空间生物学的蓬勃发展,给相关实验仪器的发展带来了新的机遇和挑战,而细胞模型是空间生命科学应用最广泛的模型之一,为此世界航天强国开发了一系列细胞培养装置.本文报道了一种空间细胞培养与在线观测一体化装置的研制与相关性能测试结果.本装置由专用培养单元、通用培养单元和通用操作单元组成,培养基由注射泵驱动,其余液体试剂由蠕动泵驱动.专用培养单元的主要功能是开展细胞间接共培养实验;通用培养单元是通用细胞培养平台;通用操作单元可驱动多种试剂进入通用培养单元中完成固定、裂解、染色或消化等操作.装置内通用培养模块和专用培养模块均配有可调焦可见光显微成像系统,可对培养的细胞进行实时观测并记录细胞的形态.最后,我们测试本装置的温度控制和显微成像分辨率,并使用本装置对U-87 MG细胞和SF767细胞进行培养、显微成像和染色,结果表明本装置满足哺乳动物细胞培养以及在线观测的要求.本装置可广泛应用于空间环境下细胞的培养,同时也可用于其他需要自动化细胞培养与在线观测的实验中.