(2 )植物组织培养实验室的设计与设备

1、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计 植物组织培养实验室的设备植物组织培养实验室的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计新建组培室地址的选择：新建组培室地址的选择：1 1、首先要保证水电供应；、首先要保证水电供应；2 2、为节省能源，充分利用自然光，实验室应向南建设，使、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；采光面积和时数达到最大；3 3、对于商业性

2、实验室，交通条件是否便利是一个应该考虑、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。因素。 4 4、组培室最好避免建立在繁忙的交通线的附近；、组培室最好避免建立在繁忙的交通线的附近；5 5、避免与温室、微生物实验室、昆虫实验室、种子或其他、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。的污染。 植物组织培养实验室的设计植物组织培养实验室的设计l植物组织培养实验室设计应遵守的原则：植物组织培养实验室设计应遵守的原则： 保证绝对清洁保证绝对清洁 植物组织培养一般需要光照和控温，为节省

3、能源，应充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。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。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。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

4、染。培养带来污染。 实验室应有消防火栓、报警装置等安全设施。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、标准组织培养室组成准准 备备 室室洗涤室洗涤室接种室接种室培养室培养室灭菌室灭菌室组培实验室组培实验室驯化室驯化室 分体式分体式- -研究性质实验室，分开的若干房间将研究性质实验室，分开的若干房间将准备室分解为药品贮藏室、培养基配制与洗涤室准备室分解为药品贮藏室、培养基配制与洗涤室和灭菌室等，功能明确，便于管理，但不适于大和灭菌室等，功能明确，便于管理，但不适于大规模生产。规模生产。 通间式通间式- -规模化实验室，一般设计成大的通间规模化实验室，一般设计成大的通间，试验

5、操作的各个环节在同一房间内按程序完成，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。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。作体系的建立。培养室培养室 培养室培养室 培养室培养室 门门 厅厅 走廊走廊接种室接种室 灭菌室灭菌室 洗涤室洗涤室准备室准备室案例案例1 1：实验室平面设计：实验室平面设

6、计准备室准备室灭菌室灭菌室洗涤室洗涤室 驯化室驯化室走廊走廊 观察室观察室培养室培养室接种室接种室培养室培养室案例案例2 2：实验室构成：实验室构成1 1、准备室、准备室 功能：功能：又叫化学实验室，进行一切与实验有关的又叫化学实验室，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。、称量、溶解、配制、培养材料的预处理等。 要求：要求：最好有最好有2020平方米左右。要求宽敞明亮、以平方米左右。要求宽敞明亮、以便于放置多个实验台和相关设备，方便多人同时工作便于放置多个实验台和相关设备，方便多

7、人同时工作；同时要求通风条件好，便于气体交换；实验室地面；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。应便于清洁，并应进行防滑处理。 设备：设备：准备室应具备工作台、天平，柜橱、水池、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。仪器、蒸馏水器，磁力搅拌器，冰箱等。 药品柜药品柜冰箱冰箱天平天平磁力搅拌器磁力搅拌器恒温水浴锅恒温水浴锅2、洗涤室（区）、洗涤室（区）l功能：功能：完成各种器具的洗涤、干完成各种器具的洗涤、干燥、保存、材料预处理，同时兼燥、保存、材料预处理，同时兼顾试管苗出瓶等。顾试管苗出瓶等。l要求：要求：需安装一个较大的

8、水池，需安装一个较大的水池，水泥制作，白瓷砖砌内外表面，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，以器皿的破损。下水道应畅通，以免妨碍工作。免妨碍工作。l设备：设备：玻璃器皿、塑料器皿、周玻璃器皿、塑料器皿、周转箱、洗涤刷、洗瓶机、洗涤剂、转箱、洗涤刷、洗瓶机、洗涤剂、晾干台等。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。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、

9、天平、酸度计、盆与桶等。 3、培养基制作与灭菌室（区）、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；室外设有缓冲间。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、解剖刀、接种针）、紫外线灭菌灯、空调等。 4、无菌操作室（接种室）、无菌操作室（接种室）

10、缓冲间缓冲间 功能：功能：是进入无菌室前的一个缓冲场地，减少人体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。服、拖鞋，戴上口罩，才能进入无菌室和培养室。 要求：要求：可建在准备室外（可建在准备室外（需需3-5平方米）平方米）或无菌操作或无菌操作室外（面积室外（面积1 1平方米为宜），应保持清洁无菌；备有鞋平方米为宜），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；墙顶用工作服；墙顶用1-21

11、-2盏紫外灯定时照射，对衣物进行灭盏紫外灯定时照射，对衣物进行灭菌。菌。 设备：设备：1-2盏紫外灯、灭菌后的工作服、拖鞋、口盏紫外灯、灭菌后的工作服、拖鞋、口罩。罩。5 5、培养室（区）、培养室（区） 功能：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。场所。 要求：要求：约需约需10-2010-20平方米左右。基本要求是能够控制光照和温平方米左右。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

12、洁和适度干度，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。培养架，并安装日光灯照明。 设备：设备：培养架（控温控光控湿）、温湿度计、摇床、培养箱、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。光源、除湿机、换气扇、紫外光源等。 6.6.观察室观察室 设备：设备：生物显微镜，切片机，酶联免疫检测仪，生物显微

13、镜，切片机，酶联免疫检测仪，PCRPCR扩增仪等。扩增仪等。功能：功能：观察并研究观察并研究培养材料的生长分化情况及其培养材料的生长分化情况及其形形态发生规律；检查培养材料是否脱毒和发生变异。态发生规律；检查培养材料是否脱毒和发生变异。要求：要求：室内清洁、明亮、安静，设备先进。室内清洁、明亮、安静，设备先进。 要求：要求：能够控温调湿、控光通风。能够控温调湿、控光通风。 面积：面积：据规模来定。据规模来定。 功能：功能：提供组培苗炼苗的环境。提供组培苗炼苗的环境。二、仪器和设备二、仪器和设备l、烘箱、烘箱l陈列于洗涤室陈列于洗涤室l作用作用：干燥洗后的器皿：干燥洗后的器皿l高温干热灭菌高温干

14、热灭菌l测定培养物的干重测定培养物的干重l气浴气浴l各种维生素和激素类药品以及培养基母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。料进行低温处理，普通冰箱即可。l陈列于陈列于准备室准备室中中3 3、加热器、加热器 用于培养基的配制。研究性实验室一般选用带磁用于培养基的配制。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。热和电动搅拌系统。4 4、其它、其它 纯水器、分装设备纯水器、分装设备 l其操作台面是半开放区，具其操作

15、台面是半开放区，具方便、操作舒适优点，通过方便、操作舒适优点，通过过滤的空气连续不断吹出，过滤的空气连续不断吹出，大于大于0.03um直径的微生物很直径的微生物很难在工作台的操作空间停留，难在工作台的操作空间停留，保持了较好的无菌环境。由保持了较好的无菌环境。由于过滤器吸附微生物，使用于过滤器吸附微生物，使用一段时间后过滤网易堵塞，一段时间后过滤网易堵塞，因此应定期更换。因此应定期更换。l陈列于接种室中陈列于接种室中l类型类型：垂直式和水平式：垂直式和水平式l作用作用：无菌操作用：无菌操作用 用于测定培养基及其它溶液的用于测定培养基及其它溶液的pH，一般要求，一般要求可测定可测定pH范围范围1

16、-14之间，精度之间，精度0.01即可。即可。l陈列于陈列于灭菌室灭菌室中中PHS-802中文台式酸度计中文台式酸度计通用型或经济型酸度计通用型或经济型酸度计l陈列于观察室中陈列于观察室中l类型：类型：l 倒置显微镜倒置显微镜 原生质体观察原生质体观察l 普通显微镜普通显微镜 染色体和叶片气孔观察染色体和叶片气孔观察l 荧光显微镜荧光显微镜 细胞活力观察细胞活力观察l 解剖显微镜解剖显微镜 立体观察立体观察l植物组织培养实验室需要不同精度的天平。植物组织培养实验室需要不同精度的天平。l 感量感量0.001g的天平（分析天平）和感量的天平（分析天平）和感量0.0001g的天平（电子天平）用于称量

17、微量元素和一些的天平（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。较高精确度的实验用品。l感量感量0.01g和和0.1g的天平，用于大量元素母液配的天平，用于大量元素母液配制和一些用量较大的药品的称量。制和一些用量较大的药品的称量。 l陈列于灭菌室灭菌室中9 9、高压灭菌锅、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、卧式等不的灭菌，根据规模大小有手提式、立式、卧式等不同规格。同规格。10、干热消毒柜、干热消毒柜 用于金属工具如镊子、剪刀、解剖刀，以及玻璃器皿用于金属工具如镊子、剪刀、解剖刀，以及

18、玻璃器皿的灭菌。一般选用的灭菌。一般选用200左右的普通或远红外消毒柜。左右的普通或远红外消毒柜。1212、紫外灯、紫外灯 方便经济的控制无菌环境的装置，缓冲间、接种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。室和培养室必备。 11、过滤灭菌器、过滤灭菌器 用于一些酶制剂、激素以及某些维生素等不能用于一些酶制剂、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高压灭菌试剂的灭菌，主要有真空抽滤式和注射器式。式。1313、培养架、培养架 目前植物植物组织培养实验室植株繁殖培养的通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。一用设施。成本低、设计灵活、充分利用培养空间。一般有般有4-54-5层，层间间隔层，层间间隔30-40cm30-40cm，长，长1.01.01.31.3米，宽米，宽0.60.6米，光照强度可根据培养植物特性来确定，一般每