[发明专利]趋磁细菌习性的观察装置

说明书

技术领域

本发明涉及微生物学领域，详细讲是一种趋磁细菌的培养装置。

背景技术

趋磁细菌(magnetotactic bacteria)是一类具有鞭毛能够运动的革兰氏阴性菌，分布广泛，在湖泊、海洋甚至湿土里都能找到。其最重要的形态特征是细胞内的磁小体链，磁小体(magnetosome)是指趋磁细菌细胞内生成的由膜包围的磁性颗粒。每个趋磁细菌细胞内包含有1至多条磁小体链，位置靠近细胞壁，一般沿细胞的长轴方向分布。多数趋磁细菌的磁小体纯度较高，为含Fe₃O₄的铁氧型磁颗粒，少数为含Fe₃S₄的铁硫型磁颗粒，单个颗粒大小在35-120nm之间。具有较大的比面值；颗粒外有磷脂分子构成的生物膜包被，膜上镶嵌多种蛋白质，不产生细胞毒性，具有极好的生物相容性和分散性。因此磁小体作为新一代的纳米级磁性材料在材料、生物工程、药物载体等领域都有不可估量的潜在的应用价值。趋磁细菌的发现和研究，丰富了微生物学、生物磁学、生物化学、生物物理学、古生物学及生物进化等许多学科的研究内容，同时也为地球化学上探索地磁场、磁铁矿石成因及生物起源提供了新的思路。因此对趋磁细菌引起了许多科学家的重视，自1975年Blakemore发现并定义趋磁细菌到现在关于趋磁细菌的研究论文仅在Nature和Science上就先后发表了23篇。

尽管趋磁细菌存在范围广而且数量很大，但是在实验室中培养趋磁细菌并获得磁小体是很困难的，原因是很多趋磁细菌对极低浓度的氧很敏感，大多数人工培养菌种在具有极低浓度氧的很狭小的范围内才能产生磁小体，这也成为多年来该研究领域的一个重要限制因素。

趋磁细菌能够沿着磁场方向和氧浓度梯度方向运动，趋磁性和趋氧性协同作用，实际是一种“趋磁—趋氧性”行为，分析并把握好培养基中磁场强度及方向与溶解氧含量的最佳结合方式是解决实验室趋磁细菌培养的至关重要的问题，目前在这方面的研究选用的是单个固定磁体，磁场强度及方向无法调节，局限性大，在实际操作中很难达到予期效果。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术的不足，而提供一种更好了解趋磁细菌生长习性、以便高密度培养一种观察装置。

本发明采用如下技术解决方案：设有趋磁细菌菌悬液容器，其技术特征是，容器为透明的长方体结构，容器左部及右部分别设有左电磁线圈、右电磁线圈，左电磁线圈的一端与直流电源的正极相连，左电磁线圈的另一端经滑动变阻器R1与直流电源的负极相连，右电磁线圈的一端经开关K1与直流电源的正极相连，右电磁线圈的另一端经开关K2、滑动变阻器R2与直流电源的负极相连接。

本发明的有益效果是，通过调节滑动变阻器的阻值以及右电磁线圈电流方向，以改变容器内的电磁场的强度及方向，以便观察趋磁细菌在不同磁场条件及溶氧状况下的生长习性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图中1.V.容器，L1.左电磁线圈，L2.右电磁线圈，E.直流电源，R1.滑动变阻器，R2.滑动变阻器，K1.开关，K2.开关，A.触点，B.触点。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。

如图1所示，容器V为透明的长方体结构，为趋磁细菌菌悬液容器，容器V左端及右端分别设有左电磁线圈L1、右电磁线圈L2，左电磁线圈L1的一端与直流电源E的正极相连，左电磁线圈L1的另一端经滑动变阻器R1与直流电源E的负极相连，右电磁线圈L2的一端与经触点A、开关K1与直流电源E的正极相连，右电磁线圈L2的另一端经触点B、滑动变阻器R2与直流电源E的负极相连接。

本发明使用时，将开关K1的活动触点与触点A相连接触，开关K2的活动触点与触点B，从而左电磁线圈L1、右电磁线圈L2在容器V内形成了均匀、同向的磁场，调节滑动变阻器R1、滑动变阻器R2的阻值改变通过左电磁线圈L1、右电磁线圈L2的电流，从而可改变容器V内的磁场强度，通过观察容器V内各部位趋磁细菌的密度或颜色，进而了解趋磁细菌的习性。将开关K1的活动触点与触点B相连接触，开关K2的活动触点与触点A，从而左电磁线圈L1、右电磁线圈L2在容器V内形成了反向的磁场，而容器V中间部位则为无磁区，通过观察趋细菌的密度，进而了解其习性。