【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物，具体涉及一种数字化平板影印培养芯片及其使用方法。
技术介绍
1、影印平板培养法是一种经典的微生物突变株筛选分离技术，其原理是通过类似“盖印章”的接种和培养方式，实现在一系列培养皿平板的相同位置上形成相同遗传型菌落。通过观察含选择性培养基的子平板上菌落的生长情况，确定目标菌株位置，然后在不受选择性因子影响的母平板上找到相应的菌株，进而对其进行分离纯化。对于影印平板培养技术来说，“影印”操作是关键，其作用就是保证母平板和子平板上培养的菌落具有亲缘性且菌落在各平板上生长的位置保持严格的对应性。影印平板培养技术不仅在微生物遗传理论研究和突变菌株筛选中发挥了重要作用，而且近年来在突变型细胞单克隆筛选和良种选育等领域也得到广泛应用。
2、影印平板培养技术最早于1952年由lederberg夫妇专利技术[lederberg j,lederberge m.replica plating and indirect selection of bacterial mutants.journal ofbacteriology,1952,63(3):399-406.]，传统的影印平板培养法实验过程如下：首先制备母平板，即在完全培养基上接种培养密度适当的菌落，制得母平板；然后，将灭菌丝绒绷在一个比培养皿稍小的圆柱体上，并将母平板倒扣于其上并轻轻使压，母平板的菌落就可以转移到丝绒上面；之后，以此为“印章”，将含相应选择性因子的平板重复扣于绒布上同时轻轻按压，就可以将菌落转移至该平板，形成一系列子板；经培养后，对各平板相同位置上
3、由于传统的影印方法存在的这些缺陷，近些年来研究人员也不断尝试对影印平板法进行改进。比如，有人利用阵列化排布的金属针[wood t h,&mahajan s k.a rapid andefficient replica plating technique.genetics research,1970,15:335-338.]或者成束捆扎的竹签代替传统的绒布去接触母平板进行影印转移[徐民俊，田小群，周世宁.一种改进的平板影印工具及其应用.微生物学报，2008,48(5):657-660.]，避免了按压影印模式导致的菌落扩散，从而也避免了由此引起的菌落间相互污染。但是这类平板影印方法也存在一些的缺点，比如，对于直径较大的菌落，针式影印易导致一个母板菌落形成多个子板菌落；此外，针式影印装置对操作要求较高，且其制作相对较为复杂，若实行抛弃式应用，则成本较高。
4、总的来说，传统影印平板法和现有改良的影印平板方法均存在影印转移菌落密度低、操作较为繁琐、依赖操作人员技巧和熟练程度等问题，不能满足现代微生物学和细胞生物学对简便、快速、高通量筛选突变菌株或细胞克隆的需求。因此，亟需发展新型的影印平板培养技术。
技术实现思路
1、本专利技术第一方面的目的，在于提供一种平板影印培养芯片。
2、本专利技术第二方面的目的，在于提供本专利技术第一方面的平板影印培养芯片的使用方法。
3、本专利技术第三方面的目的，在于提供本专利技术第一方面的平板影印培养芯片的应用。
4、为了实现本专利技术上述的目的，本专利技术采取的技术方案是：
5、本专利技术的第一个方面，提供一种平板影印培养芯片，包括：
6、培养基片层，所述培养基片层包含微腔结构阵列；
7、影印转移层，所述影印转移层由水凝胶溶液浇注于所述培养基片层表面固化制成。
8、优选地，所述培养基片层包含至少1个微腔结构阵列；
9、优选地，所述微腔结构阵列的密度为≥1000个微腔/cm2；
10、优选地，所述微腔结构的横截面为圆形、多边形、椭圆形中的至少一种；
11、优选地，所述微腔结构的横截面直径或外接圆直径为10～200μm；
12、优选地，所述微腔的深度为20～80μm。
13、优选地，所述培养基片层的材质包括硅、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、环烯烃共聚物、聚苯乙烯、环氧树脂中的至少一种。
14、优选地，所述水凝胶包括冷凝固化型水凝胶、温敏型水凝胶、离子交联型水凝胶和光固化型水凝胶中的至少一种。
15、根据本专利技术第一方面的平板影印芯片，至少具有如下优势：
16、本专利技术的平板影印芯片主要由两个功能层构成：一个包含高密度微腔阵列的细菌/细胞培养基片层和和一个基于水凝胶的影印转移层，其中培养基片层发挥传统平板影印培养技术的母平板作用，而影印转移层则同时发挥“印章”和子平板作用。培养基片层的作用是实现母平板上高密度单菌或单细胞的克隆培养，而影印转移层的作用是保证子平板上培养的菌落生长位置与母平板保持严格的对应性，且对应位置菌落与母平板上菌落具有亲缘性。
17、本专利技术的平板影印芯片的培养基片层结构面表面呈现疏水特性，以便于通过表面张力作用实现基片层微腔阵列中填充样品液的离散化。
18、本专利技术的平板影印芯片的影印转移层具有良好的生物兼容性，且无细胞毒性，可支持细菌或细胞粘附生长，具备较好的机械强度，其弹性模量大于0.5mpa，以保证水凝胶影印转移层易于从基片层剥离。
19、本专利技术的第二个方面，提供本专利技术第一个方面的平板影印芯片的使用方法，包括以下步骤：
20、1)将样品加入培养基片层，扩增培养形成克隆；
21、2)干燥沉积；
22、3)将水凝胶溶液浇筑在干燥沉积后的培养基片层微腔阵列上，冷却，固化；
23、4)影印转移。
24、本专利技术的第二个方面的使用方法也包括以下步骤：
25、1)将样品加入培养基片层；
26、2)干燥沉积；
27、3)将水凝胶溶液浇筑在干燥沉积后的培养基片层微腔阵列上，冷却，固化，扩增培养形成克隆；
28、4)影印转移。
29、优选地，所述样品包括微生本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种平板影印培养芯片，其特征在于，所述平板影印培养芯片包括：
2.根据权利要求1所述的平板影印培养芯片，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的平板影印培养芯片，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的平板影印培养芯片，其特征在于：
5.权利要求1～4中任一项所述的平板影印培养芯片的使用方法，包括以下步骤：
6.权利要求1～4中任一项所述的平板影印培养芯片的使用方法，包括以下步骤：
7.根据权利要求5或6所述的使用方法，其特征在于：
8.根据权利要求5或6所述的使用方法，其特征在于：
9.根据权利要求5或6所述的使用方法，其特征在于：
10.权利要求1～4中任一项所述的平板影印培养芯片在细胞、和/或微生物的表型筛选中的应用；
【技术特征摘要】
1.一种平板影印培养芯片，其特征在于，所述平板影印培养芯片包括：
2.根据权利要求1所述的平板影印培养芯片，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的平板影印培养芯片，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的平板影印培养芯片，其特征在于：
5.权利要求1～4中任一项所述的平板影印培养芯片的使用方法，包括以下步骤：
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