100萬(wàn)株組培苗工藝流程設(shè)計(jì)

1、目 錄前言 -22 器材用具-33工廠布局設(shè)計(jì)-4 3.1 準(zhǔn)備間-4 3.2 培養(yǎng)及配置及滅菌室-43.3 檢測(cè)及稱量室-43.4 接種室- -43.5 培養(yǎng)室-54.參考文獻(xiàn)-7前言 在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，根據(jù)所培養(yǎng)的植物種類、生產(chǎn)規(guī)模，選擇合適的器材、設(shè)施是十分必要的，只有這樣才能確保整個(gè)操作過(guò)程的順利進(jìn)行。在器材、設(shè)施的選擇上，不要貪大求洋，應(yīng)該在其是否實(shí)用上多下功夫。在研究型的組織培養(yǎng)操作中，往往對(duì)器材、設(shè)施的要求較高；而在生產(chǎn)型的組織培養(yǎng)中，則對(duì)器材、設(shè)施的要求卻較為粗放，因此管理者必須根據(jù)實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行培養(yǎng)器材、設(shè)施的遴選。 在植物組織培養(yǎng)的過(guò)程中，從外植體的采收到試管苗的定植都

2、必須要在特定的環(huán)境中進(jìn)行，例如，培養(yǎng)基的配制要在專用的器材、設(shè)施中進(jìn)行；外植體的接種要在專用的器材、設(shè)施中進(jìn)行。應(yīng)該根據(jù)植物組織培養(yǎng)不同階段的需要，選擇不同的器材、設(shè)施。只有從降低投入、提高工效、節(jié)約勞力等諸方面加以考慮，才能降低培養(yǎng)成本、提高培養(yǎng)效率。在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，所使用的器材種類較多，但它們通常可以分為通用器具、盛具、計(jì)量器械、滅菌器械、接種器械、培養(yǎng)器械等幾種類型。在使用這些容器、設(shè)備時(shí)，必須要了解它們的基本用途，并學(xué)會(huì)它們的基本用法。例如，不能給容量瓶加熱；必須用磨砂玻璃燈罩來(lái)熄滅正在燃燒的酒精燈；應(yīng)該定期更換超凈工作如的無(wú)菌濾膜等等。詳細(xì)操作可參考具體設(shè)備、容器的使用說(shuō)明。在

3、100萬(wàn)株組培苗工廠化生產(chǎn)設(shè)計(jì)中，廠房設(shè)置的基本原則要立足于科學(xué)、高效、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用。通常其組成必須要有準(zhǔn)備間、無(wú)菌操作間和培養(yǎng)間。2器材、用具通用器械 燒杯常用的規(guī)格有(50ml、100ml、250ml、500ml、1000ml)。烘箱 恒溫水浴 玻璃攪拌棒 洗耳球 冰箱 牛角勺 玻璃漏斗 剪刀 器械架各種盛具 搪瓷淺盤(pán) 塑料盆 鐵絲筐 純水水桶：常用的規(guī)格有10L、20L。 塑料桶 各種規(guī)格的磨砂玻璃瓶計(jì)量器械 量筒：常用的規(guī)格有25ml、50ml、100ml、500ml、1000ml。 容量瓶：常用的規(guī)格有50ml、100ml、500ml、1000ml。 大肚移液管：常用的規(guī)格有1ml、5

4、ml、10ml。 刻度移液管常用的規(guī)格有1ml、5ml、10ml。 移液管架 酸度計(jì) 藥物天平 分析天平滅菌器械 磨砂口玻璃瓶 酒精燈 細(xì)菌過(guò)濾器 無(wú)菌濾紙 無(wú)菌脫脂棉 真空泵 高壓滅菌鍋 可調(diào)試電爐 皮下注射器 紫外線滅菌燈接種器械 超凈工作臺(tái) 小型噴霧器 鈍頭鑷子 尖頭鑷子 解剖刀 打孔器 雙目顯微鏡 細(xì)菌濾膜 接種針培養(yǎng)器械 試管：常用的規(guī)格有2cm15cm、3cm15cm。 培養(yǎng)皿：常用的規(guī)格有直徑9cm、12cm。 錐形瓶：常用的規(guī)格有50ml、100ml。 顯微鏡 成套載玻片 鋁箔 橡皮筋 血球計(jì)數(shù)器 空調(diào) 搖床3 工廠布局設(shè)計(jì)3.1 準(zhǔn)備間 要求具有耐酸堿的水池和排水口。每天都有

5、大量的植物材料碎片、瓊脂等東西堆積，因此排水口一定要安裝過(guò)濾網(wǎng)，做到每天清洗檢查，一是減少微生物滋生源，二是避免排水系統(tǒng)堵塞，帶來(lái)不必要的麻煩。 配有不同形狀及大小的洗滌刷，如果有可能安裝洗瓶機(jī)器，更能提高工作效率。 配備數(shù)個(gè)塑料箱盛裝瓶子，將瓶放入箱內(nèi)時(shí)，應(yīng)倒立，這樣可使瓶子自然干燥。3.2 培養(yǎng)基配制及滅菌室 手提式高壓滅菌鍋23個(gè)，用于一些小型物品或急需用品的高壓滅菌。組培工廠必須配備1至數(shù)臺(tái)大型滅菌鍋，直徑4050cm的不銹鋼或鋁鍋23個(gè)，用于溶解瓊脂或調(diào)制培養(yǎng)基，加熱源最好采用煤氣灶或用電。 去離子水發(fā)生器12臺(tái)。 干燥箱1臺(tái)，用于器皿或急需用具的干熱滅菌。 大型工作臺(tái)12張，用于培

6、養(yǎng)基分裝、包扎等。 玻璃柜1個(gè)，用于放置藥品等。 試劑瓶、具刻度移液管、皮下注射器、量筒、搪瓷量杯、容量瓶、各式塑料瓶或塑料桶等易損品數(shù)個(gè)，更重要的是配備大量充足的培養(yǎng)瓶。3.3 檢測(cè) 稱量室 藥品室 PCR儀：可用于真菌和細(xì)菌性病原菌的檢測(cè)和部分病毒病的檢測(cè)。 酶標(biāo)儀：通過(guò)血清免疫技術(shù)(ELISA)進(jìn)行主要病毒病的檢測(cè)。 雙目顯微鏡、解剖鏡：用于植物組織培養(yǎng)材料的形態(tài)發(fā)育及細(xì)胞觀察。 凹穴載玻片：用于細(xì)胞懸浮培養(yǎng)。 載玻片和蓋玻片：用于制作細(xì)胞和組織的顯微制片。 光照培養(yǎng)箱；用于不同種類植物培養(yǎng)方法或培養(yǎng)條件的研究。 冰箱：用于貯存化學(xué)藥品，培養(yǎng)基母液和植物材料等。 低溫冰箱：用于長(zhǎng)期貯存培

7、養(yǎng)基儲(chǔ)備液，某些酶和椰子汁等。 稱量?jī)x器：包括感量為110000的電子天平，感量為110的普通托盤(pán)天平，稱量為15kg的臺(tái)秤等，用于藥品的稱量配制和植物組織生長(zhǎng)量的測(cè)定。 水質(zhì)及培養(yǎng)基檢測(cè)儀器：包括pH酸度計(jì)、電導(dǎo)率儀或Ec值測(cè)定儀。細(xì)菌濾膜及其支座：用于對(duì)溶液進(jìn)行過(guò)濾滅菌。3.4 接種室 這是組培工廠的最核心和關(guān)鍵部分，是進(jìn)行無(wú)菌操作的場(chǎng)所，如植物材料的消毒接種，無(wú)菌材料的繼代，叢生苗的增殖或切割，嫩莖插植生根等。它也關(guān)系到污染率這項(xiàng)最重要的成本指標(biāo)的高低，直接影響組培工廠的工作效率及經(jīng)濟(jì)效益。無(wú)菌操作室原則上宜小不宜大，要有緩沖間，以便進(jìn)人無(wú)菌室前在此洗手、換衣、換鞋、預(yù)處理材料等。無(wú)菌室

8、的地板和四周墻壁應(yīng)盡可能光潔，不易積染灰塵，易于采取各種清潔和消毒措施。無(wú)菌室內(nèi)要吊裝紫外滅菌燈，用于經(jīng)常照射滅菌。要安裝空調(diào)機(jī)，保持室溫在2325，原則上無(wú)菌室的門(mén)窗應(yīng)緊閉，保持與外界相對(duì)隔絕。無(wú)菌操作室內(nèi)需要的用具如下。 1. 超凈工作臺(tái)：用于進(jìn)行無(wú)菌操作。 2. 室內(nèi)小推車：用于運(yùn)送培養(yǎng)物、培養(yǎng)基和各種器皿用具。 3. 酒精燈：用于灼燒各種金屬用具。 4. 手持噴霧器：用于在超凈工作臺(tái)內(nèi)或?qū)ζ渌锲穱姙⒕凭M(jìn)行消毒。 5. 帶蓋螺口玻璃瓶：用于盛裝無(wú)菌水，對(duì)植物材料進(jìn)行表面消毒。 6. 大的鈍頭鑷子：用于進(jìn)行接種和繼代、生根等操作。 7. 細(xì)解剖針；用于植物材料的解剖。 8. 解剖刀：用

9、于切割植物材料。 9. 各種孔徑的不銹鋼篩網(wǎng)：用于分離太小不同的細(xì)胞團(tuán)。 10.低速臺(tái)式離心機(jī)：用于沉淀細(xì)胞，以便確定沉積細(xì)胞的總體積或清洗原生質(zhì)體。 11.振蕩培養(yǎng)器；用于植物材料的液體培養(yǎng)。 12.血球計(jì)算器；用于細(xì)胞計(jì)數(shù)。3.5 培養(yǎng)室 培養(yǎng)室要講究保溫隔熱。如果是專為組織培養(yǎng)設(shè)計(jì)的新建筑，為了減少能源消耗，培養(yǎng)室應(yīng)盡量利用自然光照，最大限度地增加采光面積。除必要的承重結(jié)構(gòu)外，全部安裝落地式雙層大玻璃窗，并在窗外設(shè)置防止直射的半透明瓦楞板，它的寬度、數(shù)目應(yīng)按當(dāng)?shù)氐木暥?、日照?qiáng)度、日照時(shí)數(shù)等氣象因子適當(dāng)考慮。 培養(yǎng)室的四壁可選白色或淺米黃色防霉漆、涂料等涂層，地面也應(yīng)選淺色建材，最好是白水

10、泥、白水磨石或同樣的磨石砌塊、瓷磚等，頂部為白色，總之各處都應(yīng)增強(qiáng)反光，以提 高室內(nèi)的光亮度和易于清掃。我國(guó)大多數(shù)地區(qū)屬大陸性氣候，夏熱冬冷，而培養(yǎng)室要求常年保持25士(12)，因此房屋構(gòu)造上要做到保溫、隔熱、防寒性能良好，做到冬暖夏涼。溫度調(diào)節(jié)常借助空調(diào)機(jī)，使高溫季節(jié)降溫，低溫季節(jié)升溫。在華南、昆明等冬暖地區(qū)，冬季由輔助照明燈產(chǎn)生的熱量即可很容易地維持室溫在2 5左右。房屋結(jié)構(gòu)及隔熱性能良好， 無(wú)論降溫或升溫都可有效地節(jié)省能源，并易于保持溫度的穩(wěn)定。 培養(yǎng)室應(yīng)設(shè)計(jì)能有效通風(fēng)的窗戶，定期或需要時(shí)加強(qiáng)通風(fēng)散熱，如夏初或秋末，一天內(nèi)溫度變化很大，即使夏天，有時(shí)夜溫也不適宜必要時(shí)都可利用通風(fēng)來(lái)調(diào)節(jié)溫

11、度，這樣可節(jié)省一些降溫用電。方法是只要在室內(nèi)地板稍高處設(shè)置進(jìn)風(fēng)氣窗，在氣窗的對(duì)側(cè)，近天花板處 設(shè)置排風(fēng)窗，亦可安裝小功率的排風(fēng)扇，利用自然空氣來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。進(jìn)風(fēng)氣窗可用兩層以上的紗布簡(jiǎn)單地濾塵。 如果改建，則應(yīng)考慮增加窗戶，改為雙層窗，內(nèi)壁加保溫隔熱層，如加一層纖維板或膠合板，墻與板之間填塞保溫物如蛭石、軟木磚、泡沫塑料塊等。如原有建筑質(zhì)量較好，外界溫度變化并非太劇烈，也可只釘一層纖維板，留下適當(dāng)?shù)目諝鈱?，甚至于可直接利用原有房舍作培養(yǎng)室。培養(yǎng)室的天花板也應(yīng)有保溫層，地面架設(shè)地板，以利保溫。至于這些結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)完善到什么程度，主要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臏囟茸兓闆r、投資的多少等來(lái)決定。100萬(wàn)株馬鈴薯組培

12、苗所需的培養(yǎng)架數(shù) 一個(gè)培養(yǎng)架長(zhǎng)1.5m寬 1.2m高2.25m 分五層。一個(gè)培養(yǎng)瓶直徑為8cm。則一層培養(yǎng)架長(zhǎng)可放16個(gè)培養(yǎng)瓶，寬可放13個(gè)培養(yǎng)瓶，則每層可放208個(gè)瓶，一個(gè)培養(yǎng)架可放1040個(gè)培養(yǎng)瓶。（以上數(shù)據(jù)來(lái)源于北方民族大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室）假若每人每天接種50瓶，每瓶25棵苗，每組8人。天數(shù)：=100（天）因?yàn)轳R鈴薯組培苗在培養(yǎng)室每20天出一次苗，所以培養(yǎng)架只需考慮放置20天的組培苗，20天接種的苗數(shù)：20萬(wàn)株，8000個(gè)培養(yǎng)瓶的場(chǎng)地，則需要8個(gè)培養(yǎng)架。 為了美觀與經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì)如圖5 參考文獻(xiàn)1 李清萍、馬鈴薯. 試管苗工廠化生產(chǎn)及成本核算. 甘肅定西地區(qū)旱農(nóng)中心, 定西. 2 馬鐵山、郝改蓮、張建軍. 馬鈴薯脫毒微型