)用新型的最優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的原則范圍內(nèi)所做的任何修改、補(bǔ)充和等同替換等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。