本實(shí)用新型涉及一種植物組織培養(yǎng)裝置，特別是一種培養(yǎng)毛狀根生長(zhǎng)的培養(yǎng)器，屬于植物培養(yǎng)技術(shù)反應(yīng)器工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

利用毛狀根培養(yǎng)生產(chǎn)藥用植物次生代謝產(chǎn)物具有極大的生產(chǎn)潛力，而研制適合毛狀根培養(yǎng)的生物反應(yīng)器，又是其工業(yè)化的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。在搖瓶培養(yǎng)水平上，內(nèi)國(guó)外學(xué)者已經(jīng)建立了超過100中毛狀根培養(yǎng)體系，獲得了不同的活性化合物，但這些毛狀根最后用于擴(kuò)大培養(yǎng)或?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的卻寥寥無幾。這主要是由于：(1)毛狀根極易聚結(jié)成緊密的球狀物或團(tuán)狀物，造成培養(yǎng)物內(nèi)部溶氧降低，導(dǎo)致內(nèi)部毛狀根衰老加快甚至死亡，最終影響毛狀根生長(zhǎng)量積累；(2)對(duì)機(jī)械攪拌或強(qiáng)氣流產(chǎn)生的剪切力敏感，容易造成毛狀根生長(zhǎng)點(diǎn)壞死或培養(yǎng)物斷裂，產(chǎn)生愈傷化或生長(zhǎng)停滯。毛狀根在生長(zhǎng)中需將溶氧濃度維持在限制生長(zhǎng)的水平之上，不同溶氧量對(duì)毛狀根生長(zhǎng)影響顯著，液體培養(yǎng)基中必須有適當(dāng)?shù)娜苎?，為毛狀根?xì)胞的生長(zhǎng)和代謝提供氧。傳統(tǒng)方法常通過改善設(shè)備供氧能力或環(huán)境的傳氧傳質(zhì)能力在一定程度上提高氧的輸送率，但均受到設(shè)備和能耗的限制，影響其大規(guī)模培養(yǎng)。

目前，部分研究者通過改進(jìn)培養(yǎng)器性能，已經(jīng)對(duì)少數(shù)種類的毛狀根實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模擴(kuò)大培養(yǎng)和工業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。其中較為成功的有霧化生物培養(yǎng)器、鼓泡式培養(yǎng)器和篩網(wǎng)氣升式生物培養(yǎng)器等。但現(xiàn)有技術(shù)中的毛狀根培養(yǎng)器存在供氧氣流會(huì)產(chǎn)生過大剪切力、培養(yǎng)器內(nèi)留有死角容易導(dǎo)致產(chǎn)生渦流或雜質(zhì)殘留，從而影響毛狀根生產(chǎn)，甚至導(dǎo)致毛狀根斷裂或死亡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的毛狀根培養(yǎng)器的供氧方式容易導(dǎo)致毛狀根受到機(jī)械性損傷，不利于毛狀根舒展和生長(zhǎng)，溶氧擴(kuò)散不均勻，并容易導(dǎo)致培養(yǎng)液泄露，由于補(bǔ)加營(yíng)養(yǎng)液導(dǎo)致外源性污染的問題，本實(shí)用新型擬提供一種溶氧擴(kuò)散均勻，更利于毛狀根生長(zhǎng)的培養(yǎng)器。

本實(shí)用新型所提供的毛狀根液體培養(yǎng)器，包括罐體，罐體上部為收縮的罐口，罐口上設(shè)有封口蓋，封口蓋中心設(shè)置封口器；罐體的兩個(gè)肩壁上分別設(shè)有進(jìn)氣口和流加補(bǔ)液口，罐體底部中心設(shè)置有一個(gè)凹槽，所述凹槽內(nèi)固定氣體發(fā)生裝置，氣體發(fā)生裝置通過進(jìn)氣管與進(jìn)氣口連接。

在上述培養(yǎng)器中，作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述進(jìn)氣管為硬管，其外部套有一層橡膠套。進(jìn)氣管采用硬管可以防止進(jìn)氣引起的氣流擾動(dòng)，而外部的橡膠套則方便了進(jìn)氣管與氣體發(fā)生裝置和罐體外部各裝置的連接。

在上述培養(yǎng)器中，作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述封口器為單向透氣膜，作為更具體的實(shí)施方式之一，所述單向透氣膜為透氣不透菌的微孔無菌濾膜。氣體可通過此濾膜排出罐體，本實(shí)用新型將氣體出口設(shè)于頂蓋上，可避免營(yíng)養(yǎng)液滲漏，減少能耗并防止外源性污染。

在上述培養(yǎng)器中，作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述進(jìn)氣口處安裝有穿板接頭，罐體外部的進(jìn)氣管上還連接有過濾器。

在上述培養(yǎng)器中，作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述罐口與罐體器壁、罐體器壁與罐體底部、罐體底部的凹槽和罐體上各拐角處均為弧形連接設(shè)計(jì)，這樣的平滑式連接方式無死角，可防止培養(yǎng)器內(nèi)雜質(zhì)殘留，同時(shí)也可降低液體渦流，穩(wěn)定毛狀根生長(zhǎng)；所述凹槽的大小以能容納氣體發(fā)生裝置為宜，罐體底部凹槽的突起和凹陷部分均采用平滑的弧形設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)溶氧擴(kuò)散均勻，減少氣體渦流；另外，將氣體發(fā)生裝置置于罐體底部，可實(shí)現(xiàn)頂吹式供氧。

在上述培養(yǎng)器中，作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述罐體的材料為透明耐高溫材料，適合觀察毛狀根植物在培養(yǎng)過程中的生長(zhǎng)狀態(tài)。

上述培養(yǎng)器中，作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述罐口的寬度與罐體主體的寬度比為1:2～3；罐體底部的突起和凹陷部分的總水平長(zhǎng)度與罐體底部的總長(zhǎng)度比例為1:2～4。

在上述培養(yǎng)器中，作為優(yōu)選的實(shí)施方式之一，補(bǔ)液口還設(shè)置有進(jìn)料管與罐體內(nèi)部連通，所述進(jìn)料管的長(zhǎng)度以可伸入至罐體內(nèi)部的液面為準(zhǔn)，以防止進(jìn)料時(shí)液面擾動(dòng)對(duì)毛狀根的破壞，并防止管路外露，避免外源污染。

本實(shí)用新型的毛狀根液體培養(yǎng)器為透明耐高溫材料，與現(xiàn)有技術(shù)中不銹鋼等金屬材質(zhì)的相比，可實(shí)時(shí)觀測(cè)罐體內(nèi)毛狀根的生長(zhǎng)狀態(tài)；氣體發(fā)生裝置置于罐體底部，并設(shè)置固定凹槽，實(shí)現(xiàn)頂吹式供氧，并通過設(shè)置于封口蓋上的濾膜出氣，相比于傳統(tǒng)的將通氣口設(shè)于培養(yǎng)器底部的設(shè)計(jì)，可防止底部開口導(dǎo)致的液體滲漏，并有效防止外源性污染；罐體內(nèi)各連接處均采用弧形，保證罐體內(nèi)無死角，可防止培養(yǎng)器內(nèi)雜質(zhì)殘留，同時(shí)也可降低液體渦流，穩(wěn)定毛狀根生長(zhǎng)。

附圖說明

本實(shí)用新型附圖1幅：

圖1是本實(shí)用新型的毛狀根培養(yǎng)器示意圖，

其中1.罐體，2.氣體發(fā)生裝置，3.通氣管，4.穿板接頭，5.過濾器，11.罐口，12.封口蓋，13.封口器，14.進(jìn)氣口，15.流加補(bǔ)液口，16.凹槽。

具體實(shí)施方式

以下具體實(shí)施例是為對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型任意形式的限定。

實(shí)施例1

本實(shí)用新型的毛狀根液體培養(yǎng)器，如圖1所示，包括罐體1，罐體1上部為收縮的罐口11，罐口11上設(shè)有封口蓋12，所述封口蓋12中心設(shè)置封口器13，所述封口器為單向透氣且不透菌的微孔無菌濾膜；罐體1的兩個(gè)肩壁上分別設(shè)有進(jìn)氣口14和流加補(bǔ)液口15，罐體底部設(shè)置有一個(gè)凹槽16，所述凹槽16內(nèi)固定氣體發(fā)生裝置2，氣體發(fā)生裝置2通過進(jìn)氣管3與進(jìn)氣口14連接。所述進(jìn)氣管3為硬管，其外部套有一層橡膠套軟管；進(jìn)氣口14處安裝有穿板接頭，罐體外部的進(jìn)氣管3上還連接有過濾器5。所述凹槽16為圓弧形，設(shè)置于罐體底部的中心，罐口11與罐體器壁、罐體器壁與罐體底部、罐體1上各拐角處均為弧形連接設(shè)計(jì)。所述罐體1的材料為食品級(jí)透明PC塑料。本實(shí)用新型的培養(yǎng)器罐口11的寬度與罐體1主體的寬度比為4:9，罐體底部的突起和凹陷部分的總水平長(zhǎng)度與罐體底部的總長(zhǎng)度比例為1:3。

采用本實(shí)用新型的培養(yǎng)器進(jìn)行毛狀根的培養(yǎng)時(shí)，通氣和流加式補(bǔ)液均對(duì)培養(yǎng)器內(nèi)部環(huán)境影響較小，培養(yǎng)器內(nèi)無渦流，無雜質(zhì)殘留，且溶氧均勻，無外源污染問題，內(nèi)毛狀根可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定生長(zhǎng)。