[发明专利]深海微生物水体原位培养装置

说明书

本发明涉及海洋微生物培养技术领域，尤其涉及一种深海微生物水体原位培养装置，包括上顶盖、外壳、固定部、支架组件以及多个培养单元；外壳具有一内腔，外壳上形成有与内腔连通的取放口，上顶盖与外壳连接并用于闭合取放口；外壳上开设有与内腔连通的若干流通孔；固定部设置在外壳上并用于将外壳附挂于深海区；多个培养单元分别用于盛装微生物培养基并能够使微生物培养基与外界进行物质交换；支架组件用于将多个培养单元固定于内腔；通过设置固定部、外壳以及上顶盖形成刚性保护结构，避免水下复杂的水流或大生物对该培养装置内外部造成破坏；通过设置支架组件，有效保护了培养单元，进而使得该培养装置可在深海环境中进行微生物的长期培养。

技术领域

本发明涉及海洋微生物培养技术领域，具体而言，是涉及一种可长期附挂在深海水体环境中的微生物水体原位培养装置。

背景技术

深海区是指水深在1000m以上的海洋，是一个低温(0～4℃)、高压(超过100个大气压)和低溶解氧的极端环境，开展深海微生物资源的研究是开发海洋，利用海洋基因资源的重要组成部分。近年来，由于深海探测技术的发展，使得深海世界逐渐揭开了其神秘面纱。深海微生物在适应复杂环境(一般为高压、低温、黑暗、高盐、寡营养等)的进化过程中，形成了独特的遗传代谢机制和化学防御机制；目前，只有极少部分的深海水体微生物在实验室培养中被分离或富集出来，其主要原因是实验室环境无法完全模拟原位状态，缺少某些微生物生长的必需因子，且多数微生物生长极为缓慢，在实验室环境中竞争不过部分快速生长的细菌，有些微生物则需要与其它微生物共存才能生长。在土壤(及沉积物)研究中，大量原位培养技术已经得到很好应用，但由于水体的流动性，与土壤相比具有更多的变化因素，因此水体原位培养技术面临更大挑战，所以相关研究开展较少，尤其针对深层原位海水的长期培养实验几乎没有，相关研究也只能应用到海洋表层短期培养实验。

由此可知，现有培养技术多为实验室分离培养，但其局限性极大，存在很大随机性，且多数目标微生物难以培养；近些年来，原位培养技术得到较大发展，虽能一定程度上解决未知微生物培养局限性的问题，但目前可附挂到海洋环境中长期原位富集的装置少之又少，大多也只局限应用于较浅水域，无法适应于深海环境的长期培养。

另外，在土壤微生物原位富集培养的相关研究中，因 beads(一种用于原位培养Atrazine菌落的多孔珠粒，请参阅《In-situ enrichment and analysis ofatrazine-degrading microbial communities using atrazine-containing porousbeads》等学术文论)内部具有较为独立的微环境以及可长达数月稳定释放营养物质而被广泛应用。但在水体原位培养中，使用多孔珠粒(简称beads)进行的相关研究几乎没有。

总之，在水体中开展原位培养实验时，开发一种抗干扰耐腐蚀的水体原位富集装置是尤为必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种深海微生物水体原位培养装置，旨在解决现有技术中的水体原位培养装置无法在深海环境中进行微生物长期培养的技术问题。

为达此目的，本发明采用的技术方案是：提供一种深海微生物水体原位培养装置，包括上顶盖；外壳，其具有一内腔，所述外壳上形成有与所述内腔连通的取放口，所述上顶盖与所述外壳连接并用于闭合所述取放口；所述外壳上开设有与所述内腔连通的若干流通孔；固定部，其设置在所述外壳上并用于将所述外壳附挂于深海区；多个培养单元，分别用于盛装微生物培养基并能够使所述微生物培养基与外界进行物质交换；以及支架组件，用于将多个所述培养单元固定于所述内腔。

进一步地，所述支架组件包括设置在所述内腔中的培养支架及嵌设在所述培养支架上的多个收纳管，每一所述收纳管均具有一内部空间，多个所述培养单元与多个所述收纳管分别一一对应，多个所述培养单元分别设置在对应的所述收纳管的内部空间中；所述收纳管的外壁形成有若干网孔。