一种用于植物根系分泌物收集的装置的制作方法

文档序号:11914719阅读:608来源:国知局

本实用新型涉及一种用于植物根系分泌物收集的装置,属植物根系分泌物收集技术领域。



背景技术:

植物在生长过程中通过根系向根际土壤分泌多种物质,即根系分泌物,包括酚酸、氨基酸、低分子量有机酸、可溶性糖、可溶性蛋白质、黏胶质、脱落物等。根系分泌物是调节根际微生态系统活力与功能的关键因素,在土壤结构形成和养分活化、植物物质循环养分吸收、环境修复胁迫缓解、信号传导化感作用等方面都具有重要作用,是植物-土壤-微生物三者之间的调节剂。近些年来,根系分泌物的重要性引起国内外科研工作者的高度关注。但是,由于植株生长环境的复杂性、土壤对于根系分泌物的吸收和利用、根系分泌物成分多样性等特点使得根系分泌物难以正确、高效收集和提取。

目前,根系分泌物的收集和提取方法多样,包括(1)溶液培收集法,即将植株放入溶液中培养后进行根系分泌物的收集。该收集法利用液体培养,会使很多植物生长于厌氧环境中,导致根系分泌物异常,另外该方法不能提供无菌条件,微生物会对根系分泌物产生影响,且营养液含有多种离子,与根系分泌物发生作用,其过滤步骤繁琐、复杂,也存在一定的烂根、根腐现象;(2)土培收集法,具体操作步骤是将植物的根际土壤取出与无菌水混合、振荡、离心或过滤,所得滤液即为根系分泌物,该方法收集获得的物质是经过土壤吸附及微生物转化降解后的物质,不能反映根系分泌物的真实情况;(3)根系淋洗法,即将植株固定在土壤中生长一段时间后取出植株,对根系反复淋洗,所得就是根系分泌物。该方法取出植株时难以避免对根系造成一定损伤,根系分泌物中含有植株的内含物和伤流液,造成根系分泌物成分的不确定性;(4)其他收集方法。还有比如连续性收集系统,如德国科学家设计了原位收集根系分泌物的微量提取杯,澳大利亚科学家设计了提取环来收集水培白羽扇豆的根系分泌物,后来有了环形中空纤维取样器、底部含有尼龙网室的根箱等装置等。这些装置设计复杂,整个收集过程时间较长,容易造成整个系统的污染,培养液的量也不好控制。

综上所述,目前根系分泌物的收集装置各有利弊,还没有一种既能够模拟植物正常生长,又能够避免微生物污染而实现根系分泌物真实收集的一种装置。

本实用新型旨在提供一种更为经济、方便操作的根系分泌物的收集装置,为根系分泌物的研究提供便利。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有的根系分泌物收集装置的不足,而提供一种简单易行的用于植物根系分泌物收集的装置。

本实用新型的用于植物根系分泌物收集的装置包括:培养管(1),置于培养管(1)中的石英玻璃棉(2),置于培养管(1)下方、其上置有橡胶垫圈(4)的通气阀(3),通过磨砂口与培养管(1)连接的收集瓶(5)。

本实用新型采用市购的材料按常规方法制作。

本实用新型的有益效果在于:

1、结构简单、成本低,操作方便;

2、该装置最大程度模拟了植株根系生长环境,降低土壤微生物对根系分泌物的影响,并能够避免营养液与根系分泌物的相互作用。

3、用锡箔纸包裹外围以避光,避免青苔生长影响植株根系生长,污染根系分泌物;通气阀的开启以保持植株根系的疏水性和透气性,避免植株烂根、根腐现象。

4、装置接口处均为磨砂口,密封性能好,避免了挥发性物质挥发。

5、收集瓶能随时取下,能对根系分泌物进行定期或连续性收集,整个收集过程无须拔出植株,保证植株根系生长过程中的完整性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详述。

如附图所示,本实用新型专利用于植物根系分泌物收集的装置包括:培养管1,置于培养管1中的石英玻璃棉2,置于培养管1下方、其上置有橡胶垫圈4的通气阀3,通过磨砂口与培养管1连接的收集瓶5。

所述的培养管1采用直径43mm、长160mm的玻璃管制作,底部外端是磨砂口,以增加装置密闭性;培养管1底部放有石英棉2,然后再加入灭菌的植物栽培基质用于培养植物。石英棉2的作用是阻止栽培基质下漏。收集过程中培养管1利用锡箔纸包裹进行避光处理,模拟根系生长的黑暗状态。

所述的通气阀3用聚四氟乙烯制作,可拆卸方便清洗,长50mm、直径20mm,两边用橡胶垫圈4密封不漏水,保证装置的密封性,橡胶垫圈4也能拆卸。通气阀3上部与培养管1直接相连,下部与一个玻璃圆管相连。玻璃圆管上半部瓶状,高45mm,下半部为磨砂接口,高35mm。

所述的收集瓶5采用玻璃制作,容量为250mL,瓶底宽90mm,瓶高120mm,瓶口采用磨砂式,瓶口高25mm。通过磨砂口与培养管1连接。

根系分泌物收集前,将石英砂用盐酸浸泡48h后反复清洗至PH=7左右,于160℃干热灭菌12h后降至常温待用;放入少量的石英玻璃棉在培养管1底部,将植株种植或移栽于培养管1内,保持植株根系舒展,用锡箔纸包裹培养管1外围,以保持植株根系生长黑暗条件,避免青苔生长;植株生长过程中保持通气阀3开启,以确保装置通气,避免植物根系厌氧生长。植株生长期向培养管内加入营养液以确保植株正常生长,在收集根系分泌物前加蒸馏水将管内营养液冲洗干净,后让植物静置生长24h。然后加入定量的蒸馏水,将根系分泌物洗脱。洗脱的根系分泌物沿通气阀3中间的小孔渗出至收集瓶内5,完成根系分泌物的收集。

实践应用表明,本装置完全满足设计要求。

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