JP2961107B1 - 空気動力圧力差式淹浸バイオリアクター - Google Patents
空気動力圧力差式淹浸バイオリアクターInfo
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Abstract
れ、植物の成長・分化に必要な養分を提供でき、無菌状
態を維持できるほか、光度、安定した気圧、通気性、成
長空間、温度、湿度などの適切な物理環境を提供できる
ようなバイオリアクターを提供することを課題とする。 【解決手段】 空気圧力調整器を気体源として使用し、
加圧時には、貯蔵糟内の培地を培養糟内に押し込み、培
養糟内の植物組織をその中に淹浸させ、同時にセルフタ
イマーを使用して電源・圧力供給の制御、淹浸時間・頻
度の調整を行い、一方加圧停止時には、培養糟内の培地
の位置エネルギーが高いことを動力として利用し、液体
培地を自身の重力によって平衡状態に達させ、また、気
体源と貯蔵糟の間には気体加湿設計がなされ、バイオリ
アクター内の湿った空気が放出して液体培地の総量に変
化が生じるのを抑えられるような、空気動力圧力差式淹
浸バイオリアクターを作成した。
Description
淹浸バイオリアクターに関するもので、特に液体培地を
使用して植物組織を大量に培養するためのバイオリアク
ター、すなわち植物の成長・分化に必要な養分を提供
し、無菌状態を維持できるほか、光度、安定した気圧、
通気性、成長空間、温度、湿度などの適切な物理環境を
提供できるようなバイオリアクターに関するものであ
る。
大量生産、低い汚染リスク、低い人工操作コストを考慮
するが、現在使用されている培養技術ではこれらの要求
を完全に満たすことはできない。例えば、植物組織培養
の公知技術である、固型培地を使用した静置培養法で
は、単一容器内で培養できる植物培養物の数量は非常に
限られ、また、各培養物ごとに固型培地に植え込む操作
を行う必要があり、操作過程で汚染されるリスクが高
い。そして、液体培地を使用した平面往復式又は回転式
の振盪培養法では、植物培養物を長時間液体培地に浸す
ため植物体が痛み易く、そのうえ振盪過程でも植物体ど
うしのぶつかり合いによって傷がついてしまう。このほ
か、液体培地の回転ドラム式バイオリアクターを使用し
た回転培養法では、植物体に充分な気体を供給できるも
のの、回転の過程で植物体が大きく移動するため、植物
体どうしあるいは植物体とリアクターの筒壁がぶつかる
確率はさらに高くなり、植物体を傷つけてしまう。
問題を解決するため、本発明は空気動力圧力差式淹浸バ
イオリアクターを提供することを目的とするものであ
る。
差式淹浸バイオリアクターに関するもので、動力として
気体を使用し、その動力によって生じた圧力差と淹浸の
原理を利用して、大量の植物組織を液体培地に淹浸し培
養を行うことを特徴とするものである。本発明の主要設
計原理は次の通りである。すなわち、空気圧力調整器を
気体源として使用し、加圧時には、貯蔵糟内の培地が培
養糟内に押し込まれ、培養糟内の植物組織をその中に淹
浸させる。また電源・圧力供給の制御、淹浸時間・頻度
の調整にはセルフタイマーを使用する。一方加圧停止時
には、培養糟内の培地の位置エネルギーが高いことを動
力として利用し、液体培地を自身の重力によって平衡状
態に達させる。また、気体源と貯蔵糟の間には気体加湿
設計がなされ、バイオリアクター内の湿った空気が放出
して液体培地の総量に変化が生じるのを抑えている。
糟、連結管、空気増湿器、空気圧力調整器、及び電源セ
ルフタイマーとからなる。図1は、本発明によるバイオ
リアクターを図示したものである。本発明によるバイオ
リアクターは、液体培地における植物の組織培養に適用
される。先ず、固型培地で成長した植物の組織を無菌環
境下で本発明によるバイオリアクターの培養糟に移し、
培養糟の上蓋と密封パッドを閉じる。培養糟内には網棚
と支持棒があり、これは、培養糟内の液体培地が貯蔵糟
内の液体培地と同じ高さまで下がった時、培養糟内の植
物組織を支持棒と網棚で支えて液体培地に浸からないよ
うにし、植物体が培地に長時間浸かって痛んでしまうの
を防止する目的で設けられたものである。続いて、適度
な比率の液体培地(例えば、ユリの鱗茎を培養する場
合、2〜3ml/鱗茎)をバイオリアクターの貯蔵糟内
に入れ、培養糟と同様に上蓋と密封パッドを閉じる。以
上の操作は全て無菌環境下で行われなければならない。
てもよいし、培養糟を貯蔵糟の上に垂直に積み重ねても
よい。
けられ、該糟内の圧力を平衡に保つために使用される。
また、貯蔵糟内にも同様に第2の圧力平衡口が設けら
れ、貯蔵糟内の圧力を平衡に保つために使用される。且
つ、上述した第1の圧力平衡口と第2の圧力平衡口は、
それぞれ空気用濾過除菌装置に連結し、バイオリアクタ
ーに出入りする気体を無菌状態に保っている。
トロセルロース膜又は綿花製濾過除菌装置が使用できる
が、コスト面から言えば、空気用綿花製濾過除菌装置を
使用するほうが経済的である。該空気用綿花製濾過除菌
装置は、綿花若干量と、耐熱125℃の1.5ml微量
用エペンドルフ(Eppendorf)で、上蓋及び底
部に穴を開け、上蓋と本体の繋ぎを取り除いた後アルコ
ールランプ或はその他の熱源で上蓋を溶かして落ちない
ように本体に粘着させ培養糟の上に固定したエペンドル
フからなる。
且つ貯蔵糟は第1の連結管を経て空気増湿器に連結して
いる。この空気増湿器内にはプラスチック片が浮かんで
おり、このプラスチック片は、水分の蒸発を減らし、そ
の流失速度を小さくすることができる。上述した空気増
湿器はさらに、バイオリアクターに加える圧力を制御す
るために空気圧力調整器に連結し、この空気圧力調整器
はさらに電源セルフタイマーに連結している。
と電源が入り、空気圧力調整器から空気用濾過除菌膜装
置および第1の連結管を経て貯蔵糟に加圧される。この
時、貯蔵糟内の圧力は培養糟内の圧力よりも大きいた
め、貯蔵糟内の液体培地を培養糟内に押し込み、植物組
織を液体培地に淹浸させることができる。この時、培養
糟内には安定した気泡が発生する。第2時間、すなわち
電源が停止し加圧も停止すると、培養糟内の培地の位置
エネルギーが高いことを動力として利用し、該液体培地
を自身にかかる重力によって自動的に平衡に達させ、一
定時間経過後には培養糟内の液体培地がゆっくりと貯蔵
糟内に戻っていくようにする。
明の空気動力圧力差式淹浸バイオリアクターで培養する
場合、好ましい淹浸時間は一日平均8〜12時間で、平
均4回に分けて実施する。
養糟としても使用できる。
明によるもう1つの空気動力圧力差式淹浸バイオリアク
ターは、植物組織を含有する培養糟と、培養糟の真下に
設置され液体培地を含有する貯蔵糟とからなり、この培
養糟と貯蔵糟は繋がっており、培養糟内には該糟内の圧
力を平衡に保つための第1の圧力平衡口が設けられてい
る。貯蔵糟からは第1の連結管が伸び、第2の圧力平衡
口を経て空気増湿器に連結している。第1の連結管及び
第2の圧力平衡口に連結している空気用濾過除菌膜装置
は、気体源の主要な入り口であるため、空気用綿花製濾
過除菌装置で代えることはできない。電源セルフタイマ
ーの第1時間の加圧時には、加えられた圧力は空気用濾
過除菌膜装置及び第1の連結管を経て貯蔵糟に達する。
この時、貯蔵糟内の圧力は培養糟内の圧力よりも大きい
ため、貯蔵糟内の液体培地は培養糟内に押し込まれ、培
養される植物組織を液体培地に浸すことができる。電源
セルフタイマーの第2時間の加圧停止時には、培養糟内
の培地の位置エネルギーが高いことを動力として利用
し、該液体培地を自身の重さによって自動的に平衡に達
させる。すなわち、一定時間経過後、培養糟内の液体培
地がゆっくりと貯蔵糟内に戻っていくようにする。
合は、これら2つの糟を鉄枠で固定してもしなくてもよ
く、また、第2時間の若干時間内に、培養糟内の液体培
地は全て貯蔵糟内に戻るため、植物組織を支えるための
網棚と支柱を設ける必要はない。これらの貯蔵糟と培養
糟は、いずれも上蓋と密封パッドを有する。
クターは、第1時間の加圧時、貯蔵糟内の圧力が培養糟
内の圧力よりも大きいため、貯蔵糟内の培地を培養糟内
に押し込むことができ、且つ、第1時間から第2時間ま
での間、貯蔵糟内と培養糟内の圧力が、第1の圧力平衡
口と第2の圧力平衡口によって調節されるようなバイオ
リアクターである。
クターは、第1の連結管と連通管がシリコンチューブで
あるようなバイオリアクターである。
クターは、第1の圧力平衡口と第2の圧力平衡口が綿花
製濾過除菌装置で、この綿花製濾過除菌装置が、綿花若
干量と、耐熱125℃の1.5ml微量用エペンドルフ
(Eppendorf)で、上蓋及び底部に穴を開け、
上蓋と本体の繋ぎを取り除いてアルコールランプ或はそ
の他の熱源で上蓋を溶かして落ちないように本体に粘着
させた後、短いシリコンチューブで培養糟の上に固定し
たようなエペンドルフからなるような、バイオリアクタ
ーである。
クターは、第1の連結管と空気用濾過除菌膜装置に連結
され、貯蔵糟内の湿度制御のためにさらに空気増湿器に
連結し、該空気増湿器の液体中に水分の大量散失を防ぐ
ためのプラスチック片が複数片入っているような、バイ
オリアクターである。
クターは、空気増湿器が、気体源制御のために空気圧力
調整器に連結し、加えられた圧力によって湿った空気を
空気用濾過除菌膜を経て貯蔵糟内に送り込むような、バ
イオリアクターである。
クターは、空気圧力調整器が、電動エアーポンプ、又は
中央システム空気圧縮機を電子バルブと組み合わせたも
のであるような、バイオリアクターである。
クターは、空気圧力調整器が、電源セルフタイマーに連
結し、第1時間と第2時間を設定するような、バイオリ
アクターである。
クターは、植物培養物が、カサブランカの鱗茎若しくは
繻子蓮の茎部分の促芽繁殖、又は蘭のPLBの増殖及び
促芽になりうるような、バイオリアクターである。カサ
ブランカの鱗茎の、液体培地における肥大過程の淹浸時
間は、一日8〜12時間、平均4回に分けて行うのが好
ましい。
クターは、各機器及び装置が耐125℃高温材料で構成
されているような、バイオリアクターである。
が、空気増湿器、空気用濾過除菌膜装置、空気用綿花製
濾過除菌装置を組み合わせることによって、中に入る空
気の湿度及びシステムの通気性を適度な範囲内に制御
し、無菌状態を達成できるようなバイオリアクターであ
ることがわかる。
クターを、カサブランカの鱗茎の肥大過程に適用する場
合の培養手順は以下の通りである。 (1)先ず、固型培地MS30(すなわちMS培地:全
量のMS SaltとMS Vitを含有するが、しょ糖
の濃度は30g/L+NAA 0.1ppm+BA0.
1ppm)で成長しているカサブランカの鱗茎(直径約
3mm)を取り出し、鱗茎1つ当たり約2ml〜3ml
MS60(MS培地、しょ糖60g/L、成長ホルモ
ンは無添加)の割合で、本発明による空気動力圧力差式
淹浸バイオリアクターに培地入れる。一度に処理できる
鱗茎総数は約250〜600個(双子型と筒型に区別さ
れる)で、セルフタイマーで淹浸時間を一日4回、一回
2.5時間に制御する。培養温度は25℃で、暗所で3
週間処理した後、陽所で3週間処理する。こうして得ら
れた直径10mmを超える鱗茎をA球、7〜10mmを
B球、5〜7mmをC球、3〜5mmをD球と呼ぶ。本
発明による空気動力圧力差式淹浸バイオリアクターを使
用して得られたA+B球の総数は通常、鱗茎総数の85
%以上を占める。
力差式淹浸バイオリアクターの実施例の説明をする。
である。本発明によるバイオリアクターは、液体培地に
おける植物の組織培養に適用される。先ず、固型培地で
育った植物の組織を、高温で除菌された本発明によるバ
イオリアクターの培養糟20に無菌的に移し替え、続い
て培養糟の上蓋22と密封パッドを閉じる。ここで、培
養糟20内には、植物の組織を支え、植物組織が液体培
地に長時間浸かって痛むのを防ぐ目的で、網棚8と支柱
28が設けられている。また、適当な割合の液体培地を
バイオリアクターの貯蔵糟10に入れ、培養糟と同様に
上蓋12と密封パッドを閉じる。以上の操作は全て無菌
環境下で行われなければならない。
に並べても、培養糟が上、貯蔵糟が下になるように垂直
に積み重ねてもよい。
平衡に保つための第1の圧力平衡口30が設けられ、ま
た貯蔵糟10にも、該糟内の圧力を平衡に保つための同
様な第2の圧力平衡口40が設けられており、且つこれ
らの第1の圧力平衡口30と第2の圧力平衡口40はい
ずれも空気用濾過除菌膜装置16に連結され、本発明に
よるバイオリアクターに出入りする空気が全て無菌状態
であるようにしている。
平衡口30、40に連結された空気用濾過除菌膜装置の
価格は経済的でないため、本発明では空気用綿花製濾過
除菌装置24を使用することもできる。該空気用綿花製
濾過除菌装置は、綿花若干量と、耐熱125℃の1.5
ml微量用エペンドルフ(Eppendorf)で、上
蓋及び底部に穴を開け、上蓋と本体の繋ぎを取り除いた
後アルコールランプ或はその他の熱源で上蓋を溶かして
落ちないように本体に粘着させた後、短いシリコンチュ
ーブで培養糟20の第1の圧力平衡口30及び貯蔵糟1
0の第2の圧力平衡口40上に固定したようなエペンド
ルフからなる。
ており、且つ貯蔵糟10は第1の連結管32を通して空
気増湿器6に連結されている。この空気増湿器6内には
プラスチック片46が浮かんでおり、このプラスチック
片は、水分の蒸発及びその流失速度を小さくすることが
できる。この空気増湿器6は、加圧制御のためさらに空
気圧力調整器4に連結し、この空気圧力調整器4はさら
に電源セルフタイマー2に連結している。
時間時に電源をオンにし、空気圧力調整器によって加圧
する。加えられた圧力は、空気用濾過除菌膜装置16及
び第1の連結管32を通って貯蔵糟10内に達する。こ
の時、貯蔵糟10内の圧力は培養糟20内の圧力よりも
大きいため、貯蔵糟10内の液体培地は培養糟20内に
押し込まれ、植物組織を液体培地に浸からせることがで
きる。第2時間時に加圧が停止されると、培養糟20内
の培地の位置エネルギーが高いことを動力として利用
し、液体培地を自身にかかる重力によって自動的に平衡
に達させる。すなわち、一定時間経過後、培養糟20内
の液体培地は貯蔵糟10内にゆっくりと戻り、且つ両者
の液面の高さは平衡に達する。
空気動力圧力差式淹浸バイオリアクターは、植物組織を
含有する培養糟20と、培養糟20の真下に設置され、
液体培地を含有する貯蔵糟10とからなり、この培養糟
20と貯蔵糟10は繋がっており、培養糟20内には該
糟内の圧力を平衡に保つための第1の圧力平衡口30が
設けられている。貯蔵糟10からは第1の連結管32が
伸び、第2の圧力平衡口40を経て空気増湿器6に連結
している。第1の連結管32及び第2の圧力平衡口40
に連結している空気用濾過除菌膜装置16は、気体源の
主要な入り口である。第1時間の加圧時には、加えられ
た圧力は、空気増湿器6及び空気用濾過除菌膜装置1
6、さらに第1の連結管32を経て貯蔵糟10に達す
る。この時、貯蔵糟10内の圧力は培養糟20内の圧力
よりも大きいため、貯蔵糟10内の液体培地は培養糟2
0内に押し込まれ、培養される植物組織を液体培地に浸
すことができる。第2時間の加圧停止時には、培養糟2
0内の培地の位置エネルギーが高いことを動力として利
用し、該液体培地を自身の重さによって自動的に平衡に
達させる。すなわち、一定時間経過後、培養糟20内の
液体培地がゆっくりと貯蔵糟10内に戻っていくように
する。
置する場合は、これら2つの糟を鉄枠で固定してもしな
くてもよく、第2時間の若干時間内に、培養糟20内の
液体培地は全て貯蔵糟10内に戻るため、植物組織を支
えるための網棚と支柱を設ける必要はない。
れも上蓋と密封パッドを有する。第1時間の加圧時に
は、貯蔵糟10内の圧力は培養糟20内の圧力よりも大
きいため、貯蔵糟10内の培地を培養糟20内に押し込
むことができる。また、第1時間から第2時間までの
間、貯蔵糟10と培養糟20内の圧力は、第1の圧力平
衡口30と第2の圧力平衡口40によって調節される。
クターは、第1の連結管32と連通管がシリコンチュー
ブであるようなバイオリアクターである。
クターは、第1の圧力平衡口30と第2の圧力平衡口4
0がそれぞれ綿花製濾過除菌装置に連結され、この綿花
製濾過除菌装置が、綿花若干量と、耐熱125℃の1.
5ml微量用エペンドルフ(Eppendorf)で、
上蓋及び底部に穴を開け、上蓋と本体の繋ぎを取り除い
てアルコールランプ或はその他の熱源で上蓋を溶かして
落ちないように本体に粘着させた後、短いシリコンチュ
ーブで培養糟20の上に固定したようなエペンドルフか
らなるような、バイオリアクターである。
クターは、第1の連結管32が、綿花製濾過除菌装置2
4に連結され、さらに貯蔵糟10内の湿度制御のために
空気増湿器6に連結され、該空気増湿器6の液体に水分
の大量散失を防ぐためのプラスチック片46が複数片入
っているような、バイオリアクターである。
圧力調整器4に連結し、加えられた圧力によって湿った
空気を貯蔵糟10内に送り込む。
又は中央システム空気圧縮機を電子バルブと組み合わせ
たものである。
2に連結され、第1時間と第2時間を設定する。
カの鱗茎若しくは繻子蓮の茎部分の促芽繁殖、又は蘭の
PLBの増殖及び促芽になりうる。
クターは、カサブランカの鱗茎の液体培地における肥大
過程の淹浸時間が好ましくは一日8〜12時間であるよ
うな、バイオリアクターである。
クターは、各機器及び装置が耐125℃高温材料で構成
されているような、バイオリアクターである。
の鱗茎の肥大に与える影響 実施例1で取り上げたのと同様な装置を使用し、固型培
地MS30(すなわちMS培地:全量のMS Salt
とMS Vitを含有するが、しょ糖濃度は30g/L
+NAA 0.1ppm+BA 0.1ppm)で育った
ユリの鱗茎(直径約3mm)を培養した。1鱗茎当たり
約2.5ml〜3mlの割合で、本発明によるバイオリ
アクターの貯蔵糟10内に液体培地MS60(MS培
地、しょ糖濃度60g/L、成長ホルモンは未添加)を
入れた。一度に処理する総数約300個の鱗茎を培養糟
20内に入れ、セルフタイマー2で毎日の淹浸時間を制
御した。培養温度は25℃で、暗所で2週間処理した
後、陽所で2週間処理し、計4週間肥大させた。こうし
て得られた直径10mmを超える鱗茎をA球、7〜10
mmをB球、5〜7mmをC球、3〜5mmをD球とす
る。
12時間の3組に分け、淹浸後の成長結果を比較した。
B球以上の鱗茎が74.31%得られた。一日12時間
の場合、B球以上の鱗茎が73.58%得られたが、培
地に長時間淹浸されたため鱗茎が痛んで開きかけてしま
った。
所で3週間処理し、計6週間肥大させた。淹浸時間は一
日8時間で、平均4回に分けて行った。得られた結果は
表2の通りで、6週間培養したユリの鱗茎のA球+B球
が占める割合は85%に達しており、非常に良い結果が
得られたことがわかる。
鱗茎の肥大に与える影響 実施例1で取り上げたのと同様な装置を使用し、固型培
地MS30(しょ糖濃度は30g/L+NAA 0.1
ppm+BA 0.1ppm)で育ったカサブランカの
鱗茎(直径約3mm)を培養した。1鱗茎当たり約2m
l〜3mlの割合で、本発明によるバイオリアクターの
貯蔵糟10内に液体培地MS60を入れた。一度に処理
する総数約300個の鱗茎を培養糟20内に入れ、セル
フタイマー2で毎日の淹浸時間を一日10時間に制御し
た。培養温度は25℃で、暗所で2週間、陽所で2週間
の計4週間肥大させた後、本発明による空気動力圧力差
式淹浸バイオリアクターに少々手を加え、人工的な方式
でMS60(しょ糖の含量60g/L)、MS90(し
ょ糖の含量90g/L)、無菌水の三種を添加できるよ
うにした。これら三種類の液体400mlをそれぞれ添
加瓶に取り、バイオリアクター内の培地が減少するたび
に添加を続け、総体積600mlを維持した。
ると、いずれも鱗茎の肥大に不利な影響を及ぼし、それ
ぞれ55.12%、42.95%しかB球以上の鱗茎を
得られなかったことがわかる。MS60、MS120を
添加すると、無機塩類の濃度増加を招いて肥大効果に悪
影響を及ぼし、一方H2Oを添加した場合は72.2%
のB球以上の鱗茎が得られる。したがって、培養過程に
おける培地の損失体積は、無菌水で以って補うしかない
ことがわかる。
におけるpH値及びDO値の測定 実施例1の方法で、本発明による空気動力圧力差式淹浸
バイオリアクターにpH値・DO値測定槽を追加し、p
H値測定器及びDO値測定器と、pH値・DO値制御器
を連結し、測定時には人工的方法で淹浸後の培地を測定
槽に導入し、淹浸後のpH値及びDO値を測定し、結果
を記録した。
5時間で、接種した鱗茎総数は300個、全過程を陽所
で4週間肥大させた。
日に4.8から4.1に下がり、2日目には3.8まで
下がり、そのままの値を3週間維持して最後の週に再び
4.1に戻っている。一方DO値は、全過程をかけて
7.6から6.6まで下がっている。
ーがカサブランカの鱗茎の肥大に与える影響 病原菌のないカサブランカの鱗茎を材料とし、先ず80
0mlのMS60を7Lの回転ドラム式リアクター(H
ARIO cellrotor)に入れて一度に除菌
し、冷却するのを待ってから接種した。接種後、酸素源
としてエアーポンプを繋ぎ、培養温度25℃で、暗所で
2週間、陽所で2週間、計4週間培養して肥大させ、培
養期間中はpH記録器でpH値の変化を記録した。この
ほか、スクリーンメンブレン(Screen Memb
rane)の培養法を対照組とした。図4から、回転ド
ラム式バイオリアクターで肥大させた鱗茎を対照組の鱗
茎と比較すると、前者の肥大効果のほうが劣ることがわ
かる。培養期間におけるpH値は図5に示されるよう
に、5.4から3.9に下がっており、培地を追加した
か陽光に当てた後にようやく再び上昇している。回転ド
ラム式バイオリアクターであろうと、スクリーンメンブ
レン(Screen Membrane)による培養法
であろうと、4週間の培養後、A+B球(7mm以上)
の割合はいずれも30%以下であり、本発明による空気
動力圧力差式淹浸バイオリアクターで4週間培養した後
の70%や6週間培養した後の85%よりも明らかに低
い。
とにより、液体培地における植物の組織培養において、
植物の成長・分化に必要な養分を提供でき、無菌状態を
維持できるほか、光度、安定した気圧、通気性、成長空
間、温度、湿度などの適切な物理環境を提供できるよう
になった。
クターの配置図である。
クターのもう一つの配置図である。
クターでカサブランカの鱗茎を肥大させた時の、pH値
とDO値を示したグラフである。
の鱗茎を肥大させた時の、鱗茎の肥大に与える影響を示
したグラフである。
の鱗茎を肥大させた時の、pH値の変化状況を示したグ
ラフである。
Claims (11)
- 【請求項1】 液体培地における植物の組織培養に適用
される空気動力圧力差式淹浸バイオリアクターで、植物
組織を入れるために使用され、内部の圧力を平衡に保つ
ための第1の圧力平衡口が設けられているような培養槽
と、液体培地を入れるために使用され、且つ該培養槽と
繋がっており、且つ内部の圧力を平衡に保つための第2
の圧力平衡口が設けられているような貯蔵槽と、該貯蔵
槽内の湿度を平衡状態に制御するためのもので、且つ内
部の液体には水分の大量散失を防止するためのプラスチ
ック片が複数片入っているような空気増湿器と、該貯蔵
槽上に設けられ、該貯蔵槽と該空気増湿器を連結するた
めの第1の連結管と、該第1の連結管上に設けられ、且
つ第1時間の加圧時には、加えられた圧力が該空気用濾
過除菌装置及び該第1の連結管を経て該貯蔵槽内に達
し、この時該貯蔵槽内の圧力は該培養槽内の圧力よりも
大きいため、該貯蔵槽内の液体培地を該培養槽内に押し
込み、被培養植物組織を液体培地に淹浸させることがで
き、第2時間の加圧停止時には、該培養槽内の培地の位
置エネルギーが高いことを動力として利用し、該液体培
地を自身にかかる重力によって自動的に平衡に達させ、
一定時間経過後には、該培養槽内の液体培地が該貯蔵槽
内にゆっくりと戻っていくような空気用濾過除菌装置
と、からなり、空気を動力として使用し、空気の動力に
よって生じた圧力差及び淹浸の原理によって、大量の植
物組織を液体培地に淹浸させて培養を行うことを特徴と
する空気動力圧力差式淹浸バイオリアクター。 - 【請求項2】 液体培地における植物の組織培養に適用
される空気動力圧力差式淹浸バイオリアクターで、植物
組織を入れるために使用され、内部の圧力を平衡に保つ
ための第1の圧力平衡口が設けられているような培養槽
と、液体培地を入れるために使用され、該培養槽がその
真上に垂直に積み重ねられ、且つ該培養槽と繋がってい
るような貯蔵槽と、該貯蔵槽内の湿度を平衡状態に制御
するためのもので、且つ内部の液体には水分の大量散失
を防止するためのプラスチック片が複数片入っているよ
うな空気増湿器と、該貯蔵槽上に設けられ、該貯蔵槽と
該空気増湿器を連結するための第1の連結管と、該第1
の連結管上に設けられ、且つ第1時間の加圧時には、加
えられた圧力が該空気用濾過除菌装置及び該第1の連結
管を通って該貯蔵槽内に達し、この時該貯蔵槽内の圧力
は該培養槽内の圧力よりも大きいため、該貯蔵槽内の液
体培地を該培養槽内に押し込み、被培養植物組織を液体
培地に淹浸させることができ、第2時間の加圧停止時に
は、該培養槽内の培地の位置エネルギーが高いことを動
力として利用し、該液体培地を自身にかかる重力によっ
て自動的に平衡に達させ、一定時間経過後には、該培養
槽内の液体培地が該貯蔵槽内にゆっくりと戻っていくよ
うな空気用濾過除菌装置と、からなり、空気を動力とし
て使用し、空気の動力によって生じた圧力差及び淹浸の
原理によって、大量の植物組織を液体培地に淹浸させて
培養を行うことを特徴とする空気動力圧力差式淹浸バイ
オリアクター。 - 【請求項3】 該培養槽と貯蔵槽が平行に並んでいるこ
とを特徴とする請求項1に記載の空気動力圧力差式淹浸
バイオリアクター。 - 【請求項4】 該第1の圧力平衡口、該第2の圧力平衡
口、及び該空気用濾過除菌膜装置が、空気用ニトロセル
ロース製濾過除菌装置、または綿花を材料とする濾過除
菌装置であることを特徴とする請求項1から3のいずれ
かに記載の空気動力圧力差式淹浸バイオリアクター。 - 【請求項5】 該貯蔵槽と該培養槽がともに上蓋と密封
パッドを有することを特徴とする請求項1から3のいず
れかに記載の空気動力圧力差式淹浸バイオリアクター。 - 【請求項6】 該第1の連結管がシリコンチューブであ
ることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の
空気動力圧力差式淹浸バイオリアクター。 - 【請求項7】 該培養槽内に網棚と支柱が設けられてい
ることを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の空気
動力圧力差式淹浸バイオリアクター。 - 【請求項8】 該空気増湿器が、空気源制御のために空
気圧力調整器に連結し、加えられた圧力によって空気を
該貯蔵槽内に導入することを特徴とする請求項1から3
のいずれかに記載の空気動力圧力差式淹浸バイオリアク
ター。 - 【請求項9】 該空気圧力調整器が、電動エアーポンプ
か、又は中央システム空気圧縮機を電子バルブと組み合
わせたものであることを特徴とする請求項1から3のい
ずれかに記載の空気動力圧力差式淹浸バイオリアクタ
ー。 - 【請求項10】 該空気圧力調整器が電源セルフタイマ
ーに連結し、上述した第1時間と第2時間を設定してい
ることを特徴とする請求項9に記載の空気動力圧力差式
淹浸バイオリアクター。 - 【請求項11】 該貯蔵槽が培養槽としても使用できる
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の空
気動力圧力差式淹浸バイオリアクター。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20555098A JP2961107B1 (ja) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | 空気動力圧力差式淹浸バイオリアクター |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP20555098A JP2961107B1 (ja) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | 空気動力圧力差式淹浸バイオリアクター |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2961107B1 true JP2961107B1 (ja) | 1999-10-12 |
JP2000041660A JP2000041660A (ja) | 2000-02-15 |
Family
ID=16508758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20555098A Expired - Lifetime JP2961107B1 (ja) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | 空気動力圧力差式淹浸バイオリアクター |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2961107B1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111528103A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-08-14 | 广州齐志生物工程设备有限公司 | 一种植物组织培养反应器及其放大培养方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP3865354B2 (ja) * | 2000-03-02 | 2007-01-10 | 高木産業株式会社 | 細胞又は組織の培養方法 |
JP4607432B2 (ja) * | 2003-05-12 | 2011-01-05 | 高木産業株式会社 | 細胞又は組織の培養装置 |
JP2010000007A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Asahikawa Poultry Kk | 処理環境を変更可能な培養装置および培養方法 |
-
1998
- 1998-07-21 JP JP20555098A patent/JP2961107B1/ja not_active Expired - Lifetime
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