[實(shí)用新型]微生物單細(xì)胞快速制備及顯微觀察裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020409163.6
• 申請(qǐng)日: 2020-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211784677U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武瑤;蘇鸓;王忠勤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院微生物研究所
• 主分類號(hào): G01N1/28
• 分類號(hào): G01N1/28;G01N21/84;G01N21/64
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴(yán)政

本實(shí)用新型涉及單細(xì)胞技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種微生物單細(xì)胞快速制備及顯微觀察裝置。該裝置包括微滴發(fā)生器、微滴發(fā)生卡、蠕動(dòng)泵和顯微鏡；所述微滴發(fā)生卡設(shè)置于與所述微滴發(fā)生器內(nèi)；所述微滴發(fā)生卡、蠕動(dòng)泵和顯微鏡依次通過(guò)連接管進(jìn)行連接。本該裝置將微滴發(fā)生卡及配套微滴生成器及與顯微鏡聯(lián)用實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)行微生物單細(xì)胞的制備及顯微觀察，大約1.5min就可以完成微生物單細(xì)胞的制備。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及單細(xì)胞技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微生物單細(xì)胞快速制備及顯微觀察裝置。

背景技術(shù)

微生物是地球生物圈的重要組成部分，同時(shí)微生物具有豐富的生理代謝功能，是生態(tài)過(guò)程的重要參與者。傳統(tǒng)微生物學(xué)研究都是基于微生物的種群進(jìn)行的。但處于同一種群中的微生物細(xì)胞，在轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)及代謝組學(xué)等多方面都存在顯著差異。微生物包括細(xì)菌、真菌、原生生物及病毒。以細(xì)菌為例直徑約為0.5～5μm。

隨著單細(xì)胞技術(shù)的變革性發(fā)展，微生物單細(xì)胞水平的研究逐漸成為微生物學(xué)家關(guān)注的熱點(diǎn)，研究主要包括微生物單細(xì)胞在群落內(nèi)部的分工、相互作用、細(xì)胞間異質(zhì)性、對(duì)外界刺激的行為反應(yīng)等。目前常用的微生物單細(xì)胞獲取的方法包括有限稀釋、顯微操作、光鑷抓取、流式細(xì)胞分選、微流控芯片和液滴技術(shù)等。

液滴技術(shù)是通過(guò)水溶液和油相從不同的微通道中流出并融合，形成一個(gè)“油包水”的乳液滴。液滴技術(shù)需要形成穩(wěn)定的水包油或者油包水液滴體系，微液滴形成的基本過(guò)程是：將兩種互不相溶的液體，以其中一種作為連續(xù)相，另一種作為分散相，分散相以微小體積單元的形式分散與連續(xù)相中，形成微滴。現(xiàn)有的液滴生成裝置多數(shù)利用注射泵(壓力泵的正壓作用)推動(dòng)液體運(yùn)動(dòng)形成液滴，無(wú)法保證形成的液滴的大小的均勻性和一致性。將液滴技術(shù)運(yùn)用到單細(xì)胞分離技術(shù)中即將單個(gè)細(xì)胞、反應(yīng)試劑等通過(guò)微滴生成裝置包被在一個(gè)油滴中形成油包水的微反應(yīng)體系。雖然有限稀釋和顯微操作方法比較簡(jiǎn)單，但單細(xì)胞的分選成功率不高。光鑷抓取和流式細(xì)胞分選方法的分選單效率比較高，但儀器價(jià)格昂貴，無(wú)法廣泛應(yīng)用。

微流控芯片是近年來(lái)比較主流的研究方法，可以與上述幾種方法相結(jié)合，提供單細(xì)胞分離的準(zhǔn)確性與通量。但傳統(tǒng)的用于單細(xì)胞分離的微流控芯片，前期需要經(jīng)過(guò)一系列的加工設(shè)計(jì)，制作工藝繁瑣且成本較高。且需要芯片內(nèi)設(shè)計(jì)微泵，微閥等精細(xì)控制芯片流體。實(shí)際操作中分選單細(xì)胞的速度嚴(yán)重受微流控芯片質(zhì)量及性能的制約。

微生物單細(xì)胞在顯微鏡下觀察時(shí)，由于微生物在溶液中游動(dòng)性強(qiáng)，顯微鏡聚焦困難，焦平面很難鎖定。將微生物單細(xì)胞用油包水微滴方法制備可以保證顯微鏡聚焦平面穩(wěn)定，適合靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)觀察。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種微生物單細(xì)胞快速制備及顯微觀察裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種微生物單細(xì)胞快速制備及顯微觀察裝置，所述裝置包括微滴發(fā)生器、微滴發(fā)生卡、蠕動(dòng)泵和顯微鏡；

所述微滴發(fā)生卡設(shè)置于與所述微滴發(fā)生器內(nèi)；

所述微滴發(fā)生卡、蠕動(dòng)泵和顯微鏡依次通過(guò)連接管進(jìn)行連接。

優(yōu)選地，所述微滴發(fā)生器上設(shè)有卡盤(pán)，所述卡盤(pán)設(shè)于所述微滴發(fā)生卡下方，所述微滴發(fā)生卡通過(guò)所述卡盤(pán)固定于所述微滴發(fā)生器內(nèi)。

優(yōu)選地，所述微滴發(fā)生器上還設(shè)有墊片，所述墊片覆蓋在所述微滴發(fā)生卡上。

優(yōu)選地，所述微滴發(fā)生卡上設(shè)有三組微流池，分別為第一組微流池、第二組微流池和第三組微流池。

優(yōu)選地，所述第一組微流池、第二組微流池和第三組微流池上均包含1-8 個(gè)微流池。

優(yōu)選地，將所述微滴發(fā)生卡與所述蠕動(dòng)泵進(jìn)行連接的連接管為第一連接管；

所述第一連接管的一端與所述微滴發(fā)生卡的第三組微流池連接，另一端與所述蠕動(dòng)泵的入口連接。