瞬时植物细胞生物反应器装置

1.本实用新型涉及植物组织培养或者生物制药等技术领域，尤其涉及瞬时植物细胞生物反应器装置。


背景技术：

2.植物组织培养是20世纪之初，以植物生理学为基础发展起来的一门新兴技术，是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体，在配制的营养液里培养，经过多次增殖扩繁等系列程序，最终形完整植株的过程，也称离体培养。植物组织培养具有研究材料来源广，无性系遗传背景一致，效率高，培养条件可控，可周年试验或生产，生长快、周期短、重复性强，管理方便，易于实现优良种苗工厂化繁育等优点。近40年来，植物组织培养技术得到了迅速发展，已渗透到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学等各个研究领域，并广泛应用于农业、林业、工业、医药业等多种行业，产生了巨大的经济效益和社会效益，被认为是一项很有潜力的高新技术。
3.然而，伴随组培技术进入商业化应用日趋广泛，但智能化、集约化程度仍较低，特别针对固体培养基，透气性差、培养基养分利用率低，难以实现精准控制，造成了愈伤、胚状体、再生植株等污染率高、发育不良等问题。例如先前使用的用于植物的浸润的装置(rita，bioreactor)使用充气加压等传统方式实现瞬时浸润易造成培养材料污染，单个使用不能集约化，且售价高，会耗费许多人工和成本，且不适合规模化生产应用。因此在生产效率、污染控制、批量集成式操作和生产成本控制等方面仍需成本低廉，污染率低，易于操作使用的装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足而提供的瞬时植物细胞生物反应器装置。
5.为实现上述目的，本实用新型提供一种瞬时植物细胞生物反应器装置，包括：反应器，所述反应器上部可拆卸的安装有上盖，所述上盖上设置有透气膜，通过所述透气膜使得所述反应器与外界进行空气交换，所述反应器内部安装有纱网层，所述反应器下端设置有进液口；还包括营养液存储装置，所述营养液存储装置包括营养液罐，所述营养液罐底部设置有一出液口，所述出液口与上述进液口之间安装有连通管，所述营养液罐底部还设置有一控制所述营养液罐升降的升降装置。
6.优选的，所述连通管包括主管与多个支管，所述主管一端连接所述出液口，所述主管另一端为密封设置，每个所述支管上端均连接有一个所述反应器，所述支管下端设置在所述主管的侧面。
7.优选的，所述透气膜为微孔滤膜。
8.优选的，所述纱网层由透气透水材料制成。
9.优选的，所述纱网层由对组织发育无影响的材料制成。
10.优选的，所述连通管由柔性材料制成。
11.优选的，所述升降装置包括升降器以及定时开关，所述定时开关与升降器为电连接。
12.优选的，所述支管下端还设置有控制阀。
13.本实用新型的有益效果是：本申请的植物细胞放置入反应器的纱网层上，同时盖合上上盖，由于透气膜的透气及过滤细菌的功能，通过所述透气膜使得所述反应器与外界进行空气交换，同时可防止外界细菌进入反应器内，同时由于反应器与营养液罐相联通，通过升降装置对营养液罐的升降，迫使罐内营养液经由连通管进入相应的反应器内与植物细胞相接触，完成浸润任务后再通过降低升降装置，并迫使营养液慢慢回流至营养液罐内，由此完成浸润任务。由于设置了多个支管，多个支管与多个反应器相联通，从而实现了植物细胞的大规模培养，进一步提高了培养效率，节约成本。
附图说明
14.图1是本实用新型整体结构示意图；
15.附图标记：1、反应器，2、连通管，3、营养液存储装置，4、上盖，5、透气膜，6、纱网层，7、进液口，8、出液口，9、升降装置，10、主管，11、支管，12、营养液罐，13、控制阀，14、升降器，15、定时开关。
16.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
18.参照图1，本实用新型提供一种瞬时植物细胞生物反应器装置，包括反应器1、连通管2以及营养液存储装置3，营养液存储装置3包括营养液罐12，反应器1上部可拆卸的安装有上盖4，上盖4上设置有透气膜5，透气膜5为微孔滤膜，通过透气膜5使得反应器1与外界进行空气交换，同时可防止外界细菌等微粒进入反应器1内，反应器1内部安装有纱网层6，纱网层6由透气透水的且对组织发育无影响的材料制成，反应器1下端设置有进液口7，营养液罐12底部设置有一出液口8，出液口8与进液口7之间安装有上述连通管2，连通管2为一条直管，营养液存储装置3还包括一升降装置9，升降装置9设置在营养液罐12底部，用于控制营养液罐12的升降，升降装置9包括升降器14以及定时开关15，定时开关15与升降器14为电连接，由于营养液罐12与反应器1之间通过连通管2连接，从而通过升降器14抬升与降低营养液罐12，营养液罐12的液面高度也直接影响了反应器1内的营养液液面高度。连通管2包括主管10与多个支管11，主管10一端连接出液口8，主管10另一端为密封设置，每个支管11上端均连接有一个反应器1，支管11下端设置在主管10的侧面，支管11下端还设置有控制阀13。
19.在上述实施例中，本申请的植物细胞放置入反应器1的纱网层6上，同时盖合上上盖4，由于透气膜5的透气及过滤细菌的功能，通过所述透气膜5使得所述反应器1与外界进行空气交换，同时可防止外界细菌进入反应器1内，同时由于反应器1与营养液罐3相联通，通过升降装置9对营养液罐12的升降，迫使罐内营养液经由连通管2进入相应的反应器1内
与植物细胞相接触，完成浸润任务后再通过降低升降装置9，并迫使营养液慢慢回流至营养液罐3内，由此完成浸润任务，且通过设置定时开关15，使用者更可直接通过设置定时开关15的时间来调节浸润的时间；由于设置了多个支管11，多个支管11与多个反应器1相联通，从而实现了植物细胞的大规模培养，进一步提高了培养效率，节约成本，通过设置控制阀13，使用者可调控控制阀13的开关自主选择对任意反应器1内组织进行培养。
20.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种瞬时植物细胞生物反应器装置，其特征在于，包括：反应器，所述反应器上部可拆卸的安装有上盖，所述上盖上设置有透气膜，通过所述透气膜使得所述反应器与外界进行空气交换，所述反应器内部安装有纱网层，所述反应器下端设置有进液口；还包括营养液存储装置，所述营养液存储装置包括营养液罐，所述营养液罐底部设置有一出液口，所述出液口与上述进液口之间安装有连通管，所述营养液罐底部还设置有一控制所述营养液罐升降的升降装置。2.根据权利要求1所述的瞬时植物细胞生物反应器装置，其特征在于，所述连通管包括主管与多个支管，所述主管一端连接所述出液口，所述主管另一端为密封设置，每个所述支管上端均连接有一个所述反应器，所述支管下端设置在所述主管的侧面。3.根据权利要求1所述的瞬时植物细胞生物反应器装置，其特征在于，所述透气膜为微孔滤膜。4.根据权利要求1所述的瞬时植物细胞生物反应器装置，其特征在于，所述纱网层由透气透水防腐蚀材料制成。5.根据权利要求1所述的瞬时植物细胞生物反应器装置，其特征在于，所述纱网层由对组织发育无影响的材料制成。6.根据权利要求1所述的瞬时植物细胞生物反应器装置，其特征在于，所述连通管由柔性材料制成。7.根据权利要求6所述的瞬时植物细胞生物反应器装置，其特征在于，所述升降装置包括升降器以及定时开关，所述定时开关与升降器为电连接。8.根据权利要求2所述的瞬时植物细胞生物反应器装置，其特征在于，所述支管下端还设置有控制阀。

技术总结
本实用新型公开了一种瞬时植物细胞培养生物反应器装置，主要用于植物组织培养、生物制药等领域，包括反应器、连通管以及营养液罐，所述反应器上部可拆卸的安装有上盖，所述上盖上设置有透气膜，所述透气膜为微孔滤膜，通过所述透气膜使得所述反应器与外界进行空气交换，同时可防止外界细菌及粉尘微粒等进入反应器内，所述反应器内部安装有纱网层，所述反应器下端设置有进液口，所述营养液罐底部设置有一出液口，所述出液口与所述进液口之间安装有上述连通管。本实用新型结构简单，使用方便，便于集成规模化生产应用，成本少易于推广应用。成本少易于推广应用。成本少易于推广应用。


技术研发人员：徐正伟 黄天带 吴日智 戴雪梅 彭素娜 成镜 黄华孙 邓玉婷
受保护的技术使用者：中国热带农业科学院橡胶研究所
技术研发日：2021.05.07
技术公布日：2021/12/7