1、植物组织培养学,Plant tissue culture,2017年春学期阜阳师范学院生物与食品工程学院QQ群 110953973,第二章植物组织培养实验室的设计与设备,植物组织培养实验室的设计 植物组织培养实验室的设备,植物组织培养实验室的设计,新建组培室地址的选择：1、首先要保证水电供应；2、为节省能源，充分利用自然光，实验室应向南建设，使采光面积和时数达到最大；3、对于商业性实验室，交通条件是否便利是一个应该考虑因素。 4、组培室最好避免建立在繁忙的交通线的附近；5、避免与温室、微生物实验室、昆虫实验室、种子或其他植物材料储藏室相邻，以免由于空气流通造成难以克服的污染。,植物组织培养实验
2、室的设计,植物组织培养实验室设计应遵守的原则： 保证绝对清洁 植物组织培养一般需要光照和控温，为节省能源，应充分利用自然光，同时房间设计要便于控温。实验室的设计按自然工作程序的先后安排成一条连续的生产线，避免环节倒排。实验室设置防止昆虫、鸟类、鼠类等动物进入的设施。 实验室内的地面、墙壁和顶棚等，要采用最小的产生灰尘建筑材料。 实验室内安装的洗手池、下水道的位置要适宜，不得对培养带来污染。 实验室应有消防火栓、报警装置等安全设施。,2、标准组织培养室组成,准 备 室,洗涤室,接种室,培养室,灭菌室,组培实验室,驯化室,分体式-研究性质实验室，分开的若干房间将准备室分解为药品贮藏室、培养基配制与
3、洗涤室和灭菌室等，功能明确，便于管理，但不适于大规模生产。 通间式-规模化实验室，一般设计成大的通间，试验操作的各个环节在同一房间内按程序完成。便于程序化操作与管理，减少各环节间的衔接时间，提高工作效率。还便于培养基配制、分装和灭菌的自动化操作程序设计，减少规模化生产的人工劳动，更便于无菌条件的控制和标准化操作体系的建立。,案例1：实验室平面设计,案例2：实验室构成,1、准备室 功能：又叫化学实验室，进行一切与实验有关的准备工作：器皿洗涤、完成所使用的各种药品的贮备、称量、溶解、配制、培养材料的预处理等。 要求：最好有20平方米左右。要求宽敞明亮、以便于放置多个实验台和相关设备，方便多人同时工
4、作；同时要求通风条件好，便于气体交换；实验室地面应便于清洁，并应进行防滑处理。 设备：准备室应具备工作台、天平，柜橱、水池、仪器、蒸馏水器，磁力搅拌器，冰箱等。,药品柜,冰箱,天平,磁力搅拌器,恒温水浴锅,2、洗涤室（区）,功能：完成各种器具的洗涤、干燥、保存、材料预处理，同时兼顾试管苗出瓶等。要求：需安装一个较大的水池，水泥制作，白瓷砖砌内外表面，池底放一张橡胶垫，以减少玻璃器皿的破损。下水道应畅通，以免妨碍工作。设备：玻璃器皿、塑料器皿、周转箱、洗涤刷、洗瓶机、洗涤剂、晾干台等。,功能：培养基配制、分装、 高压灭菌，无菌水的制备以及其它物品的高压灭菌等。 要求：20 平方米左右，明亮，通风
5、。配置大型工作台1张。 设备：高压灭菌器、电炉、不锈钢锅、培养基分注器、物品橱1-3个，用以放置线绳、封口材料等。此外还应有烘箱、天平、酸度计、盆与桶等。,3、培养基制作与灭菌室（区）,功能：主要用于植物材料的消毒、接种、培养物的转移、试管苗的继代以及一切需要进行无菌操作的技术程序。 要求：接种室要求干爽安静，清洁明亮。接种室宜小不宜大，一般1020平米，要求地面、天花板及四壁尽可能密闭光滑，易于清洁和消毒，地面及内墙壁都应采用防水和耐腐蚀材料，室内物品越少越好。配置拉动门，以减少开关门时的空气扰动；室外设有缓冲间。 主要设备：紫外光源、超净工作台、消毒器、酒精灯、接种器械（接种镊子、剪刀、解
6、剖刀、接种针）、紫外线灭菌灯、空调等。,4、无菌操作室（接种室）,缓冲间 功能：是进入无菌室前的一个缓冲场地，减少人体从外界带入的尘埃等污染物。工作人员在此换上工作服、拖鞋，戴上口罩，才能进入无菌室和培养室。 要求：可建在准备室外（需3-5平方米）或无菌操作室外（面积1平方米为宜），应保持清洁无菌；备有鞋架和衣帽挂钩，并有清洁的实验用拖鞋、已灭菌过的工作服；墙顶用1-2盏紫外灯定时照射，对衣物进行灭菌。 设备：1-2盏紫外灯、灭菌后的工作服、拖鞋、口罩。,5、培养室（区） 功能：对接种到培养瓶等器皿中的植物离体材料进行控制条件下的培养，无论是研究性实验室还是生产性实验材料进行培养的场所。 要求
7、：约需10-20平方米左右。基本要求是能够控制光照和温度，并保持相对的无菌环境，因此，培养室应保持清洁和适度干燥；为满足植物培养材料生长对气体的需要，还应安装排风窗和换气扇等培养室的换气装置；为节省能源和空间，应配置适宜的培养架，并安装日光灯照明。 设备：培养架（控温控光控湿）、温湿度计、摇床、培养箱、光源、除湿机、换气扇、紫外光源等。,6.观察室,设备：生物显微镜，切片机，酶联免疫检测仪，PCR扩增仪等。,功能：观察并研究培养材料的生长分化情况及其形态发生规律；检查培养材料是否脱毒和发生变异。要求：室内清洁、明亮、安静，设备先进。,7. 驯化棚室,要求：能够控温调湿、控光通风。 面积：据规模
8、来定。,功能：提供组培苗炼苗的环境。,二、仪器和设备,、烘箱陈列于洗涤室作用：干燥洗后的器皿高温干热灭菌测定培养物的干重气浴,、冰箱,各种维生素和激素类药品以及培养基母液均需低温保存，某些试验还需植物材料进行低温处理，普通冰箱即可。陈列于准备室中,3、加热器 用于培养基的配制。研究性实验室一般选用带磁力搅拌功能的加热器，规模化大型实验室用大功率加热和电动搅拌系统。4、其它 纯水器、分装设备,5、超净工作台,其操作台面是半开放区，具方便、操作舒适优点，通过过滤的空气连续不断吹出，大于0.03um直径的微生物很难在工作台的操作空间停留，保持了较好的无菌环境。由于过滤器吸附微生物，使用一段时间后过滤
9、网易堵塞，因此应定期更换。陈列于接种室中类型：垂直式和水平式作用：无菌操作用,6、酸度计,用于测定培养基及其它溶液的pH，一般要求可测定pH范围1-14之间，精度0.01即可。陈列于灭菌室中,PHS-802中文台式酸度计,通用型或经济型酸度计,7、显微镜,陈列于观察室中类型： 倒置显微镜 原生质体观察 普通显微镜 染色体和叶片气孔观察 荧光显微镜 细胞活力观察 解剖显微镜 立体观察,8、天平,植物组织培养实验室需要不同精度的天平。 感量0.001g的天平（分析天平）和感量0.0001g的天平（电子天平）用于称量微量元素和一些较高精确度的实验用品。感量0.01g和0.1g的天平，用于大量元素母液
10、配制和一些用量较大的药品的称量。 陈列于灭菌室中,9、高压灭菌锅 用于培养基、玻璃器皿以及其它可高温灭菌用品的灭菌，根据规模大小有手提式、立式、卧式等不同规格。,10、干热消毒柜 用于金属工具如镊子、剪刀、解剖刀，以及玻璃器皿的灭菌。一般选用200左右的普通或远红外消毒柜。,12、紫外灯 方便经济的控制无菌环境的装置，缓冲间、接种室和培养室必备。,11、过滤灭菌器 用于一些酶制剂、激素以及某些维生素等不能高压灭菌试剂的灭菌，主要有真空抽滤式和注射器式。,13、培养架 目前植物植物组织培养实验室植株繁殖培养的通用设施。成本低、设计灵活、充分利用培养空间。一般有4-5层，层间间隔30-40cm，长1.01.3米，宽0.6米，光照强度可根据培养植物特性来确定，一般每架上配备2-4盏日光灯。,14、培养箱 细胞培养、原生质体培养等要求精确培养的实验，可用光照培养箱、CO2培养箱、湿度控制培养箱等培养。15、摇床 进行液体培养时，为改善通气状况，可用振荡培养箱或摇床。16、生物反应器 进行植物细胞生产次生产物的实验室，还需生物反应器。,谢谢,
