CN2252818Y - 弹性阀筛板植物组织培养反应器 - Google Patents
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Abstract
本植物组织培养反应器,适用于生物工程领域植物组织培养,由顶盖、罐体、多个内嵌式弹性阀筛板、底盘、雾化装置和环形管气体分布器等组成。罐体为扩口玻璃管,罐内底部有雾化装置,其上方固定有环形管气体分布器,多个内嵌式弹性阀筛板通过不锈钢钢杆分层平行固定在罐体内,实现了植物组织的多层培养,弹性阀筛板解决了各筛板的自动均匀接种,营养液的间歇雾化供养,气体分布器均匀通气,保证了雾化液迅速扩散、供气,本装置简易,实用性强,适于植物组织培养的工业化生产。
Description
本实用新型涉及生物工程领域中的植物组织、器官、植株培养的组织培养反应器。
目前,在植物培养领域中,植物培养方式仍以在培养瓶中繁殖为主,至今尚无简易、实用性强、易工业化的培养反应器及自动化装置。为此,广大的生物工程领域的科技人员在植物组织培养反应器研究方面进行了许多工作:1.对传统的搅拌罐、气升罐进行的改进,比如采用机械搅拌和通气混合的浸沉式培养反应器,适用于细胞(团)、愈伤悬浮系培养,但由于采用不停通气,搅拌方式来供氧,产生较大剪切刀和大量泡沫,有损于植物组织和器官生长发育,同时增加了染菌机会,而且对植物组织和器官的长期浸沉培养会带来严重的玻璃化现象,所以培养效果很不理想;2.根据植物培养需要陆续开发的层向流式反应器,比如浅层式培养反应器和转鼓式培养反应器,虽然减少了玻璃化现象,培养结果有所改善,但培养液与植物组织之间接触面小,传养效果也不尽理想;3.喷淋,雾化型反应器,即在罐体下部设置雾化装置,或在罐体顶部设置喷淋装置,虽然解决了培养过程中存在的一些问题,获得了较好的结果,但此类反应器目前仅限于单层培养,只限于植物组织培养的生理学研究中的应用,若要进行2-3层培养,则需要熟练技术人员在无菌条件下将培养物均匀地接种至各板上,再放至小型反应器中进行培养,这不仅增加了劳动强度和染菌机会,而且不易操作,难以适用工业化生产。因此,此技术目前仍停留在实验室水平。
本实用新型的目的在于克服上述反应器存在的诸多缺点,提供一种新型的,实用性强的弹性阀筛板植物组织培养反应器。
这种反应器实现了多层培养,提高了反应器的利用率;利用了弹性阀开关实现了反应器各层筛板自动化接种,并通过气、液搅动使各层上培养物分布均匀;减少了内构件和外部转动部件,使反应器易于放大,减少了染菌机会;采用了间歇雾化方式供养,消除了玻璃化现象和机械搅拌带来的剪切损伤,同时,此方式供养可保证充足的氧和光照,并减少了培养液用量。
本实用新型的目的是通过下述方案实现的:
本实用新型提供的弹性阀筛板植物组织培养反应器主要由顶盖(1)、罐体(2)、多个内嵌式弹性阀筛板(3)、底盘(4)、雾化装置(13)和环形管气体分布器(14)等组成。
罐体(2)为扩口玻璃管,上端放置有带偏心接种口(5)的顶盖(1),罐体(2)下端设置有底盘(4),在罐体(2)内部,底盘(4)上居中设置雾化装置(13),偏心固定有和罐体内腔相连通的进、出液管(15),上面分布有若干个小孔的环形管气体分布器(14)固定放置在雾化装置(13)的上方,多个内嵌式弹性阀筛板(3)通过不绣钢钢杆(8)分层平行固定在罐体(2)的内腔中,弹性阀筛板(3)由固定筛板(9),弹性阀活动筛板(10),活页(11)及弹性件(12)组成,弹性阀活动筛板(10)通过活页(11)和固定筛板(9)连成一整体圆形筛板,弹性阀活动筛板(10)可沿活页轴向下转动,在弹性阀活动筛板(10)和固定筛板(9)共同组成的整体圆形筛板表面上安装有弹性件(12),即在圆形筛板上表面上安装有拉力弹簧或在其下表面上安装弹簧片均可,顶盖(1)上的偏心接种口(5)偏离罐体中心位于弹性阀活动筛板(10)上方。
下面结合附图详细描述本实用新型。
附图1为本实用新型结构示意图。
其中: (1)-顶盖,(2)-罐体,(3)-弹性阀筛板,(4)-底盘,(5)-接种口,(6)-盖帽,(7)-偏心出气管,(8)-钢杆,(9)-固定筛板,
(10)-弹性阀活动筛板,(11)-活页,
(12)-弹性件,(13)-雾化装置,
(14)-环形管气体分布器,(15)-进、出液管
由图知,本实用新型提供的弹性阀筛板植物组织培养反应器主要由顶盖(1),罐体(2),多个内嵌式弹性阀筛板(3),底盘(4),雾化装置(13),环形管气体分布器(14)等组成。罐体(2)为扩口玻璃管,以耐热钢化扩口玻璃管为佳,其尺寸可根据反应器规模具体设定,多个内嵌式弹性阀筛板(3)通过不绣钢钢杆(8)分层、平行固定在罐体(2)内腔中,筛板之间最好等距。其间距以大于罐体内半径为佳,最底层筛板距底盘(4)的距离可略大于筛板的间距,以便有合适的体积放置培养液,弹性阀筛板(4)的设置数可根据反应器的体积和培养组织的特性确定。弹性阀筛板(3)由固定筛板(9)弹性阀活动筛板(10)活页(11)和弹性件(12)组成,弹性阀活动筛板(10)通过活页(11)和固定筛板(9)连成一整体圆形筛板,其表面为同一平面,弹性阀活动筛板(10)可沿活页轴向下转动,在弹性阀活动筛板(10)和固定筛板(9)共同组成的整体圆形筛板表面上安装有弹性件(12),即在其上表面上安装拉力弹簧或在其下表面上安装弹簧片均可,由拉力弹簧的拉伸或弹簧片的弹动来控制弹性阀活动筛板(10)的转动,筛板(9)、(10)上均有小孔,孔径由培养材而确定。
位于罐体(2)上端面上的顶盖(1)为不绣钢材料制成的圆形顶盖,顶盖(1)上偏心设置有接种口(5),接种口(5)偏离罐体(2)的中心位于弹性阀活动筛板(10)上方,尺寸可根据培养材料和反应器规模具体设定,接种口(5)上的端面上盖有带偏心出气管(7)的盖帽(6),偏心出气管(7)为不绣钢管。
在罐体(2)内部,底盘(4)上居中固定有雾化装置(13),偏心固定有连通罐体内腔的进、出液管(15),环形管气体分布器(14)安装在雾化装置(13)上方的适当位置,其中心与底盘(4)中心重合,环形管气体分布器(14)上均匀分布有若干个小孔,孔的数量,方向和大小可根据实际情况的需要而定,进、出液管(15)位置应偏离罐体的中心。
以上为本实用新型提供的弹性阀筛板植物组织培养反应器的主要部件及连接方式,为达到更理想的培养效果,还需增加控制雾化时间的时间控制装置和气体过滤装置等辅助设备。
下面描述本实用新型的使用说明:
1.将反应器与其辅助设备连接,灭菌后,打开接种口(5),将装载培养物的送料器从接种口(5)伸入罐体,在送料器外力的推动下,将弹性阀活动筛板(10)沿活页轴转动按下,送料器至最底层筛板上,先将培养物放入底层筛板,再逐步提升送料器通过弹性件(12)的拉伸或弹力控制弹性阀活动筛板(10)的转动,帮助送料器顺利地由下至上将培养物置入各层筛板之上,之后关闭接种口(5)。
2.打开进、出液管(15)的开关,从罐体(2)下面装入培养液,放液至一定高度后,关闭进、出液管(15)的开关。
3.由环形管气体分布器(14)通气,通过气的搅动促使各层筛板的培养物能均匀地分布在其筛板上。
4.放液至一定高度后,接通雾化装置(13)进行间歇雾化培养,雾化营养液由环形气体分布器(14)通气很快弥漫于整个罐体(2)空间,以便进行植物组织的有效培养,雾化时间由时间控制装置控制。
本实用新型的效果及优越性如下:
该反应器适用于植物组织的大规模培养,易于工业化。采用独特的弹性阀筛板作为植物的支撑介质,保证了反应器中,气、雾、组织间的传递效果,解决了分应器中均匀地、自动地进行逐层接种,实现了反应器中的多层培养,提高了反应器的利用率,由于内构件的减少和外部转动部件的消除,该反应器易于放大并减少了染菌机会。
培养液可由超声波雾化,在环形管气体分布器的通气的条件下可迅速扩散,均匀接触植物组织,筛板开孔率较大,其存在也不会影响气、雾、植物组织间的传递,减少了玻璃化现象,采用间歇雾化,通气,保证了反应器的供气,供养和光照要求,并可节省培养液用量。
实施例1:
根据上述的本实用新型的结构,设计而成的反应器:罐内直径为100mm,高400mm,三层筛板,底层筛板距底盘120mm,筛板间距80mm,应用于唐菖蒲不定芽的大量蘩殖。
利用此反应器装置可方便的于每层板上均匀接种不定芽,进行雾化培养经1个月,芽的生物量,不定芽的增殖倍数明显高于固体平板结果,芽形态正常,生长茁壮,未有玻璃化现象出现。实施例2:
唐菖蒲愈伤组织和原球茎培养,将带有原球茎的愈伤块接至各层筛板,并使之均匀分布于筛板上,然后进行间歇雾化培养,观察到愈伤块生长旺盛,原球茎发生频率高并原球茎个体较大,明显优于固体平板,液体浅层培养,无玻璃化现象发生。
Claims (3)
1.一种弹性阀筛板植物组织培养反应器,由顶盖、罐体、筛板、雾化装置组成,其特征在于:其组成还包括环形管气体分布器,和多个内嵌式弹性阀筛板,罐体(2)为扩口玻璃管,上端放置有带偏心接种口(5)的顶盖(1),罐体(2)下端设置有底盘(4),在罐体(2)内部,底盘(4)上居中设置雾化装置(13),偏心固定有和罐体内腔相连通的进、出液管(15),上面分布有若干个小孔的环形管气体分布器(14)固定放置在雾化装置(13)的上方,多个内嵌式弹性阀筛板(3)通过不绣钢钢杆(8)分层平行固定在罐体(2)的内腔中,弹性阀筛板(3)由固定筛板(9),弹性阀活动筛板(10),活页(11)及弹性件(12)组成,弹性阀活动筛板(10)通过活页(11)和固定筛板(9)连成一整体圆形筛板,弹性阀活动筛板(10)可沿活页轴向下转动,在弹性阀活动筛板(10)和固定筛板(9)共同组成的整体圆形筛板表面上安装有弹性件(12),即在圆形筛板上表面上安装拉力弹簧或在其下表面上安装弹簧片均可,顶盖(1)上的偏心接种口(5)偏离罐体中心位于弹性阀活动筛板(10)上方。
2.按权利要求1所述的弹性阀筛板植物组织培养反应器,其特征还在于:所述的顶盖(1)上的偏心接种口(5)的上端盖有带偏心出气管(7)的盖帽(6),偏心出气管(7)为不绣钢管。
3.按权利要求1所述的弹性阀筛板植物组织培养反应器,其特征在于还可增加控制雾化时间的时间控制装置和气体过滤装置辅助设备。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 96207831 CN2252818Y (zh) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 弹性阀筛板植物组织培养反应器 |
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CN 96207831 CN2252818Y (zh) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 弹性阀筛板植物组织培养反应器 |
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CN2252818Y true CN2252818Y (zh) | 1997-04-23 |
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ID=33892016
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CN 96207831 Expired - Fee Related CN2252818Y (zh) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 弹性阀筛板植物组织培养反应器 |
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CN (1) | CN2252818Y (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1063224C (zh) * | 1998-06-16 | 2001-03-14 | 中国科学院化工冶金研究所 | 气升式周期浸没光照植物细胞组织器官培养方法及培养反应器 |
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1996
- 1996-04-16 CN CN 96207831 patent/CN2252818Y/zh not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN1063224C (zh) * | 1998-06-16 | 2001-03-14 | 中国科学院化工冶金研究所 | 气升式周期浸没光照植物细胞组织器官培养方法及培养反应器 |
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