CN105255712A - 高通量微生物原位培养装置 - Google Patents

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樊亚琴
王淑艳
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Abstract

高通量微生物原位培养装置，包括上、下夹板和多孔培养板，多孔培养板上开设第三通孔；上夹板上端面、下夹板下端面上分别设置上、下凹槽，上凹槽的底面、下凹槽的顶面上开设第一通孔、第二通孔；上夹板、下夹板分别设置于多孔培养板的上、下方；多孔培养板的上、下端面与上夹板的下端面、下夹板的上端面之间分别设置有滤膜；上夹板、滤膜、多孔培养板、滤膜和下夹板依次排列、夹紧，使用螺栓进行固定连接成一体。其优点是：它可还原环境微生物所处的自然环境，让微生物在其中生长；其中的微生物可与环境营养物质进行交换，提高了微生物可培养性；其独特之处在于对环境微生物进行高通量培养，每个孔就相当于一个培养皿，大大提高了可培养微生物的筛选效率。

Description

高通量微生物原位培养装置
技术领域
本发明属于海洋微生物培养技术领域，具体涉及一种高通量微生物原位培养装置。
背景技术
海洋具有低温、黑暗、高盐、寡营养等复杂的生境特点，使得生活在海洋中的微生物在进化过程中形成了独特的遗传代谢机制和化学防御机制，海洋微生物已成为人们寻找新型药物活性先导化合物的重要来源。大量的研究实践表明，人类近百年来得到分离纯化的微生物只占自然界微生物总数的很小一部分，如陆上微生物可培养的在1-2%之间，近海微生物可培养的不到0.1%，深远海微生物可培养的不到0.01%，也就是说自然界中绝大多数微生物尚不能被目前的培养技术所培养，这些微生物称为“不可培养微生物”。“不可培养微生物”是一个巨大的微生物资源库。对其进行深入研究可充分认识自然界微生物物种的多样性，了解微生物在地球物质循环和地化循环中的作用和地位，不仅在基础生物学研究中具有积极意义，同时对发现新的物种、新的基因和新的代谢产物以及发现新化合物特别是新药开发具有重要意义。
研究者在不断的尝试中开发出许多有利于提高微生物培养效率的方法，如稀释培养法、高通量培养法、细胞包囊法、序列引导分离技术等，这些方法主要是通过模拟自然环境条件以维持微生物种群间的相互关系，从而提高环境中微生物可培养性。虽然它们在一定程度上提高了微生物的可培养数目，但是由于微生物的生存环境和自然条件相当复杂，比如:微生物的多样性、自然环境中的化学因素、环境中生物与非生物因素之间的相互作用以及微生物水平上的全球生态系统的平衡等，所以以上这些培养方法是没有或无法完全模拟微生物的自然生存条件的。因此，发展和革新培养技术，突破“不可培养”微生物的研究瓶颈已迫在眉睫。
发明内容
本发明提供一种高通量微生物原位培养装置，即一种可直接放置于环境中还原微生物自然生活环境让其自然生长的装置，以克服现有微生物培养技术没有或无法完全模拟环境微生物的自然生存条件的不足，突破“不可培养”微生物的研究瓶颈。本装置可适合放置于陆地、近海环境，也可放置于远海和深海环境中。
本发明中的高通量微生物原位培养装置，通过以下技术方案实现：高通量微生物原位培养装置，其特征在于：包括一上夹板、一下夹板和一多孔培养板，所述多孔培养板上开设有若干个第三通孔；所述上夹板的上端面、下夹板的下端面上分别设置一上凹槽、一下凹槽，所述上凹槽的底面、下凹槽的顶面上开设有若干个第一通孔、第二通孔；
所述上夹板、下夹板分别设置于所述多孔培养板的上方、下方；所述多孔培养板的上、下端面与所述上夹板的下端面、下夹板的上端面之间分别设置有一滤膜；
所述上夹板、下夹板将所述滤膜、多孔培养板、滤膜夹设于其中，即，所述上夹板、滤膜、多孔培养板、滤膜和下夹板依次排列，顺序固定连接为一体。
优选的，所述上夹板、下夹板和多孔培养板上相应位置，均分别设置若干个螺孔；所述多孔培养板的上、下端面上均贴敷有所述滤膜；所述上夹板、滤膜、多孔培养板、滤膜和下夹板依次排列、夹紧，使用螺栓进行固定连接成一体。
优选的，所述多孔培养板的上、下端面上分别设置有定位凸起；相应地，所述上夹板的下端面、下夹板的上端面上的相应位置，分别设置有与所述定位凸起相配合的定位凹槽；所述定位凸起可紧密地卡入所述定位凹槽内。
优选的，所述上凹槽、下凹槽的大小和形状相同，且相互对应；所述第一通孔、第二通孔、第三通孔的大小和形状相同，且相互对应。
优选的，所述第一通孔、第二通孔与第三通孔均为规则排列，它们的位置一一对应。
优选的，所述上夹板、下夹板、多孔培养板及滤膜均为长方形；所述上凹槽、下凹槽均为长方形。
优选的，所述上凹槽、下凹槽均为两个，两个上凹槽之间、两个下凹槽之间的相应位置，均设有螺孔。
优选的，所述第一通孔、第二通孔、第三通孔的直径不大于1.5mm。
本发明的有益效果是：本发明可直接放置于近海、深海或埋于陆地土壤中，能够最大程度地还原环境微生物所处的自然环境，让微生物在自然环境中生长；由于营养物质可以自由穿过其中的滤膜，使其中的微生物可以与环境的营养物质进行交换，提高了微生物的可培养性；它克服了现有微生物培养技术无法模拟或无法完全模拟海洋微生物的自然生存条件的不足，突破了“不可培养微生物”的研究瓶颈，它的另一个独特之处在于对环境微生物进行高通量培养，每一个孔就相当于一个培养皿，这样就大大提高了可培养微生物的筛选效率。
附图说明
图1是本发明实施例的立体分解图；
图2是本发明实施例中的多孔培养板的立体结构示意图；
图3是本发明实施例中的下夹板的立体结构示意图；
图4是本发明实施例中的下夹板的上端面的结构示意图；
图5是本发明实施例中的上夹板的立体结构示意图；
图6是本发明实施例中的上夹板的下端面的结构示意图。
图中标记为：
1、上夹板；11、上凹槽；111、第一通孔；2、下夹板；21、下凹槽；211、第二通孔；
3、多孔培养板；31、第三通孔；32、定位凸起；4、滤膜；5、螺孔；6、定位凹槽。
具体实施方式
下面结合附图实施例对本发明作进一步描述。
如图1至6所示，高通量微生物原位培养装置，包括上夹板1、下夹板2和多孔培养板3，多孔培养板3上开设有若干个第三通孔31；上夹板1的上端面上开设了两个上凹槽11、下夹板2的下端面上开设了两个下凹槽21，上凹槽11的底面、下凹槽21的顶面上开设有若干个第一通孔111、第二通孔211且均为圆孔，其直径为1mm；
上夹板1、下夹板2、上凹槽11、下凹槽21、多孔培养板3均为长方形，尺寸相同，相应地，滤膜4也为长方形；上夹板1置于多孔培养板3的上方，下夹板2置于多孔培养板3的下方；在上夹板1、下夹板2上，围绕在两个下凹槽21、上凹槽11的上下边棱处，均分别设置九个螺孔5；在多孔培养板3上相应的位置，也设置九个螺孔5；多孔培养板3的上、下端面上分别设置有定位凸起32；相应地，上夹板1的下端面、下夹板2的上端面上的相应位置，分别设置有与定位凸起32相配合的定位凹槽6；定位凸起32可紧密地卡入定位凹槽6内；
多孔培养板3的圆孔中含有琼脂固体培养基，其上端面、下端面上均贴敷有一层滤膜4；微生物生长所需的营养成分可通过该两层滤膜4与周围环境进行交换；将多孔培养板3上的定位凸起32分别紧密地卡入上夹板1、下夹板2上的定位凹槽6内；上夹板1、滤膜4、多孔培养板3、滤膜4和下夹板2依次排列、夹紧，使用螺栓穿过上述九个螺孔6进行固定，将它们五者固定连接成一体。
在一个样品盒中，根据需要放置一个或多个本发明，样品盒的各底面和侧面均设置有孔洞，供海水进出，将样品盒置于近海、深远海或湖泊和河流中，海水或淡水可以自由进出本发明，水在样品盒内循环流动。经过一定时间的培养，本发明中每一个第三通孔31可产生大量的微生物菌落；每一个第三通孔31就相当于一个培养皿，因此，就可实现环境微生物的高通量原位培养。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.高通量微生物原位培养装置，其特征在于：包括一上夹板、一下夹板和一多孔培养板，所述多孔培养板上开设有若干个第三通孔；所述上夹板的上端面、下夹板的下端面上分别设置一上凹槽、一下凹槽，所述上凹槽的底面、下凹槽的顶面上开设有若干个第一通孔、第二通孔；
所述上夹板、下夹板分别设置于所述多孔培养板的上方、下方；所述多孔培养板的上、下端面与所述上夹板的下端面、下夹板的上端面之间分别设置有一滤膜；
所述上夹板、下夹板将所述滤膜、多孔培养板、滤膜夹设于其中，即，所述上夹板、滤膜、多孔培养板、滤膜和下夹板依次排列，顺序固定连接为一体。
2.根据权利要求1所述的高通量微生物原位培养装置，其特征在于：所述上夹板、下夹板和多孔培养板上相应位置，均分别设置若干个螺孔；所述多孔培养板的上、下端面上均贴敷有所述滤膜；所述上夹板、滤膜、多孔培养板、滤膜和下夹板依次排列、夹紧，使用螺栓进行固定连接成一体。
3.根据权利要求2所述的高通量微生物原位培养装置，其特征在于：所述多孔培养板的上、下端面上分别设置有定位凸起；相应地，所述上夹板的下端面、下夹板的上端面上的相应位置，分别设置有与所述定位凸起相配合的定位凹槽；所述定位凸起可紧密地卡入所述定位凹槽内。
4.根据权利要求1至3任一所述的高通量微生物原位培养装置，其特征在于：所述上凹槽、下凹槽的大小和形状相同，且相互对应；所述第一通孔、第二通孔、第三通孔的大小和形状相同，且相互对应。
5.根据权利要求4所述的高通量微生物原位培养装置，其特征在于：所述第一通孔、第二通孔与第三通孔均为规则排列，它们的位置一一对应。
6.根据权利要求5所述的高通量微生物原位培养装置，其特征在于：所述上夹板、下夹板、多孔培养板及滤膜均为长方形；所述上凹槽、下凹槽均为长方形。
7.根据权利要求6所述的高通量微生物原位培养装置，其特征在于：所述上凹槽、下凹槽均为两个，两个上凹槽之间、两个下凹槽之间的相应位置，均设有螺孔。
8.根据权利要求7所述的高通量微生物原位培养装置，其特征在于：所述第一通孔、第二通孔、第三通孔的直径不大于1.5mm。
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