贮器、生长和/或繁殖站、栽培系统和用于培植发育材料的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种贮器(1)，其包括内室(3)和设于该内室中的培养基(4)，所述贮器(1)还具有布置在培养基(4)中或者培养基上的生物活体的发育材料(6)，其中所述贮器(1)构造为封闭的罩舱，以确保无菌环境，其中，所述培养基(4)是吸水性材料，其在干燥状态下的吸水容量为至少50克水/立方厘米，所述贮器(1)具有至少两个端段(8)和一个管状的中段(2)，培养基(4)和发育材料(6)安置在中段(2)中，并且，所述端段(8)中的至少一个第一端段比所述中段(2)具有更小的壁厚，和/或具有更易受热、受物理和/或受化学作用影响的壁体材料，和/或具有预定分离点位。和/或具有预定分离点位。和/或具有预定分离点位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】贮器、生长和/或繁殖站、栽培系统和用于培植发育材料的方法


[0001]本专利技术涉及一种贮器、一种生长和/或繁殖站、一种栽培系统和一种用于培植发育材料的方法。

技术介绍

[0002]在文献JP 4 979 976 B2中说明了一种自动化的无菌栽培室。该技术的缺点是，由于技术装备之故，空间不能最大限度地用于种植，并且不能无菌地置入种植材料或者在种植材料置入之后不能对空间进行消毒。此外，尽管可以获得商业包装的带壳种子，然而这些种子同样并未放置在无菌环境中和确定的包装位置中。
[0003]此外，在现有技术JP 4 979 976 B2中还公开了温室，其中通过收获机器人在无菌条件下进行收获。另外，由JP 4 979 976 B2以及WO2017/041757A1已知用于培育植物或者类似材料的行走式容器，该容器允许由种子培育出幼苗，也允许由幼苗同时培养种植材料，以及公开了对其进行收获的设备。然而，这些设备完全不具备用于在收获后无菌加工处理的防护措施。
[0004]在另外一些文献(US 2015/027049，EP 3 398 429和US 5 375 372)中分别述及一种运输容器，该运输容器允许进行材料的无菌培育，然而一方面要使用适配转接装置用以供应和排出介质，或者，通过向外有渗透性的或半透性的孔开或者薄膜来实现这一点。在现有技术中，还已知旨在防止介质交换或者旨在通过管路或者类似的开口将营养物质和液体从储备箱中引出的部段。
[0005]因此，由现有技术并未获知允许在密封条件下无菌运输和在置入栽培室中之后一方面可进行消毒以及另一方面可自动打开的运输容器。而且，在所述现有技术中，只能有限地根据发育状况培植发育材料，而无法培植快速生长的或者大体积的发育材料。

技术实现思路

[0006]基于现有技术，本专利技术的目的是，提供一种尽可能按照下述方式培植发育材料的方案，即：使得发育材料在置入、发育、收获和加工处理期间不被污染，可以根据发育阶段进行发育材料的培植，发育材料的运输容器根据该发育材料的具体情况尽可能占用小的体积，并且所述发育材料在运输容器内部和外部直到收获为止均可以在无菌且与发育材料相符的最佳条件下生长发育，即在不同的气候下生长发育。此外，旨在按下述方式提供发育材料，即：使得发育材料可以在运输过程中得到保护，对此也已经将运输时间段用于培植，发育材料可以被很好地储存，并且可以在种植场经营的范围内以模块化的方式进行扩展。特别是，此专利技术目的乃是鉴于那些受到监管的工业的要求应运而生，如制药、化妆品和营养补充品。
[0007]本专利技术通过具有权利要求1所述特征的贮器、通过具有权利要求11所述特征的生长和/或繁殖站、权利要求19的养护单元以及权利要求20的方法实现上述目的。
[0008]本专利技术的贮器包括内室和设于该内室中的培养基。所述培养基构成了允许生物活体的发育材料生长或者繁殖的表面。特别是，所述培养基能够允许生根，即根的渗透或者附着。多孔材料(诸如多孔岩石)或者海绵材料或者凝胶状材料(诸如水凝胶或者生物材料构成的凝胶)可特别好地适合于此目的。特别优选地，所述培育材料具有高吸水容量。当然，也可以吸收其他的液体介质，例如营养物质溶液，而不是水。营养物质例如可以以液态以及固态的形式包含于培养基之中，例如作为盐类。
[0009]所述培养基优选可以在内室的整个宽度上延伸，并且根据本专利技术位置固定地设置在贮器的壁体上，例如通过(摩擦)力锁合，或者例如通过将所述培养基放置在垂直于贮器纵轴线设置的网层上。作为备选方案或者补充方案，所述培养基也可以设计为如下所述的结构形式，即所述培养基在没有支承结构的情况下通过贮器壁体上的粘附力和通过该培养基的自身内聚合力以位置固定的形式存在。
[0010]根据本专利技术，所述培养基构成为吸水性材料，其在干燥状态下的吸水容量为至少50克水/立方厘米。所述吸水容量既可以包括结合水，也可以包括非结合水，比如，它例如以水凝胶的形式存在。因此可以不在贮器端段中额外积水。例如，植物根部的湿润并不随着水的填充高度而有所变化。流出的水也不妨碍在无菌环境中开启贮器端段。
[0011]吸水性材料可以具有多种成分或者构成为多层。例如，所述吸水性材料可以是一种海绵状材料，该材料必要时被附加的支撑结构保持就位。作为备选方案，所述吸水性材料是一种形状稳定的海绵材料，必要时添加了额外的营养物质。在不丧失形状稳定性的同时将培养基固定，是有利的，尤其是由此可以防止在端段区域中形成存水点，例如积水，该存水点可能会使得在位于底部一侧的端段处打开贮器变得困难。
[0012]根据本专利技术，所述贮器此外还具有布置在培养基中或者培养基上的生物活体的发育材料。该发育材料优选可以是一种植物，例如形式上为种子、秧苗或者克隆的幼苗。然而，菌菇、菌菇孢子、藻类或者其他的生物有机体也可以用作发育材料。在下面的说明中列举了属于“发育材料”概念的另外一些有机体。
[0013]特别是对于植物，技术人员会为贮器提供一种开放的设备，例如花盆或者类似的设备，因为植物在较长时间的储存中可能会发霉，不能供水，并且除此之外也不能确保足够的营养供应。
[0014]总而言之，生物活体的发育材料可以构成为植物、细胞群、种子、合成种子或者胚芽，特别是构成为克隆的生物活体。特别是，所述生物活体的发育材料并非只绝对地受限于体积与生物质量之比(Volumen zu biologischer Masse)。
[0015]然而，与这一考虑相对，所述贮器根据本专利技术构造为封闭的罩舱(Kapsel，胶囊舱)，其中所述贮器优选具有一管状的中段，该管状的中段定义了纵轴线。所述罩舱只是要用于渡过在制备植物(例如克隆过程)与将植物装入容器无菌环境之间的短暂时段。因此，发育材料在封闭状态中在贮器内的停留优选少于14天，特别是少于5天。只要贮器处于无菌环境中，就可以将该贮器打开，从而可以进行供水和换气，并防止发霉。
[0016]所述贮器因此确保了一个无菌环境，优选符合ISO 11135、ISO 11137、ISO17665
‑
1、ISO 13408
‑
1、EU GMP(药品生产质量管理规范)附录1或者US cGMP的无菌状态，SAL(无菌保证水平)的消毒过程目标为至少10
‑5。特别优选地，所述贮器由一种形状稳定材料制成，该贮器可以装入储存架的开口中。
[0017]根据本专利技术，所述贮器具有两个端段和一个管状的中段，在此，培养基和发育材料(特别是植物)安置在中段内，并且，所述端段中的至少一个端段相比于所述中段具有更小的壁厚，或者相比于所述中段具有更易受热、受物理和/或受化学作用影响的形状稳定的壁体材料。热作用影响可以不同于相应壁体材料的熔点。物理作用影响例如可以是更好的机械易毁损性(例如通过超声波或者通过机械振动)。
[0018]作为不同壁厚和/或不同易毁损性以外的备选方案或者补充方案，也可以在中段与端段之间设置一预定分离点位。该预定分离点位可以是一额定断裂点。也存在如下可能性：用加热丝在这个位置使材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.贮器(1)，其包括内室(3)和设于该内室中的培养基(4)，所述培养基位置固定地设置在贮器的壁体上，所述贮器(1)还具有布置在培养基(4)中或者培养基上的生物活体的发育材料(6)，其中，所述贮器(1)构造为封闭的罩舱，以确保无菌环境，其特征在于，所述培养基(4)是吸水性材料，其在干燥状态下的吸水容量为至少50克水/立方厘米，以及，所述贮器(1)具有至少两个端段(8)和一个管状的中段(2)，培养基(4)和发育材料(6)安置在所述中段(2)内，所述端段(8)中的至少一个第一端段相比于所述中段(2)
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具有更小的壁厚，和/或
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具有更易受热、受物理和/或受化学作用影响的壁体材料，和/或
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具有预定分离点位。2.根据权利要求1所述的贮器，其特征在于，所述培养基的材料包括至少一种多孔材料特别是多孔岩石，和/或至少一种海绵材料，和/或至少一种凝胶状材料特别是水凝胶或者生物材料凝胶，其中水是以储存的形式存在。3.根据权利要求1或2所述的贮器，其特征在于，该贮器在所述培养基下方有一空间，该空间是充填气体的或者抽真空的空腔，优选用于接纳根部，并且该空间由所述贮器的壁部段和所述培养基限定边界。4.根据前述权利要求中任一项所述的贮器，其特征在于，所述端段(8)中的第一端段是针对生物活体的发育材料(6)而言位于底部一侧的端段。5.根据前述权利要求中任一项所述的贮器，其特征在于，所述端段(8)中的至少一个第二端段，特别是位于顶盖一侧的端段，由气体选择性的、半透性的材料构成，优选具备CO2、O2、N2和/或CH4选择性。6.根据前述权利要求中任一项所述的贮器，其特征在于，所述贮器(1)的壁体(7)，特别是中段(2)的壁体，至少局部或者完全由透明材料制成，而特别优选由透明的、不透紫外线的、隔热的且至少部分对外气密的材料制成。7.根据前述权利要求中任一项所述的贮器，其特征在于，所述中段(2)具有至少一个分布在外周上的限位止挡(13)或者多个分布在外周上的限位止挡或者具有呈锥形的形状和/或具有锁定装置，用以位置固定地和耐震地固定所述贮器。8.根据前述权利要求中任一项所述的贮器，其特征在于，所述一个或者多个限位止挡和/或所述锁定装置安置在所述中段的下半部。9.根据前述权利要求中任一项所述的贮器，其特征在于，所述培养基(4)作为唯一的储水器设置在所述贮器(1)内部，并且以30克水/立方厘米的含水量优选作为成形体被定位在所述贮器的中段内。10.根据前述权利要求中任一项所述的贮器，其特征在于，所述贮器(1)具有优选全方位可消毒的表面，该表面：由过氧化物稳定的和/或自由基稳定的材料构成，特别是由臭氧稳定的、过乙酸稳定的和/或过氧化氢稳定的材料构成，优选地，由金属基的涂层或者壁体构成，所述金属如铝、铁，由热塑性塑料的涂层或者壁体构成，所述热塑性塑料诸如聚酰胺、聚碳酸酯、聚烯烃、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、卤化乙烯，和/或由弹性材料的涂层或者壁体构成，所述弹性材料诸如橡胶、卤化弹性体、硅树脂。
11.用于培植发育材料(6)的工业化生长和/或繁殖站(100)，其特征在于，该生长和/或繁殖站(100)构造为大容量容器，特别是构造为ISO容器，其中，所述大容量容器具有用于提供和监控无菌内部氛围的设备，特别是一种利用传感器监控的分配设备，与此同时还调节、监控和/或保持最佳的生长条件，其中，为了确保这些生长条件，所述设备至少能够利用传感器测定和调节如下参数：气压、温度、湿度和换气率。12.根据权利要求11所述的工业化生长和/或繁殖站(100)，其特征在于，通过所述设备能够附加地、单独地或者组合地利用传感器测定和/或调节如下参数：SAL水平、气体分压、肥料温度、风力、风向、声级和/或声频序列。13.根据权利要求11或12所述的工业化生长和/或繁殖站(...

【专利技术属性】
技术研发人员：B鲁茨，G杜尔，F西里洛，
申请(专利权)人：卡普塞罗股份公司，
类型：发明
国别省市：