在畜牧业与生物医学研究中，对精子细胞进行精准分选，是提升繁殖效率与研究准确度的关键。流式细胞分选仪作为实现该目标的核心设备，其性能直接影响细胞活性与实验结果。然而，传统分选技术在处理高活力精子时，往往因高压和高剪切力导致细胞损伤与存活率下降。
为突破这一技术瓶颈，纬冉科技推出新一代SA312系列流式细胞分选仪。该产品采用创新的开放液流技术，能够显著降低对细胞的机械应力与损伤，尤其适合高活力精子等敏感细胞的分选需求。在实现高速分选的同时，有效保护细胞活性，并支持通道与喷嘴尺寸的灵活定制，为精子细胞及其他脆弱类型细胞提供高效、温和的分选解决方案。
流式细胞仪分选精子原理
在哺乳动物中，X精子的DNA含量通常高于Y精子。例如，人类X与Y精子之间的DNA含量差异约为2.8%，而在常见家畜中，这一差异更为显著，平均可达约4%（见表1）。基于该差异，在经DNA荧光染料（如Hoechst 33342）染色后，X精子会显示出更强的蓝色荧光。流式细胞分选系统通过检测该荧光信号，将其转换为电脉冲，并据此对携带更多DNA的X精子施加正电荷，对Y精子施加负电荷。随后，在高压电场作用下，两类精子分别偏转，最终被收集至不同容器中，从而实现高效、准确的分离（如图1）。
表1 不同物种X精子和 Y精子DNA 含量差异
图1 基于DNA含量差异的X、Y精子分选技术原理图
痛点挑战及创新解决方案
1
高剪切应激损伤
传统流式分选系统中液滴形成需暴露于20–70 psi的高压下，精子在此过程中先后受到连续变径和高压胁迫，造成顶体损伤、精子活力下降，导致受胎率降低。
• SA312采用开放式液流技术，避免传统流动室的高剪切力，显著降低对精子膜结构和DNA的损伤。
• 可调节降低鞘液压力，满足15 psi 以下等需求，有效减小高压流体冲击。
2
精子定向不准确
封闭流动室对大尺寸精子更易发生“喷嘴堵塞和涡流偏转”，导致精子定向不准确。
• 配置150um、200um大尺寸喷嘴，避免高浓度大尺寸精子分选中发生堵塞问题。
• 特制椭圆形喷嘴，优化精子定向能力，有效提高精子活率。
3
分选通量低
低通量分选难以满足人工授精的剂量要求；同时，因分选时间过长导致的精子活性衰减显著。
• SA312分选速度高达70,000 eps，支持4路及96/384孔板分选，可满足高通量精子性别控制分选要求。
• 可配置样本温控系统（4–42℃±1℃），保障精子长时间分选。
应用实践
畜牧业：商业化应用的核心技术支撑
流式细胞分选技术已在畜牧业中实现规模化商业应用，尤其在奶牛、肉牛及特色畜禽领域，成为实现“后代性别按需选育”的关键技术手段。
• 奶牛产业：通过使用经流式细胞术分选的X精子冻精进行人工授精，可定向繁育母犊，有效提升牛群产奶效率。该技术可使母犊出生率提高至90%以上。
• 肉牛/肉羊产业：利用Y精子分选技术，可将公犊出生率提升至85%–92%，有利于加快出栏速度、降低饲养成本，从而显著提高肉用经济价值。
医学领域：性连锁遗传病预防
受伦理与法规限制，流式细胞分选技术目前仅适用于具有明确医学指征的情形——即用于预防X连锁隐性遗传病（如血友病、杜氏肌营养不良），并须在辅助生殖技术体系下实施。
SA312系列流式细胞分选仪
SA312系列流式细胞分选仪采用开放式液滴激发技术，突破传统流动室限制，实现高通量、低损伤的细胞分选与分析。专为医学研究、临床诊断及农业生物技术设计，兼顾高性能与成本效益，满足中小型实验室的多元化需求。
产品优势
• 低损伤分选：采用开放式液流技术，无流动室结构，实现低损伤分选，高速情况下仍能保持细胞活性。
• 多规格大尺寸喷嘴：支持大尺寸及椭圆形喷嘴定制，优化精子定向，提高分选精度和回收率。
• 智能控制系统：自动调整液滴延迟；开机自检、光路自动对准、荧光补偿一键完成，实时监测分选状态，自动处理异常。
• 温控与生物安全保障：可选配样本温控系统（4–42℃±1℃）及紫外杀菌、气溶胶管理（负压+HEPA过滤）系统。
• 高通量与多参数分析：最高3激光10色检测，分选速度可达到70,000 eps，支持精子-Hoechst/PI双染分析。
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上海纬冉科技有限公司
上海纬冉科技有限公司主要从事生物仪器、医药设备，以及相关器械的研发、生产、销售和技术服务。纬冉科技以“用科技提升生命质量”为使命，坚持自主研发核心技术，为生命科学、医疗医药等领域的客户提供个性化的体外诊断、样本检测等设备解决方案。