学习活动2 植物组织培养实训室的设备配备

【学习目标】 1．能按照实际情况配备植物组织培养实训室的设备。

2．熟识植物组织培养实训室的常规设备及工具。

3．能正确使用植物组织培养实训室的各种设备及工具。

【学习准备】 植物组织培养实训室常用设备、常用工具。

【学习过程】

问题

绿苑生物科技有限公司计划拓展科研生产领域，需建立植物组织培养实训室，能满足实验研究、小规模生产及员工培训的需要。专业技术团队该如何为实训室配备设备？

基本知识

一、植物组织培养实训室设备配备的原则

1．根据实训室的建设规模配备。

2．根据实训室的功能定位配备。

3．根据建设单位的资金实力配备。

4．根据建设单位的技术研发力量配备。

二、植物组织培养实训室常用设备

（一）洗涤设备

1．洗涤池：用于各种器具、玻璃器皿、植物材料的清洗。

2．洗瓶机：主要用于玻璃器皿的清洗。

3．冲瓶机：主要用于玻璃器皿的冲洗。

（二）制水设备

1．蒸馏水器：用以制备蒸馏水，供植物组织培养用。

以HS·ZⅡ型电热蒸馏水器为例，其安装及操作方法如下。

（1）先将冷凝器安装在蒸发锅上，注意将密封垫圈垫好，扣好压扣。

（2）用硅橡胶管接通以下水路：

①水源至冷凝器进水口。

②冷凝器出水弯管对准回水漏斗。

③漏斗泄水管至下水槽或贮水箱。

④蒸馏水出口至盛水容器。

图2-2-1蒸馏水器

（3）关闭蒸馏水器放水龙头，开启自来水龙头，使自来水经冷凝器流入回水漏斗，并注入蒸发锅内，直至水位上升到水位镜处，暂关闭水源。

（4）开启电源开始加热，当从水位镜看到水开始沸腾时，慢慢打开水源，水流由小到大逐渐调整，开始有蒸馏水流出，一般以冷凝器回水温度在75℃以上为宜。若冷凝水流太大，会溢出回水漏斗；若冷凝水流太小，热蒸汽来不及冷凝会冲起冷凝器拦水帽。

（5）为确保蒸馏水质量，第一次使用应经过6 h的预蒸馏，以后每次使用也需30 min的预蒸馏。

（6）蒸馏水制取结束时，先关闭电源，再关闭水源。

（7）使用完毕，打开蒸馏水器放水龙头，将蒸馏水器内的剩水排干净，保持干燥清洁。

注意事项：

（1）蒸馏水器必须接好地线。

（2）水源水质必须符合生活饮用水卫生标准。

（3）在蒸馏水器制水过程中，水源不得中断，以防电热管被烧坏。

（4）蒸馏水接水胶管的管口不得浸入容器内的蒸馏水中。

（5）先加水，后通电。

（6）制水过程中人不要离开。

2．超纯水机：用以制备超纯净水，供植物组织培养研究用。

（三）化学试剂贮藏设备

1．冰箱

供贮放母液和在常温下易变性的试剂、细胞组织、植物材料；也可制取冰块，在长途采集植物材料时用于低温保存。

2．冷藏箱

供贮放母液和在常温下易变性的试剂、细胞组织、植物材料。

图2-2-2超纯水机

图2-2-3冷藏箱

（四）称量设备

用于称量化学试剂，可放置于药品贮存室或专门的称量室内。

1．托盘天平、分析天平

2．电子天平

（五）培养基配制设备

1．电磁炉

用于培养液制备时物质的加热溶解。

2．磁力搅拌器

用于溶液的均匀搅拌。

3．营养液灌装机

用于营养液的快速定量分装。

4．酸度计

用于营养液酸碱度的测定。

5．恒温水槽

用于营养物质的溶解。

（六）灭菌设备

1．高压灭菌锅

图2-2-4电子天平

图2-2-5磁力搅拌器

用于培养基、玻璃器皿、器械用具的灭菌及无菌水的制取，置于灭菌室内。高压灭菌锅有手提式、立式、卧式等类型。

图2-2-6恒温水槽

图2-2-7手提式高压灭菌锅

图2-2-8立式高压灭菌锅

图2-2-9卧式高压灭菌锅

（1）手提式YX-280D压力蒸汽灭菌器的使用方法。

①加水。向容器内加入适量清洁水，保证水面比电热管高3~5 cm。有制备蒸馏水条件的可加入蒸馏水。

②放入灭菌物品。将需要灭菌的物品放入灭菌桶内，物品不要挤压，应留有一定空隙，以利于蒸汽渗透，保证灭菌质量。

③加盖密封。将灭菌桶放入容器内，然后把容器盖上的软管插入灭菌桶内半圆槽内，将容器盖与容器上的耳槽对正，并用扳手将6对蝶形螺栓对角线逐对拧紧，使盖与容器密合。

④加热灭菌。

a．将电源插头插入电源插座，将放气阀小手柄扳起，以排出容器内的冷空气。

b．开启预热开关，预热指示灯亮，等到有较急的蒸汽从放气阀喷出时将放气阀小手柄扳下，随着加热的继续进行，压力表的指针开始上升。

c．当压力表指针达到灭菌所需的压力位置时，将压力控制旋钮调节到灭菌所需的压力位置。

d．将定时器旋钮顺时针旋至超过所需灭菌时间约10 min，然后再回旋至灭菌所需的时间位置。

e．关闭预热开关，开启定时开关，灭菌器进入恒温恒压状态，其间加热指示灯亮、灭交替显示。

f．当达到设定灭菌时间时，加热电源自动关闭，加热指示灯灭，并发出声响以提示，此时关闭定时开关，灭菌结束。

⑤冷却。灭菌终止后先断开电源，然后用扳手慢慢扳起小手柄排汽，一定要慢，待压力表指针回到0位后再开启容器盖。

（2）WS系列卧式压力蒸汽灭菌器的安装及使用方法。WS系列卧式压力蒸汽灭菌器是利用饱和蒸汽对物品进行灭菌的设备，结构形式为卧式，加热方式为电加热及蒸汽加热，由灭菌室、夹套、外壳、门、蒸汽发生器、管路系统、控制系统、指示系统和电源系统等组成。

①安装。

a．灭菌器在安装时四周应留有余地，以便操作和维修，灭菌器门打开后的尺寸为200 cm×93 cm×182 cm。

b．灭菌器的进、出水管应分别与自来水给水管、下水排水管连接，便于日常操作。

c．排气管应接至室外，以免雾气弥漫于室内，影响工作。

②使用方法

a．上水：打开水源阀。

b．上电：将电源开关推上，电源灯、进水灯亮起，开始自动进水，至高水位后进水灯熄灭，蜂鸣器响起（若需关闭蜂鸣器，可顺时针旋转计时器）。

c．摆放灭菌物品：将需灭菌的物品放置于灭菌室，物品不能挤压，以利于蒸汽渗透，保证灭菌效果。

d．密闭：将门关上，顺时针方向扳动锁紧手柄至中方位，并使撑档进入门圈内，然后顺时针方向旋转手轮转盘，使门和垫圈密合，当听到声响时，说明门已密合，此时门指示灯亮起。

e．设置灭菌温度和时间：根据灭菌物品进行选择。

f．启动：按启动键，此时启动灯亮、门灯亮、加热灯亮，灭菌器自动启动。

g．计时：当灭菌室温度达到所设置的温度要求时，灭菌指示灯亮起，计时器开始自动计时。

灭菌过程中各指示灯显示如下：电源指示灯亮——门指示灯亮——进水指示灯熄——启动指示灯亮——加热指示灯亮——灭菌指示灯熄（加热指示灯熄时，灭菌指示灯亮）

h．结束：当达到灭菌时间时，即计时器归零，加热、灭菌指示灯熄，蜂鸣器响起，灭菌器自动泄压，等内层压力为0时，逆时针方向旋转手轮转盘，再逆时针方向扳动锁紧手柄，使撑档移出门圈，将门开启。

溶液等物品在灭菌结束时，为了防止灭菌器自动泄压使灭菌室压力突然降低，引起瓶内液体剧烈沸腾，可在计时器结束前手动关闭电源开关，使温度和压力自然降低。但对培养基而言，可能会使高温时间过长，影响琼脂的凝固性和培养基的营养结构，因此，可在关闭电源后，慢慢地手动开启灭菌器后部的紧急阀，使热蒸汽慢慢散出。

i．冷却取物：待灭菌物品稍冷却后，将其取出并转移至接种室备用。

2．紫外线消毒车

紫外线消毒车是装有紫外线灯及灭菌定时器的可移动装置，根据紫外线照射灭菌需要，灵活使用。

3．恒温干燥箱

恒温干燥箱用于干净玻璃器皿的干燥灭菌，可以用80℃~100℃的温度，也可以用160℃~180℃的温度，进行1~3 h的高温干燥灭菌。

图2-2-10紫外线消毒车

图2-2-11恒温干燥箱

（七）接种室设备

1．超净工作台

用于植物组织培养材料的接种。

2．器械灭菌器

用于接种工具的消毒灭菌。

3．医用小平车

用于培养瓶的转移推送。

4．生物安全柜

操作具有感染性的实验材料时，用来保护操作者、实训室环境以及实验材料的生物安全设备。

5．洁净传递窗

安装于缓冲室至接种室之间的隔墙上，用于接种期间向接种室传递物品。

6．风淋室

安装于缓冲室的入口处，起到气闸的作用，在接种期间启用。

图2-2-12超净工作台

图2-2-13器械灭菌器

图2-2-14医用小平车

图2-2-15生物安全柜

图2-2-16洁净传递窗

图2-2-17风淋室

（八）培养设备

1．培养架

用于放置培养瓶。

2．空调

用于控制培养室的温度。培养室的温度一般要求常年保持（25±2）℃。

图2-2-18培养架

图2-2-19空调

3．加湿器

在植物材料培养期间，向室内雾化加湿，减缓培养基干缩。

4．智能环境控制系统

用于培养室及炼苗室光、温、水、气条件的自动控制。

图2-2-20加湿器

图2-2-21振荡培养箱

5．培养箱

用于植物原生质体和酶制剂的保温或植物的暗培养，有振荡培养箱、光照培养箱、恒温培养箱等类型。振荡培养箱在液体培养时可改善通气状况。

6．电子温湿度计

用于测定培养室内的温度和湿度。

图2-2-22光照培养箱

图2-2-23恒温培养箱

图2-2-24电子温湿度计

（九）驯化、移栽设备

包括智能温室、移栽苗床等设施设备。

（十）观察设备

1．显微镜

2．解剖镜

用于胚胎培养、茎尖培养时剥取外植体。

图2-2-25智能温室