JPH02142464A - 培養装置 - Google Patents
培養装置Info
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- JPH02142464A JPH02142464A JP29541488A JP29541488A JPH02142464A JP H02142464 A JPH02142464 A JP H02142464A JP 29541488 A JP29541488 A JP 29541488A JP 29541488 A JP29541488 A JP 29541488A JP H02142464 A JPH02142464 A JP H02142464A
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- air
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/06—Nozzles; Sprayers; Spargers; Diffusers
- C12M29/08—Air lift
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
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- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
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- Biotechnology (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は培養液を用いて植物細胞を大量に増殖させる培
養装置に関する。
養装置に関する。
（従来の技術）
植物体の細胞を脱分化させてカルスを誘導する一般的手
法として、例えばペトリ皿内に栄養分とホルモンを含ん
だ寒天培地を置き、この寒天培地上に植物細胞を載せて
、脱分化、増殖させてカルスを誘導する手法がある。こ
の場合、植物細胞を効率よく、脱分化、増殖させるため
に、栄養分を含んだ寒天培地を頻繁に交換する必要があ
る。
法として、例えばペトリ皿内に栄養分とホルモンを含ん
だ寒天培地を置き、この寒天培地上に植物細胞を載せて
、脱分化、増殖させてカルスを誘導する手法がある。こ
の場合、植物細胞を効率よく、脱分化、増殖させるため
に、栄養分を含んだ寒天培地を頻繁に交換する必要があ
る。
また、植物体の細胞が寒天培地上で脱分化してカルスに
なった時点で、カルスを培養容器内の培養液中に移動し
て培養する液体培養手法もある。
なった時点で、カルスを培養容器内の培養液中に移動し
て培養する液体培養手法もある。
この場合、例えば２〜３週間の周期で寒天培地を交換し
、かつ培養液中に移動後においても、培養液中の溶融酸
素濃度を高めるために振盪したり、撹拌して培養液への
通気を実施する。
、かつ培養液中に移動後においても、培養液中の溶融酸
素濃度を高めるために振盪したり、撹拌して培養液への
通気を実施する。
しかしながら、上記のような液体培養手法においてもま
だ解消すべき次のような問題がある。すなわち、液体培
養液中においてカルス化した植物細胞は例えば２０〜３
０μｍまで成長する。なお、場合によっては、５００１
まで成長することもある。このような大きさまで成長し
た植物細胞は、外部から印加される側力に対して非常に
弱くなる。
だ解消すべき次のような問題がある。すなわち、液体培
養液中においてカルス化した植物細胞は例えば２０〜３
０μｍまで成長する。なお、場合によっては、５００１
まで成長することもある。このような大きさまで成長し
た植物細胞は、外部から印加される側力に対して非常に
弱くなる。
したがって、前述したように培養液中の溶存酸素濃度を
高めるために培養液を振盪したり、撹拌すると、成長し
た植物細胞が破壊される問題が生じる。その結果、培養
液中にａ動的に酸素を供給できなくなり、ひいては、植
物細胞を効率的に増殖できない問題が生じる。
高めるために培養液を振盪したり、撹拌すると、成長し
た植物細胞が破壊される問題が生じる。その結果、培養
液中にａ動的に酸素を供給できなくなり、ひいては、植
物細胞を効率的に増殖できない問題が生じる。
（発明が解決しようとする課′ＸＵ）
このように、従来の培ｊε手法においては、増殖させよ
うとする植物細胞の培養液中の溶融酸素を植物細胞を破
壊することな（効率良く補給できなかったので、この植
物細胞が十分に増殖されない問題があった。
うとする植物細胞の培養液中の溶融酸素を植物細胞を破
壊することな（効率良く補給できなかったので、この植
物細胞が十分に増殖されない問題があった。
本発明は、培養液を収納した培養容器の底壁近傍に多孔
質体を配設して、この多硬質体を介して培養液中に外部
から空気を送りこむことによって、植物細胞を破壊する
ことなく培養液中の溶解素酸素濃度を一定値以上に維持
でき、植物細胞の増殖を効率的に実施できる培養装置を
提供することを目的とする。
質体を配設して、この多硬質体を介して培養液中に外部
から空気を送りこむことによって、植物細胞を破壊する
ことなく培養液中の溶解素酸素濃度を一定値以上に維持
でき、植物細胞の増殖を効率的に実施できる培養装置を
提供することを目的とする。
［発明の構成〕
（課題を解決するための手段）
上記課題を解消するために本発明の培養装置におては、
植物細胞を培養する培養液を収納する培養容器と、この
培養容器内の底壁近傍に配設され、気体が通気する多孔
質体と、培養液内における多孔質体の上方位置に配設さ
れ、培養液を対流させるだめの円筒と、培養容器の底部
位置に開口し、外部から多孔質体を介して培養液内に空
気を通気させる空気供給機構と、培養容器の上部位置に
開口した空気排出機構と、空気供給機構および空気排出
機ｔｇの各空気通路に介挿された除菌フィルタと、空気
供給機構における除菌フィルタと開口との間の空気通路
に介挿された加湿器とを備えたものである。
植物細胞を培養する培養液を収納する培養容器と、この
培養容器内の底壁近傍に配設され、気体が通気する多孔
質体と、培養液内における多孔質体の上方位置に配設さ
れ、培養液を対流させるだめの円筒と、培養容器の底部
位置に開口し、外部から多孔質体を介して培養液内に空
気を通気させる空気供給機構と、培養容器の上部位置に
開口した空気排出機構と、空気供給機構および空気排出
機ｔｇの各空気通路に介挿された除菌フィルタと、空気
供給機構における除菌フィルタと開口との間の空気通路
に介挿された加湿器とを備えたものである。
（作用）
このように構成された培養装置であれば、培養液を収納
した培養容器の底壁近傍に気体が通気する多孔質体が配
設されている。そして、この多孔質体の上方位置に円筒
が配設されている。そして、空気供給機（１■でもって
多孔質体の下側から例えば圧縮ポンプ等を用いて空気を
供給すると、その空気は多孔質体で微小な気泡となって
、円筒内の培養液中を上昇する。そして、培養容器の上
方位置に開口する空気排出機構を介して外気へ排気され
る。
した培養容器の底壁近傍に気体が通気する多孔質体が配
設されている。そして、この多孔質体の上方位置に円筒
が配設されている。そして、空気供給機（１■でもって
多孔質体の下側から例えば圧縮ポンプ等を用いて空気を
供給すると、その空気は多孔質体で微小な気泡となって
、円筒内の培養液中を上昇する。そして、培養容器の上
方位置に開口する空気排出機構を介して外気へ排気され
る。
このとき、円筒内の培養液は気泡の上昇に伴って−に方
へ移動して、液面近傍に達すると円筒の外側を下降する
。すなわち、培養液は円筒の側壁を中心に対流する。な
お、除菌フィルタが空気供給機構と空気排出機構の各空
気通路に介挿されているので、培養容器内は無菌状態を
維１）！する。
へ移動して、液面近傍に達すると円筒の外側を下降する
。すなわち、培養液は円筒の側壁を中心に対流する。な
お、除菌フィルタが空気供給機構と空気排出機構の各空
気通路に介挿されているので、培養容器内は無菌状態を
維１）！する。
（実施例）
以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第１図は実施例の培養装置を示す断面模式図である。１
はガラス等でａ底円筒状に形成された培養容器である。
はガラス等でａ底円筒状に形成された培養容器である。
この培養容器１内に植物細胞を増殖させるだめの培養液
２が収納される。そして、培養容器１の底壁１ａＪ＆：
傍は小径に形成されており、この小径部１ｂの上端に円
盤状の多孔質体３が在人固定されている。この多孔質体
３は、例えば、セラミックス、焼結金属、フッ素樹脂フ
ィルタ等で形成されており、一方の面から加圧した空気
を加えると、空気が多孔質体３内に存在する微小な間隙
を通過して反対面側へ抜ける性質を釘する。
２が収納される。そして、培養容器１の底壁１ａＪ＆：
傍は小径に形成されており、この小径部１ｂの上端に円
盤状の多孔質体３が在人固定されている。この多孔質体
３は、例えば、セラミックス、焼結金属、フッ素樹脂フ
ィルタ等で形成されており、一方の面から加圧した空気
を加えると、空気が多孔質体３内に存在する微小な間隙
を通過して反対面側へ抜ける性質を釘する。
その多孔質体３の上方位置に軸心が上下方向を向く円筒
４が図示しない支持部材にて培養容器１に支１４ｊされ
ている。そして、培養容器１の蓋体】Ｃの中央位置に培
養すべき植物細胞を投入するだめの植付口５が形成され
ている。また、蓋体ＩＣには、空気排出機構としての排
気管６が取付けられている。そして、この排気管６の中
途位置に培養容器１内へ大気中の雑菌が侵入するのを防
止するための除菌フィルタ７ａが介挿されている。
４が図示しない支持部材にて培養容器１に支１４ｊされ
ている。そして、培養容器１の蓋体】Ｃの中央位置に培
養すべき植物細胞を投入するだめの植付口５が形成され
ている。また、蓋体ＩＣには、空気排出機構としての排
気管６が取付けられている。そして、この排気管６の中
途位置に培養容器１内へ大気中の雑菌が侵入するのを防
止するための除菌フィルタ７ａが介挿されている。
また、培養容器１の底壁１ａには給気管８ａの一端が開
口しており、この給気管８ａの他端は無菌水９が封入さ
れた加湿器１０内に開口している。
口しており、この給気管８ａの他端は無菌水９が封入さ
れた加湿器１０内に開口している。
さらに別の給気管８ｂの一端が加湿器１０内の無菌水９
内に開口しており、この給気管８ｂの他端は除菌フィル
タ７ｂおよび加圧ポンプ１１を介して外気に開口してい
る。しかして、給気管８ａ。
内に開口しており、この給気管８ｂの他端は除菌フィル
タ７ｂおよび加圧ポンプ１１を介して外気に開口してい
る。しかして、給気管８ａ。
８ｂおよび加圧ポンプ１１は空気供給機構を構成する。
また、培養容器１の蓋体ＩＣ近傍位置には、給液管１２
の一端が開口しており、給液管１２の他端はポンプ１３
を介して予備の培養液２を収納する培養液供給タンク１
４内の培養液２内に開口している。そして、この培養液
供給タンク１４には、除菌フィルタ７Ｃが設けられた空
気抜き管１５が取付けられている。
の一端が開口しており、給液管１２の他端はポンプ１３
を介して予備の培養液２を収納する培養液供給タンク１
４内の培養液２内に開口している。そして、この培養液
供給タンク１４には、除菌フィルタ７Ｃが設けられた空
気抜き管１５が取付けられている。
さらに、培養容器１の前記多孔質体３近傍の側壁には培
養容器１内の培養液２を排出するための排液管１６が取
付けられている。なお、排液管１６には弁１７が取付け
られている。
養容器１内の培養液２を排出するための排液管１６が取
付けられている。なお、排液管１６には弁１７が取付け
られている。
このように構成された培養装置でもって、植物細胞を増
殖させる場合、まず最初に、ポンプ１３を駆動して培養
液供給タンク１４内の培養液２を、給液管１２を介して
、液面が円筒４の上端位置より上方に上昇するまで培養
容器１内へ供給する。
殖させる場合、まず最初に、ポンプ１３を駆動して培養
液供給タンク１４内の培養液２を、給液管１２を介して
、液面が円筒４の上端位置より上方に上昇するまで培養
容器１内へ供給する。
次に、増殖すべき植物細胞を植付口５から培養液２内へ
投入する。
投入する。
次に、加圧ポンプ１１を起動して、外気の空気を除菌フ
ィルタ７ｂおよび加湿器１０を経由して培養容器１内の
多孔質体３の下面に供給する。なお、多孔質体３の下面
に到達した空気は、除菌フィルタ７ｂで空気中に含まれ
る細菌が除去されて無菌状態になる。さらに、除湿器１
０によって多孔質体３の下面に加圧される空気の湿度は
ほぼ限界湿度まで上昇されている。
ィルタ７ｂおよび加湿器１０を経由して培養容器１内の
多孔質体３の下面に供給する。なお、多孔質体３の下面
に到達した空気は、除菌フィルタ７ｂで空気中に含まれ
る細菌が除去されて無菌状態になる。さらに、除湿器１
０によって多孔質体３の下面に加圧される空気の湿度は
ほぼ限界湿度まで上昇されている。
加圧ポンプ１１で多孔質体３の下面に加圧された空気は
、この多孔質体３内の微小間隙を通って多孔質体３の上
面へ出る。そして、微小な気泡１８となって円筒４内の
培養液２巾を水面に向かって上昇する。水面から飛出た
気泡１８の空気は蓋体１ｃに開口する排気管６および除
菌フィルタ７ａを介して大気へ放出される。
、この多孔質体３内の微小間隙を通って多孔質体３の上
面へ出る。そして、微小な気泡１８となって円筒４内の
培養液２巾を水面に向かって上昇する。水面から飛出た
気泡１８の空気は蓋体１ｃに開口する排気管６および除
菌フィルタ７ａを介して大気へ放出される。
そして、円筒４内に存在する培養液２は、図中矢印で示
すように、気泡１８の上昇に伴って上昇し、液面近傍で
円筒４の外側へ移動して、円筒４の外側を下方へ移動す
る。そして、円筒４の下側を通過して、円筒４内へ入り
、気泡１８にて再び上昇する。すなわち、培養液２は円
筒４の側壁を中心に対流する。
すように、気泡１８の上昇に伴って上昇し、液面近傍で
円筒４の外側へ移動して、円筒４の外側を下方へ移動す
る。そして、円筒４の下側を通過して、円筒４内へ入り
、気泡１８にて再び上昇する。すなわち、培養液２は円
筒４の側壁を中心に対流する。
このように、培養容器１内に収納された培養液２内には
酸素を含んだ微小の気泡１８が通気するので、培養液２
中に酸素が十分補給され、培養液２中の溶解酸素濃度は
ほぼ一定水準に維持される。
酸素を含んだ微小の気泡１８が通気するので、培養液２
中に酸素が十分補給され、培養液２中の溶解酸素濃度は
ほぼ一定水準に維持される。
さらに、培養液２は円筒４を中心に対流するので、酸素
が均一に供給される。また、対流によって、培養液２中
に投入された増殖すべき植物細胞が培養容器１内の下部
位置に留まることなく、培養液２中に均等に分散する。
が均一に供給される。また、対流によって、培養液２中
に投入された増殖すべき植物細胞が培養容器１内の下部
位置に留まることなく、培養液２中に均等に分散する。
したがって、培養液２中に投入された植物細胞が最良の
条件下で効率よく増殖される。
条件下で効率よく増殖される。
また、培養液２中には微小な気泡１８が通るのみである
ので、成長した植物細胞に過大な剪断応力が印加される
ことはないので、成長過程で破壊されることはない。
ので、成長した植物細胞に過大な剪断応力が印加される
ことはないので、成長過程で破壊されることはない。
また、加湿器１０を用いて多孔質体３を経由して培養液
２内に供給される空気の湿度を限界湿度まで上昇させて
いるので、乾燥空気を使用した場合における水蒸気とし
て蒸発して排気管６を介して外気へ放出される培養液を
抑制できる。すなわち、培養液２の液量減少および液濃
度変化を防止できる。よって、植物細胞の増殖をさらに
最良の条件で実行できる。
２内に供給される空気の湿度を限界湿度まで上昇させて
いるので、乾燥空気を使用した場合における水蒸気とし
て蒸発して排気管６を介して外気へ放出される培養液を
抑制できる。すなわち、培養液２の液量減少および液濃
度変化を防止できる。よって、植物細胞の増殖をさらに
最良の条件で実行できる。
また、培養容器１内と外気とを連通する容管６゜８ｂ、
１５には除菌フィルタ７ａ、７ｂ、７ｃが介挿されてい
るので、大気中の雑菌が培養容器ｌ内へ侵入することが
防止される。
１５には除菌フィルタ７ａ、７ｂ、７ｃが介挿されてい
るので、大気中の雑菌が培養容器ｌ内へ侵入することが
防止される。
また、加湿器１０を除菌フィルタ７ｂと多孔質体３との
間の空気通路に介挿しているので、除菌フィルタ７ｂが
濡れることを防止でき、フィルタの目づまり、雑菌増殖
を抑制でき、除菌フィルタ７ｂの除菌機能を長期間に亘
って持続させることが可能となる。すなわち、除菌フィ
ルタ７ｂの寿命を長くできる。
間の空気通路に介挿しているので、除菌フィルタ７ｂが
濡れることを防止でき、フィルタの目づまり、雑菌増殖
を抑制でき、除菌フィルタ７ｂの除菌機能を長期間に亘
って持続させることが可能となる。すなわち、除菌フィ
ルタ７ｂの寿命を長くできる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明の培養装置によれば、培養液
を収納した培養容器の底壁近傍に多孔質体を配設して、
この多硬質体を介して培養液中に外部から空気を送りこ
むようにしている。したがって、植物細胞を破壊するこ
となく培養液中の溶解素酸素濃度を一定値以上に維持で
き、植物細胞の増殖を効率的に実施できる。また、加湿
器を除菌フィルタの空気流路の下流側に配設することに
よって、除菌フィルタを長寿命化できる。
を収納した培養容器の底壁近傍に多孔質体を配設して、
この多硬質体を介して培養液中に外部から空気を送りこ
むようにしている。したがって、植物細胞を破壊するこ
となく培養液中の溶解素酸素濃度を一定値以上に維持で
き、植物細胞の増殖を効率的に実施できる。また、加湿
器を除菌フィルタの空気流路の下流側に配設することに
よって、除菌フィルタを長寿命化できる。
第１図は本発明の一実施例に係わる培養装置を示す断面
模式図である。 １・・・培養容器、２・・・培養液、３・・・多孔質体
、４・・・円筒、６・・・排気管、７ ａ ｒ ７
ｂ ｒ ７ ｃ・・・除菌フィルタ、８ａ、８ｂ・・
・給気管、１０・・・加湿器、１１・・・加圧ポンプ、
１４・・・培養液供給タンク。
模式図である。 １・・・培養容器、２・・・培養液、３・・・多孔質体
、４・・・円筒、６・・・排気管、７ ａ ｒ ７
ｂ ｒ ７ ｃ・・・除菌フィルタ、８ａ、８ｂ・・
・給気管、１０・・・加湿器、１１・・・加圧ポンプ、
１４・・・培養液供給タンク。
Claims (1)
- 植物細胞を培養する培養液を収納する培養容器と、この
培養容器内の底壁近傍に配設され、気体が通気する多孔
質体と、前記培養液内における前記多孔質体の上方位置
に配設され、前記培養液を対流させるための円筒と、前
記培養容器の底部位置に開口し、外部から前記多孔質体
を介して前記培養液内に空気を通気させる空気供給機構
と、前記培養容器の上部位置に開口した空気排出機構と
、前記空気供給機構および空気排出機構の各空気通路に
介挿された除菌フィルタと、前記空気供給機構における
前記除菌フィルタと前記開口との間の空気通路に介挿さ
れた加湿器とを備えた培養装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29541488A JPH0697992B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 培養装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29541488A JPH0697992B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 培養装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02142464A true JPH02142464A (ja) | 1990-05-31 |
| JPH0697992B2 JPH0697992B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=17820298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29541488A Expired - Lifetime JPH0697992B2 (ja) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | 培養装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697992B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100369240B1 (ko) * | 2000-04-07 | 2003-01-24 | 환인제약 주식회사 | 미생물 배양용 생물반응기 |
| JP2011115153A (ja) * | 2009-10-27 | 2011-06-16 | Takara Bio Inc | ブナシメジ子実体の製造方法 |
-
1988
- 1988-11-22 JP JP29541488A patent/JPH0697992B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100369240B1 (ko) * | 2000-04-07 | 2003-01-24 | 환인제약 주식회사 | 미생물 배양용 생물반응기 |
| JP2011115153A (ja) * | 2009-10-27 | 2011-06-16 | Takara Bio Inc | ブナシメジ子実体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0697992B2 (ja) | 1994-12-07 |
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