JPH10201467A - Judgement of growth of material to be cultured and culture apparatus therefor - Google Patents

Judgement of growth of material to be cultured and culture apparatus therefor

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JPH10201467A
JPH10201467A JP9008099A JP809997A JPH10201467A JP H10201467 A JPH10201467 A JP H10201467A JP 9008099 A JP9008099 A JP 9008099A JP 809997 A JP809997 A JP 809997A JP H10201467 A JPH10201467 A JP H10201467A
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JP
Japan
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medium
bioreactor
culture
culturing
cultured
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9008099A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Sato
健治 佐藤
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH10201467A publication Critical patent/JPH10201467A/en
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  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To judge the growth of bulbs of golden-banded lily, trumpet lily, etc., as a material to be cultured from the state of reduction in electrical conductance by measuring the amount of an electrical conductive substance existing in a liquid medium by the electrical conductance and to produce systematically lilies. SOLUTION: For example, a bioreactor 1 is charged with a liquid medium A and bulbs B of golden-banded lily as materials to be cultured and the materials B to be cultured are cultured while being properly controlled. The temperature of the bioreactor 1 is controlled by a jacket 2. An electrical conductance controller 3 is connected to the bioreactor 1 and measures the electrical conductance of the liquid medium A and the controller 3 is equipped with a sensor 3a. The sensor 3a is immersed in the liquid medium A, measures the electrical conductance of the liquid medium A and is connected to a control part C and a medium supplying means 4. The bioreactor 1 is further equipped with a heating medium supplying means 5, a pH detecting means 6, an acid supplying means 7, an alkali supplying means 8, a level sensor 9, etc.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被培養体の生長判
定方法および培養装置に関し、ヤマユリ,テッポウユリ
等の球根の計画的生産に用いて好適な技術である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and a culture apparatus for judging the growth of an object to be cultured, and is a technique suitable for use in the planned production of bulbs such as lily of the valley and lily of the valley.

【0002】[0002]

【従来の技術】ユリ属植物(Lilium)には、ヤマユリ
(Lilium auratum),テッポウユリ(Lilium eleganc
e)などをはじめ、数多くの種が知られており、鑑賞用
に価値の高い品種を多くするとともに、球根においては
高級食材として利用されているものもある。
2. Description of the Related Art Lily plants (Lilium) include yamali lily (Lilium auratum) and tepow lily (Lilium eleganc).
Many species are known, including e), and there are many valuable varieties for appreciation, and some of the bulbs are used as high quality foods.

【0003】ユリ属植物の培養に関連する技術として、
技術例1:特開昭55−15734号公報「ユリ種苗の
大量増殖法」,技術例2:特開昭61−285928号
公報「ユリ種苗の増殖方法」,技術例3:特開平2−4
6239号公報「ユリ属植物の増殖方法」等がある。
[0003] As a technique related to the culture of lily plants,
Technical Example 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-15734, "Large Propagation Method of Lily Seedlings", Technical Example 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 61-285928, "Method of Proliferating Lily Seedlings", Technical Example 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-4
No. 6239, "Lily Plant Growth Method" and the like.

【0004】技術例1では、ユリ属植物の茎,葉,花
弁,葯,子房,花梗,芽,りん片,根またはその他の組
織を小片に切断して殺菌処理を施した組織片が被培養体
として使用される。組織片は、固体培地で培養され、子
球を形成するようになるとりん片の分離処理が行われ
る。分離されたりん片は、液体培養して肥大化させ、り
ん片塊にまで生長させた後、このりん片塊からりん片を
分離し、固体培地または液体培地で培養して小球根を形
成させる。以降は、この小球根を種苗として土壌栽培に
よって育成し、開花させるようにしている。
In Technical Example 1, a stem, leaf, petal, anther, ovary, inflorescence, bud, scaly, root or other tissue of a plant of the genus Lily is cut into small pieces and subjected to a sterilization treatment to obtain a tissue piece. Used as a culture. The tissue piece is cultured in a solid medium, and when a sphere is formed, the scale is separated. The isolated scales are liquid-cultured to enlarge and grow into scale masses, and then the scales are separated from the scale masses and cultured in a solid or liquid medium to form small bulbs. . Thereafter, these small bulbs are grown as seeds and seedlings by soil cultivation and are allowed to flower.

【0005】技術例2では、組織片または培養細胞から
茎頂構造を有する生長点塊を形成させ、種苗用培地に移
植して苗化している。また、技術例3にあっては、組織
片または培養細胞の培養には、酸素含有気体を通気させ
た液体培地を使用するのに際し、例えば、液体培地中に
置かれた多数の穴を有する管から酸素含有気体を圧送す
る技術やジャイロ様の旋回運動を行う培養層を用いてこ
れに酸素含有気体を通気させるようにしている。
[0005] In Technical Example 2, a growing point mass having a shoot apex structure is formed from a tissue piece or a cultured cell, and is transplanted to a seedling medium to produce a seedling. Further, in the technical example 3, when a liquid culture medium in which an oxygen-containing gas is aerated is used for culturing tissue pieces or cultured cells, for example, a tube having many holes placed in the liquid culture medium is used. The oxygen-containing gas is pumped through a culture layer that performs a gyro-like swirling motion or a technique for pumping the oxygen-containing gas from the air.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、球根の
生長等を調べる際には、培地から取り出した球根の湿重
量を計測するのが一般的であるが、技術例1〜3では、
球根の生長と培地の状況との関連づけが十分になされて
おらず、例えば、培養中の培地の能力が十分なものであ
るか否かの判断が困難であった。このため、培地条件の
最適化を図り、ユリ属植物の球根を計画的に生産する点
で改良すべき箇所があった。
However, when examining the growth and the like of the bulb, it is common to measure the wet weight of the bulb taken out from the culture medium.
The relationship between the growth of the bulb and the condition of the culture medium has not been sufficiently established, and for example, it has been difficult to determine whether or not the culture medium has sufficient capacity during culture. For this reason, there was a place to be improved in optimizing the culture medium conditions and systematically producing bulbs of lily plants.

【0007】なお、培養槽内における生物量の計測方法
として、技術例4:特開平2ー57954号公報「生物
量の計測方法」が提案されており、培養槽内に一対以上
の電極を設け、この間の電気電導度を2種の周波数によ
って測定するようにしているが、検出された結果に基づ
き、培地の最適条件を維持して被培養体を育成する技術
まで至っていないのが実状である。
[0007] As a method of measuring the biomass in the culture tank, Technical Example 4: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-57954, entitled "Method of Measuring Biomass" has been proposed, in which one or more electrodes are provided in the culture tank. However, the electric conductivity during this period is measured at two different frequencies. However, based on the detected results, the technology has not yet been developed to maintain the optimal conditions for the culture medium and grow the culture. .

【0008】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであり、以下の目的を達成するものである。 球根の生長状況を容易に把握すること。 球根生長に効果的な培養環境を提供,維持するこ
と。 球根の生長状況の判定が培地の種類によって限定さ
れないこと。 球根の計画的な生産を可能にすること。 他の植物の培地培養への適応を可能にすること。
[0008] The present invention has been made in view of such problems, and has the following objects. To easily grasp the growth status of bulbs. To provide and maintain an effective culture environment for bulb growth. Judgment of bulb growth status is not limited by the type of culture medium. To enable the planned production of bulbs. To allow adaptation of other plants to culture medium.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】ユリ属植物の実生球根を
培養して球根の生長を監視するために、液体培地に存在
する電気電導物質量を電気電導度によって測定し、電気
電導度の低下の状況により培地の実効性の有無の判定を
行う。つまり、電気電導度の低下率を検知して、低下率
の変化が小さくなったときに、液体培地の実効性が低い
と判別される。液体培地の実効性が低いと判別された場
合には、液体培地中の電気電導度の低下に応じて濃縮培
地を供給するとともに、電気電導度の回復の程度を判別
する技術が採用される。また、ユリ属植物の実生球根を
培養する培養装置として、被培養体の培養を行うための
液体培地を収納するバイオリアクタと、該バイオリアク
タに接続され液体培地の電気電導度を測定する電気電導
度センサと、該電気電導度センサに接続され電気電導度
の低下時に培地をバイオリアクタ内に供給する培地供給
手段とを有する技術が適用される。バイオリアクタの外
側には、熱媒(温度調節水:温調水)を循環させてバイ
オリアクタの温度を調整するジャケットが配されてお
り、該ジャケットにあっては、予め適温に維持された熱
媒を貯留しておく熱媒供給手段が接続され、熱媒が供給
口を介してジャケット内に供給され、熱交換後に排出口
から熱媒供給手段に戻される技術が適用される。また、
熱媒供給手段に貯留している熱媒の温度を一定に保持す
る制御部が付加される。バイオリアクタに収納される液
体培地は、濃縮培地を供給する濃縮培地供給系と純水を
供給する純水供給系とを有する培地供給手段の作動によ
って行われる。バイオリアクタには、液体内部のpHを
検出するためのpH検出手段が配され、該pH検出手段
には、酸およびアルカリを供給する酸供給系およびアル
カリ供給系が配される。バイオリアクタに収納される液
体培地の液位管理は、液位を検出するレベルセンサの検
出信号に基づいて培地供給手段を駆動させることによっ
て行われ、過剰に液体培地が供給された場合には、バイ
オリアクタの側部に配される液位設定手段(オーバーフ
ロー部)で液体培地をオーバーフローさせることによ
り、液位を一定に保つようにしている。液体培地への酸
素供給は、バイオリアクタの底部に配されるスパージャ
に空気供給手段から空気を供給して曝気を行うことによ
ってなされ、このとき、空気供給手段とスパージャとの
間に、滅菌フィルタを介在状態に配することにより、供
給される空気の滅菌を行うようにしている。液体培地に
溶存する溶存酸素量の検出は、バイオリアクタに溶存酸
素検出手段を配することにより行われ、該溶存酸素検出
手段が空気供給量を設定するマスフローコントローラ接
続されることにより、溶存酸素の測定値が設定値を下回
った際に通気速度を大きくし、逆に、設定値が上回った
際に、通気速度を小さくする調整を行うことによってな
される。なお、バイオリアクタには、溶存酸素,電気電
導度,酸性度,液位,空気量等の内部の各情報に基づい
て、培地の条件を設定するための制御部が配されてい
る。また、ユリ属植物の実生球根を培養する培養装置に
あっては、バイオリアクタとして、一対の培養タンクを
有するものを採用してもよく、この場合、培養タンクの
間に配されて、一方の培養タンクに収納される液体培地
を吸引し、これを他の培養タンクに移送する培地移送手
段が配されるとともに、一対の培養タンクの上部に、空
気の吸排を行う吸排気手段が配される技術が適用され
る。同様に、一対の培養タンクを有するバイオリアクタ
として、上下に離れた一対の培養タンクを有するものを
採用する場合には、例えば、上部培養タンクの下部がサ
イホン管を介して接続され、サイホン管の上部に空気を
送り出すスパージャを設けるようにし、このスパージャ
には空気供給手段から供給される空気が下部培養タンク
を介して送り込まれる技術が適用される。
In order to culture the seedling bulbs of the genus Lily and monitor the growth of the bulbs, the amount of the electrically conductive substance present in the liquid medium is measured by the electric conductivity, and the electric conductivity is reduced. The presence or absence of the effectiveness of the medium is determined depending on the situation described above. That is, the rate of decrease in the electrical conductivity is detected, and when the change in the rate of decrease is small, it is determined that the liquid medium is not effective. When it is determined that the liquid medium is not effective, a technique for supplying the concentrated medium according to the decrease in the electric conductivity in the liquid medium and determining the degree of recovery of the electric conductivity is employed. Further, as a culture device for cultivating seedling bulbs of a lily genus plant, a bioreactor containing a liquid medium for culturing an object to be cultured, and an electric conductor connected to the bioreactor for measuring the electric conductivity of the liquid medium A technique having a degree sensor and a medium supply means connected to the electric conductivity sensor and supplying a medium into the bioreactor when the electric conductivity decreases is applied. A jacket for adjusting the temperature of the bioreactor by circulating a heating medium (temperature-regulated water: temperature-regulated water) is provided outside the bioreactor. A technique is applied in which a heat medium supply means for storing the medium is connected, the heat medium is supplied into the jacket through a supply port, and the heat medium is returned from the discharge port to the heat medium supply means after heat exchange. Also,
A control unit that keeps the temperature of the heat medium stored in the heat medium supply unit constant is added. The liquid medium stored in the bioreactor is operated by operating a medium supply means having a concentrated medium supply system for supplying a concentrated medium and a pure water supply system for supplying pure water. The bioreactor is provided with a pH detecting means for detecting the pH inside the liquid, and the pH detecting means is provided with an acid supply system and an alkali supply system for supplying an acid and an alkali. The liquid level management of the liquid culture medium stored in the bioreactor is performed by driving the culture medium supply means based on the detection signal of the level sensor that detects the liquid level, and when the liquid culture medium is excessively supplied, The liquid level is kept constant by overflowing the liquid medium with a liquid level setting means (overflow section) arranged on the side of the bioreactor. Oxygen is supplied to the liquid medium by supplying air from the air supply means to the sparger disposed at the bottom of the bioreactor to perform aeration.At this time, a sterilizing filter is provided between the air supply means and the sparger. By disposing in the intervening state, the supplied air is sterilized. The detection of the amount of dissolved oxygen dissolved in the liquid medium is performed by arranging the dissolved oxygen detecting means in the bioreactor, and the dissolved oxygen detecting means is connected to a mass flow controller for setting the air supply amount, whereby the dissolved oxygen is detected. The adjustment is performed by increasing the ventilation speed when the measured value falls below the set value, and conversely, by decreasing the ventilation speed when the measured value exceeds the set value. The bioreactor is provided with a control unit for setting the conditions of the culture medium based on internal information such as dissolved oxygen, electric conductivity, acidity, liquid level, and air volume. Further, in a culture apparatus for cultivating seedling bulbs of a lily plant, a bioreactor having a pair of culture tanks may be employed. A culture medium transfer means for sucking the liquid culture medium stored in the culture tank and transferring the liquid culture medium to another culture tank is provided, and a suction and exhaust means for sucking and discharging air is provided above the pair of culture tanks. Technology is applied. Similarly, when a bioreactor having a pair of culture tanks is used as a bioreactor having a pair of culture tanks, for example, the lower part of the upper culture tank is connected via a siphon tube, and A sparger for sending out air is provided at the upper part, and a technology is applied to this sparger in which air supplied from the air supply means is sent through a lower culture tank.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る被培養体の生
長判定方法および培養装置の第1実施形態について、図
1を参照して説明する。図1において、符号Aは液体培
地、Bは球根(Bulb)、Cは制御部、Fは滅菌フィル
タ、RLは液位、Sはスパージャ、1はバイオリアク
タ、2はジャケット、3は電気電導度コントローラ、4
は培地供給手段、5は熱媒供給手段、6はpHコントロ
ーラ、7は酸供給系、8はアルカリ供給系、9はレベル
センサ、10は液位設定手段、11は空気供給手段、1
2は溶存酸素検出手段、13はマスフローコントーラ、
14は排気手段である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of a method for judging the growth of a body to be cultured and a culture apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, reference symbol A denotes a liquid medium, B denotes a bulb (Bulb), C denotes a control unit, F denotes a sterilization filter, RL denotes a liquid level, S denotes a sparger, 1 denotes a bioreactor, 2 denotes a jacket, and 3 denotes electrical conductivity. Controller, 4
Is a medium supply means, 5 is a heating medium supply means, 6 is a pH controller, 7 is an acid supply system, 8 is an alkali supply system, 9 is a level sensor, 10 is a liquid level setting means, 11 is an air supply means,
2 is dissolved oxygen detection means, 13 is a mass flow controller,
Reference numeral 14 denotes an exhaust unit.

【0011】前記バイオリアクタ1は、培地とともに被
培養体を収納し、適切な管理を行いながら被培養体を培
養する容器であって、この場合、被培養体としてヤマユ
リの球根(Bulb)Bが使用され、該球根(Bulb)Bを培
養する培地として液体培地Aが採用される。
The bioreactor 1 is a container for accommodating a culture medium together with a culture medium and culturing the culture medium under appropriate management. In this case, a bulb (Bulb) B of a lily of the valley is used as the culture medium. A liquid medium A is used as a medium for culturing the bulb B.

【0012】前記ジャケット2は、バイオリアクタ1の
外側に配され、熱媒等を使用してバイオリアクタ1の温
度を調整するものであり、この場合、熱媒として例え
ば、温度調節水(温調水)が内部を循環する技術が採用
される。
The jacket 2 is disposed outside the bioreactor 1 and adjusts the temperature of the bioreactor 1 using a heat medium or the like. In this case, the heat medium may be, for example, temperature-controlled water (temperature control). Water is circulated inside.

【0013】前記電気電導度コントローラ3は、バイオ
リアクタ1に接続されて液体培地Aの電気電導度を測定
するものである。電気電導度コントローラ3は、電極を
配した電気電導度センサ3aを具備しており、該電気電
導度センサ3aを液体培地Aに浸漬させ、液体培地A中
の電気電導度(イオン濃度)を所定の周波数で測定する
などの技術が採用されるが、これは、生物細胞の内部が
電解質で満たされていることから、無生物状態の培地と
比較して電気電導度が増加するとともに、培地中のイオ
ン濃度が球根(Bulb)Bの生育とともに変化するという
点に着目したものであり、制御部Cと培地供給手段4と
に接続されている。
The electric conductivity controller 3 is connected to the bioreactor 1 and measures the electric conductivity of the liquid medium A. The electric conductivity controller 3 includes an electric conductivity sensor 3a provided with electrodes. The electric conductivity sensor 3a is immersed in the liquid medium A, and the electric conductivity (ion concentration) in the liquid medium A is determined. However, since the inside of a living cell is filled with electrolyte, the electric conductivity increases as compared to an inanimate medium, It focuses on the fact that the ion concentration changes with the growth of the bulb (Bulb) B, and is connected to the control unit C and the medium supply means 4.

【0014】前記培地供給手段4には、バイオリアクタ
1に接続状態に配されて、濃縮培地を供給する濃縮培地
供給系4Aと、純水を供給する純水供給系4Bとを有し
ており、ポンプPの作動によりバイオリアクタ1に各溶
液を供給するようにしている。
The medium supply means 4 has a concentrated medium supply system 4A for supplying a concentrated medium and a pure water supply system 4B for supplying pure water, which are arranged in a connected state to the bioreactor 1. , The respective solutions are supplied to the bioreactor 1 by the operation of the pump P.

【0015】前記熱媒供給手段5は、予め適温または高
温に維持された熱媒を貯留しておいて供給口2aを介し
てジャケット2の内部に供給するとともに、ジャケット
2の内部を挿通させた後に排出口2bから回収する循環
を行うようにしている。また、熱媒供給手段5は、温度
センサ5aを具備しており、これを液体培地Aに浸漬さ
せることにより温度を検出するとともに、この温度検出
データに基づいて、制御部Cが熱媒供給手段5に対して
熱媒を適温化するための制御信号を出力するようにして
いる。
The heat medium supply means 5 stores a heat medium maintained at an appropriate temperature or a high temperature in advance, supplies the heat medium to the inside of the jacket 2 through the supply port 2a, and penetrates the inside of the jacket 2. Recirculation for recovering from the outlet 2b is performed later. Further, the heating medium supply means 5 includes a temperature sensor 5a, which detects the temperature by immersing the temperature sensor 5a in the liquid medium A, and based on the temperature detection data, the control unit C controls the heating medium supply means. A control signal for adjusting the temperature of the heat medium to an appropriate value is output to the control unit 5.

【0016】pH検出手段6は、pHセンサ6aを具備
しており、これを液体培地Aに浸漬させることにより培
地のpHを検出するとともに、このpH検出データに基
づいて、制御部Cが酸供給系7とアルカリ供給系8とを
作動させて酸またはアルカリが必要に応じて供給される
ようになっている。
The pH detecting means 6 is provided with a pH sensor 6a, which detects the pH of the culture medium by immersing it in a liquid culture medium A. The system 7 and the alkali supply system 8 are operated to supply an acid or an alkali as needed.

【0017】前記酸供給系7は、バイオリアクタ1に対
して接続されて、制御部Cの指令に基づいて酸不足時に
ポンプPを作動させて酸を液体培地Aに供給するように
している。
The acid supply system 7 is connected to the bioreactor 1, and operates the pump P to supply the acid to the liquid medium A when the acid is insufficient based on a command from the control unit C.

【0018】前記アルカリ供給系8は、バイオリアクタ
1に対して接続されて制御部Cの指令に基づいて、アル
カリ不足時にポンプPを作動させてアルカリを液体培地
Aに供給するようにしている。
The alkali supply system 8 is connected to the bioreactor 1 and operates the pump P to supply the alkali to the liquid medium A when the alkali is insufficient based on a command from the control unit C.

【0019】前記レベルセンサ9は、液体培地Aに浸漬
されてバイオリアクタ1の液位RLを検出するととも
に、純水供給系4Bに接続され、バイオリアクタ1の液
位RLが設定値よりも低下した際に、純水供給系4Bを
作動させて、バイオリアクタ1に純水を供給することに
より、液位RLを一定に保つようにしている。
The level sensor 9 is immersed in the liquid medium A to detect the liquid level RL of the bioreactor 1 and is connected to the pure water supply system 4B so that the liquid level RL of the bioreactor 1 falls below a set value. At this time, the pure water supply system 4B is operated to supply pure water to the bioreactor 1, thereby keeping the liquid level RL constant.

【0020】前記液位設定手段10は、バイオリアクタ
1の側部に設けられ、液体培地Aをオーバーフローさせ
ることによって、バイオリアクタ1の液位RLを一定に
設定するものである。
The liquid level setting means 10 is provided on the side of the bioreactor 1, and sets the liquid level RL of the bioreactor 1 to a constant level by overflowing the liquid medium A.

【0021】前記空気供給手段11は、バイオリアクタ
1に新鮮な空気を送り込むものであり、バイオリアクタ
1の底部のスパージャSに接続され、該スパージャSか
らの空気噴出(曝気)により液体培地Aへの酸素供給が
行われる。また、スパージャSには、供給される空気を
滅菌する滅菌フィルタFが介在状態に配される。
The air supply means 11 is for feeding fresh air to the bioreactor 1 and is connected to a sparger S at the bottom of the bioreactor 1 and blows air (aeration) from the sparger S to the liquid medium A. Is supplied. The sparger S is provided with a sterilizing filter F for sterilizing supplied air.

【0022】前記溶存酸素検出手段12は、液体培地A
に浸漬されて溶存酸素量を測定するものであり、その検
出データをマスフローコントローラ13に伝送するとと
もに、制御部Cに対しても接続される。
The dissolved oxygen detecting means 12 comprises a liquid medium A
The measurement data is transmitted to the mass flow controller 13 and is also connected to the control unit C.

【0023】前記マスフローコントローラ13は、空気
供給手段11とスパージャSとの間に介在させられて、
バイオリアクタ1への空気供給量を設定するものであ
る。溶存酸素検出手段12からの溶存酸素量のデータに
基づいて、制御部Cが、設定値を下回ったと判定した際
に通気速度を大きくする一方、設定値よりも上回ったと
判定した際には通気速度を小さくする調整が行われる。
なお、バイオリアクタ1の内部に過剰に供給された空気
や球根の生長にともなって生成された二酸化炭素等は、
排気手段14より排出される。
The mass flow controller 13 is interposed between the air supply means 11 and the sparger S,
This is for setting the amount of air supply to the bioreactor 1. On the basis of the dissolved oxygen amount data from the dissolved oxygen detection means 12, the control unit C increases the ventilation speed when it determines that the airflow rate falls below the set value, and increases the airflow rate when it determines that the airflow rate exceeds the set value. Is adjusted to reduce.
The air supplied excessively inside the bioreactor 1 and the carbon dioxide generated due to the growth of the bulbs are
It is discharged from the exhaust means 14.

【0024】次に本発明に係わる被培養体の培養装置の
第2実施形態を図2を参照して説明する。
Next, a second embodiment of the apparatus for culturing a body to be cultured according to the present invention will be described with reference to FIG.

【0025】該第2実施形態におけるバイオリアクタ1
内には、排気手段14の排気管14aの部分(またはそ
の途中)に熱交換手段21を配したものである。該熱交
換手段21は、冷媒を送り込む冷媒供給口21aと、熱
交換後の冷媒を排出する冷媒排出口21bとを有して、
排気管14aを冷却することにより、バイオリアクタ1
の内部に沿って発生した水蒸気を熱交換手段21で凝縮
して、水滴化して排気管14aの内壁に沿ってバイオリ
アクタ1に戻るようにしている。この技術によりバイオ
リアクタ1の水分消費が低減される。
The bioreactor 1 according to the second embodiment
Inside, the heat exchanging means 21 is arranged in the exhaust pipe 14a of the exhaust means 14 (or in the middle thereof). The heat exchange means 21 has a refrigerant supply port 21a for sending refrigerant, and a refrigerant discharge port 21b for discharging refrigerant after heat exchange,
By cooling the exhaust pipe 14a, the bioreactor 1
The steam generated along the inside is condensed by the heat exchanging means 21 to form water droplets and return to the bioreactor 1 along the inner wall of the exhaust pipe 14a. With this technique, the water consumption of the bioreactor 1 is reduced.

【0026】図3は、本発明に係わる被培養体の培養装
置の第3実施形態を示している。
FIG. 3 shows a third embodiment of the apparatus for culturing a cultured object according to the present invention.

【0027】該第3実施形態におけるバイオリアクタ1
には、一対の培養タンク22が配されるとともに、一対
の培養タンク22の間が一対のポンプPを並列状態に介
在させて接続され、かつ、それぞれのポンプPにタイマ
Tが配されている。そして、定期的に一方の培養タンク
22に貯留されている液体培地Aを吸引して、他の培養
タンク22に移送する間欠連絡が行われる。つまり、ポ
ンプPやタイマTによって培地移送手段23を構成する
とともに、各培養タンク22の上部に、空気の吸排を行
う吸排気手段24を配しておき、液体培地Aを交互に移
送させることにより、各培養タンク22に収納される球
根(Bulb)Bが液相雰囲気と気相雰囲気とを繰り返し、
生長に必要な養分および酸素が効果的に供給されるよう
にしている。
The bioreactor 1 according to the third embodiment
, A pair of culture tanks 22 are arranged, a pair of culture tanks 22 are connected via a pair of pumps P in a parallel state, and a timer T is arranged for each pump P. . Then, intermittent communication for periodically sucking the liquid culture medium A stored in one culture tank 22 and transferring it to the other culture tank 22 is performed. That is, the culture medium transfer means 23 is constituted by the pump P and the timer T, and the suction and exhaust means 24 for sucking and discharging air is arranged above each culture tank 22 so that the liquid culture medium A is alternately transferred. The bulb (Bulb) B stored in each culture tank 22 repeats a liquid phase atmosphere and a gas phase atmosphere,
The nutrients and oxygen required for growth are effectively supplied.

【0028】図4は、本発明に係わる被培養体の培養装
置の第4実施形態を示している。
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the apparatus for culturing a cultured object according to the present invention.

【0029】該第4実施形態におけるバイオリアクタ1
は、上下に分離した状態の一対の培養タンク(25A,
25B)を有しおてり、上方の培養タンク25Aの下方
が、サイホン管26を介して下方の培養タンク25Bに
接続されるとともに、上方の培養タンク25Aに液体培
地Aを収納して、球根(Bulb)Bを行うものである。
The bioreactor 1 according to the fourth embodiment
Is a pair of culture tanks (25A, 25A,
25B), the lower part of the upper culture tank 25A is connected to the lower culture tank 25B via the siphon pipe 26, and the liquid culture medium A is stored in the upper culture tank 25A, and the bulb is stored. (Bulb) B.

【0030】上方の培養タンク25Aに対して空気を供
給する場合には、下方の培養タンク25Bに空気供給手
段11から、サイホン管26を経由して空気を送り込
み、スパージャSから噴出させることにより行われる。
When air is supplied to the upper culture tank 25A, air is supplied from the air supply means 11 to the lower culture tank 25B via the siphon tube 26 and ejected from the sparger S. Will be

【0031】また、上方の培養タンク25Aの液体培地
Aは、通気口27から空気を導入することにより、下方
の培養タンク25Bにサイホン管26を経由して流下さ
せることができる。この際に、空気を滅菌フィルタFを
経由して通気口27から導入することにより、雑菌等の
混入が防止される。一方、下方の培養タンク25Bの液
体培地Aを上方の培養タンク25Aに戻す場合には、空
気供給手段11から空気を供給することにより、サイホ
ン管26を経由して押し上げることにより行われる。な
お、空気供給手段11の途中にも滅菌フィルタFが配さ
れる。これらの液体培地Aの移動は、必要に応じて間欠
的に行われる。
The liquid culture medium A in the upper culture tank 25A can flow down to the lower culture tank 25B via the siphon tube 26 by introducing air from the vent 27. At this time, by introducing air from the ventilation port 27 via the sterilizing filter F, contamination of bacteria and the like is prevented. On the other hand, when the liquid culture medium A in the lower culture tank 25B is returned to the upper culture tank 25A, the air is supplied from the air supply means 11 and pushed up via the siphon tube 26. Note that a sterilizing filter F is also provided in the air supply means 11. The movement of the liquid medium A is performed intermittently as necessary.

【0032】図5は、本発明に係わる被培養体の培養装
置の第5実施形態を示している。
FIG. 5 shows a fifth embodiment of the apparatus for culturing a body to be cultured according to the present invention.

【0033】該第5実施形態におけるバイオリアクタ1
は、モータ28によって矢印で示すように上下回転さ
せ、液体培地Aに酸素および養分を均一に供給するよう
にしている。バイオリアクタ1の内部には、空気供給手
段11に接続されたスパージャSが配されて曝気が行わ
れる。バイオリアクタ1の空気は、排気手段14により
球根(Bulb)Bの生長にともなって生成された二酸化炭
素等とともに排出される。
The bioreactor 1 according to the fifth embodiment
Is rotated up and down by a motor 28 as shown by an arrow so as to uniformly supply oxygen and nutrients to the liquid medium A. A sparger S connected to the air supply means 11 is disposed inside the bioreactor 1 to perform aeration. The air in the bioreactor 1 is discharged by the exhaust means 14 together with carbon dioxide and the like generated as the bulb (Bulb) B grows.

【実施例】【Example】

【0034】〔培養条件〕被培養体として、ヤマユリの
子球および実生球根を使用した。培地として、液体培地
と固形培地とを使用し、液体培地にあってはショ糖6
%,0.1ppmNAA(α−ナフタレン酢酸)を加え
たMS培地を使用し、固形培地にあっては、液体培地に
0.2%Gelriteを加えて固化させたものを使用
した。
[Culture conditions] The spheres and seedling bulbs of Yamayuri were used as the culture target. As a medium, a liquid medium and a solid medium are used.
%, 0.1 ppm NAA (α-naphthaleneacetic acid) was added to the MS medium, and a solid medium was used by adding 0.2% Gelrite to a liquid medium and solidifying it.

【0035】図6は、液体培地および固形培地で培養し
た時のヤマユリの子球の生長度(g/l)の違いを球根
生重量(g)と球根生重量濃度(g/l)との増加量を
調べることにより比較したものである。図中、横軸は培
養日数、縦軸は球根生重量(g/bulb)と球根生重
量濃度(g/l)とを示している。図中6中の○,△,
●は以下の通りである。 〔サンプル1(○印)〕 培地; 液体培地 培地量; 50ml 子球接種量; 5個 〔サンプル2(△印)〕 培地; 固形培地 培地量; 50ml 子球接種量; 5個 〔サンプル3(●印)〕 培地; 液体培地 培地量; 150ml 子球接種量; 10個
FIG. 6 shows the difference in the growth rate (g / l) of the pupa of the lily of the valley when cultured in the liquid medium and the solid medium, between the bulb fresh weight (g) and the bulb fresh weight concentration (g / l). This was compared by examining the amount of increase. In the figure, the horizontal axis indicates the number of days of culture, and the vertical axis indicates the fresh bulb weight (g / bulb) and the fresh bulb weight concentration (g / l). ○, △, 6 in the figure
● is as follows. [Sample 1 (circle)] Medium; liquid medium Volume of culture medium; 50 ml spheres inoculated; 5 pcs [Sample 2 (marked with triangles)] Medium; solid medium Medium volume; 50 ml spheres inoculated; 5 pcs [sample 3 ( ● mark)] Medium; liquid medium Amount of medium: 150ml Inoculated spheres; 10

【0036】球根生重量(g/bulb)について検討
すると、サンプル1,サンプル2,サンプル3とも培養
日数が50日を経過した頃から重量が急激に増加してい
る。また、重量増加が速度(傾き)にあってはサンプル
3が最も速く、次いでサンプル1,サンプル2の順とな
っている。
Examining the fresh bulb weight (g / bulb), the weight of each of Sample 1, Sample 2 and Sample 3 rapidly increased from the time when the culturing days passed 50 days. Further, when the weight increase is at a speed (gradient), sample 3 is the fastest, followed by sample 1 and sample 2.

【0037】球根生重量濃度(g/l)について検討す
ると、培養日数が30日から80日の期間における生長
速度(傾き)にあっては、サンプル1とサンプル3とが
ほぼ同様の生長(比生長速度)傾向を示し、常にサンプ
ル2の値を上回る結果となっている。なお、このときの
比生長速度は、液体培地で0.032day-1,固形培
地で0.024day-1であった。
Examining the bulb fresh weight concentration (g / l), the growth rate (slope) of the culture days from 30 days to 80 days shows that Sample 1 and Sample 3 showed almost the same growth (ratio). (Growth rate) tendency, always exceeding the value of sample 2. The specific growth rate at this time was 0.032 day-1 in the liquid medium and 0.024 day-1 in the solid medium.

【0038】つまり、子球の培養にあっては、固形培地
よりも液体培地を用いた方が重量速度および生長速度が
ともに速く効率的な培養を行う場合に適していることを
示している。
That is, it is shown that the use of a liquid medium rather than a solid medium is more suitable for efficient cultivation of spheres in both weight and growth rates than in a solid medium.

【0039】図7は、ヤマユリの実生を液体培地で培養
する場合に、主栄養成分として採用されるショ糖の濃度
の違いが実生の生長に及ぼす影響について検討したもの
であり、培養日数に対する球根生重量(g/bul
b),球根生重量濃度(g/l),培地の電導度(電気
電導度;ms/cm)の計測結果を示している。なお、
ショ糖にあっては、サンプルAを3%,サンプルBを6
%,サンプルCを9%としたものを採用するとともに、
実生濃度にあっては、いずれも150mlの液体培地中
に10個の実生が接種されたものを使用した。また、球
根生重量濃度(g/l)にあっては、図6と同様に対数
で示されている。
FIG. 7 shows the effect of the difference in the concentration of sucrose employed as a main nutrient component on the growth of seedlings when cultivating the seeds of yamali lily in a liquid medium. Raw weight (g / bul
b) shows the measurement results of the bulb fresh weight concentration (g / l) and the conductivity of the medium (electric conductivity; ms / cm). In addition,
For sucrose, sample A is 3%, sample B is 6%
%, Sample C is 9%, and
Regarding the seedling concentration, those in which 10 seedlings were inoculated in 150 ml of a liquid medium were used. The bulb fresh weight concentration (g / l) is indicated by a logarithm as in FIG.

【0040】球根生重量(g/bulb)について検討
すると、各サンプルとも培養開始から同様の重量増加傾
向を示しており、60日目を経過した時点でその生長速
度が若干緩やかになっている。いずれの場合にあって
も、サンプル間に有意差は認められない。なお、このと
き生長速度は0.07day-1であった。
Examining the bulb fresh weight (g / bulb), each sample showed a similar tendency to increase in weight from the start of cultivation, and the growth rate became slightly slow after 60 days. In any case, no significant difference is observed between the samples. At this time, the growth rate was 0.07 day-1.

【0041】培地の電導度(ms/cm)について検討
すると、各サンプルとも培養開始時には5ms/cmか
ら7ms/cmを示していたにもかかわらず、培養日数
の増加にともなって徐々に減少し、培養日数が100日
目の時点では、いずれも3ms/cm以下を示してい
る。つまり、培地の電導度(ms/cm)は球根生重量
(g/bulb)および球根生重量濃度(g/l)の増
加にともなって減少する傾向にあることが明かである。
When the conductivity (ms / cm) of the medium was examined, each sample showed 5 ms / cm to 7 ms / cm at the start of cultivation, but gradually decreased as the number of days of cultivation increased. When the number of days of culture is 100 days, all of them show 3 ms / cm or less. In other words, it is clear that the conductivity (ms / cm) of the medium tends to decrease as the fresh bulb weight (g / bulb) and the fresh bulb concentration (g / l) increase.

【0042】図8は、実生を液体培地で培養した際の電
導度変化(変化量;ms/cm)と生重量濃度変化(変
化量;g/l)とを示すもので、横軸に電導度変化(m
s/cm)、縦軸に生重量濃度変化(g/l)を示して
いる。また、サンプルにあっては、図7で示したものと
同様のものを使用した。
FIG. 8 shows the change in conductivity (change amount: ms / cm) and the change in fresh weight concentration (change amount: g / l) when the seedlings were cultured in a liquid medium. Degree change (m
s / cm), and the vertical axis indicates the change in fresh weight concentration (g / l). In addition, the same sample as that shown in FIG. 7 was used.

【0043】いずれのサンプルの場合にあっても、培地
の電導度変化(ms/cm)の増加にともなって生重量
濃度変化(g/l)が正比例して増加しているのが認め
られた。また、この場合、各サンプルの傾きには、ほと
んど差が認められないことから、培地に添加されるショ
糖量が電導度変化と生重量濃度変化との関係に与える影
響は極めて小さいといえる。なお、図8に示す関係か
ら、次の実験式が求められた。 生重量濃度変化=32.6×電導度変化 ……(式1) ただし、単位は図8に示す通りである。
In any of the samples, it was observed that the change in fresh weight concentration (g / l) increased in direct proportion to the change in the conductivity (ms / cm) of the medium. . Also, in this case, since there is almost no difference in the slope of each sample, it can be said that the effect of the amount of sucrose added to the medium on the relationship between the change in conductivity and the change in fresh weight concentration is extremely small. The following empirical formula was determined from the relationship shown in FIG. Raw weight concentration change = 32.6 × conductivity change (Equation 1) However, the unit is as shown in FIG.

【0044】図9は、球根を大量に、しかも効果的に生
長させるバイオリアクタを特定するため様々なバイオリ
アクタで培養試験を行った際の結果を示したものであ
る。この場合、球根として実生または子球が採用され、
球根接種濃度は最大67個/lとした。また、培養日数
にあっては最大63日とした。
FIG. 9 shows the results of a culture test performed in various bioreactors in order to identify a bioreactor capable of growing bulbs in large quantities and effectively. In this case, a seedling or a bulb is adopted as the bulb,
The maximum bulb inoculation concentration was 67 cells / l. The maximum number of culture days was 63 days.

【0045】各バイオリアクタの中で最も大きな生長速
度を示したのは、エアーリフト型のバイオリアクタで培
養した場合であった。次いで、気液交換型のバイオリア
クタ、回転ドラム型のバイオリアクタの順であった。ま
た、球根にあっては、実生を採用した場合の比生長速度
が0.034day-1〜0.071day-1であるのに
対し、子球を採用した場合は0.005day-1〜0.
028day-1であった。
The highest growth rate among the bioreactors was obtained when the cells were cultured in an air-lift type bioreactor. Next, a gas-liquid exchange type bioreactor and a rotary drum type bioreactor were used. In the case of a bulb, the specific growth rate when seedlings are used is 0.034 day-1 to 0.071 day-1, whereas when a bulb is used, 0.005 day-1 to 0.
It was 028 day-1.

【0046】また、図9には、記載していないが、バイ
オリアクタを採用した球根培養にあっては、通気量も球
根の生長に関与しており、過剰な酸素供給時には球根の
生長を妨げてしまうことが認められた。前述したよう
に、球根培養に最も適したリアクタ様式は、エアーリフ
ト型であり、この場合、溶存酸素を十分に供給し、か
つ、球根がほとんど流動しない程度に通気量を調整する
ことが望ましいとの結果が得られている。
Although not shown in FIG. 9, in the bulb culture employing the bioreactor, the aeration rate is also involved in the growth of the bulb, and the growth of the bulb is hindered when excessive oxygen is supplied. Was admitted. As described above, the reactor type most suitable for bulb culture is an air-lift type, and in this case, it is desirable to supply dissolved oxygen sufficiently, and to adjust the aeration to such an extent that the bulb hardly flows. Is obtained.

【発明の効果】本発明に係わる被培養体の生長判定方法
および培養装置によれば、以下の効果を奏する。 (1) 培地中の電導度を検知しながら球根(被培養
体)を培養することにより、球根の生長状況を容易に把
握することができる。 (2) 培養中の溶存酸素,電気電導度,酸性度,液
位,空気量等の内部の各情報に基づいて、制御部により
培地の条件を設定することにより、球根(被培養体)の
生長に効果的な培養環境を提供,維持することができ
る。 (3) 培地中に含有される電気電導物質を測定するこ
とにより、培地の種類によって限定されることなく球根
の生長状況の判定を行うことができる。 (4) 球根の生長状況を把握しながら培養を行うこと
により、球根の計画的な生産を可能にすることができ
る。 (5)培地中に含有される電気電導物質を測定しなが
ら、適切な培養環境を提供することにより、他の植物あ
るいは動物の培地培養への適応を可能にすることができ
る。
According to the method for judging the growth of a cultured object and the culture apparatus according to the present invention, the following effects can be obtained. (1) By culturing a bulb (a body to be cultured) while detecting the electric conductivity in the medium, the growth state of the bulb can be easily grasped. (2) The control unit sets the conditions of the culture medium based on the internal information such as dissolved oxygen, electric conductivity, acidity, liquid level, air volume, etc. during culturing, and the An effective culture environment for growth can be provided and maintained. (3) By measuring the electric conductive substance contained in the medium, the growth status of the bulb can be determined without being limited by the type of the medium. (4) By performing the culture while grasping the growth state of the bulb, the planned production of the bulb can be enabled. (5) By providing an appropriate culture environment while measuring the electric conductive substance contained in the culture medium, adaptation to culture of culture of other plants or animals can be made possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係わる被培養体の生長判定方法およ
び培養装置の第1実施形態を示すブロック図を併記した
正断面図である。
FIG. 1 is a front sectional view showing a first embodiment of a method for judging the growth of a cultured object and a culture apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明に係わる被培養体の生長判定方法およ
び培養装置の第2実施形態を示す一部を省略した正断面
図である。
FIG. 2 is a front cross-sectional view of a second embodiment of a method for judging the growth of a body to be cultured and a culture apparatus according to the present invention, with a part thereof being omitted.

【図3】 本発明に係わる被培養体の生長判定方法およ
び培養装置の第3実施形態を示す一部を省略した正断面
図である。
FIG. 3 is a front cross-sectional view of a third embodiment of a method for judging the growth of a body to be cultured and a culture apparatus according to the present invention, with a part thereof omitted;

【図4】 本発明に係わる被培養体の生長判定方法およ
び培養装置の第4実施形態を示す一部を省略した正断面
図である。
FIG. 4 is a front cross-sectional view of a fourth embodiment of a method for judging the growth of a body to be cultured and a culture apparatus according to the present invention, with a part thereof omitted;

【図5】 本発明に係わる被培養体の生長判定方法およ
び培養装置の第5実施形態を示す一部を省略した正断面
図である。
FIG. 5 is a front view, partially omitted, showing a fifth embodiment of the method for judging the growth of a cultured object and the culture apparatus according to the present invention.

【図6】 液体培地および固形培地で培養したユリ球根
(子球)の生長比較図である。
FIG. 6 is a growth comparison diagram of lily bulbs (balls) cultured in a liquid medium and a solid medium.

【図7】 異なるショ糖濃度で培養したときのユリ球根
(実生)の生長と培地の電導度変化との関係を示し図で
ある。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the growth of lily bulbs (seedlings) and the change in the conductivity of the medium when cultured at different sucrose concentrations.

【図8】 ユリ球根(実生)の生重量濃度変化と培地の
電導度変化との関係図である。
FIG. 8 is a graph showing the relationship between a change in fresh weight concentration of lily bulbs (seedlings) and a change in conductivity of a medium.

【図9】 異なるバイオリアクタで培養したときのユリ
球根の培養試験結果を示した関係図である。
FIG. 9 is a relationship diagram showing the results of a culture test of lily bulbs when cultured in different bioreactors.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 液体培地 B 球根(Bulb) C 制御部 F 滅菌フィルタ P ポンプ RL 液位 S スパージャ T タイマ 1 バイオリアクタ 2 ジャケット 2a 供給口 2b 排出口 3 電気電導度コントローラ 3a 電気電導度センサ 4 培地供給手段 4A 濃縮培地供給系 4B 純水供給系 5 熱媒供給手段 5a 温度センサ 6 pHコントローラ 6a pH検出手段 7 酸供給系 8 アルカリ供給系 9 レベルセンサ 10 液位設定手段 11 空気供給手段 12 溶存酸素検出手段 13 マスフローコントーラ 14 排気手段 14a 排気管 21 熱交換手段 21a 冷媒供給口 21b 冷媒排出口 22 培養タンク 23 培地移送手段 24 吸排気手段 25A 培養タンク 25B 培養タンク 26 サイホン管 27 通気口 28 モータ Reference Signs List A liquid medium B bulb C control unit F sterilization filter P pump RL liquid level S sparger T timer 1 bioreactor 2 jacket 2a supply port 2b outlet 3 electric conductivity controller 3a electric conductivity sensor 4 medium supply means 4A concentration Medium supply system 4B Pure water supply system 5 Heat medium supply means 5a Temperature sensor 6 pH controller 6a pH detection means 7 Acid supply system 8 Alkali supply system 9 Level sensor 10 Liquid level setting means 11 Air supply means 12 Dissolved oxygen detection means 13 Mass flow Controller 14 Exhaust means 14a Exhaust pipe 21 Heat exchange means 21a Refrigerant supply port 21b Refrigerant discharge port 22 Culture tank 23 Medium transfer means 24 Intake / exhaust means 25A Culture tank 25B Culture tank 26 Siphon tube 27 Vent 28 Motor

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 培養中の球根(B)の生長を監視する方
法であって、液体培地(A)に存在する電気電導物質の
量を電気電導度によって測定し、電気電導度の低下の状
況により液体培地の実効性の有無の判定を行うことを特
徴とする被培養体の生長判定方法。
1. A method for monitoring the growth of a bulb (B) during culturing, wherein the amount of an electrically conductive substance present in a liquid medium (A) is measured by the electric conductivity, and the state of the decrease in the electric conductivity is measured. And determining whether the liquid medium is effective.
【請求項2】 電気電導度の低下率を検知して、低下率
の変化が小さくなったときに、液体培地(A)の実効性
が低いと判別することを特徴とする請求項1記載の被培
養体の生長判定方法。
2. The method according to claim 1, wherein the rate of decrease in the electrical conductivity is detected, and when the change in the rate of decrease is small, it is determined that the liquid medium (A) is not effective. A method for judging the growth of a body to be cultured.
【請求項3】 液体培地(A)中の電気電導度の低下に
応じて濃縮培地を供給するとともに、電気電導度の回復
の程度を判別することを特徴とする請求項1または2記
載の被培養体の生長判定方法。
3. The method according to claim 1, wherein a concentrated medium is supplied in accordance with a decrease in the electric conductivity in the liquid medium (A), and a degree of recovery of the electric conductivity is determined. A method for determining the growth of a culture.
【請求項4】 球根(B)の培養を行うための液体培地
(A)を収納するバイオリアクタ(1)と、該バイオリ
アクタに接続され液体培地の電気電導度を測定する電気
電導度センサ(3a)と、該電気電導度センサに接続さ
れ電気電導度の低下時に濃縮培地をバイオリアクタ内に
供給する培地供給手段(4)とを有することを特徴とす
る被培養体の培養装置。
4. A bioreactor (1) containing a liquid culture medium (A) for culturing a bulb (B), and an electric conductivity sensor connected to the bioreactor and measuring the electric conductivity of the liquid culture medium (1). 3a) and a medium supply means (4) connected to the electric conductivity sensor and supplying a concentrated medium into the bioreactor when the electric conductivity decreases.
【請求項5】 バイオリアクタ(1)の外側に、熱媒を
循環させてバイオリアクタの温度を調整するジャケット
(2)が配されることを特徴とする請求項4記載の被培
養体の培養装置。
5. The cultivation of the cultured body according to claim 4, wherein a jacket (2) for circulating a heat medium to adjust the temperature of the bioreactor is provided outside the bioreactor (1). apparatus.
【請求項6】 ジャケット(2)に、熱媒を貯留してお
く熱媒供給手段(5)が接続され、熱媒が供給口(2
a)を介してジャケット内に供給され、熱交換後に排出
口(2b)から戻されることを特徴とする請求項4また
は5記載の被培養体の培養装置。
6. A heating medium supply means (5) for storing a heating medium is connected to the jacket (2), and the heating medium is supplied to the supply port (2).
6. The apparatus for culturing a body to be cultured according to claim 4, wherein the apparatus is supplied into the jacket via a), and is returned from the outlet (2b) after heat exchange.
【請求項7】 熱媒供給手段(5)に、貯留している熱
媒の温度を一定に保持する制御部(C)が付加されるこ
とを特徴とする請求項6記載の被培養体の培養装置。
7. The culture medium according to claim 6, wherein a control unit (C) for keeping the temperature of the stored heat medium constant is added to the heat medium supply means (5). Culture device.
【請求項8】 培地供給手段(4)が、濃縮培地を供給
する濃縮培地供給系(4A)と、純水を供給する純水供
給系(4B)とを有することを特徴とする請求項4、
5、6または7記載の被培養体の培養装置。
8. The medium supply means (4) has a concentrated medium supply system (4A) for supplying a concentrated medium and a pure water supply system (4B) for supplying pure water. ,
8. The apparatus for culturing a body to be cultured according to 5, 6 or 7.
【請求項9】 バイオリアクタ(1)に、その内部の培
地のpHを検出するpH検出手段(6a)が配され、該
pH検出手段に接続状態に酸およびアルカリを供給する
酸供給系(7)およびアルカリ供給系(8)が配される
ことを特徴とする請求項4、5、6、7または8記載の
被培養体の培養装置。
9. The bioreactor (1) is provided with a pH detecting means (6a) for detecting the pH of a culture medium in the bioreactor, and an acid supply system (7) for supplying an acid and an alkali in a state connected to the pH detecting means. ) And an alkali supply system (8), wherein the apparatus for culturing a body to be cultured according to claim 4, 5, 6, 7 or 8.
【請求項10】 バイオリアクタ(1)に、収納される
液体培地(A)の液位(RL)を検出するレベルセンサ
(9)が配され、該レベルセンサの検出信号により培地
供給手段(4)が駆動することを特徴とする請求項4、
5、6、7、8または9記載の被培養体の培養装置。
10. A level sensor (9) for detecting a liquid level (RL) of a stored liquid medium (A) in a bioreactor (1), and a medium supply means (4) is provided by a detection signal of the level sensor. ) Is driven.
The apparatus for culturing a body to be cultured according to 5, 6, 7, 8 or 9.
【請求項11】 バイオリアクタ(1)の側部に、液体
培地(A)をオーバーフローさせることによって液位
(RL)を一定に保つ液位設定手段(10)が配される
ことを特徴とする請求項4、5、6、7、8、9または
10記載の被培養体の培養装置。
11. A liquid level setting means (10) for maintaining a liquid level (RL) constant by overflowing a liquid medium (A) is provided on a side of the bioreactor (1). The apparatus for culturing a body to be cultured according to claim 4, 5, 6, 7, 8, 9, or 10.
【請求項12】 バイオリアクタ(1)の底部に、空気
供給手段(11)に接続されて曝気することにより、液
体培地(A)への酸素供給を行うスパージャ(S)が配
されることを特徴とする請求項4、5、6、7、8、
9、10または11記載の被培養体の培養装置。
12. A sparger (S) for supplying oxygen to the liquid medium (A) by being connected to an air supply means (11) and aerating the liquid medium (A) is provided at the bottom of the bioreactor (1). Claims 4, 5, 6, 7, 8,
12. The apparatus for culturing a body to be cultured according to 9, 10 or 11.
【請求項13】 空気供給手段(11)とスパージャ
(S)との間に、供給する空気の滅菌を行う滅菌フィル
タ(F)が介在状態に配されることを特徴とする請求項
12記載の被培養体の培養装置。
13. The sterilizing filter (F) for sterilizing supplied air is interposed between the air supply means (11) and the sparger (S). An apparatus for culturing a body to be cultured.
【請求項14】 バイオリアクタ(1)に、液体培地
(A)に溶存する溶存酸素量を検出する溶存酸素検出手
段(12)が配され、該溶存酸素検出手段が空気供給量
を設定するマスフローコントローラ(13)に接続され
て、溶存酸素の測定値が設定値を下回った際に通気速度
を大きくし、逆に、設定値が上回った際に、通気速度を
小さくする調整を行うことを特徴とする請求項4、5、
6、7、8、9、10、11、12および13記載の被
培養体の培養装置。
14. The bioreactor (1) is provided with a dissolved oxygen detecting means (12) for detecting an amount of dissolved oxygen dissolved in the liquid medium (A), and the dissolved oxygen detecting means sets an air supply amount. It is connected to the controller (13) and performs an adjustment to increase the ventilation rate when the measured value of the dissolved oxygen falls below the set value, and to decrease the ventilation rate when the measured value of the dissolved oxygen exceeds the set value. Claims 4, 5,
The apparatus for culturing a body to be cultured according to 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, or 13.
【請求項15】 バイオリアクタ(1)に、溶存酸素,
電気電導度,酸性度,液位,空気量等の内部の各情報に
基づいて、培地の条件を設定するための制御部(C)が
配されることを特徴とする請求項4、5、6、7、8、
9、10、11、12、13、および14記載の被培養
体の培養装置。
15. The bioreactor (1) has dissolved oxygen,
A control unit (C) for setting conditions of a culture medium based on each internal information such as electric conductivity, acidity, liquid level, air volume, etc., is provided. 6, 7, 8,
The apparatus for culturing a body to be cultured according to 9, 10, 11, 12, 13, or 14.
【請求項16】 バイオリアクタ(1)が一対の培養タ
ンク(22)を有し、培養タンクの間に、一方の培養タ
ンクに収納される液体培地(A)を吸引して、これを他
の培養タンクに移送する培地移送手段(23)が配さ
れ、一対の培養タンクの上部に空気の吸排を行う吸排気
手段(24)が配されることを特徴とする請求項4、
5、6、7、8、9、10、11、12、13、14お
よび15記載の被培養体の培養装置。
16. The bioreactor (1) has a pair of culture tanks (22), between which the liquid medium (A) contained in one of the culture tanks is sucked and the other is sucked. The medium transfer means (23) for transferring to a culture tank is provided, and a suction and exhaust means (24) for sucking and discharging air is provided above the pair of culture tanks.
The apparatus for culturing a body to be cultured according to 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 or 15.
【請求項17】 バイオリアクタ(1)が、上下に離れ
た一対の培養タンク(25A,25B)を有し、上方の
培養タンクの下部がサイホン管(26)を介して接続さ
れ、サイホン管の上部に空気を送り出すスパージャ
(S)が配され、下方の培養タンクに空気を送り込む空
気供給手段(11)が配されることを特徴とする請求項
4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、1
4、15および16記載の被培養体の培養装置。
17. The bioreactor (1) has a pair of culture tanks (25A, 25B) vertically separated from each other, and the lower part of the upper culture tank is connected via a siphon pipe (26). A sparger (S) for sending air to the upper part, and an air supply means (11) for sending air to the lower culture tank is provided. 10, 11, 12, 13, 1
17. The apparatus for culturing a body to be cultured according to 4, 15, and 16.
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