ch03细胞工程实验室及常用仪器设备.ppt

准备工作 器皿的洗涤 培养基的配制与分装 培养基和器皿的灭菌 组成 洗涤区 灭菌区 贮藏区 培养基配制区 1、基本设备 ⑴天平 2～3台不同精度的天平（0.001或0.0001，0.01或0.1） ⑵冰箱 用于各种维生素和激素类药品及培养基母液的保存或某些实验材料的低温处理 需1～2台，有时需用到超低温冰箱（－80℃） ⑶酸度计 用于测定培养基及其它溶液的pH 一般要求可测定pH范围1-14之间，精度0.01即可 ⑷离心机 用于细胞、原生质体等活细胞分离，亦用于培养细胞的细胞器、核酸以及蛋白质的分离提取 细胞、原生质体等活细胞的分离用低速离心机 核酸、蛋白质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 ⑸加热器 用于培养基的配制 电炉、微波炉 ⑹纯水装置 离体培养应使用符合试验要求的纯水或蒸馏水 蒸馏水器 纯水机 2.金属用具 细胞工程实验室的接种以及解剖工具，通常使用金属制品 镊子(植物组织解剖用小的尖头镊子，继代培养中的转管操作使用枪型镊子，16-22cm长) 剪刀(不锈钢医用剪刀，做取材和切段转移繁殖，14-22cm长) 解剖刀(用于组织切段，多用短柄可换刀片的医用不锈钢解剖刀) 超净工作台 接种箱 4.培养设备 根据需要所选用的不同规格和控制精度的用于细胞、组织或器官培养的设施和设备 培养架 培养箱 摇床（或振荡培养箱） 生物反应器 光照培养箱箱 摇床 振荡培养箱 生物反应器 5. 光温控制设备 照度计、时间程序控制器、空调及温度感应器 照度计 温度湿度自动记录仪 光学显微镜（ Light microscopy） 典型的动植物细胞直径在数十微米，比人眼最小颗粒还小5-10倍，只有借助于显微镜才可以观察到细胞内部结构 分辨率 人眼：R=100μm 光学显微镜：R=0.2μm 6.细胞学相关设备 ⑴荧光显微镜（Fluorescence Microscope） 利用强烈的经过滤光镜过滤的激发光线，激发标本产生荧光 特点：染色简便，标本呈彩色图案、明亮，灵敏度比较高 荧光倒置显微镜 荧光显微镜 ⑵相差显微镜 细胞各结构的密度不同，通过致密部分的光线速度小，与通过邻近部分的光线产生相位偏差或光程差，这种差异是人眼不可分辨出来的，显微镜利用光的衍射和干涉特性，把经过不同区域的光线的相差转化为振幅差（明暗差）， 使细胞各结构之间呈清晰对比。可以观察活细胞，可以在镜下连续拍摄 相差显微镜 ⑶体视显微镜及图像分析系统 体视显微镜是一种可观测到细胞等物体的立体三维图像的显微镜，可用于组织细胞培养物病理学的研究，并广泛应用于动物学、植物学、地质学等 体视显微成像系统 ⑷共聚焦激光扫描显微镜 （Confocal） 它是在荧光显微镜成像的基础上加装了激光扫描装置，利用计算机进行图像处理，使用紫外或激光激发荧光探针，从而得到细胞或组织内部微细结构的荧光三维图像，观察细胞的形态变化或生理功能的改变 Confocal ⑸显微注射系统（ Programmable Microinjector） 可以将任何类型的分子或者分子结合物注射到细胞的细胞质和细胞核中去。例如，RNA，DNA，蛋白质，抗体，标记染料，人工合成的分子，多肽，以及所有的细胞器都可被注射 显微注射系统 电子显微镜 电子的波长比光短，因而用电子代替光可以大大提高显微镜的分辨率，电子运动快，波长较小（如10万伏加速的电子，波长为4×10-3nm） 电子显微镜分辨率≤2×10-3μm，分辨力比普通光学显微镜高100倍，广泛应用于生物学、材料学、化学等领域 超微结构：即亚显微结构，指电镜下可以观察到的结构，如细胞器等细微结构 ⑴透射电子显微镜（TEM） 使用电磁透镜，由精密线圈产生磁场，使用的照明工具是电子束，而光镜使用的是玻璃透镜。透射电子显微镜，需要超薄切片（50-100nm），将一个细胞分成100-200块 分辨率：0.1nm 特点： （1）透射观察，可观察到二维结构 （2）可以观察到细胞内部的超微结构、局部结构 （3）不可以用于观察活细胞（需超薄切片） 超薄切片机 Ultra Microtome 透射电子显微镜 ⑵扫描电子显微镜（SEM） 电子束经光镜聚集成极细的电子探针，在样品表面逐线扫描样品，被电子激发产生二次电子，经收集、转换，放在荧光屏上成像。样品发出电子多的地方，在屏上相应位置就变亮，反之则暗 特点： （1）用于观察细胞及内部的表面结构 （2）立体感强，三维结构 （3）分辨力（2nm）不及透射电镜（0.1nm）高，用于单个细胞或细小的生物样品 扫描电子显微镜 流式细胞仪 流式细胞法是让细胞粒子或小颗粒在细小液流的带动下逐个通过检测点，在通过检