一种海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法与流程

本发明涉及海洋微生物，尤其涉及一种海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法。

背景技术：

1、浩瀚的海洋是地球生命的摇篮，蕴含着资源丰富、种类繁多的微生物。海洋微生物是重要的海洋生物资源。海水、海洋沉积物里面的海洋细菌、海洋真菌、海洋放线菌、海洋古菌等的代谢产物存在大量的生物活性物质，在能源、材料、环境、医药等领域有着重要的应用前景。比如，深海冷泉、热液环境发现的能够产生生物能源的自养型微生物；能够降解塑料的海洋微生物已经被发现；科学家从海洋细菌和放线菌中分离出了有效的抗生素；海洋嗜甲烷菌等古菌具有较强的甲烷代谢能力，作为海洋极端生态环境的初级生产者，通过化能合成，与后生动物共生，为它们提供重要的碳源和能源。因此，海洋微生物是重要生物资源，具有重要的开发利用价值。

2、分离和培养是开发利用海洋微生物的重要前提，对于海洋微生物的分离，多数是在常压环境下采用平板划线或者单细胞分选仪，但已被分离出的海洋微生物仍然很少于1％，而微生物的生理学、生物地球化学和生态学等机理和特性不容易从自然界中直接获得，将微生物从自然环境中分离出来并建立纯培养，是研究其基因序列、形态特征、生理特征和生态特征的重要基础。

3、现有的设备在对海洋原位环境单细胞进行分选时，基于细胞物理性质的密度梯度离心法，它主要是由于不同细胞群之间存在沉降系数差异，在一定的离心力作用下不同种类的细胞会以各自不同的速度沉降，在密度梯度不同的区域会形成区带，从而实现分选目的，但分离得到细胞纯度低且特异性差导致应用较少，进而为了提高细胞的利用率，从而开发了一种海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中基于细胞物理性质的密度梯度离心法，它主要是由于不同细胞群之间存在沉降系数差异，在一定的离心力作用下不同种类的细胞会以各自不同的速度沉降，在密度梯度不同的区域会形成区带，从而实现分选目的，但分离得到细胞纯度低且特异性差导致应用较少的问题，而提出的一种海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法，包括底座，所述底座的顶端设置有驱动装置，且所述驱动装置的输出端转动安装有传输板，且所述传输板的一端设置有分选设备；

4、限位组件，其通过转盘装配于所述分选设备的顶端，同时所述转盘的外表面设置有多个防护槽孔，且均匀分布于所述转盘的外表面，通过所述防护槽孔对样本的外壳进行防护；

5、作为上述方案的进一步描述：所述限位组件包括与所述转盘连接的底板，同时所述底板的一端安装有动力装置，所述动力装置的输出端通过减速机安装有螺杆，且所述螺杆的两端设置有限位板。

6、作为上述方案的进一步描述：所述底板的一端滑动安装有滑块，且所述滑块的一端开设有与所述螺杆相对应的螺纹槽，所述螺纹槽的内壁与所述螺杆的外表面转动连接。

7、作为上述方案的进一步描述：所述底板内壁的一侧设置有固定杆，并与所述固定杆的外表面转动安装有卡接块，同时所述卡接块的一端开设有与所述滑块顶端相对应的凹槽，且所述凹槽的内壁与所述滑块的外表面卡接。

8、作为上述方案的进一步描述：所述卡接块远离所述滑块的一端设置有连接块，且所述连接块的外表面转动安装有转块，且所述转块的一端开设有孔洞，并依次贯穿所述连接块与所述转块，所述孔洞的内壁转动安装有限位杆，所述转块远离所述连接块的一端转动安装有固定板。

9、作为上述方案的进一步描述：所述固定板的一端安装有弧形板，且所述弧形板的内壁安装有橡胶柱，所述橡胶柱的一侧开设有凹孔。

10、作为上述方案的进一步描述：所述防护槽孔由两个槽孔构成，同时靠近所述转盘外表面一侧的半径大于靠近圆形一侧的半径，且靠近圆心一侧所述防护槽孔的内壁与所述橡胶柱的外表面贴合。

11、一种海洋原位环境单细胞高通量分选方法，包括以下步骤：

12、s1、将需要进行分选的样品与鞘液放置于试管内部，同时将试管口封住，并将试管放置于所述橡胶柱上开设的凹孔上；

13、s2、启动动力装置使得动力装置的带动螺杆进行转动，进而推动滑块进行移动，将所述卡接块绕着所述固定杆进行转动，并将橡胶柱向转盘的中间位置拉拢；

14、s3、基于s2的基础上，启动驱动装置，使得所述驱动装置对转盘进行高速振荡；

15、s4、将充以不同电荷的含细胞的鞘液流经带有正负几千伏恒定电场的偏转板时，就根据自身所带的电荷性质产生偏差而落入各自的收集管中，不带电荷的液滴就进入废液槽中，从而实现细胞分选的目的。

16、与现有技术相比，本发明提供了一种海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法，具备以下有益效果：

17、1、该海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法，通过固定板的一端安装有弧形板，且弧形板的内壁安装有橡胶柱，橡胶柱的一侧开设有凹孔；防护槽孔由两个槽孔构成，同时靠近转盘外表面一侧的半径大于靠近圆形一侧的半径，且靠近圆心一侧防护槽孔的内壁与橡胶柱的外表面贴合，进而当弧形板向转盘中间靠拢时，由于橡胶柱的外表面与靠近圆形的防护槽孔相贴合，从而将橡胶柱包裹在试管的外表面，防止试管在震荡时产生破损。

18、2、该海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法，通过被选定的细胞形成液滴时就带有特定的电荷，未被选定的细胞和空白液滴不被充电，即不带电荷，当充以不同电荷的含细胞的鞘液流经带有正负几千伏恒定电场的偏转板时，就根据自身所带的电荷性质产生偏差而落入各自的收集管中，不带电荷的液滴就进入废液槽中，从而实现细胞分选的目的。

技术特征：

1.一种海洋原位环境单细胞高通量分选装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的海洋原位环境单细胞高通量分选装置，其特征在于，所述限位组件包括与所述转盘连接的底板，同时所述底板的一端安装有动力装置，所述动力装置的输出端通过减速机安装有螺杆，且所述螺杆的两端设置有限位板。

3.根据权利要求2所述的海洋原位环境单细胞高通量分选装置，其特征在于，所述底板的一端滑动安装有滑块，且所述滑块的一端开设有与所述螺杆相对应的螺纹槽，所述螺纹槽的内壁与所述螺杆的外表面转动连接。

4.根据权利要求3所述的海洋原位环境单细胞高通量分选装置，其特征在于，所述底板内壁的一侧设置有固定杆，并与所述固定杆的外表面转动安装有卡接块，同时所述卡接块的一端开设有与所述滑块顶端相对应的凹槽，且所述凹槽的内壁与所述滑块的外表面卡接。

5.根据权利要求4所述的海洋原位环境单细胞高通量分选装置，其特征在于，所述卡接块远离所述滑块的一端设置有连接块，且所述连接块的外表面转动安装有转块，且所述转块的一端开设有孔洞，并依次贯穿所述连接块与所述转块，所述孔洞的内壁转动安装有限位杆，所述转块远离所述连接块的一端转动安装有固定板。

6.根据权利要求5所述的海洋原位环境单细胞高通量分选装置，其特征在于，所述固定板的一端安装有弧形板，且所述弧形板的内壁安装有橡胶柱，所述橡胶柱的一侧开设有凹孔。

7.根据权利要求6所述的海洋原位环境单细胞高通量分选装置，其特征在于，所述防护槽孔由两个槽孔构成，同时靠近所述转盘外表面一侧的半径大于靠近圆形一侧的半径，且靠近圆心一侧所述防护槽孔的内壁与所述橡胶柱的外表面贴合。

8.一种海洋原位环境单细胞高通量分选方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种海洋原位环境单细胞高通量分选装置及方法，属于海洋微生物领域，包括底座，所述底座的顶端设置有驱动装置，且所述驱动装置的输出端转动安装有传输板，且所述传输板的一端设置有分选设备；限位组件，其通过转盘装配于所述分选设备的顶端；本发明通过固定板的一端安装有弧形板，且弧形板的内壁安装有橡胶柱，橡胶柱的一侧开设有凹孔；防护槽孔由两个槽孔构成，同时靠近转盘外表面一侧的半径大于靠近圆形一侧的半径，且靠近圆心一侧防护槽孔的内壁与橡胶柱的外表面贴合，进而当弧形板向转盘中间靠拢时，由于橡胶柱的外表面与靠近圆形的防护槽孔相贴合，从而将橡胶柱包裹在试管的外表面，防止试管在震荡时产生破损。

技术研发人员：李博阳,母凌燕,林晓南,黎峻,付玉
受保护的技术使用者：深圳市衡兴安全检测技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13