專利名稱:一種趨磁菌或趨磁微生物的分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種趨磁菌或趨磁微生物的分離器,其用于科學(xué)研究及生產(chǎn)應(yīng)用中分離、純化趨磁細(xì)菌或趨磁微生物。
背景技術(shù):
趨磁細(xì)菌(Magnetotactic bacteria)是一種能在體內(nèi)形成納米級(jí)磁性顆粒——磁小體(Magnetosome),并在外磁場(chǎng)的作用下作定向運(yùn)動(dòng)的細(xì)菌。趨磁細(xì)菌體內(nèi)合成的磁小體顆粒是一種由生物膜包被的天然磁性納米材料(大小在30-120nm之間,主要成分為Fe3O4和Fe3S4),可應(yīng)用于高新技術(shù)如信息存儲(chǔ)、生物傳感技術(shù)、醫(yī)療衛(wèi)生、納米藥物、電子、通信、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域。日本學(xué)者M(jìn)atsunaga早在1991年就預(yù)計(jì)趨磁細(xì)菌的磁小體在未來(lái)的十年將是高新技術(shù)應(yīng)用中的一種新的生物資源。文獻(xiàn)“趨磁細(xì)菌Magnetotactic bacteria”《科學(xué)Science,1975,190(4209),p377-379》在世界上首次報(bào)道了趨磁細(xì)菌及其主要特征;文獻(xiàn)淡水中趨磁細(xì)菌Magnetic Spirillum的分離與純培養(yǎng)Isolation and Pure Culture ofa Freshwater Magnetic Spirillum in Chemically Defined Medium”《細(xì)菌學(xué)雜志Journalof Bacteriology,1979,p720-729》對(duì)趨磁細(xì)菌的分離及純培養(yǎng)方法進(jìn)行了研究;文獻(xiàn)“趨磁細(xì)菌磁小體膜的特征Characterization of the Bacterial Magnetosome membrane”《細(xì)菌學(xué)雜志J Bacteriology,1988,170,p834-841》研究了趨磁細(xì)菌磁小體及其磁小體外膜的特征;文獻(xiàn)“細(xì)菌趨磁體的應(yīng)用Application of Bacteria Magnets”《生物技術(shù)趨勢(shì)TrendsBiotech.1991,9,p91-95》及“生物磁性納米粒子的形成與應(yīng)用Biomagnetic nanoparticleformation and application”《大分子科學(xué)Supramolecular Science,1998,5,p391-394》分析了趨磁細(xì)菌形成的納米粒子-磁小體的應(yīng)用前景。
趨磁細(xì)菌在我國(guó)有廣泛分布。文獻(xiàn)“趨磁細(xì)菌的分離、純化及生化特性研究”《武漢大學(xué)學(xué)報(bào),1994,40(148),p115-127》從我國(guó)武漢東胡淤泥中分離出了趨磁細(xì)菌,并對(duì)其生化特性等進(jìn)行了研究;文獻(xiàn)“我國(guó)趨磁細(xì)菌的分布及其磁小體的研究”《科學(xué)通報(bào),1996,Vol.41,4,p349-352》對(duì)我國(guó)黃土剖面和淡水湖泊淤泥中的趨磁細(xì)菌的形態(tài)、培養(yǎng)特征及磁小體的主要成分等進(jìn)行了研究;文獻(xiàn)“中國(guó)黃土剖面趨磁細(xì)菌的組成特征與生態(tài)意義”《巖土礦物學(xué)雜志,2001,20(4),p428-432》報(bào)道了黃土剖面中趨磁細(xì)菌的特征及其地學(xué)和生態(tài)標(biāo)志意義。文獻(xiàn)“好氧趨磁細(xì)菌HM-1的分離及生物學(xué)特性研究”《武漢大學(xué)學(xué)報(bào),1997,43(6),p775-780》對(duì)從我國(guó)黃石磁湖淤泥中分離出的好氧趨磁細(xì)菌的形態(tài)、培養(yǎng)特征及磁小體物質(zhì)組成等進(jìn)行了研究。
眾所周知,絕大多數(shù)趨磁細(xì)菌和一些趨磁性微生物是微好氧型或厭氧型,分離、純化比較困難,目前只能在實(shí)驗(yàn)室用常規(guī)的微生物分離方法如富集培養(yǎng)、純化方法如涂平板等分離培養(yǎng)。富集培養(yǎng)獲得的趨磁細(xì)菌培養(yǎng)液中不可避免地混雜有其它微生物而很難獲得純培養(yǎng)物,用反復(fù)涂平板法獲得的趨磁細(xì)菌單菌落雖然達(dá)到了菌種純化的目的,但非常費(fèi)時(shí),且趨磁細(xì)菌很容易失去合成磁小體的能力。因此趨磁細(xì)菌(微生物)的分離、純化是該研究領(lǐng)域的一大難題,目前能純培養(yǎng)的菌株極少,嚴(yán)重影響了趨磁微生物的研究進(jìn)展和應(yīng)用。
本發(fā)明技術(shù)原理是趨磁細(xì)菌(微生物)可以在外磁場(chǎng)作用下向磁極運(yùn)動(dòng)。利用趨磁細(xì)菌(微生物)的這一特性,本分離器使趨磁細(xì)菌(微生物)在磁場(chǎng)的作用下運(yùn)動(dòng)到無(wú)菌水中,非趨磁細(xì)菌由于無(wú)向上運(yùn)動(dòng)的定向作用力而呆在原處,從而達(dá)到分離的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述問(wèn)題和趨磁細(xì)菌(微生物)及其磁小體廣闊的應(yīng)用前景,特提供一種趨磁菌或趨磁微生物的分離器,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下設(shè)有永久磁鐵組件、蓋子、分離杯和樣品杯,自上而下排列。分離杯內(nèi)設(shè)有內(nèi)沿,其靠近分離杯下部的杯口且與分離杯內(nèi)壁相連。內(nèi)沿下方有一橡皮圈,它們之間墊有濾紙。永久磁鐵組件由N極磁鐵和S極磁鐵組成。分離杯和樣品杯螺紋相連。
本發(fā)明解決了趨磁細(xì)菌不容易分離、純化和純化后磁小體合成能力降低的問(wèn)題,不僅分離純化快速、高效,能保證分離所獲得的趨磁菌有較強(qiáng)的趨磁性及合成磁小體的能力,而且制作簡(jiǎn)單、成本低、使用方便和實(shí)用性強(qiáng),從而利于促進(jìn)趨磁細(xì)菌(微生物)及其磁小體的商業(yè)化應(yīng)用。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中分離杯4的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示設(shè)有永久磁鐵組件、蓋子3、分離杯4和樣品杯5,自上而下排列。分離杯4內(nèi)設(shè)有內(nèi)沿6,其靠近分離杯4下部的杯口且與分離杯4內(nèi)壁相連。內(nèi)沿6下方有一橡皮圈7,它們之間墊有濾紙(未畫圖)。永久磁鐵組件由N極磁鐵1和S極磁鐵2組成,它們的位置可調(diào)換。分離杯4和樣品杯5螺紋相連。
上述內(nèi)沿6的周邊寬2~6mm,該內(nèi)沿可起橡皮圈7的定位作用。在內(nèi)沿6和橡皮圈7之間墊有2~4層濾紙,通過(guò)橡皮圈7固定。當(dāng)分離杯4和樣品杯5螺紋相連后,橡皮圈7可使其密封。橡皮圈7有通孔8。
上述蓋子3可以與分離杯4螺紋相連,或套連。
為了簡(jiǎn)明,圖2未畫出分離杯4的內(nèi)螺紋,其與樣品杯5的外螺紋吻合連接。
下面簡(jiǎn)述一下本發(fā)明的工作、使用過(guò)程和注意事項(xiàng)。
本發(fā)明的工作過(guò)程下層樣品杯5中裝有含較強(qiáng)磁性的趨磁菌(或微生物)的待分離菌液,趨磁菌(或微生物)在外磁場(chǎng)即永久磁鐵組件的作用下,從待分離菌液中穿過(guò)濾紙運(yùn)動(dòng)到上層分離杯4中的無(wú)菌水中,而非趨磁菌由于無(wú)向上運(yùn)動(dòng)的定向作用力而無(wú)法穿過(guò)濾紙進(jìn)入無(wú)菌水,從而達(dá)到分離的目的。
本發(fā)明的使用過(guò)程1.將待分離菌液裝入樣品杯5中。
2.將滅過(guò)菌的濾紙墊于分離杯4的內(nèi)延6下,濾紙下放置橡皮圈7,將分離杯4與樣品杯5擰緊。
3.在分離杯中注入無(wú)菌水,待無(wú)菌水通過(guò)濾紙滲入并裝滿樣品杯5后,蓋上蓋子3。
4.分離杯上方放置磁鐵。
本發(fā)明的使用注意事項(xiàng)1.整個(gè)過(guò)程需無(wú)菌操作,2.注入無(wú)菌水后不要搖動(dòng)分離器。
3.分離時(shí)間應(yīng)大于45分鐘。
4.磁鐵放置必須有一極例如S極磁鐵2向下。
權(quán)利要求
1.一種趨磁菌或趨磁微生物的分離器,其特征在于設(shè)有永久磁鐵組件、蓋子(3)、分離杯(4)和樣品杯(5),自上而下排列;分離杯(4)內(nèi)設(shè)有內(nèi)沿(6),其靠近分離杯(4)下部的杯口且與分離杯(4)內(nèi)壁相連;內(nèi)沿(6)下方有一橡皮圈(7),它們之間墊有濾紙;永久磁鐵組件由N極磁鐵和S極磁鐵組成;分離杯(4)和樣品杯(5)螺紋相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的趨磁菌或趨磁微生物的分離器,其特征在于內(nèi)沿(6)的周邊寬2~6mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的趨磁菌或趨磁微生物的分離器,其特征在于內(nèi)沿(6)和橡皮圈(7)之間墊有2~4層濾紙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的趨磁菌或趨磁微生物的分離器,其特征在于蓋子(3)與分離杯(4)螺紋相連,或套連。
全文摘要
本發(fā)明是一種趨磁菌或趨磁微生物的分離器,其結(jié)構(gòu)是設(shè)有永久磁鐵組件、蓋子(3)、分離杯(4)和樣品杯(5),自上而下排列;分離杯(4)內(nèi)設(shè)有內(nèi)沿(6),其靠近分離杯(4)下部的杯口且與分離杯(4)內(nèi)壁相連;內(nèi)延(6)下方有一橡皮圈(7),它們之間墊有濾紙;永久磁鐵組件由N極磁鐵和S極磁鐵組成;分離杯(4)和樣品杯(5)螺紋相連。本發(fā)明解決了趨磁細(xì)菌不容易分離、純化和純化后磁小體合成能力降低的問(wèn)題,不僅分離純化快速、高效,能保證分離所獲得的趨磁菌有較強(qiáng)的趨磁性及合成磁小體的能力,而且制作簡(jiǎn)單、成本低、使用方便和實(shí)用性強(qiáng),從而利于促進(jìn)趨磁細(xì)菌(微生物)及其磁小體的商業(yè)化應(yīng)用。
文檔編號(hào)C12M1/00GK1884471SQ20051001897
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2005年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月23日
發(fā)明者劉朋明, 高梅影, 戴順英, 彭可凡 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所