[發(fā)明專利]土培植物根系分泌物和根際土壤的原位收集裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711169506.5
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN107976330B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王貴;孫偉;徐月喬;史寶庫;鐘尚志
• 申請（專利權(quán)）人: 東北師范大學(xué)
• 主分類號: G01N1/04
• 分類號: G01N1/04;G01N1/10
• 代理公司: 吉林長春新紀(jì)元專利代理有限責(zé)任公司 22100
• 代理人: 魏征驥

1.一種土培植物根系分泌物和根際土壤的原位收集裝置，其特征在于：底部呈V型的植物原位土壤培養(yǎng)倉置于底座上，該底座底面的中部固定連接中隔板、該中隔板位于植物原位土壤培養(yǎng)倉脊線的正下方且與該脊線平行，該中隔板和脊線之間的縫隙寬2-5mm、以使中隔板兩側(cè)相通，斜面板固定在中隔板左側(cè)的底座中，該斜面板與上方的植物原位土壤培養(yǎng)倉的底部平行，該斜面板上方的空間是根系分泌物收集倉；帶孔底板放置在中隔板右側(cè)的底座中，至少一個土壤收集器放置在帶孔底板上方，且最上層的土壤收集器的位置與斜面板的位置以中隔板為鏡面呈鏡像位置，帶孔底板上方的空間是根際土壤收集倉，帶孔底板下方的空間是儲水倉，純水箱經(jīng)閥門一與循環(huán)泵連接，超聲波霧化加濕裝置與霧氣風(fēng)機(jī)連接，管路一一端穿過底座側(cè)面與斜面板上部根系分泌物收集倉相通、另一端分別經(jīng)閥門四與霧氣風(fēng)機(jī)連接和經(jīng)閥門二與循環(huán)泵連接，斜面板最低處兩個角上的出液孔分別與管路二連接，該管路二匯成一路后分別與循環(huán)泵連接和經(jīng)閥門三與取樣口連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土培植物根系分泌物和根際土壤的原位收集裝置，其特征在于：所述植物原位土壤培養(yǎng)倉的結(jié)構(gòu)是：由兩塊相對的矩形圍板、兩塊相對的五邊形圍板和底部兩塊斜面孔板合圍而成，兩塊斜面孔板連接處形成脊線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種土培植物根系分泌物和根際土壤的原位收集裝置，其特征在于：所述五邊形圍板的頂角α為140度～160度，頂角對應(yīng)的兩個底角β為直角。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土培植物根系分泌物和根際土壤的原位收集裝置，其特征在于：所述土壤收集器結(jié)構(gòu)是：框架上部鋪粘500目的尼龍網(wǎng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種土培植物根系分泌物和根際土壤的原位收集裝置，其特征在于：所述框架厚度為2-4mm，采用亞克力板。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土培植物根系分泌物和根際土壤的原位收集裝置，其特征在于：所述帶孔底板厚度為2-5mm，采用亞克力板。

7.一種使用如權(quán)利要求4或5所述的土培植物根系分泌物和根際土壤的原位收集裝置的原位收集方法，其特征在于，包括下列步驟：

(1)植物的培養(yǎng)

將植物繁殖體種植于植物原位土壤培養(yǎng)倉中，培養(yǎng)至植物根系穿過其斜面孔板進(jìn)入下部收集空間，期間利用霧氣風(fēng)機(jī)將超聲波霧化加濕裝置產(chǎn)生的濕氣吹入根系分泌物收集倉和根際土壤收集倉，以維持植物離土根系正常生長，當(dāng)植物根系平鋪滿于斜面板和土壤收集器時，將植物原位土壤培養(yǎng)倉取下，用無菌超純水清洗外露的離土根系，用無菌濾紙吸去根部的多余水分，下部斜面板和無土土壤收集器同樣用無菌超純水清洗；

(2)根系分泌物的收集，包括下列兩種情況：

(a)根系分泌物的濕法收集

將植物原位土壤培養(yǎng)倉和底座重新組合，通過循環(huán)泵將一定體積的用于收集根系分泌物的超純水經(jīng)過進(jìn)口泵入根系分泌物收集倉，從出液孔流回循環(huán)泵循環(huán)收集，循環(huán)到規(guī)定時間后，打開閥門三，從取樣口收集分泌液，備用；

(b)根系分泌物的干法收集

先將與斜面板相同大小的無菌濾紙平鋪于斜面板上，然后將植物原位土壤培養(yǎng)倉和底座重新組合，根系所分泌的分泌物被濾紙所吸收，待到規(guī)定收集時間后，取出濾紙，再置于離心管中，加入甲醇浸提，離心，取上清液濃縮干燥，所獲干燥物即為根系分泌物，凍存?zhèn)溆茫?/p>

(3)根際土壤的收集

取下根際土壤收集倉中的土壤收集器并倒置呈尼龍網(wǎng)在下，稱取過篩土壤平鋪于收集器內(nèi)，壓實(shí)以確保土面緊貼于尼龍網(wǎng)面，再用帶孔底板或土壤收集器扣于表面，然后尼龍網(wǎng)面斜向上與斜面板呈鏡像位置放置；土壤收集器數(shù)量根據(jù)需要確定，且只有最下層的土壤收集器扣在帶孔底板上，植物根系平鋪于土壤收集器上表面的500目尼龍網(wǎng)上，植物根系不能透過該尼龍網(wǎng)，但是根系分泌物可以自由通過該尼龍網(wǎng)進(jìn)入另一側(cè)的土壤中，到達(dá)規(guī)定時間后，取下土壤收集器，收集受根影響的根際土壤。