[发明专利]深海微生物样品的RNA原位保存装置及其方法

说明书

深海微生物样品的RNA原位保存装置及其方法，设有机械臂把手、上下部外盖旋紧装置、上盖、玻璃瓶、主腔体、单向阀、玻璃挡片、下盖密封堵头、转接头、弹簧、泥面支持平台和进样管；机械臂把手通过上部外盖旋紧装置固定在上盖上，上盖固定在主腔体内上部，上盖下部接玻璃瓶，主腔体底部与下盖密封堵头和下部外盖旋紧装置连接，下部外盖旋紧装置上设有单向阀，单向阀底部通过样品通道接玻璃挡片，玻璃挡片下部设破碎刀头，下部外盖旋紧装置底部设在平台上表面，平台中设有进样管，破碎刀头上设弹簧。保存装置在下行遇沉积物阻挡，平台停止，刀头击穿玻璃挡片通道开启；样品进入保压仓后，玻璃瓶爆裂，固定液与样品混合，实现采样器的应用。

技术领域

本发明涉及RNA原位保存装置，尤其是涉及深海微生物样品的RNA原位保存装置及其方法。

背景技术

深海是指水深超过1000m的海洋，这里的海洋环境特殊，具有高压、低温、黑暗、寡营养等特点。深海底部的海底沉积物中含有大量的微生物，这些微生物具有与大部分微生物相似的基因组，但是却有完全不同的基因表达以及营养代谢途径。而这些特殊的代谢途径以及转录组却是人类积极想参考及利用的基因资源。从基因组到蛋白质的转录表达，需要RNA(核糖核酸)的介导，因此了解极端微生物的转录组是开展深海极端环境基因资源开发前提。

RNA是生物体遗传物质的中间载体，它与生物的基因表达、蛋白质合成直接相关。在自然界中，RNA的表达极易受环境的影响而改变，同时也极易降解。深海里的微生物若在采集过程中没有严格的保温、保压措施，在长达2～3h的采样及上浮过程中，其体内转录组表达方式已经发生变化，更有甚者微生物体内的RNA降解酶已经将RNA降解殆尽，留下有限的遗传信息。

为了确保深海机器人在采集深海微生物样品过程种，温度及压力没有显著变化，国内外许多科研团队设计发明了多种保温保压装置，如以下文献(蔡家品,赵义,阮海龙,陈云龙,梁涛,刘海龙,刘协鲁,2016；黄中华,刘少军,金波,陈鹰,2006；黄中华,金波,刘少军,李力,谢英俊,陈鹰,2006；任翀,王峰,刘小涯,王旭阳,曾润颖,2016；王钰岩,陈家旺,谢英俊,2013；于凯本,赵淑红,汪传生,曾宪奎,2014；朱亮,顾临怡,秦华伟,2005)所报道的这些装置的设计思想是将样品保压采回甲板后进行迅速的降压、开舱操作，这虽然最大限度地保障了样品基因信息的完整性，但是与原位采样、固定相比，这个过程还是经历了数个小时，因此增加了很多的不确定性。由此可知，目前国内外只有将深海样品保压、保温取回甲板的装置，并没有沉积物样品原位固定、保存的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供既适用于深海机器人操作，又能够自主进行沉积物、底表海水中微生物RNA样品原位保压采样，实现样品采集与样品固定同时完成，满足人类对于开发和利用深海基因资源需要的深海微生物样品的RNA原位保存装置。

本发明的另一目的在于提供深海微生物样品的RNA原位保存方法。

所述深海微生物样品的RNA原位保存装置设有机械臂把手、上部外盖旋紧装置、上盖、密封圈、装有RNA固定液的玻璃瓶、主腔体、单向阀、样品通道、玻璃挡片、合金玻璃破碎刀头、下盖密封堵头、下部外盖旋紧装置、转接头、弹簧、泥面支持平台和进样管；所述机械臂把手通过上部外盖旋紧装置固定在上盖上，上盖固定在主腔体内的上部，上盖的下部接装有RNA固定液的玻璃瓶，所述上盖与主腔体上部内侧设密封圈，主腔体的底部与下盖密封堵头和下部外盖旋紧装置连接，下部外盖旋紧装置上设有单向阀，单向阀的底部通过样品通道接玻璃挡片，玻璃挡片的下部设合金玻璃破碎刀头，下部外盖旋紧装置的底部设在泥面支持平台上表面，泥面支持平台中设有进样管，合金玻璃破碎刀头上设弹簧。

所述密封圈可采用双层密封圈。

所述主腔体可采用316不锈钢材料，所述主腔体的体积可为30～50mL。