一种植物细胞筛选器制造技术

本实用新型专利技术公开一种植物细胞筛选器，涉及细胞培养设备领域，包括罐体、补料装置和废液收集装置，罐体底部为倒锥体，罐体内部设有水平的筛网，筛网将罐体内腔分为相连通的第一腔体和第二腔体，第一腔体位于第二腔体上方，第一腔体上设有接种口、出气口和培养基接口，第二腔体连通补料装置和废液收集装置，第一腔体和第二腔体皆设有进气口，进气口连接通气装置。本实用新型专利技术提供的植物细胞筛选器操作简单、筛选周期短、无菌程度高，获得的细胞系具有均一性高、同步化程度高的特点，进而有利于缩短大生产的培养周期，有利于大生产次生代谢产物的调控，提高代谢产物丰度及稳定性，提高发酵强度，最终降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种植物细胞筛选器
本技术涉及细胞培养设备领域，特别是涉及一种植物细胞筛选器。
技术介绍
植物来源的天然产物是医药、食品、化工等领域的重要原材料。植物来源的天然产物的获取途径现在主要是依靠提取野生植物资源或人工种植资源。然而大部分野生植物资源由于过度采挖而面临资源枯竭的难题。人工种植资源虽然在一定程度上缓解了植物来源的天然产物产量不足问题，但是人工种植来源的产品常存在含量不稳定、重金属超标、农残超标等问题，同时人工种植易造成林地、耕地的占用，环境的破坏问题。采用植物细胞悬浮技术进行天然活性产物的工业化生产，是解决植物来源的天然产物资源短缺的重要途径之一。目前，利用植物细胞培养技术已取得了巨大的进步，并得到了实际的应用。利用植物细胞培养技术已成功生产的产品有紫杉醇、紫草宁、人参皂苷、长春花碱与天然色素等。植物细胞培养技术体系主要包括细胞系的筛选、培养体系的建立、代谢调控研究、产物提取纯化等工作。其中植物细胞株的筛选是该技术体系的核心工作之一，能否获得性能优良的细胞系决定了其工业化生产的可行性。如上所述，虽然有部分成功工业化的产品，但相对于目前研究报道的的400多种植物细胞成功小试培养而言，显然成功产业化的比例相当低，造成这一结果的重要的原因之一是植物细胞系的不稳定性性，它极大阻碍植物细胞培养的工业化进程。因此，如何提高植物细胞系的稳定性对该技术体系的工业化至关重要。现有提高细胞系稳定性的主要方法包括选择优良的外植体材料法、单细胞克隆法、小细胞团法、原生质体培养法等。其中单细胞培养法对筛选稳定细胞系是最精确的方法，也是目前应用最广泛的的筛选方法。其优点在于单细胞克隆产生的细胞系均一性高，同质化、同步化程度高。该方法主要步骤包括平板的愈伤组织诱导若干代的继代增殖、摇瓶的若干代悬浮培养、通过看护培养或条件培养等手段获得单细胞、单细胞平板繁殖扩增、克隆系性能鉴定等。但该项技术还存在明显的缺陷，如生长缓慢、培养周期长、操作繁琐、植板率低，容易污染等。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种植物细胞筛选器，解决植物细胞培养生长缓慢、培养周期长、操作繁琐、植板率低、容易污染的问题。为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种植物细胞筛选器，包括罐体、补料装置和废液收集装置，罐体底部为倒锥体，罐体内部设有水平的筛网，筛网将罐体内腔分为相连通的第一腔体和第二腔体，第一腔体位于第二腔体上方，第一腔体上设有接种口、出气口和培养基接口，第二腔体连通补料装置和废液收集装置，第一腔体和第二腔体皆设有进气口，进气口连接通气装置。进一步的，所述接种口、出气口和培养基接口皆设置在第一腔体顶面，出气口处设有出气阀门。进一步的，所述补料装置和废液收集装置分别通过第一软管和第二软管连通第二腔体的底部，第一软管上设有第一阀门，第二软管上设有第二阀门。进一步的，所述第二软管上配置一蠕动泵。进一步的，第一软管与第二腔体的交接处高于第二软管与第二腔体的交接处。进一步的，所述通气装置通过第三软管连通第一腔体，通气装置通过第四软管连通第二腔体，第三软管上设有第三阀门，第四软管上设有第四阀门。进一步的，所述第三软管与第一腔体的交接处位于第一腔体上端，所述第四软管与第二腔体的交接处位于第二腔体底端。进一步的，所述第一腔体为圆柱体，所述第二腔体为倒圆锥体，筛网位于圆柱体和倒圆锥体的交界面。进一步的，所述筛网孔径为3～5mm，孔数为2～4个/cm2。进一步的，所述筛网为聚乙烯、或聚丙烯、或聚碳酸酯材质的筛网。与现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术提供的植物细胞筛选器操作简单、筛选周期短、无菌程度高，获得的细胞系具有均一性高、同步化程度高的特点，利于缩短大生产的培养周期，提高发酵强度，降低生产成本。附图说明图1示出了本技术植物细胞筛选器的示意图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本技术提供有附图。这些附图为本技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。请参阅图1，本实施例提供一种植物细胞筛选器，包括罐体1、补料装置7和废液收集装置8，罐体1内部设有水平的筛网2，筛网2将罐体1内腔分为相连通的第一腔体和第二腔体，第一腔体位于第二腔体上方，第一腔体上设有接种口3、出气口4和培养基接口5，第二腔体连通补料装置7和废液收集装置8，第一腔体和第二腔体皆设有进气口，进气口连接通气装置61。罐体1为采用柔性材质制造而成的袋体，柔性材料包括但不限于聚酰胺、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物等。研究中发现植物细胞悬浮培养时圆柱体构型生物反应器底部容易沉积较多细胞，尤其植物细胞悬浮培养前期及后期细胞容易出现聚集效应，导致沉积现象严重，直接影响细胞的生长繁殖及次级代谢产物合成，造成细胞单位基质收率和目标产物含量低的问题。因此，优选将罐体1底部设置为倒锥体，结合通气干扰，解决现有技术中植物细胞培养因细胞聚集成团而形成沉淀平面的问题，整个培养周期内细胞处于良好悬浮状态，利于细胞生长繁殖，提高单位基质细胞收率，降低生产成本。为了便于制造，进一步优选地将第一腔体设置为圆柱体，第二腔体设置为倒圆锥体，筛网2位于圆柱体和倒圆锥体的交界面。所述圆锥可以为正圆锥，也可以为斜圆锥。筛网2用于供细胞吸附在其上，筛网2的孔径过大细胞不易吸附，孔径过小容易堵塞，因此，优选将筛网2孔径设置为3～5mm，进一步优选为孔径5mm，孔数为2～4个/cm2。筛网2的材质为聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯之一，优选采用聚碳酸酯以方便进行辐照灭菌。在具体的结构中，接种口3、出气口4和培养基接口5皆设置在第一腔体顶面，出气口4处设有出气阀门42，出气口4连接有软管，该软管经过一蠕动泵。补料装置7和废液收集装置8分别通过第一软管和第二软管连通第二腔体的底部，第一软管上设有第一阀门71，第二软管上设有第二阀门81，第二软管上配置一蠕动泵。第一软管与第二腔体的交接处高于第二软管与第二腔体的交接处。通气装置61为罐体1提供无菌空气，通气装置61通过第三软管连通第一腔体，通气装置61通过第四软管连通第二腔体，第三软管上设有第三阀门63，第四软管上设有第四阀门62。第三软管与第一腔体的交接处位于第一腔体上端，第四软管与第二腔体的交接处位于第二腔体底端。第四软管与第二腔体的交接处低于第二软管与第二腔体的交接处。下面以筛选同步化人参细胞系为例介绍本植物细胞筛选器的用法：将人参细胞愈伤组织无菌接种于灭菌合格的液体培养基中，置于22-25℃，80-120rpm旋转摇床中震荡培养15-25天，将合格的浓粥状人参液体种子通过接种口3无菌接入事先经过熏蒸灭菌或者辐照灭菌的罐体1，同时经蠕动泵将灭菌合格本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物细胞筛选器，其特征在于：包括罐体、补料装置和废液收集装置，罐体底部为倒锥体，罐体内部设有水平的筛网，筛网将罐体内腔分为相连通的第一腔体和第二腔体，第一腔体位于第二腔体上方，第一腔体上设有接种口、出气口和培养基接口，第二腔体连通补料装置和废液收集装置，第一腔体和第二腔体皆设有进气口，进气口连接通气装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种植物细胞筛选器，其特征在于：包括罐体、补料装置和废液收集装置，罐体底部为倒锥体，罐体内部设有水平的筛网，筛网将罐体内腔分为相连通的第一腔体和第二腔体，第一腔体位于第二腔体上方，第一腔体上设有接种口、出气口和培养基接口，第二腔体连通补料装置和废液收集装置，第一腔体和第二腔体皆设有进气口，进气口连接通气装置。


2.根据权利要求1所述的植物细胞筛选器，其特征在于：所述接种口、出气口和培养基接口皆设置在第一腔体顶面，出气口处设有出气阀门。


3.根据权利要求1所述的植物细胞筛选器，其特征在于：所述补料装置和废液收集装置分别通过第一软管和第二软管连通第二腔体的底部，第一软管上设有第一阀门，第二软管上设有第二阀门。


4.根据权利要求3所述的植物细胞筛选器，其特征在于：第一软管与第二腔体的交接处高于第二软管与第二腔体的交接处。


5.根据权利要求3所述的植物...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱义刚，黄涛，董伦海，
申请(专利权)人：厦门鹭港兆康生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35