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什么是培養(yǎng)裝置?培養(yǎng)裝置的應用及原理

更新時間:2024-08-09      瀏覽次數(shù):393

什么是培養(yǎng)裝置?

什么是培養(yǎng)裝置?培養(yǎng)裝置的應用及原理

培養(yǎng)裝置是用于培養(yǎng)動物、昆蟲細胞、大腸桿菌、其他細菌或植物的裝置。

使這些生物和細胞易于生長的環(huán)境(溫度、濕度等)是可以控制并保持恒定的。能夠?qū)毦冗M行振蕩培養(yǎng)的裝置特別被稱為生物搖床。

另外,在培養(yǎng)哺乳動物細胞時可以引入二氧化碳來緩沖培養(yǎng)基pH的裝置稱為CO 2培養(yǎng)箱。

養(yǎng)殖設備的使用目的

培養(yǎng)設備的主要用途是控制溫度和濕度來培養(yǎng)動物細胞和微生物。此外,培養(yǎng)裝置經(jīng)常用于包括生命科學和生物學在內(nèi)的許多領域。培養(yǎng)大腸桿菌時,通常是為了在細菌內(nèi)表達蛋白質(zhì)。

工作溫度一般為37℃,這是生理條件,但根據(jù)使用目的,可以從低溫到高溫(+4℃至+70℃)使用。

培養(yǎng)裝置原理

盡管培養(yǎng)裝置的功能控制因?qū)嶒灦悾珜囟日{(diào)節(jié)至合適的溫度在所有實驗中都很重要。溫度控制可以在使用氣體的氣相中或使用液體的液相中進行。兩者都可以通過墻壁加熱和冷卻。

采用氣相時,溫度易于控制、靈活調(diào)節(jié),但溫度容易因環(huán)境溫度的影響而發(fā)生變化。另一方面,雖然液相溫度難以控制,但具有優(yōu)異的保溫保冷性能。

在生物領域,存在設備中使用的溶液可能污染正在培養(yǎng)的樣品的風險,因此培養(yǎng)通常在氣相中進行。

培養(yǎng)裝置類型

1. 生物搖床

生物搖床是一種培養(yǎng)裝置,可以執(zhí)行混合液體培養(yǎng)基和空氣所需的“搖動"。 “搖動"有兩種:左右搖動和旋轉(zhuǎn)搖動;在試管和圓底燒瓶培養(yǎng)中,使用左右搖動,在帶有擋板的錐形瓶中,使用旋轉(zhuǎn)搖動。

在生物實驗室中,經(jīng)常使用錐形瓶進行培養(yǎng),帶有擋板的錐形瓶可以使培養(yǎng)基和空氣輕松混合,從而可以縮短生長時間。

2.CO2培養(yǎng)箱

CO 2培養(yǎng)箱是一種可以控制CO 2供應和濕度的培養(yǎng)裝置。培養(yǎng)在約5 % CO 2中進行,保持培養(yǎng)基的 pH 恒定。此外, pH 緩沖劑(例如碳酸氫鈉通常用于防止pH突然變化。

濕度的控制是在設備內(nèi)部安裝一個裝有無菌水的托盤,并通過自然蒸發(fā)將濕度保持在90-95%。培養(yǎng)哺乳動物細胞時,根據(jù)貼壁細胞和漂浮細胞的不同,培養(yǎng)方法也不同。培養(yǎng)貼壁細胞時,只需將含有細胞的培養(yǎng)皿放置在培養(yǎng)箱中即可增加細胞,但培養(yǎng)漂浮細胞時,裝置內(nèi)部安裝有攪拌器,需要在攪拌器上不斷攪拌培養(yǎng)基。

有關培養(yǎng)裝置的其他信息

1. 細菌培養(yǎng)裝置

細菌培養(yǎng)裝置配有雙金屬恒溫器,可將培養(yǎng)裝置內(nèi)部保持在38℃。該設備主要供食品加工企業(yè)用來培養(yǎng)微生物(大腸桿菌、沙門氏菌等)并進行生長測試。其特征在于,可以利用熒光燈來識別因試劑而變色的微生物。

在生物領域的研究和醫(yī)學領域的測試中,使用稱為微生物培養(yǎng)裝置的培養(yǎng)裝置來培養(yǎng)細菌和真菌(霉菌、酵母等)。

2. 細胞培養(yǎng)設備

細胞培養(yǎng)裝置通常用于培養(yǎng)人類來源的哺乳動物細胞。主要實驗目的是細胞觀察和細胞內(nèi)表達的蛋白質(zhì)的利用。

為了防止實驗過程中細胞脫落,有一個稱為培養(yǎng)基更換的過程,即通過抽吸除去舊培養(yǎng)基并添加新培養(yǎng)基的過程,還有將生長的細胞以一定的溫度均勻接種到多個培養(yǎng)容器中的過程。預定的大小和密度是每隔幾天發(fā)生的一個過程。

對于研究人員和工程師來說,需要花費大量的時間來掌握和學習這些任務,并且定期更換培養(yǎng)基是一個巨大的負擔。因此,近年來,各廠家開發(fā)了可以自動控制傳代和培養(yǎng)基更換的“自動化細胞培養(yǎng)裝置"。 該設備使我們能夠穩(wěn)定地獲得恒定數(shù)量的高質(zhì)量細胞。

3、培養(yǎng)設備英文說明

日本制造商和實驗室通常將培養(yǎng)設備稱為培養(yǎng)箱。然而,孵化器原本是鳥類和爬行動物的蛋孵化器的意思。培養(yǎng)箱一詞源于保持恒溫的設備,也指培養(yǎng)設備。在論文等中將培養(yǎng)裝置稱為培養(yǎng)箱是錯誤的。各設備的英文表示法如下。

  • 培養(yǎng)器具: 培養(yǎng)器具

  • 微生物培養(yǎng)裝置: 細菌培養(yǎng)裝置

  • 厭氧培養(yǎng)裝置:厭氧培養(yǎng)裝置



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