深海是地球上最大的基因资源库,生物基因资源非常丰富,深海中蕴藏着地球上最大的生物量、拥有最为丰富的物种多样性,已经成为国际公海资源竞争的焦点。深海生物资源的开发是基于对生物认知的基础之上,而当前我们所发现的深海生物还不到1%。深海生物调查与基因资源获取对深海调查工具的依赖性较强。本文就如何研制一种深海沉积物原位定植培养系统做了大量的研究,尤其是在本体结构设计和软件控制系统开发方面,进行了详细的探讨,并设计出了可运用于6000米深海环境的沉积物培养系统。本文以深海沉积物原位定植培养系统为研究对象,对其应用背景和国内外的研究情况进行了阐述。然后根据本次深海沉积物原位定植培养系统的设计要求和目标,进行了总体方案的设计和研究,主要包括了其结构主体的设计,压载释放方案的设计,通讯系统及传感器系统的设计,供电方案的设计,硬件系统搭建和PLC编程等情况介绍。论文对系统的水下耐压壳材料进行了讨论和选型,并对适合于本次系统使用的耐压壳尺寸和长度进行了了详细的讨论和计算,并通过Simulation仿真验证了计算结果。论文还研究了系统的整体浮力平衡问题,并对系统坐底情况进行分析。论文还对实验室调试、湖试和海试实验进行了介绍和小结,对已有的工作包括实验中出现的各种问题等进行了总结归纳,提出了实际可行的修改意见。最后,论文对将来的后续工作进行了展望,提出了具体的工作目标。