植物组织培养中常用设备和仪器

一、常规设备

（一）天　平

植物组织培养实验室需要2～3台不同精度的天平。感量0.001 g的电子天平和感量0.000 1 g的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0.01 g和0.1 g的电子天平，用于大量元素母液配制和一些用量较大的药品的称量，如图2-1所示。

图2-1　各种感量的电子天平

（二）冰　箱

冰箱主要用于各种维生素和激素类药品以及培养基母液的低温保存以及某些试验材料的低温处理，普通冰箱（见图2-2）即可。

图2-2　普通冰箱

（三）酸度计

酸度计（见图2-3）主要用于测定培养基及其他溶液的pH，一般要求可测定pH范围为1～14，精度为0.01即可。

图2-3　酸度计

（四）离心机

离心机主要用于细胞、原生质体等活细胞分离，也可用于培养细胞的细胞器、核酸以及蛋白质的分离提取。根据分离物质不同配置不同类型的离心机。一般细胞、原生质体等活细胞的分离用低速离心机（见图 2-4）；核酸、蛋白质的分离用高速冷冻离心机；规模化生产次生产物，还需选择大型离心分离系统。

图2-4　低速离心机

（五）加热器

加热器主要用于培养基的配制。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，如图2-5所示。

图2-5　SP-18智能数显磁力加热搅拌器

（六）纯水机

纯水机如图2-6所示。

图2-6　纯水机

（七）分装设备

分装设备（见图2-7）主要用于培养基的自动分装。

图2-7　AES全自动培养基分装系统

二、灭菌设备

（一）高压灭菌锅

高压灭菌锅主要用于培养基、玻璃器皿以及其他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，如图2-8所示。

图2-8　手提式、立式、卧式高压灭菌锅

（二）干热消毒柜

干热消毒柜主要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 °C左右的普通或远红外线消毒柜，如图2-9所示。

图2-9　远红外线消毒柜

（三）过滤灭菌器

过滤灭菌器（见图 2-10）主要用于一些酶制剂、激素以及某些维生素等不能高压灭菌试剂的灭菌。过滤灭菌器主要有真空抽滤式和注射器式。

图2-10　过滤灭菌器

（四）紫外灯

紫外灯（见图 2-11）是方便经济的控制无菌环境的装置，是缓冲间、接种室和培养室必备的灭菌设备。

图2-11　紫外灯杀菌

三、无菌操作设备

（一）接种箱

接种箱（见图 2-12）是使用较早的最简单的无菌装置，主体为玻璃箱罩、入口有袖罩，内装紫外灯和日光灯，使用时对无菌室要求较高。

图2-12　接种箱

（二）超净工作台

超净工作台（见图 2-13）操作台面是半开放区，具有方便操作、舒适的优点，通过过滤的空气连续不断吹出，直径大于0.03mμ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网易堵塞，因此应定期更换。

图2-13　单人单面垂直送风超净工作台

四、培养设备

（一）培养架

培养架（见图 2-14）是目前所有植物组织培养实验室植株繁殖培养的通用设施。其成本低，设计灵活，可充分利用培养空间，以操作方便、最大限度利用培养空间为原则。培养架大多由金属制成，一般设4～5层，最低一层离地高约10 cm，层间间隔为40～50 cm，总高度为1.7 m左右，长度根据日光灯的长度而设计，如采用40 W的日光灯其长为1.3 m，30 W的日光灯其长为1 m，宽度一般为60 cm。光照度可根据培养植物的特性来确定，一般每架上配备2～4盏日光灯。

图2-14　培养架

（二）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（供光照培养之用，用于分化培养和试管苗生长之用，有可调湿和不可调湿的功能之分）、调温调湿培养箱（供暗培养之用，可防止培养基干枯）、CO2培养箱、调温培养箱（供暗培养之用，即普通温箱），如图2-15所示。

图2-15　培养箱

（三）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，如图2-16所示。

图2-16　摇床

（四）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，如图2-17所示。

图2-17　生物反应器

五、培养容器与培养用具

培养容器指盛有培养基并提供培养物生长空间的无菌容器；培养用具指培养物接种封口所用的各种金属或塑料制品，这些都是植物组织培养实验室必备的设备。

（一）培养容器

培养容器包括各种规格的培养皿（适于作单细胞的固体平板培养、胚和花药培养和无菌发芽。常用的规格为直径40、60、120 mm，见图2-18）、三角瓶（组织培养中用得最多的规格是50 mL和100 mL的，其优点是采光好，瓶口较小不易失水；缺点是价格昂贵，容易破损，且瓶矮，不适于单子叶植物的长苗培养，见图2-19）、试管（适于进行花药培养和单子叶植物分化长苗培养，见图2-20）、培养瓶（各种玻璃瓶都可以作为试管苗繁殖用的培养瓶，一般为250 mL和500 mL，见图2-21）。玻璃容器一般用无色并不产生颜色折射的硼硅酸盐玻璃材质。塑料容器材质轻、不易破碎、制作方便，被广泛使用，一般为聚丙烯、聚碳酸酯材料的培养容器。

图2-18　培养皿

图2-19　三角瓶

图2-20 试管

图2-21　培养瓶

（二）金属用具

1.镊　子

小的尖头镊子主要用于解剖和分离叶表皮；枪形镊子，其腰部弯曲，长16～22 cm，主要用于转移外植体和分株转移繁殖转接，如图2-22所示。

图2-22　小的尖头镊子和枪形镊子

2.剪　刀

不锈钢医用弯头剪（见图2-23），主要用于剪取材料和切段转移繁殖，长14～22 cm。

图2-23　剪刀

3.解剖刀

解剖刀（见图2-24）有活动和固定式2种。活动的可以更换刀片，用于分离培养物；固定的用于大外植体解剖。植物组织培养中多用短柄可换刀片的医用不锈钢解剖刀。

图2-24　解剖刀

4.其他用具

接种铲、接种针（见图2-25），均需用不锈钢制成，主要用于花药培养和花粉培养，也常用于试管中愈伤组织的转移。

图2-25　接种铲和接种针

（三）塑料用具

塑料用具包括各种封口膜（见图2-26）、盖、塑料盘（见图2-27）及其他实验用具，如组培推车（见图2-28）、酒精灯（主要用于金属工具的灭菌和在火焰无菌圈内进行无菌操作，见图2-29）、电炉（见图2-30）等。

图2-26　封口膜

图2-27　耐高温组培盘

图2-28　组培推车

图2-29　酒精灯

图2-30　万用电炉