一种等离子与辐射诱变相结合的物理诱变育种装置的制作方法

1.本实用新型属于育种技术领域，具体涉及一种等离子与辐射诱变相结合的物理诱变育种装置。


背景技术：

2.诱变育种是指用物理、化学因素诱导植物的遗传特性发生变异，再从变异群体中选择符合人们某种要求的单株或个体，进而培育成新的品种或种质的育种方法，它是继选择育种和杂交育种之后发展起来的一项现代育种技术；物理诱变育种主要是通过辐射诱变方式，即用α射线、β射线、υ射线、x射线、紫外辐射以及微波粒子辐射等物理因素诱发变异。
3.但是物理诱变育种过程繁杂，周期长、程序与工艺缺乏规律性，各种辐射波对长期接触的技术人员有一定的伤害。
4.等离子体技术作为一种诱变育种新技术，不仅克服了常规育种周期长、进程慢、难以获得高效变异品种的缺点，而且比基因工程更具效率和成本优势。
5.目前现有的多种物理诱变方式集一体的物理诱变装置也仅仅针对单纯的辐射诱变，而针对等离子体诱变和物理辐射诱变为一体的等离子与辐射诱变相结合的物理诱变育种装置还没有，对现有的研究在成一定限制。


技术实现要素：

6.实用新型目的：针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种多功能的物理诱变育种装置，集先进的等离子诱变和传统的物理辐射诱变为一体，满足研究需要。
7.技术方案：为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：
8.一种等离子与辐射诱变相结合的物理诱变育种装置，包括外箱体，外箱体内设有并列的第一操作室和第二操作室，在第一操作室设有等离子发生器、射频电源和喷嘴，其中离子发生器和射频电源设置于第一操作室外部，喷嘴沿着第一操作室的顶部穿入第一操作室内，等离子发生器分别连接喷嘴和射频电源；第二操作室的顶部设有吊架，吊架下端悬接辐射台的中心旋转轴，步进电机安装在辐射台的中心位置，可以驱动辐射台绕中心轴旋转；还包括控制器，控制器设置在外箱体内壁上，等离子发生器、射频电源、喷嘴、步进电机和辐射台与控制器连接；
9.第一操作室和第二操作室面向外箱体的一侧均设有侧门；第一操作室和第二操作室之间的隔板为可升降隔板，外箱体的底部设有可左右移动的载物平台；第一操作室和第二操作室共用一个载物平台；
10.在第一操作室和第二操作室接触的两侧面设有滑轨，隔板可沿滑轨上下移动，隔板的上端设有升降装置，升降装置设置在外箱体内部的顶板上，在升降装置上设有位置传感器，位置传感器和升降装置与控制器连接。
11.进一步地，所述滑轨底端面与两侧面连接处设有伸向两侧面的沟槽，对应的隔板的两侧面设有整条凸起，在滑轨的两侧面设置有条状气囊，气囊的上端设有导管和放气阀，
导管连接有充气装置，放气阀和充气装置与控制器连接。
12.进一步地，所述隔板的上部和底部四周设有密封条，隔板的底端面设有密封垫。
13.进一步地，所述载物平台内设有驱动装置、电源、距离感应装置和控制芯片，载物平台底部设有移动轮，驱动装置与移动轮和电源连接，驱动装置、电源和距离感应装置均与控制芯片连接，控制芯片通过无线通讯模块与控制器连接。
14.进一步地，所述等离子与辐射诱变相结合的物理诱变育种装置还包括冷却系统和检测系统，等离子体发生器分别与冷却系统和检测系统相连。
15.进一步地，所述检测系统包括气体流量控制器、温度传感器，气体流量控制器与等离子体发生器相连，温度传感器固定在第一操作室内壁上，检测系统的各部件均与控制器相连，冷却系统与控制器连接。
16.进一步地，所述控制器设置在外箱体的内部，等离子与辐射诱变相结合的物理诱变育种装置还包括操作面板和电源控制按钮，操作面板和电源控制按钮均设置于壳体的外表面。
17.进一步地，所述第一操作室、第二操作室和外箱体的内部均设有照明装置，照明装置与控制器连接。
18.有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型将等离子育种和放射线育种集中起来，不仅可以满足单独的物理诱变育种实验需求，也可以进行对重实验的结合，无需将种子拿出，直接进行转换诱变育种，操作方便，智能化的控制系统实现非接触的操控，保证人员的安全。隔板的自动化升降和气囊密封方式很好的解决了两个操作室之间的隔离和密封问题。
附图说明
19.图1是本实用新型的内部结构示意图；
20.图2是图1中a
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a方向的视图；
21.图3是图1中b
‑
b方向的截面局部剖视图；
22.图4是本实用新型的控制系统组成示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
24.如图1
‑
4所示，本实用新型公开一种等离子与辐射诱变相结合的物理诱变育种装置，包括外箱体10，外箱体10内设有并列的第一操作室1和第二操作室2，第一操作室1为等离子诱变育种室，第二操作室2为放射线诱变育种室。在第一操作室1设有等离子发生器3、射频电源4和喷嘴5，其中离子发生器3和射频电源4设置于第一操作室1外部，喷嘴5沿着第一操作室1的顶部穿入第一操作室1内，等离子发生器3分别连接喷嘴5和射频电源4。第二操作室2的顶部设有吊架6，吊架6下端悬接辐射台7的中心旋转轴，步进电机9安装在辐射台7的中心位置，可以驱动辐射台7绕中心轴旋转，其中辐射台7由α射线发射器、β射线发射器、y射线发射器、x射线发射器、紫外辐射器、微波粒子辐射器组成。还包括控制器8，控制器8设
置在外箱体10内壁上，等离子发生器3、射频电源4、喷嘴5、步进电机9和辐射台7与控制器8连接。第一操作室1和第二操作室2面向外箱体10的一侧均设有侧门，另外第一操作室1和第二操作室2之间的隔板11为可升降隔板，外箱体10的底部设有可左右移动的载物平台12，第一操作室1和第二操作室2共用一个载物平台12，实现等离子诱变和物理辐射诱变的共同实验。
25.因为物理诱变对操作室的密封性要求很高，所以本实用新型的第一操作室1和第二操作室2之间的可升降隔板11的密封性对整个装置很重要。
26.如图2，3所示，在第一操作室1和第二操作室2接触的两侧面设有滑轨24，隔板11可沿滑轨24上下移动，隔板11的上端设有升降装置13，升降装置13设置在外箱体10内部的顶板上，升降装置13选择现有的滚珠丝杆或液压伸缩杆或电动伸缩杆，在升降装置13上设有位置传感器14，位置传感器14和升降装置13与控制器8连接。
27.滑轨24底端面与两侧面连接处设有伸向两侧面的沟槽241，对应的隔板11的两侧面设有整条凸起111，在滑轨24的两侧面设置有条状气囊15，气囊15的上端设有导管和放气阀16，导管连接有充气装置17，放气阀16和充气装置17与控制器8连接，控制气囊15充气和放气操作。
28.气囊15为橡胶材质，背面通过合成胶粘结在滑轨24的侧面。隔板11两侧与气囊15之间会有摩擦，所以在气囊15的表面涂覆有润滑脂或润滑油。
29.隔板11的上部和底部四周设有密封条112，隔板11的底端面设有密封垫113，隔板11关闭后隔板11的上端和下端实现密封。
30.隔板11在升降装置13的控制下完全闭合，此时，控制器8控制充气装置17对气囊15充气，气囊15充气后填满整个滑轨24的空隙，起到密封作用。沟槽121和凸起111的作用是便于隔板11的运动，不收气囊15摩擦力的影响，另外起到导向的作用。
31.如图4所示，载物平台12内设有驱动装置121、电源122、距离感应装置123和控制芯片124，载物平台12底部设有移动轮125，驱动装置121与移动轮125连接，与电源122连接，驱动装置121、电源122和距离感应装置121均与控制芯片124连接，载物平台12自身可通过控制芯片和距离传感器的传送信号来实现左右的移动，为了实现总的控制，控制芯124片通过无线通讯模块18与控制器8连接。
32.由于第一操作室1是等离子诱变育种室，等离子发生器3在工作时自身温度升高，所以本实用新型还设有冷却系统19和检测系统20，等离子体发生器7分别与冷却系统19和检测系统20相连。冷却系统19选择现有的冷却装置，各类部件设置在第一操作室1外侧表面或者外箱体10内壁上。检测系统20包括气体流量控制器201、温度传感器202，气体流量控制器201与等离子体发生器7相连，温度传感器202固定在第一操作室1内壁上，检测系统20的各部件均与控制器8相连，冷却系统19与控制器8连接。
33.本实用新型的控制器8设置在外箱体10的内部，另外还包括操作面板21和电源控制按钮22，操作面板21和电源控制按钮22均设置于壳体1的外表面，控制器8、操作面板21和电源控制按钮22组成整个控制系统。
34.第一操作室1、第二操作室2和外箱体10的内部均设有照明装置23，照明装置23与控制器8连接。
35.本实用新型的工作原理，将水稻种子放置在载物平台12上，工作人员通过操作面
板21控制隔板11的升降和载物平台12的运动，使得载物平台12运行至第一操作室1，关闭隔板11，在操作面板21上设置好气流量、温度、时间等参数，启动等离子发生器3，对种子进行诱变育种；等离子诱变结束后，控制隔板11开启，载物平台12运动至第二操作室2放射线诱变育种室，根据育种的要求，辐射台74的六个辐射面上安装的α射线发射器、β射线发射器、y射线发射器、x射线发射器、紫外辐射器、微波粒子辐射器在步进电机9的驱动下，可绕辐射台7的中心轴步进旋转，按照既定的程序对种子进行辐射。
36.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。