一種等離子體微生物誘變育種設備的製作方法

2023-10-05 12:26:04

專利名稱：一種等離子體微生物誘變育種設備的製作方法
技術領域：
本發明屬於常壓等離子體技術處理設備領域，特別涉及用於微生物誘變育種的一種等離子體微生物誘變育種設備。
背景技術：
微生物菌種是發酵工業的基礎和關鍵，一株好的微生物菌種能提高發酵工業效率、降低產品成本，因此微生物育種工作變得越來越重要。隨著研究的不斷進展，目前已有很多不同水平的微生物誘變技術出現並逐步成熟。誘變育種已經在改造微生物菌種、解決育種工作某些特殊問題及開發新產品等領域中取得了快速的進展，不僅可以克服常規育種周期長、進程慢、難以獲得高效變異品種的缺點，而且與基因工程相比，誘變育種操作簡單， 尤其對於改造那些具有複雜代謝網絡的菌種來說，更具有效率和成本優勢，因此，誘變育種一直是發酵工業中一種很重要的育種手段。近年來等離子體應用於微生物誘變育種的研究也開始起步。等離子體是與物質的固態、液態和氣態並存的物質第四態，是一種正離子和電子的密度大致相等的部分電離氣體。等離子體具有特殊的光、熱、聲、電等物理性質和化學性質，已經在臭氧合成、紫外光源的製備、高功率CO2雷射器的製造等很多領域得到了廣泛的應用。在以往文獻和產品中，等離子體通常作為一種物理滅菌手段，具有快速、低溫、操作簡便、無毒性以及殺滅效果好等優點，但將等離子體用於生物誘變育種還是一個嶄新的技術，相關報導較少，市場上還沒有一種利用等離子體技術研製開發的生物誘變育種設備。
表1各種誘變方法比較
權利要求
1.一種等離子體微生物誘變育種設備，所述等離子體微生物誘變育種設備包括殼體和設置在殼體內的處理樣品的等離子體發生器；其特徵在於，在殼體(1)內的左邊為操作室(2)，操作室(2)內設置一放置樣品的載物平臺(10)，與等離子體發生器(7)連接的噴嘴 (12)穿過操作室的側壁伸進操作室內，溫度傳感器(13)和位置傳感器(11)固定在操作室 (2)內壁上，育種樣品(14)放置在載物平臺(10)上；在殼體內右邊，操作室外面放置等離子體發生器(7)、射頻電源(8)和控制器(9);所述控制器(9)分別連接射頻電源(8)、氣體流量控制模塊(16)、溫度傳感器(13)、位置傳感器(11)、載物平臺(10)、冷卻器(5)和觸控螢幕控制板(4);等離子體發生器(7)和射頻電源(8)之間通過射頻電源匹配模塊(15)連接；氣體流量控制模塊(16)與等離子體發生器(7)連接。
2.根據權利要求1所述等離子體微生物誘變育種設備，其特徵在於，所述控制器為可編程控制器，通過串行電纜或現場總線與觸控螢幕控制板(4)進行實時通信，用於執行由觸控螢幕控制板(4)輸入的操作指令、控制誘變育種流程並根據等離子體工作狀態調整、輸送控制參量。
3.根據權利要求1所述等離子體微生物誘變育種設備，其特徵在於，所述等離子體發生器的參數及其運行狀態參量的反饋由所述射頻電源(8)、射頻電源匹配模塊(15)及氣體流量控制模塊(16)分別進行自動或手動控制；自動或手動調節所述等離子體發生器噴嘴提供的工作氣體的流量；自動或手動調節的射頻電源匹配模塊是用於優化等離子體發生器所在控制電路的工作參數，增大入射功率降低反射功率，提高能量利用效率。
4.根據權利要求1所述等離子體微生物誘變育種設備，其特徵在於，所述噴嘴與載物平臺的距離由溫度傳感器(13)和位置傳感器(11)將採集的載物平臺的溫度、位置信號反饋給控制器，由控制器編程控制載物平臺的升降和控制冷卻器的啟動和停止，以及冷卻液循環速度，對等離子體發生器冷卻，保證穩定放電，且使產生的等離子體射流溫度低於微生物的耐受溫度，從而調節載物平臺附近的溫度；達到控制育種環境溫度。
5.根據權利要求1所述等離子體微生物誘變育種設備，其特徵在於，所述冷卻器安裝設置在殼體內的任意位置，只要能實現其對等離子體發生器的冷卻功能即可。
6.根據權利要求1所述等離子體微生物誘變育種設備，其特徵在於，所述殼體的壁上設置有用戶調控所述控制器的觸控螢幕控制板和電源控制按鈕。
7.根據權利要求1所述等離子體微生物誘變育種設備，其特徵在於，所述殼體的底部設置至少4個地腳螺栓，從而可以控制殼體保持平衡。
全文摘要
本發明公開了屬於常壓等離子體技術處理設備領域的一種等離子體微生物誘變育種設備。包括殼體和設置在殼體內的處理樣品的等離子體發生器；在殼體內的左邊為操作室，操作室內設置一放置樣品的載物平臺，與等離子體發生器連接的噴嘴，溫度傳感器和位置傳感器固定在操作室內壁上，育種樣品放置在載物平臺上；在殼體內右邊，操作室外面放置等離子體發生器、射頻電源和控制器。本發明中的等離子體發生器採用在大氣壓、低電壓條件下產生的等離子體射流對生物樣品進行誘變育種，其均勻性高，溫度低，避免了射流溫度過高而引起大量微生物樣品致死的現象，本設備功能完善、方法操作簡易，在生物技術領域有良好的應用前景。
文檔編號C12M1/42GK102382763SQ20111033969
公開日2012年3月21日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者馮權, 畢鮮榮, 葛楠 申請人:北京思清源生物科技有限公司