專利名稱：無試管植物組培苗的高通量培養箱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種生物產品培育器件，具體涉及一種植物組織培養裝 置，屬于生物技術領域。
背景技術：
植物組織培養的商業化應用始于70年代，198,5年全球年產組培苗量約1. 3 億株，到1991年已達5. 13億株。在1996年，僅印度全國年產組培苗已超過 1.9億株。組培苗的世界年生產量每年以10—15%的速率遞增。即便組培產業 發展如此迅速，需求仍超過生產，這為該產業留下了足夠的發展空間。2000 年預計全球年產組培苗已達15億株。在早期，組培苗產業化生產主要集中在 發達國家，象美國、荷蘭、英國等，但組培產業化生產需要大量的具有一定技 術的勞力，所以在發達國家，高昂的勞動力成本已成為組培產業發展的最大制 約因素，以致該產業的發展近期似乎表現出停滯現象。如美國只有一半的生產 能力被利用起來。相反在發展中國家，低廉的工資能生產出低成本的試管植物。 如印度的微繁工業，起步雖比西方晚了近10年，而產量卻從1988年的500萬 株躍升到1996年1. 9億株，企業數量相應地從4家發展到75家。我國擁有大 量的優秀科技人才，植物種質資源豐富。另外我國在技術上也有一定的積累， 例如北方的脫毒馬鈴薯，中原地區的脫毒大蒜，華南的脫毒香蕉組培苗以及一 些花卉組培苗生產已進入規模化生產，因此完全有可能成為今后世界上組培苗 的主要生產國和外資在這方面投入的一個主要國家。
近年來我國政府提出發展效益農業，全面推進農業和農村現代化建設，在 全國建立了不少農業現代化園區，與此同時不少具有實力的企業也投資效益農 業，故近一、二年組培企業如雨后春筍，估計我國的組培苗生產企業負荷運轉 的話，生產量可超過3億株。目前，觀賞植物、園藝作物、經濟林木、無性繁 殖作物等部分或大部分都用離體快繁提供苗木，試管苗己出現在國內外市場上 并形成產業化。
植物組培快繁是"種子種苗創新工程"的主體內容，通過植物組織培養可快速繁殖作物新品種，加快新品種的推廣速度；由植物組織培養培育的組培苗， 遺傳基因高度一致，生產性能好；營養體繁殖的植物經脫病毒組培，農戶引種 栽植后可增加產量10%以上，品質提高一個檔次。因此，發展植物組培快繁產 業能為農業提高效益，為農民增加收入，其市場前景是非常廣闊的。
目前植物組織培養采用的主要技術是在試管或組培瓶中加入人工培養基， 使植物外植體可以在上述培養基上產生愈傷組織，再在適宜條件下培養出再生 植株，進行無性繁殖獲得所需的植物幼苗。在愈傷組織培養技術的基礎上又發 展起的一種新的培養技術叫做懸浮細胞培養，懸浮細胞培養是指將為分化、易 散碎的愈傷組織轉移到裝有適當液體培養基的培養瓶中，培養瓶置于水平搖床 上進行振蕩培養的一種培養法，適合于進行產業化大規模細胞培養，目前主要 用于制取植物代謝產物。
這些方法培育的植物組織是固定在一種營養組分的培養瓶中進行的，不能 根據愈傷組織的發育階段實時調整營養組分，而且需要在非常嚴格的無菌條件 下進行操作，難以實現規模化生產。
實用新型內容
本實用新型的目的，是提供一種不需培養瓶即可進行大量快速培育植物組 織培養苗的裝置，這種裝置可以根據愈傷組織的發育階段實時調整營養組分， 使營養組分的組成更適合愈傷組織的生長發育，快速分化形成所需的營養苗。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。
以一個容器制成的培養箱，容器的頂部安置有帶有濾膜的可開閉的進樣 口，進樣口下端接有一個空心管，空心管下端的管璧開有孔，空心管底部固定 有一個邊沿有側壁而底板有微孔的培養皿，構成組織培養苗的生長平臺，生長 平臺放置在容器底部的氣囊上面，氣囊的一端連接一個帶有空氣過濾器的進氣 管，氣囊的另一端連接一個排氣管，排氣管的末端與一個能夠調節壓力的排氣 閥連接。
所述的培養箱是由透光的和不凝結水汽形成水滴的高分子材料制成的,所 述的培養皿是由天然的無機材料，天然的或人工合成的高分子材料制成的邊沿 有側壁而底板有微孔的，培養皿底板帶有l _ 10"'個微孔，底板上的微孔的孔徑 為0.01微米到100毫米。營養液和植物組織通過進樣口加入，營養液和植物組織從空心管下端的開 口進入到培養皿上，營養液通過培養皿底板的微孔流入容器的底部，植物組織 則存留在培養皿上。將排氣管的排氣壓力調節闊調整到合適的壓力，氣囊膨脹 前培養皿浸潤在營養液中，當氣泵泵入無菌空氣使容器底部的氣囊膨脹時，膨 脹的氣囊抬高培養皿，使培養皿底板上的植物組織脫離營養液，當氣囊中的壓 力達到設定的安全域值時，排起閥門打開，無菌空氣進入到容器中，植物組織 得到新鮮空氣進行有氧呼吸，多余的空氣通過空心管進樣口的透氣膜逸出，氣 囊凹陷，培養皿底板上的植物組織浸入營養液中。如此形成的液氣循環使植物 組織生長更為健康，有利于培養的植物組織移栽到自然環境中時能夠更快地適 應環境，提高移栽苗的成活率。
常規的植物組織培養方法是在試管或組培瓶中加入培養所需要的養分和 瓊脂滅菌消毒，冷卻后培養基成為固體狀態后在無菌條件下接種植物組織，再 將試管或組培瓶置于無菌組培室中培養，試管的瓶塞或組培瓶的瓶蓋有一個帶 有濾膜的通氣孔，瓶中的植物組織通過從固體培養基取得養分，從通氣孔得到 有限的空氣發育生長，這種培養方式非常容易遭受螨的污染。
本實用新型使植物組織在液氣循環的動態環境中發育，極大地減少了植物 組織培養中發生的病菌尤其螨污染的為害，培育條件更接近自然，組培苗移栽 時成活率高，能夠很快適應環境。更為有價值的是這種高通量的培養箱能夠一 次培養大量的植物組織培養苗，具有極好的應用前景。
圖1為無試管植物組培苗高通量培養箱示意圖。
圖中l為培養箱體，2為培養箱頂部帶有濾膜的進樣口， 3為空心管，4 為空心管下端管璧的開孔，5為培養皿，6為微孔，7氣囊，8為進氣管，9為 空氣過濾器，IO為排氣管，ll為壓力調節排氣閥，12為營養液液面。
具體實施方式
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本實用新型的無試管植物組培苗高通量培養箱，培養箱是由箱體，進樣口， 空心管，培養皿，氣囊，進氣管，排氣管，壓力調節排氣閥組成。進樣口直接 開在箱體的頂部，進樣口下端接有一個空心管，空心管下端的管璧開有孔，空心管底部固定有一個邊沿有側壁而底板有微孔的培養皿，構成組織培養苗的生 長平臺，生長平臺放置在容器底部的氣囊上面，氣囊的一端連接一個帶有空氣 過濾器的進氣管，氣囊的另一端連接一個排氣管，排氣管的末端與一個能夠調 節壓力的排氣閥連接。
具體操作時，進樣口用常規火圈殺菌，將植物組織消毒殺菌后從進樣口投 入，而后將滅菌的營養液從進樣口注入，營養液和植物組織從空心管下端的開 口進入到培養皿上，營養液通過培養皿底板的微孔流入容器的底部，植物組織 則存留在培養皿上。將排氣管的排氣壓力調節閥調整到合適的壓力，氣囊膨脹 前培養皿浸潤在營養液中，當氣泵泵入無菌空氣使容器底部的氣囊膨脹時，膨 脹的氣囊抬高培養皿，使培養皿底板上的植物組織脫離營養液，當氣囊中的壓 力達到設定的安全域值時，排氣閥門打開，無菌空氣進入到容器中，植物組織 得到新鮮空氣進行有氧呼吸，多余的空氣通過空心管進樣口的透氣膜逸出，氣 囊凹陷，培養皿底板上的植物組織浸入營養液中。如此形成的液氣循環使植物 組織生長更為健康，有利于培養的植物組織移栽到自然環境中時能夠更快地適 應環境，提高移栽苗的成活率。
在顯微解剖鏡下切取O. lmm大蒜芽尖組織，放入到消毒液中浸泡滅菌，放 置火圈在培養箱進樣口處，將滅菌的芽尖從進樣口投入到空心管中，再將營養 液通過微孔膜過濾滅菌并從進樣口通過空心管注入，營養液和大蒜芽尖組織從 空心管下端的開口進入到培養皿上，營養液通過培養皿底板上的5000個孔徑 為45微米的微孔流入容器的底部，大蒜芽尖組織則存留在培養皿上。排氣管 的排氣壓力調節閥調整到壓力安全域值50kPa，將培養箱放置在25'C和光照周 期為12小時的房內。氣囊膨脹前含有大蒜芽尖組織的培養皿浸潤在營養液中， 當氣泵泵入無菌空氣使容器底部的氣囊膨脹時，膨脹的氣囊抬高培養皿，使培 養皿底板上的大蒜芽尖組織脫離營養液，當氣囊中的壓力達到設定的安全域值 50kPa時，排氣閥門打開，無菌空氣進入到容器中，大蒜芽尖組織得到新鮮空 氣進行有氧呼吸，多余的空氣通過空心管進樣口的透氣膜逸出，氣囊凹陷，培 養皿底板上的大蒜芽尖組織浸入營養液中。如此形成的液氣循環使大蒜芽尖組 織得以迅速繁殖， 一個半月后即形成大量簇生芽。將簇生芽切割分苗，置于珍 珠巖培養液中練苗一周后移栽，成活率達到95%。
權利要求1.無試管植物組培苗的高通量培養箱，其特征在于以一個容器制成的培養箱，容器的頂部安置有帶有濾膜的可開閉的進樣口，進樣口下端接有一個空心管，空心管下端的管璧開有孔，空心管底部固定有一個邊沿有側壁而底板有微孔的培養皿，構成組織培養苗的生長平臺，生長平臺放置在容器底部的氣囊上面，氣囊的一端連接一個帶有空氣過濾器的進氣管，氣囊的另一端連接一個排氣管，排氣管的末端與一個能夠調節壓力的排氣閥連接。
2. 根據權利要求l所述的培養箱，其特征在于所述的培養箱是由透光的 和不凝結水汽形成水滴的高分子材料制成的。
3. 根據權利要求l所述的培養箱，其特征在于所述的培養皿是由天然的 無機材料，天然的或人工合成的高分子材料制成的邊沿有側壁而底板有 微孔的。
4. 根據權利要求3所述的培養箱，其特征在于所述的培養皿底板帶有 1 - l(T個微孔。
5. 根據權利要求3所述的培養箱，其特征在于所述的培養皿底板上的微 孔的孔徑為O. 01微米到100毫米。
專利摘要本實用新型涉及一種能快速大量繁育植物組培苗的無試管植物組織高通量培養箱。是采用一個容器制成的培養箱，容器的頂部安置有帶有濾膜的可開閉的進樣口，進樣口下端接有一個空心管，空心管下端的管璧開有孔，空心管底部固定有一個邊沿有側壁而底板有微孔的培養皿，構成組織培養苗的生長平臺，生長平臺放置在容器底部的氣囊上面，氣囊的一端連接一個帶有空氣過濾器的進氣管，氣囊的另一端連接一個排氣管，排氣管的末端與一個能夠調節壓力的排氣閥連接，通過氣囊的膨脹伸縮使植物組織在氣液循環中快速繁殖生長，獲得大量的植物組織培養苗。
文檔編號A01H4/00GK201426296SQ2008202228
公開日2010年3月24日 申請日期2008年11月21日 優先權日2008年11月21日
發明者泓 王, 永 黃 申請人:永 黃