本发明涉及植物细胞核检测技术领域，具体涉及一种细胞核提取系统及方法。
背景技术：
流式细胞术是一种能够对液流中的细胞或其他微粒进行多参数快速分析和分选的技术。它的工作原理是：在一定压力下，细胞随鞘液从样品管通过喷嘴进入分选仓，通过激光光束时使激光发生散射和折射，由前向散射光(fsc，forwardscatter)和侧向散射光(ssc，sidescatter)检测器把散射光信号转换成电信号，同时细胞所携带的荧光染料被激发后所发出的荧光由滤波片收集。不同颜色的荧光被双色反光镜转向不同的光电倍增管检测器，经放大后的荧光信号和散射光信号一起通过数据化处理，并据此进行细胞的比对、分析及分选。目前，利用流式细胞仪检测植物细胞核dna含量和倍性分析已成为其在植物学中最主要的应用，占全部应用的80％以上，对描述物种特征及入侵、植物分类学、逆境植物学、植物病理学以及植物遗传育种研究都十分重要。
流式细胞仪一经问世，就在血液学、免疫学、肿瘤学、分子生物学和细胞生物学等学科的基础研究及临床检验中得到了广泛应用。但在植物学研究领域中，由于植物细胞不同于动物及微生物的特殊结构，使得流式细胞仪在植物科学中的应用滞后于其它学科。植物细胞(如细胞壁、中央液泡、叶绿体等)复杂结构以及次生代谢产物等特殊成分，使得样品再进行流式细胞术前需要复杂的前处理。制备动物细胞悬浮液常用的酶解法、网搓法、研磨法等，应用到植物细胞上都无法得到较好的提取效果，这限制了流式细胞术在植物细胞分析领域中的应用。直至1983年galbraith以刀片代替酶解的方式裂解细胞，流式细胞仪才真正开始应用于植物科学研究。以刀片方式裂解细胞制备完整的植物细胞核是利用流式细胞仪进行植物学实验并取得成功的关键，其步骤很是繁琐，一般是采用双面刀片在培养皿中的解离液中把植物组织手工切剁，经过过滤、离心等步骤得到细胞核，然后染色、上机测试。
然而，手工切剁植物组织制备植物细胞核的方法，有很多弊端。首先，制备结果因人而异，相同的条件下，有人可以切出高质量的细胞核，而有些人切出的全部变成细胞碎片，这是因为每个人对使用刀片的程度和时间不好把控。其次，温度不能精确控制，植物细胞核对外界温度敏感，提取的植物细胞放入在0-4度冰箱，几个甚至十几个小时后，大部分仍然可以保持完整，但如果放到常温下，即使1小时，细胞核破损率达到一半以上。再次，解离出的细胞核不能被随时移走，在后来切剁的过程中被切破，导致得到的细胞核破碎率较高。最后，样品前处理耗时耗力，以较快的样品前处理速度，平均也需要10-20分钟才可以处理一个样品，极大地影响了仪器的检测效率，对一些特殊的植物或植物部位，如松针、种子和花粉等的剁碎过程又非常困难。
此外，通常解离液中含有edta、β-巯基乙醇等化学物质，对皮肤、眼睛、呼吸道有刺激作用，危害操作人员的健康。另外，常年高强度的切剁动作，也会使操作人员患上了职业病---手腕、肩周、颈椎疼痛。
针对手动提取植物细胞核存在种种弊端，面向植物细胞核提取的需求，急需设计一种新的植物细胞核自动提取装置，克服手动切剁提取的弊端，使得流式细胞仪更好的服务于植物学研究，促进其在更大范围的应用。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明旨在提供一种植物细胞核提取装置，使得植物细胞核提取能够实现自动化，使得流式细胞仪更好地服务于植物学研究，促进其在更大范围的应用。
本发明首先提出一种细胞核提取系统，所述系统包括裂解液进给系统、温控系统、针/刀阵列及细胞核提取系统，其中，
所述针/刀阵列及细胞核提取系统包括针/刀阵列和细胞核提取装置，所述针/刀阵列用于对样品进行切割裂碎，所述针/刀阵列包括用于进行植物样品切割裂碎的刀片阵列或是针阵列；所述细胞核提取装置用于提取裂解后的细胞核；
所述裂解液进给系统用于对样品进行裂解液供给；
所述温控系统用于对被裂解样品的温度进行控制。
根据本发明的一种实施方式，所述针/刀阵列主要用于对植物样品进行物理破裂，以增加裂解液与植物细胞核的接触面积。刀阵列可采用刀片密集平行排列的方式，刀片可为剃须刀等具有单侧薄刃的刀片，另一侧具有夹持定位孔。针阵列可采用圆周均匀阵列或矩阵阵列的方式，针可为医用针头或缝纫针等，一端具有尖锐端头，另一端具有固定外螺纹。
根据本发明的一种实施方式，所述针/刀阵列及细胞核提取系统还包括无导轨三轴位移平台，所述针/刀阵列装设于所述无导轨三轴位移平台，所述无导轨三轴位移平台用于对所述针/刀阵列进行移动。
根据本发明的一种实施方式，所述针/刀阵列及细胞核提取系统还包括针/刀阵列夹具，所述无导轨三轴位移平台通过所述针/刀阵列夹具连接所述针/刀阵列。
根据本发明的一种实施方式，所述裂解液进给系统包括依次相连的裂解液进给驱动电路、裂解液进给蠕动泵、裂解液进给液路和裂解液进给喷嘴，所述裂解液进给喷嘴喷出的裂解液用于对所述样品进行裂解。
根据本发明的一种实施方式，所述细胞核提取装置包括负压泵和半透膜，所述半透膜设于所述负压泵的入口位置，所述负压泵用于对融入了细胞核的裂解液进行负压吸取，所述半透膜用于对杂质进行过滤。
根据本发明的一种实施方式，所述温控系统包括温控电路和温控箱，所述温控箱用于在裂碎时恒温放置所述样品和所述针/刀阵列，所述温控电路用于监测并控制所述样品的温度。
根据本发明的一种实施方式，所述细胞核提取系统还包括清洗系统，所述清洗系统用于对所述样品的盛放容器及所述针/刀阵列进行清洗。
根据本发明的一种实施方式，所述清洗系统包括依次相连的清洗液进给驱动电路、清洗液进给高压自吸泵、清洗液进给液路和清洗液喷嘴。
根据本发明的一种实施方式，所述细胞核提取系统还包括控制系统，所述控制系统分别与所述清洗系统、裂解液进给系统、温控系统、针/刀阵列及细胞核提取系统相连接。
根据本发明的一种实施方式，所述控制系统包括显控单元和计算单元。所述显控单元又包括相连接的显示屏、键盘和显控处理电路。所述计算单元接收所述键盘输入的数据，并将相关的信息显示在所述显示屏上。
根据本发明的一种实施方式，所述细胞核提取系统还包括样品移液管，所述样品移液管以盛放所述样品。
本发明还提出一种根据所述细胞核提取系统进行细胞核提取的方法，所述方法包括：
将裂解液进给样品，采用针/刀阵列对所述样品进行裂解碎断，裂解出细胞核；
对裂解出的所述细胞核进行提取；
在裂解过程中使得所述样品处于恒温状态。
根据本发明的一种实施方式，所述方法还包括：
通过无导轨三轴位移平台对所述针/刀阵列进行移动并定位至所述样品处。
根据本发明的一种实施方式，所述方法还包括：
通过负压吸取的方法将含有细胞核的裂解液进行提取。
根据本发明的一种实施方式，所述方法还包括以下其一或多个：
通过自动控制对所述细胞核进行提取；
在控制过程中，所述方法还包括对系统进行初始化操作；
所述方法还包括中断处理：响应于紧急停止命令，复位时进行初始化操作；响应于参数更新命令，对系统安装新的参数进行控制；响应于断电状态，断电后使得所述针/刀阵列恢复初始状态；
待细胞核提取后对样品盛放容器和针/刀阵列进行清洗。
本发明的装置能够实现自动化细胞碎断裂解操作，样品前处理过程恒温，样品提取转移过程可实现无污染，能够实现复杂的植物细胞核提取过程，并可推广到动物细胞的前处理过程中。
附图说明
图1是本发明一实施例植物细胞核自动提取装置结构示意图；
图2是本发明一实施例植物细胞核自动提取装置侧视结构示意图；
图3是本发明一实施例植物细胞核自动提取装置俯视结构示意图；
图4是本发明一实施例植物细胞核自动提取装置工作流程图。
附图标号：
1显控单元、2计算单元、3裂解液进给驱动电路、4裂解液进给蠕动泵、5裂解液进给液路、6裂解液进给喷嘴、7清洗液进给驱动电路、8清洗液进给高压自吸泵、9清洗液喷嘴、10清洗液进给液路、11无导轨精密三轴位移平台、12针/刀阵列夹具、13样品移液管、14负压泵、15半透膜、16样品架、17样品处理管、18针/刀阵列、19温控电路、20温控箱。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。
本发明为了克服现有手工切剁植物组织制备植物细胞核方法的不足，提供了一种植物细胞核机械碎裂及提取装置，该装置可实现自动化操作，样品前处理过程可恒温，还可使样品提取转移过程无污染，能够实现复杂的植物细胞核提取过程，并可推广到动物细胞的前处理过程中。
如图1、2所示，本发明首先提出一种细胞核提取系统，所述系统主要包括裂解液进给系统、温控系统、针/刀阵列及细胞核提取系统，其中，
所述针/刀阵列及细胞核提取系统包括针/刀阵列和细胞核提取装置，所述针/刀阵列用于对样品进行切割裂碎，所述细胞核提取装置用于提取裂解了的细胞核。
所述裂解液进给系统用于对样品进行裂解液供给；
所述温控系统用于对被裂解样品的温度进行控制。
根据本发明的一种实施方式，所述针/刀阵列18包括用于进行植物样品切割裂碎的刀片阵列，也可是针阵列，针/刀阵列是利用刀片阵列或针阵列将植物样品切割裂碎。
所述针/刀阵列主要用于对植物样品进行物理破裂，以增加裂解液与植物细胞核的接触面积。刀阵列优选采用刀片密集平行排列的方式，刀片可为剃须刀等具有单侧薄刃的刀片，另一侧具有夹持定位孔。针阵列优选采用圆周均匀阵列或矩阵阵列的方式，针可为医用针头或缝纫针等，一端具有尖锐端头，另一端具有固定外螺纹。
根据本发明的一种实施方式，所述针/刀阵列及细胞核提取系统还包括无导轨三轴位移平台11，所述针/刀阵列18装设于所述无导轨三轴位移平台11，所述无导轨三轴位移平台11用于对所述针/刀阵列18进行移动。无导轨三轴位移平台11用于准确定位针/刀阵列18的位置，使其精准切割植物样品。本发明采用无导轨的位移平台，是为了方便将针/刀阵列上下左右移动，且不干涉其他物品。无导轨三轴位移平台可采用现有技术实现，因此不再赘述。
根据本发明的一种实施方式，所述针/刀阵列及细胞核提取系统还包括针/刀阵列夹具12，所述无导轨三轴位移平台11通过所述针/刀阵列夹具12连接所述针/刀阵列。
无导轨三轴位移平台(11)通过针/刀阵列夹具(12)夹持并移动针/刀，使其定位于样品盛放容器内，进行样品切割运动，使得植物细胞核在裂解液中析出。
针/刀阵列夹具12的结构可以是具有内螺纹的连接杆。通过连接杆连接装有针阵列或刀阵列的基座。刀阵列基座可为多层夹板，通过将刀片夹持的方式进行固定。针阵列基座通过螺纹连接的方式与针进行固定。
根据本发明的一种实施方式，所述裂解液进给系统包括依次相连的裂解液进给驱动电路3、裂解液进给蠕动泵4、裂解液进给液路5和裂解液进给喷嘴6，所述裂解液进给喷嘴6喷出的裂解液用于对所述样品进行裂解。裂解液进给蠕动泵4工作，将裂解液通过进给液路5和裂解液进给喷嘴6定量注入样品盛放容器。
根据本发明的一种实施方式，所述细胞核提取装置包括负压泵14和半透膜15，所述半透膜15设于所述负压泵14的入口位置，所述负压泵14用于对融入了细胞核的裂解液进行负压吸取，所述半透膜15用于对杂质进行过滤。半透膜15比如可以是500目的尼龙滤网，可依据植物样品不同选择不同的半透膜，主要是对透过的包含植物细胞核的裂解液进行选择，只允许透过裂解液及植物细胞核等小分子通过，而不允许植物样品及杂质等通过，防止在后续分析工作中引入干扰。
负压泵14工作，裂解液中的杂质成分被半透膜15阻隔在样品盛放容器中，本实施方式中，盛放容器可以是样品移液管13。含有细胞核的裂解液可以被吸入样品处理管17，供后续分析测试应用。
根据本发明的一种实施方式，所述温控系统包括温控电路19和温控箱20，所述温控箱20用于在裂碎时恒温放置所述样品和所述针/刀阵列18，所述温控电路用于监测并控制所述样品的温度。
根据本发明的一种实施方式，温控箱20可为半敞口长方形温控箱，其仅有四壁及底部。温控电路19可设有多个测温点进行测量，比如有八个，分别位于温控箱20的八个角。当监测温度不合适时可及时通过温控电路19中的半导体制冷片对温控箱内进行加热或降温操作。
根据本发明的一种实施方式，所述针/刀阵列夹具12、针/刀阵列18、样品移液管13、样品处理管17和样品架16均位于温控箱20内中。样品架16用于支撑放置样品移液管13。
根据本发明的一种实施方式，所述细胞核提取系统还包括清洗系统，所述清洗系统用于对所述样品的盛放容器及所述针/刀阵列进行清洗。
根据本发明的一种实施方式，所述清洗系统包括依次相连的清洗液进给驱动电路7、清洗液进给高压自吸泵8、清洗液进给液路10和清洗液喷嘴9。
处理完成后清洗液进给驱动电路7驱动清洗液进给高压自吸泵8将清洗液通过液路10注入清洗液喷嘴9，清洗液喷嘴9依靠高压水流的动力旋转运动，对样品移液管13及针/刀阵列18进行清洗。
根据本发明的一种实施方式，所述细胞核提取系统还包括控制系统，所述控制系统分别与所述清洗系统、裂解液进给系统、温控系统、针/刀阵列及细胞核提取系统相连接。控制系统对各子系统进行控制。
根据本发明的一种实施方式，所述控制系统包括显控单元1和计算单元2，所述显控单元1又包括相连接的显示屏、键盘和显控处理电路，所述计算单元2接收所述键盘输入的数据，并将相关的信息显示在所述显示屏上。当然计算单元2还可对其他子系统如清洗系统、裂解液进给系统、温控系统、针/刀阵列及细胞核提取系统的工作进行运算及控制。
根据本发明的一种实施方式，所述裂解液进给驱动电路3、清洗液进给驱动电路7、无导轨精密三轴位移平台11均与计算单元2连接，接收计算单元2发送的指令。所述裂解液进给驱动电路3、清洗液进给驱动电路7分别与裂解液进给蠕动泵4、清洗液进给高压自吸泵8相连接，由各自的驱动电路驱动工作。温控电路19与计算单元2相连接，将温控电路19检测到的测点数据反馈到计算单元2，经计算后将温控参数返回到温控电路19，并通过温控电路19中的半导体制冷片对温控箱20进行加热或制冷，以使样品裂碎过程保持恒温。
根据本发明的一种实施方式，所述细胞核提取系统还包括样品移液管，所述样品移液管以盛放所述样品。
本发明还提出一种根据所述细胞核提取系统进行细胞核提取的方法，所述方法包括：
将裂解液进给样品，采用针/刀阵列对所述样品进行裂解碎断，裂解出细胞核；
对裂解出的所述细胞核进行提取；
在裂解过程中使得所述样品处于恒温状态。
根据本发明的一种实施方式，所述方法还包括：
通过无导轨三轴位移平台对所述针/刀阵列进行移动并定位至所述样品处。
根据本发明的一种实施方式，所述方法还包括：
通过负压吸取的方法将含有细胞核的裂解液进行提取。
根据本发明的一种实施方式，所述方法还包括以下其一或多个：
通过自动控制对所述细胞核进行提取；
在控制过程中，所述方法还包括对系统进行初始化操作；
所述方法还包括中断处理：响应于紧急停止命令，复位时进行初始化操作；响应于参数更新命令，对系统安装新的参数进行控制；响应于断电状态，断电后使得所述针/刀阵列恢复初始状态；
待细胞核提取后对样品盛放容器和针/刀阵列进行清洗。
具体操作时，根据本发明的一种实施方式，操作人员通过小键盘将样品处理参数输入计算单元2，并将样品放入样品移液管13，置于三轴位移平台下方的样品架16，裂解液进给蠕动泵4工作，将裂解液通过进给液路5和裂解液进给喷嘴9定量注入样品移液管13。三轴位移平台通过针/刀阵列夹具12夹持并移动针/刀阵列18，使其定位于样品移液管13内，进行样品切割运动，细胞核在裂解液中析出，半透膜15覆盖于负压泵14的入口位置，负压泵14工作，裂解液中的杂质成分被半透膜15阻隔在样品移液管13中，含有细胞核的裂解液吸入样品处理管17，供后续分析测试应用。处理完成后清洗液进给驱动电路7驱动清洗液进给高压自吸泵8将清洗液通过液路注入清洗液喷嘴9，清洗液喷嘴9依靠高压水流的动力旋转运动，对样品移液管及针/刀阵列进行清洗。
根据本发明的一种实施方式，所述显控单元固定在装置的外部上方，显控单元通过数据线连接在计算单元上。
根据本发明的一种实施方式，如图4所示，细胞核提取装置按如下步骤运行：
步骤一、完成装置初始化，包括：计算单元、温控电路、显控单元、裂解液进给驱动电路、清洗液进给驱动电路复位。无导轨精密三轴位移平台、裂解液进给蠕动泵、清洗液进给高压自吸泵、负压泵恢复初始状态。其中，计算单元使能参数配置、中断参数配置，构成线程任务：任务1、任务2和硬件线程中断，硬件线程中断又包括中断1、中断2、中断3；
步骤二：任务1发布处理任务，开始将裂解液由容器中通过裂解液进给液路定量进给样品移液管。中断1状态：紧急停止按钮如有动作，装置紧急停止工作，直至收到复位命令，重复步骤一，重新初始化；其中，中断2的状态为：显控单元输入参数更新，装置按照新的参数继续工作；中断3的状态为：检测到断电状态，断电后三轴位移平台恢复初始状态；
步骤三：当定量进给裂解液完成后，裂解液进给驱动电路和裂解液进给蠕动泵停止工作，无导轨精密三轴位移平台将针/刀阵列转移至样品移液管，开始样品裂碎工作；
步骤四：当样品裂碎工作完成后，无导轨精密三轴位移平台将针/刀阵列转移出样品移液管。负压泵工作，将含有细胞核的裂解液转移至样品处理管，负压泵液路入口的半透膜将裂解液中的杂质隔离在样品移液管中；
步骤五：负压泵停止工作。任务2发布处理任务：清洗液进给驱动电路驱动清洗液进给高压自吸泵对样品移液管和针/刀阵列进行清洗，并将清洗后的清洗液排至废液杯，细胞核自动提取装置一次任务结束。
本发明采用针/刀阵列对样品进行裂解碎断，并且在其他环节采用机械操作，克服了现有技术中有效率低下的问题，在实际工程使用中代替了操作人员的体力劳动，通过自动化的操作过程，实现了细胞核提取预处理过程和处理过程的匹配，提高了流式细胞仪的使用效率，优化了样品的提取过程，还保证了不同批次的细胞核提取过程的一致性，消除了人为试验误差。
本发明创新性的提出了样品一站式处理方法，在样品前处理的不同环节中无需转移样品，这种方法能够让很多环节在同一封闭容器内完成，这不仅能够加快细胞核制备流程，提高效率，同时避免了因转移容器而流失细胞核，也因为系统的封闭性而不必担心受外界污染的问题，增强了流式细胞术的测试准确性与可靠性。
本发明针对植物细胞的存活特点，建立了流式细胞仪样品前处理恒温系统将样品处理环境由室温环境处理改为恒温环境处理，使得在植物细胞核解离特性不确定的情况下，解离过程稳定，不易发生解离不足或解离过度，避免了细胞核分散不开或细胞核结构被破坏。通过植物样品处理环境的改进，大幅度提高了细胞核的存活率。
实施例
图1为本发明实施例植物细胞核自动提取系统示意图，可以看出系统主要包括：显控单元1、计算单元2、裂解液进给驱动电路3、裂解液进给蠕动泵4、清洗液进给驱动电路7、清洗液进给高压自吸泵8、无导轨精密三轴位移平台11、样品移液管13、负压泵14、样品处理管17、温控电路19、温控箱20等。
当系统开始执行植物细胞前处理任务时，温控电路19启动，使得温控箱20内的温度恒定。然后将植物样品放入移液管13，并将移液管置于精密三轴位移平台11的下方。用裂解液进给驱动电路3驱动裂解液进给蠕动泵4，使得裂解液定量注入移液管13中，并浸没植物样品。精密三轴位移平台11下移，开始植物样品的破碎及裂解工作。待裂解完成后，负压泵14将含有植物细胞核的裂解液吸入样品处理管17中。清洗液进给驱动电路7驱动清洗液进给高压自吸泵8给清洗液加压，形成冲洗液流，对针/刀阵列进行清洗。
计算单元2与显控单元1、裂解液进给驱动电路3、清洗液进给驱动电路7、无导轨精密三轴位移平台11、温控电路19、负压泵14相连接，并实现控制与反馈。
裂解液进给驱动电路3和清洗液进给驱动电路7分别连接并控制裂解液进给蠕动泵4和清洗液进给高压自吸泵8，实现裂解液和清洗液的泵吸。
清洗液喷嘴9固定于精密三轴位移平台11的侧面，喷嘴位置对准针/刀阵列夹具12。
图2是本发明植物细胞核自动提取装置整体外观侧视图。如图2所示，植物细胞核自动提取系统可采用自上而下的堆积结构，主要包括在装置最上方的计算单元2，通过通信线缆连接显控单元1、裂解液进给驱动电路3、清洗液进给驱动电路7、无导轨精密三轴位移平台11、温控电路19、负压泵14。裂解液进给蠕动泵4位于清洗液进给高压自吸泵8的下方，两泵通过固定螺栓与装置的壳壁固定。样品支架16通过螺栓固定在装置的底座上，样品移液管13置于样品支架16的上方，并处于三轴位移平台11的下方。样品移液管13、三轴位移平台11的下部、针/刀阵列夹具12及针/刀阵列18位于温控箱20中，温控电路19置于温控箱20的后方。负压泵14通过螺栓固定于装置的右侧。
当然上述位置关系不是固定的，可根据实际需要进行调整。
图3是本发明植物细胞核自动提取装置整体外观俯视图。如图3所示，显控单元2位于装置的上表面，主要包括：显示屏23、小键盘24、紧急停止开关26和电源开关27。
图4为本发明植物细胞核自动提取装置工作流程图，具体步骤如下：
步骤一、完成细胞核提取装置初始化，包括：计算单元2、温控电路19、显控单元1、裂解液进给驱动电路3、清洗液进给驱动电路7复位。无导轨精密三轴位移平台11、裂解液进给蠕动泵4、清洗液进给高压自吸泵8、负压泵14回到初始位置。其中，计算单元2使能参数配置、中断参数配置，构成线程任务：任务1、任务2和硬件线程中断：中断1、中断2、中断3；
步骤二：任务1发布处理任务，开始将裂解液由容器中通过裂解液进给液路5定量进给样品移液管13；
步骤三：当定量进给裂解液完成后，裂解液进给驱动电路3和裂解液进给蠕动泵4停止工作，无导轨精密三轴位移平台11将针/刀阵列18转移至样品移液管13，开始植物样品裂碎工作；
中断1状态：紧急停止按钮26如有动作，装置紧急停止工作，直至收到复位命令，重复步骤一，重新初始化；
中断2状态：显控单元1输入参数更新，装置按照新的参数继续工作；
中断3状态：检测断电状态，断电后三轴位移平台11恢复初始状态；
步骤四：当植物样品裂碎工作完成后，无导轨精密三轴位移平台11将针/刀阵列18转移出样品移液管13。负压泵14工作，将含有植物细胞核的裂解液转移至样品处理管17，负压泵14液路入口的半透膜15将裂解液中的杂质隔离在样品移液管13中；
步骤五：负压泵14停止工作。任务2发布处理任务：清洗液进给驱动电路7驱动清洗液进给高压自吸泵8对样品移液管13和针/刀阵列18进行清洗，植物细胞核自动提取装置一次工作流程结束。
本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知技术。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中实施例的各零部件、装置都是可以有所变化的，各实施方式都可根据需要进行组合或删减，附图中并非所有部件都是必要设置，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所述的这些实施例，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
1.一种细胞核提取系统，其特征在于，所述系统包括裂解液进给系统、温控系统、针/刀阵列及细胞核提取系统，其中，
所述针/刀阵列及细胞核提取系统包括针/刀阵列和细胞核提取装置，所述针/刀阵列用于对样品进行切割裂碎，所述针/刀阵列包括用于进行植物样品切割裂碎的刀片阵列或是针阵列；所述细胞核提取装置用于提取裂解了的细胞核；
所述裂解液进给系统用于对样品进行裂解液供给；
所述温控系统用于对被裂解样品的温度进行控制。
2.根据权利要求1所述的细胞核提取系统，其特征在于，所述刀阵列采用刀片密集平行排列的方式，所述刀片设有薄刃；所述针阵列采用圆周均匀阵列或矩阵阵列的方式，所述针设有尖锐端头。
3.根据权利要求1或2所述的细胞核提取系统，其特征在于，所述针/刀阵列及细胞核提取系统还包括无导轨三轴位移平台，所述针/刀阵列装设于所述无导轨三轴位移平台，所述无导轨三轴位移平台用于对所述针/刀阵列进行移动。
4.根据权利要求3所述的细胞核提取系统，其特征在于，所述针/刀阵列及细胞核提取系统还包括针/刀阵列夹具，所述无导轨三轴位移平台通过所述针/刀阵列夹具连接所述针/刀阵列。
5.根据权利要求1或2或4所述的细胞核提取系统，其特征在于，所述裂解液进给系统包括依次相连的裂解液进给驱动电路、裂解液进给蠕动泵、裂解液进给液路和裂解液进给喷嘴，所述裂解液进给喷嘴喷出的裂解液用于对所述样品进行裂解。
6.根据权利要求1或2或4所述的细胞核提取系统，其特征在于，所述细胞核提取装置包括负压泵和半透膜，所述半透膜设于所述负压泵的入口位置，所述负压泵用于对融入了细胞核的裂解液进行负压吸取，所述半透膜用于对杂质进行过滤；所述温控系统包括温控电路和温控箱，所述温控箱用于在裂碎时恒温放置所述样品和所述针/刀阵列，所述温控电路用于监测并控制所述样品的温度。
7.根据权利要求1或2或4所述的细胞核提取系统，其特征在于，所述细胞核提取系统还包括清洗系统，所述清洗系统用于对所述样品的盛放容器及所述针/刀阵列进行清洗，所述清洗系统包括依次相连的清洗液进给驱动电路、清洗液进给高压自吸泵、清洗液进给液路和清洗液喷嘴。
8.根据权利要求7所述的细胞核提取系统，其特征在于，所述细胞核提取系统还包括控制系统，所述控制系统分别与所述清洗系统、裂解液进给系统、温控系统、针/刀阵列及细胞核提取系统相连接；所述控制系统包括显控单元和计算单元，所述显控单元又包括相连接的显示屏、键盘和显控处理电路，所述计算单元接收所述键盘输入的数据，并将相关的信息显示在所述显示屏上；所述细胞核提取系统还包括样品移液管，所述样品移液管以盛放所述样品。
9.一种根据权利要求1至8任一项所述细胞核提取系统进行细胞核提取的方法，其特征在于，所述方法包括：
将裂解液进给样品，采用针/刀阵列对所述样品进行裂解碎断，裂解出细胞核；
对裂解出的所述细胞核进行提取；
在裂解过程中使得所述样品处于恒温状态。
10.根据权利要求9所述的细胞核提取方法，其特征在于，所述方法还包括以下其一或多个：
通过无导轨三轴位移平台对所述针/刀阵列进行移动并定位至所述样品处；
通过负压吸取的方法将含有细胞核的裂解液进行提取。
通过自动控制对所述细胞核进行提取；
在所述控制过程中，所述方法还包括对系统进行初始化操作；
所述方法还包括中断处理：响应于紧急停止命令，复位时进行初始化操作；响应于参数更新命令，对系统安装新的参数进行控制；响应于断电状态，断电后使得所述针/刀阵列恢复初始状态；
待细胞核提取后对样品盛放容器和针/刀阵列进行清洗。
技术总结