細(xì)胞工程是以離體細(xì)胞和組織的無(wú)菌操作為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，它需要在模擬動(dòng)、植物細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育而設(shè)置的實(shí)驗(yàn)條件和環(huán)境下進(jìn)行一系列操作。為此需要各種實(shí)驗(yàn)設(shè)施、設(shè)備、適宜的培養(yǎng)條件與技術(shù)。今天為大家介紹細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室的組成設(shè)置，以及所配置的常用儀器設(shè)備。

細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室的組成設(shè)置

細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室主要由洗滌室、滅菌室、配制室、無(wú)菌操作室(接種室)、培養(yǎng)室、鑒定室等組成。

1.洗滌室

用途：洗滌室主要用于玻璃器皿、用具和培養(yǎng)材料清洗。

配置：洗滌水槽、落水架、干燥箱、柜子、超聲波清洗器等。

2.滅菌室

用途：用于培養(yǎng)基及培養(yǎng)器械的滅菌。

配置：配備實(shí)驗(yàn)臺(tái)、高壓滅菌鍋、排風(fēng)滅火設(shè)備、細(xì)菌過(guò)濾設(shè)備、干熱消毒柜、電爐等。

要求：設(shè)備的安裝和排列要合理，房間要寬敞明亮，通風(fēng)條件好，地面要便于清潔、防滑。

3.配制室

用途：配制室主要用于配置培養(yǎng)基。

配置：冰箱、天平、微波爐、pH計(jì)、培養(yǎng)基分裝器、藥品柜、器械柜、抽氣泵、電爐、各種規(guī)格的培養(yǎng)瓶和用具、培養(yǎng)皿、移液管、燒杯、量筒、容量瓶、儲(chǔ)藏瓶等。

 

4.無(wú)菌操作室(接種室)

用途：主要用于實(shí)驗(yàn)材料的接種操作。設(shè)置緩沖準(zhǔn)備區(qū)(更換衣帽、拖鞋、洗手等)和接種區(qū)（培養(yǎng)材料的無(wú)菌操作）。

配置：超凈工作臺(tái)或接種箱、固定式載物臺(tái)、移動(dòng)式載物臺(tái)、廣口瓶、酒精燈、紗布、器械支架、手術(shù)剪、解剖刀、解剖針、鑷子等。

要求：無(wú)菌操作室在工作方便的前提下，宜小不宜大，宜精細(xì)密閉，忌粗陋放散，是細(xì)胞組織培養(yǎng)研究或生產(chǎn)工作中最關(guān)鍵的部分，關(guān)系到培養(yǎng)物的污染率，接種工作效率等重要指標(biāo)。

5.培養(yǎng)室

用途：能控制光照和溫度，保持相對(duì)無(wú)菌的狀態(tài)，防止微生物感染，對(duì)離體材料進(jìn)行控制培養(yǎng)。

要求：應(yīng)保持干燥和清潔。

配置：培養(yǎng)架、轉(zhuǎn)床、搖床、光照培養(yǎng)箱、人工氣候箱、生化培養(yǎng)箱、自動(dòng)控時(shí)器、 搖床等。

6.鑒定室

用途：對(duì)培養(yǎng)材料進(jìn)行細(xì)胞學(xué)鑒定和研究。由制片區(qū)和顯微觀察區(qū)組成。

要求：清潔、明亮、干燥，使各種光學(xué)儀器不受潮濕和灰塵污染

配置：各種光學(xué)儀器

7.生化分析室

用途：在以培養(yǎng)細(xì)胞產(chǎn)物為主要目的的實(shí)驗(yàn)室中，應(yīng)建立相應(yīng)的分析化驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室，以便于對(duì)培養(yǎng)物的有效成分隨時(shí)進(jìn)行取樣檢查。大型的次生產(chǎn)物生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室，還應(yīng)建立有效物質(zhì)分離實(shí)驗(yàn)室。

注意事項(xiàng)

細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室布局便于隔離、便于操作、便于滅菌、便于觀察，可根據(jù)細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)的操作程序安排。接種室、培養(yǎng)室應(yīng)放在與外界環(huán)境的隔離的區(qū)域，滅菌室應(yīng)與接種室相鄰等等。

 

洗滌室設(shè)備	配置室設(shè)備

 

細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備

實(shí)驗(yàn)室主要儀器設(shè)備包括常規(guī)設(shè)備、滅菌設(shè)備、培養(yǎng)設(shè)備等。熟練掌握它們的結(jié)構(gòu)、用途、使用方法及注意事項(xiàng)是順利完成實(shí)驗(yàn)的重要保證。

主要是用于試劑保存與稱量、培養(yǎng)基配制與分裝和水處理等。如天平、冰箱和冰柜、酸度計(jì)、離心機(jī)、水純化裝置等。

1、天平

主要用途：試劑、樣品和標(biāo)準(zhǔn)品的稱量；

性能要求：不同精度的天平（0.001或0.0001，0.01或0.1）；

配置數(shù)量：2～3臺(tái)

2、冰箱

主要用途：用于各種維生素和激素類藥品及培養(yǎng)基母液的保存或某些實(shí)驗(yàn)材料的低溫處理；

性能要求：低溫冰箱，有時(shí)需用到超低溫冰箱（-80℃）

配置數(shù)量：1～2臺(tái)

低溫保存箱	超-86/-150℃低溫保存箱

 

低溫保存箱	超-86/-150℃低溫保存箱

3、酸度計(jì)

主要用途：用于測(cè)定培養(yǎng)基及其它溶液的pH；

性能要求：一般要求可測(cè)定pH范圍1-14之間，精度0.01即可；

4、離心機(jī)

主要用途：用于細(xì)胞、原生質(zhì)體等活細(xì)胞分離，亦用于培養(yǎng)細(xì)胞的細(xì)胞器、核酸以及蛋白質(zhì)的分離提取；

性能要求：

>細(xì)胞、原生質(zhì)體等活細(xì)胞的分離用低速離心機(jī)

>核酸、蛋白質(zhì)分離用高速冷凍離心機(jī)

>規(guī)模化生產(chǎn)次生產(chǎn)物，還需選擇大型離心分離系統(tǒng)

5、加熱器

主要用途：用于培養(yǎng)基的配制

配置：電爐、微波爐

6、純水裝置

主要用途：離體培養(yǎng)應(yīng)使用符合試驗(yàn)要求的純水或蒸餾水；

配置：蒸餾水器、純水機(jī)

7、分裝設(shè)備

主要用途：用于大型生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)基的分裝。
 

細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室滅菌設(shè)備

實(shí)驗(yàn)室主要儀器設(shè)備包括常規(guī)設(shè)備、滅菌設(shè)備、培養(yǎng)設(shè)備等。熟練掌握它們的結(jié)構(gòu)、用途、使用方法及注意事項(xiàng)是順利完成實(shí)驗(yàn)的重要保證。

1、高壓蒸汽消毒裝置

培養(yǎng)基、蒸餾水、不含糖的緩沖液、培養(yǎng)器皿及其他用具等均需經(jīng)過(guò)高壓蒸汽消毒滅菌后方可使用。高壓滅菌器時(shí)，一般在120℃ ，控溫15 ~ 40分鐘既可切斷電源,緩慢降壓至讀數(shù)為0時(shí)，方可取出滅菌物。

高壓滅菌器：手提式、立式、臥式

2、干燥滅菌器

用于各種用具的滅菌。通常采用160 ~ 180°C持續(xù)90分鐘來(lái)滅菌。
 

干熱滅菌器	上海一恒鼓風(fēng)干燥箱（烘箱）

 

細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)設(shè)備

1、培養(yǎng)設(shè)備包括培養(yǎng)架、培養(yǎng)箱、搖床和生物反應(yīng)器等。

 

上海旻泉光照培養(yǎng)箱	人工氣候箱

 

搖床（振蕩器）	生物反應(yīng)器

2、倒置顯微鏡

多用于隔瓶觀察、記錄外植體及懸浮培養(yǎng)物（細(xì)胞團(tuán)、原生質(zhì)體等）的生長(zhǎng)情況。

3、雙筒實(shí)體顯微鏡

多用于剝離植物莖尖。

4、細(xì)胞計(jì)數(shù)工具

用作培養(yǎng)細(xì)胞的計(jì)數(shù)和活性的觀察。

5、細(xì)胞冷凍保存裝置

普通的液氮容器常稱為液氮罐。液氮溫度約為-196°C ,使用時(shí)要注意勿使液氮濺到皮膚上，以防凍傷。由于液氮不斷揮發(fā)，應(yīng)注意觀察存留液氮情況,及時(shí)補(bǔ)充液氮，避免揮發(fā)過(guò)多而導(dǎo)致細(xì)胞受損。

6、其他儀器如磁力攪拌器、恒溫水浴箱、振蕩器、超聲波清洗儀等。
 

加熱型磁力攪拌器	恒溫水浴鍋

 

加熱型磁力攪拌器	超聲波清洗儀

 

細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)容器與用具

1、接種用具

用途：主要用于接種外植體、解剖動(dòng)物、取材和原代培養(yǎng)中切割組織。

消毒方法采用高壓蒸汽消毒或采用70%酒精浸泡消毒。

2、培養(yǎng)器皿

指盛有培養(yǎng)基并提供培養(yǎng)物生長(zhǎng)的無(wú)菌器皿。

玻璃容器：一般用無(wú)色并不產(chǎn)生顏色折射的硼硅酸鹽玻璃材質(zhì)( 包括各種規(guī)格的培養(yǎng)皿、三角瓶、試管、培養(yǎng)瓶）

塑料容器：材質(zhì)輕、不易破碎、制作方便，使用廣泛(一次性的和可重復(fù)使用的）

3、移液器

手動(dòng)、電動(dòng)移液器（根據(jù)需求選用微量或多排型號(hào)）

 

艾本德Eppendorf Research® plus 手動(dòng)移液器	艾本德Eppendorf Xplorer® plus電動(dòng)移液器

（五）無(wú)菌操作設(shè)備

超凈(凈化)工作臺(tái)是目前已普遍應(yīng)用的無(wú)菌操作裝置。

超凈工作臺(tái)的工作原理是利用鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣遁過(guò)高效濾器除去空氣中的塵埃顆粒，使空氣得到凈化。凈化空氣徐徐通過(guò)工作臺(tái)面，使工作臺(tái)內(nèi)構(gòu)成無(wú)菌環(huán)境。

如果細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室設(shè)有生化分析室，則還需要配備相應(yīng)的生化分析儀器設(shè)備，如酶標(biāo)儀、高效液相色譜儀等。

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