JPH07255459A - 培養装置 - Google Patents

培養装置

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JPH07255459A
JPH07255459A JP5392994A JP5392994A JPH07255459A JP H07255459 A JPH07255459 A JP H07255459A JP 5392994 A JP5392994 A JP 5392994A JP 5392994 A JP5392994 A JP 5392994A JP H07255459 A JPH07255459 A JP H07255459A
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彰 堀金
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潮 松倉
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NORIN SUISANSYO NOGYO KENKYU CENTER SHOCHO
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NORIN SUISANSYO NOGYO KENKYU C
NORIN SUISANSYO NOGYO KENKYU CENTER SHOCHO
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 微生物試料から微生物の生体のみを選別して
培養し、さらに体長、体幅等の外形寸法に応じて微生物
生体を分別して培養し、それぞれの生体反応によるデー
タを得ることが可能な培養装置を提供する。 【構成】 培養室2の周囲に保温用のジャケット5を形
成し、培養室2内を混合培養部11と選別培養部12
に、不織布13aを含むフィルター13で区画し、さら
に選別培養部12を目開きの異なるスクリーン16a、
16b…で複数の分別培養部17a、17b…に区画す
る。混合培養部に微生物試料および培地を導入して培養
すると、微生物の生体のみがフィルター13を通過して
選別培養部12に選別され、さらに外形寸法に応じてス
クリーン16a、16b…を通過し、分別培養部17
a、17b…に分別される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は微生物の培養装置、特に
運動性の微生物を用いるバイオアッセイに適した培養装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】バイオアッセイは微生物を用いて、生理
活性物質や阻害物質等の生体反応による分析を行い、あ
るいは微生物の生体反応の解析を行うものである。この
ようなバイオアッセイにおいては、微生物の活性(生
死)が結果に大きな影響を与える。例えば原生動物やプ
ランクトン等の微生物に物質を投与して生体反応を解析
する場合、生体反応に起因する現象を明確に区別するた
めには、生存している微生物を選別する必要がある。ま
た微生物の種類により生体反応に差がある場合には、種
類ごとに分離することが要求される。
【0003】従来、このようなバイオアッセイに用いら
れる培養装置としては、静置型、振とう型および回転型
の3種類のものが広く用いられている。しかしこのよう
な従来の培養装置は、単に微生物を培養液中で培養する
構造となっているため、微生物の生体(生細胞)を選別
し、あるいはこの生体を分別して培養することができ
ず、培養の結果得られたデータが生体反応に由来してい
るか否かを識別することができないという問題点があっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、微生
物の生体を選別して培養することができる培養装置を提
供することである。本発明の他の目的は、微生物生体を
選別するとともに、その生体をその外形寸法に応じて分
別して培養することができる培養装置を提供することで
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は次の培養装置で
ある。 (1)培地の存在下に微生物を培養する培養室と、この
培養室に区画された混合培養部および選別培養部と、こ
れらの混合培養部および選別培養部間に設けられ、かつ
培地および微生物生体の通過を許容するフィルターと、
前記培養室に培地および気体を導入する手段とを備えて
いることを特徴とする培養装置。 (2)選別培養部は目開きの異なるスクリーンで返送さ
れた複数の分別培養部を有する上記(1)記載の装置。 (3)培養室は周囲に保温用のジャケットを有する上記
(1)または(2)記載の装置。
【0006】本発明の培養装置は、偏性嫌気性、通性嫌
気性、好気性のいずれの微生物にも適用できる。培養は
嫌気状態、好気状態のいずれの状態でも行うことがで
き、それぞれの状態の維持に必要な構成とすることがで
きる。例えば嫌気状態に維持するには、密閉構造、空気
の追出機構等を採用し、好気状態を維持するには通気手
段を採用する。
【0007】培養する微生物の種類も制限はないが、生
体がフィルターを通して移動できる運動性のものが培養
対象として適している。このような運動性の微生物とし
ては原生動物、プランクトンのほか、鞭毛を有する細菌
などがあげられる。本発明の培養装置は、食品、生理活
性物質、疎害物質等の試料のバイオアッセイ用の培養に
適しているが、微生物の生態を解析するための培養、あ
るいは微生物生体を選別ないし分別して増殖させるため
の培養にも適用できる。
【0008】混合培養部と選別培養部を区画するフィル
ターは、懸濁物および死亡した微生物の通過を阻止し、
かつ培地および微生物の生体の通過を許容するフィルタ
ーであり、不織布が好ましい。各分別培養部を区画する
スクリーンは、体長ないし体幅等の外形寸法の異なる微
生物を分別できるように、目開きの異なるスクリーン
を、目開きの大きいものから小さいものに順次配列する
のが好ましい。
【0009】
【作用】本発明の培養装置においては、培養室内に形成
された混合培養部に、微生物試料および培地を導入して
培養を行うと、微生物試料中の各種の微生物が増殖する
混合培養が行われる。このとき嫌気状態で培養する場合
はCO2ガス等を導入して培養室から空気を追出し、ま
た好気状態で培養を行う場合は空気を導入して通気を行
う。培地はフィルターを通して選別培養部に移動する
が、微生物試料および培地に含まれる懸濁物および微生
物の死骸はフィルターにより移動を遮られる。ところが
微生物生体はフィルターの中に侵入し、フィルターを通
過して選別培養部に到達する。このため選別培養部には
生体のみが選別されるので、選別培養部に集まった微生
物を解析することにより、生細胞の生体反応によるデー
タを得ることができる。
【0010】選別培養部を目開きの異なるスクリーンで
区画して、分別培養部を形成した場合は、微生物は体長
または体幅等の外形寸法によって通過できるスクリーン
が異なるため、各分別培養部にはそれぞれの外形寸法の
微生物が分別され、種類ごとの解析が可能になる。もち
ろん解析のみでなく、解析目的以外の分別培養も可能で
ある。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。図1は実施例の培養装置を示す断面図であり、偏性
嫌気性微生物の培養に適した培養装置の例である。図1
において、1は培養槽であって、筒状(円筒状)の培養
室2と、これより大きい筒状(円筒状)の外筒3を有
し、その間にOリング4a、4bにより保温用のジャケ
ット5が形成されている。ジャケット5には熱媒流入路
6および熱媒流出路7が接続している。
【0012】培養室2内は、上部に混合培養部11と、
下部に選別培養部12とがフィルター13によって区画
されている。混合培養部11は、培養室2の上部から進
入する進入筒14とフィルター13とによって形成され
ている。選別培養部12は、培養室2内に積重ねられる
複数の内筒15a、15b…と、これらの底部に一体化
された目開きの異なるスクリーン16a、16b…とに
よって形成される複数の分別培養部17a、17b…に
区画されている。スクリーン16a、16b…はフィル
ター13側から、例えば150μm、100μm、50
μm、25μmのように、順次下に行くほど目開きが小
さくなるように配置されている。フィルター13は不織
布13aと支持スクリーン13bからなり、進入筒14
と内筒15aとの間に保持されている。
【0013】培養室2の下部はロート状の集液部8とな
り、オーバーフロー路9が接続している。18は弁、1
9は排液路である。培養室2の上部は開放型となってお
り、上部から進入筒14が進入している。進入筒14の
フランジ部21にはピン22が取付けられており、外筒
3に取付けられたピン23との間に引張スプリング24
がかけ渡されている。これにより進入筒14は下向きに
引張られて、フィルター13に圧着する。
【0014】進入筒14のフランジ部21の内側は開口
部25となり、ふた26が取付けられている。ふた26
には培地導入路27およびガス流路28が設けられてい
る。培地導入路27はポンプ29を介して培地供給源3
0に連絡している。ガス流路28は三方弁31を介して
ガス供給源32に接続している。33はガス排出路、3
4は支持台である。
【0015】上記の培養装置による微生物の培養方法は
次の通りである。この実施例では偏性嫌気性微生物の培
養について説明する。まずあらかじめ培養室2内に培地
(液体培地)を導入し、あるいは導入しない状態で、ふ
た26を開いて混合培養部11に微生物試料を投入す
る。微生物試料としては、微生物を生細胞および死骸の
混合状態で含むイノキュラムであり、特定の微生物をほ
ぼ純粋な形で含むものでも、あるいは異なる種類の微生
物を含むものでもよく、例えば試験用に培養された培養
試料、土壌、汚泥などがあげられる。
【0016】微生物試料を投入後ふた26を閉じるが、
このとき三方弁31をガス供給源32側に切換えて、ガ
ス供給源32からガス流路28を通してCO2またはN2
ガスを吹出しながらふた26を閉じることにより、培養
室2の空気を追出し、嫌気状態に保つ。ふた26を閉じ
た後は三方弁31を切換えてガスの供給を停止する。好
気性微生物を培養する場合はこのような操作は不要であ
る。一方、熱媒流入路6から熱媒をジャケット5に導入
して培養室2を周囲から一定温度に保温し、熱媒流出路
7から流出させる。
【0017】ふた26を閉じた状態で、ポンプ29によ
り培地供給源30から培地導入路27を通して、培地
(液体培地)35を培養室2に導入すると、培地35は
まず混合培養部11に入って、生物試料と混合され、生
物試料の混合培養が行われる。ここでは生細胞と死骸、
あるいは異なる種類の微生物が混合状態で培養され、発
生するガスはガス流路28およびガス排出路33を通し
て排出される。
【0018】この状態で培養を続けると、混合培養部1
1内の培地はフィルター13を通して選別培養部12に
入り、順次分別培養部17a、17b…にスクリーン1
6a、16b…を通して移動し、最終的に集液部8から
オーバーフロー路9を通してオーバーフローし、排液路
19から排出される。これにより培養液の液面は混合培
養部11内の一定レベルに維持される。微生物試料およ
び培地中の懸濁物および微生物の死骸はフィルター13
により移動を阻止される。
【0019】この間混合培養部11で増殖する微生物の
生体はフィルター13の不織布13aにもぐり込み、支
持スクリーン13bを通過して選別培養部12に至り、
まず分別培養部17aにおいて増殖する。そして外形寸
法の小さい微生物は順次スクリーン16a、16b…を
通過し、最終的に各分別培養部17a、17b…にはそ
れぞれのスクリーン16a、16b…の目開きに対応す
る外形寸法の微生物が集まり、分別状態で増殖する。
【0020】このように培養を続けることにより、微生
物生体だけが選別培養部12に選別され、それぞれの外
形寸法に応じて分別培養部17a、17b…に分別され
る。微生物の外形寸法の差により、種類毎の分別が行わ
れる。従って選別培養部12に集まった微生物を解析す
ることにより生細胞の生体反応によるデータを得ること
ができ、また分別培養部17a、17b…に分別された
微生物を解析することにより、微生物の種類(外形寸
法)ごとの生体反応のデータを得ることができる。
【0021】こうして培地35あるいは選別培養部12
中に食品、生理活性物質、疎害物質等の解析用の試料を
添加して培養を行うことにより、微生物生体または分別
微生物生体によるバイオアッセイを行うことができる。
もちろんバイオアッセイの目的以外にも、選別または分
別微生物体の増殖、あるいは解析の目的で培養を行うこ
とも可能である。
【0022】上記の装置では微生物の分別を行うために
複数の分別培養部17a、17b…を設けたが、分別の
必要がない場合にはこれらを省略し、選別培養部12を
単一槽として形成してもよい。またフィルター13に不
織布13aを用いたが、培地と微生物生体が通過できる
ものであれば、他の材質でもよい。さらに保温用ジャケ
ット5を設けたが、他の加熱器を用いてもよい。
【0023】上記実施例は嫌気性培養を行う場合のもの
であるが、好気性培養を行う場合は、培地35に通気
し、あるいは培養室2に通気することにより培養室を好
気性に維持することができる。
【0024】
【発明の効果】本発明の培養装置では、混合培養部と選
別培養部をフィルターで区画したため、微生物の生体の
みを選別して培養し、生体反応によりデータを得ること
ができる。また選別培養部を目開きの異なるスクリーン
で区画して、複数の分別培養部を設けることにより、微
生物生体を外形寸法に応じて分別し、それぞれの生体反
応によるデータを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の培養装置を示す断面図である。
【符号の説明】
1 培養槽 2 培養室 3 外筒 4a、4b Oリング 5 ジャケット 6 熱媒流入路 7 熱媒流出路 8 集液部 9 オーバーフロー路 11 混合培養部 12 選別培養部 13 フィルター 13a 不織布 13b 支持スクリーン 14 進入筒 15a、15b… 内筒 16a、16b… スクリーン 17a、17b… 分別培養部 18 弁 19 排液路 21 フランジ部 22、23 ピン 24 引張スプリング 25 開口部 26 ふた 27 培地導入路 28 ガス流路 29 ポンプ 30 培地供給源 31 三方弁 32 ガス供給源 33 ガス排出路 34 支持台 35 液体培地

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 培地の存在下に微生物を培養する培養室
    と、 この培養室に区画された混合培養部および選別培養部
    と、 これらの混合培養部および選別培養部間に設けられ、か
    つ培地および微生物生体の通過を許容するフィルター
    と、 前記培養室に培地および気体を導入する手段とを備えて
    いることを特徴とする培養装置。
  2. 【請求項2】 選別培養部は目開きの異なるスクリーン
    で返送された複数の分別培養部を有する請求項1記載の
    装置。
  3. 【請求項3】 培養室は周囲に保温用のジャケットを有
    する請求項1または2記載の装置。
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