基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器制造技术

本申请涉及一种基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器，涉及植物细胞培养器技术的领域，其包括培养盒体，培养盒体上端开口设置且上端开口处开合设有盖体；植物细胞培养袋置于培养盒体内部；细胞液输送机构安装在培养盒体一侧，且用于将植物细胞培养袋内的植物细胞原生质体悬浮液输送；加热垫安装在培养盒体的内底壁上，用于对植物细胞培养袋进行加热；摆动机构，安装在培养盒体的下方，用于驱动培养盒体进行周向转动；光源变换机构，安装在盖体上，用于向植物细胞培养袋提供光照且可以调节光源的亮度与颜色。本申请具有改善植物细胞培养器的适用性低及监测功能少的问题的效果。题的效果。题的效果。

【技术实现步骤摘要】
基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器


[0001]本申请涉及植物细胞培养器技术的领域，尤其是涉及一种基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器。

技术介绍

[0002]目前，植物细胞培养具有周期长、细胞抗剪切能力弱、易团聚等特点；同时，植物细胞规模培养的目的是生产天然产物，而这些天然产物均为细胞生长代谢物。所以，植物细胞培养反应器的设计，不仅要考虑有利于细胞生长，同时还要考虑有利于产物的积累和分离。总体上讲，适合植物细胞的反应器应该具有适宜的氧传递、良好的流动性和较低的剪切力。根据不同植物细胞生长和代谢产物积累的特点，会研究设计多种类型的培养器用于植物细胞培养；而WAVE植物细胞培养器则是其中一种，它主要是有一个金属盒体，在金属盒体内放置有植物细胞培养袋（培养袋），在植物细胞培养袋上连接有pH计、温度计，按照设定时间监测植物细胞培养袋中的成分的pH值、温度。金属盒体下方设置有加热垫，用于控制对植物细胞培养袋中的营养液的温度，利于植物细胞的培养。
[0003]针对上述中的相关技术，专利技术人认为，目前的植物细胞培养器所能监测到植物细胞培养袋的其它组分的功能较少，而且不同植物细胞培养时所需要的培养环境也不同，因此无法更加准确地了解植物细胞培养过程中产生的次生代谢产物的情况。

技术实现思路

[0004]为了改善植物细胞培养器的适用性低及监测功能少的问题，本申请提供了一种基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器。
[0005]本申请提供的一种基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器采用如下的技术方案：一种基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器，包括：培养盒体，所述培养盒体的内部中空且上端开口设置，所述培养盒体的上端开口处开合设置有盖体；植物细胞培养袋，放置在培养盒体的内部，用于装载植物细胞原生质体悬浮液，且所述植物细胞培养袋上连接有pH计、温度计以及UV检测仪；细胞液输送机构，安装在培养盒体一侧，且用于将植物细胞培养袋内的植物细胞原生质体悬浮液按照设定时间输送至UV检测仪中；加热垫，安装在培养盒体的内底壁上，用于对放置于培养盒体内的植物细胞培养袋进行加热；摆动机构，安装在培养盒体的下方，用于驱动培养盒体在水平面上进行周向转动；光源变换机构，安装在盖体上，所述光源变化机构用于向植物细胞培养袋提供光照且可以调节光源的亮度与颜色。
[0006]优选的，所述细胞液输送机构包括：
支架，安装在培养盒体一侧；液体泵，安装在支架上；输液管，连通设置在液体泵的输入端与植物细胞培养袋之间；分叉管，连通设置在液体泵的输出端，且所述分叉管的两根分管分别与UV检测仪相连通；定时启动组件，安装在支架上，用于在设定时间后启动液体泵从而将植物细胞培养袋内的植物细胞原生质体悬浮液输送至UV检测仪内。
[0007]优选的，所述定时启动组件包括：长条放置盒，安装在支架上且上下两端均开口设置，所述长条放置盒沿着自身长度方向设有多个体积相同的正方形放置腔，每个正方形放置腔内均放置有铁球，所述铁球的直径与正方形放置腔的宽度相同；开合板，滑动设置在长条放置盒的下端开口处，所述开合板用于遮盖正方形放置腔的下端开口；驱动件，安装在支架上，用于驱动开合板沿着长条放置盒的长度方向移动；漏斗，安装在支架上位于长条放置盒的正下方，且漏斗的上端开口将长条放置盒的下端开口在竖直方向上全覆盖；竖管，竖直连通安装在漏斗的下端，且所述竖管的内径与铁球的直径相同；下压通电件，安装在支架与竖管之间，在所述铁球径直落入竖管并触碰到所述下压通电件的部分部件时，所述液体泵启动。
[0008]优选的，所述驱动件包括：齿条，安装在支架上且长度方向与开合板的长度方向一致；导轨，安装在支架上且长度方向与齿条的长度方向一致；滑块，滑动安装在导轨上；步进电机，安装在滑块上；齿轮，同轴线安装在步进电机的输出轴上且与齿条啮合；连接杆，安装在步进电机上且与开合板连接。
[0009]优选的，所述长条放置盒的下端开口两侧且沿着长条放置盒的长度方向设置有滑轨，所述开合板滑动设置在两条滑轨之间。
[0010]优选的，所述下压通电件包括：蓄电池，安装在支架上；第一导电板，滑动安装在竖管内，与蓄电池电连接；第二导电板，滑动安装在竖管内位于第一导电板的下方，与液体泵电连接；第一弹簧，竖直安装在第一导电板与竖管的底壁之间，且所述第二导电板上开设有供第一弹簧穿过的开孔；第二弹簧，竖直安装在第二导电板与竖管的底壁之间，且第二弹簧与第一弹簧错位设置。
[0011]在所述第一弹簧与第二弹簧处于自然状态下时，所述第一导电板与第二导电板之间留有间隙。
[0012]优选的，所述竖管上位于第二导电板下方的侧管壁上连通设有倾斜排出管，所述
第一导电板的上方设有倾斜导向板，所述倾斜导向板的倾斜面朝向倾斜排出管的管口端；在所述铁球压住倾斜导向板迫使第一导电板竖直下移至使得铁球正对倾斜导向板的管口端时，所述铁球在自然重力作用下从倾斜导向板上滚动至倾斜排出管内。
[0013]优选的，所述倾斜排出管的最低端连通设置有储存箱。
[0014]优选的，所述摆动机构包括：底座，安装在培养盒体的下方；转动电机，安装在底座内，且转动电机的转动轴竖直向上延伸出底座；转动盘，同轴心安装在转动电机的输出轴端部，且所述培养盒体的下方竖直设置有旋转轴，所述旋转轴与转动盘相连接，且所述旋转轴与转动电机的输出轴处于不同的转动轴线上。
[0015]优选的，所述光源变换机构包括：架体，安装在盖体的外顶部；灯体，安装在架体上；百叶窗，安装在盖体上位于灯体下方；变色罩，可拆卸安装在架体上，用于将灯体罩住。
[0016]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1. 植物细胞培养袋上连接有pH计以及温度计，按照设定时间监测植物细胞培养袋中的成分的pH值以及温度；培养盒体内部下方设置的加热垫能用来控制对植物细胞培养袋中的营养液的温度，利于植物细胞的培养；2. 植物细胞培养袋上连接有用于检测UV、活力的设备，具体的操作为：设定时间，定时会从植物细胞培养袋中的悬浮培养液中抽取出一点进行检测，检测时需要在无菌的条件下进行操作，从而能使检测时精准地掌握次生代谢产物相关的数据；3. 当不同的植物细胞培养袋需要不同的灯光和光照强度时，可以根据现场培养的植物细胞来安装不同颜色的变色罩，从而让灯体散发出适合当下培养的植物细胞的灯光颜色；并且通过调整百叶窗的开启角度，能够调整灯体散发出来的灯光进入培养盒体内的光照强度，进而让植物细胞原生质体悬浮液培养时的环境更加适宜。
附图说明
[0017]图1是本申请实施例的结构示意图；图2是本申请实施例的用于展示细胞液输送机构的局部剖视图；图3是图2中的A部放大图；图4是本申请实施例的正视剖视图；图5是图4中的B部放大图；图6是本申请实施例的用于展示培养盒体内部的局部剖视图。
[0018]图中，1、培养盒体；11、旋转轴；2、盖体；3、植物细胞培养袋；31、pH计；32、温度计；33、UV检测仪；、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器，其特征在于，包括：培养盒体(1)，所述培养盒体(1)的内部中空且上端开口设置，所述培养盒体(1)的上端开口处开合设置有盖体(2)；植物细胞培养袋(3)，放置在培养盒体(1)的内部，用于装载植物细胞原生质体悬浮液，且所述植物细胞培养袋(3)上连接有pH计(31)、温度计(32)以及UV检测仪(33)；细胞液输送机构(4)，安装在培养盒体(1)一侧，且用于将植物细胞培养袋(3)内的植物细胞原生质体悬浮液按照设定时间输送至UV检测仪(33)中；加热垫(5)，安装在培养盒体(1)的内底壁上，用于对放置于培养盒体(1)内的植物细胞培养袋(3)进行加热；摆动机构(6)，安装在培养盒体(1)的下方，用于驱动培养盒体(1)在水平面上进行周向转动；光源变换机构(7)，安装在盖体(2)上，所述光源变化机构(7)用于向植物细胞培养袋(3)提供光照且可以调节光源的亮度与颜色。2.根据权利要求1所述的基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器，其特征在于，所述细胞液输送机构(4)包括：支架(41)，安装在培养盒体(1)一侧；液体泵(42)，安装在支架(41)上；输液管(43)，连通设置在液体泵(42)的输入端与植物细胞培养袋(3)之间；分叉管(44)，连通设置在液体泵(42)的输出端，且所述分叉管(44)的两根分管分别与UV检测仪(33)相连通；定时启动组件(45)，安装在支架(41)上，用于在设定时间后启动液体泵(42)从而将植物细胞培养袋(3)内的植物细胞原生质体悬浮液输送至UV检测仪(33)以内。3.根据权利要求2所述的基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器，其特征在于，所述定时启动组件(45)包括：长条放置盒(451)，安装在支架(41)上且上下两端均开口设置，所述长条放置盒(451)沿着自身长度方向设有多个体积相同的正方形放置腔(4511)，每个正方形放置腔(4511)内均放置有铁球(8)，所述铁球(8)的直径与正方形放置腔(4511)的宽度相同；开合板(452)，滑动设置在长条放置盒(451)的下端开口处，所述开合板(452)用于遮盖正方形放置腔(4511)的下端开口；驱动件(453)，安装在支架(41)上，用于驱动开合板(452)沿着长条放置盒(451)的长度方向移动；漏斗(454)，安装在支架(41)上位于长条放置盒(451)的正下方，且漏斗(454)的上端开口将长条放置盒(451)的下端开口在竖直方向上全覆盖；竖管(455)，竖直连通安装在漏斗(454)的下端，且所述竖管(455)的内径与铁球(8)的直径相同；下压通电件(456)，安装在支架(41)与竖管(455)之间，在所述铁球(8)径直落入竖管(455)并触碰到所述下压通电件(456)的部分部件时，所述液体泵(42)启动。4.根据权利要求3所述的基于植物细胞培养及次生代谢产物生产的无菌中试培养器，其特征在于，所述驱动件(453)包括：
齿条(4531)，安装在支架(41)上且长度方向与开合板(452)的长度方向一致；导轨(4532)，安装在支架(41)上且长度方向与齿条(4531)的长度方向一致；滑块(4533)，滑动安装在...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵瞳，崔琦，郎艾，叶江成，闫莉，卢凡，王清华，
申请(专利权)人：浙江觅得优生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：