[發明專利]一種適用于豆科植物與根瘤菌共生研究的斜面水培法

在審

• 申請號: 201810045973.5
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN108207597A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 劉金隆;曾引偉;沙煦旸;劉榮;王瑞華;楊培志;呼天明
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: A01G31/00
• 分類號: A01G31/00;A01G31/02;C12N1/20;C12R1/41
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種適用于豆科植物與根瘤菌共生研究的斜面水培方法，其特征在于：包括3 L的塑料收納盒(20 cmx16 cmx14 cm)、不銹鋼鋼板（16 cmx24 cm）、濾紙（16.5 cmx24.5 cm）、亞克力板（17.5cmX22.5cmX0.28cm）；其中塑料盒作為水培容器，不銹鋼鋼板與亞克力板用螺栓(M3x6)連接，濾紙用1/2hogland營養液潤濕之后覆蓋于鋼板上，其中不銹鋼板與亞克力板呈60°夾角；不僅方便實驗處理，而且能夠實時觀察植物根系的發育情況得到試驗處理的及時反饋，可以實時無損圖像采集，解決了傳統的培養方法在對植物根系拍照之后不能繼續處理的矛盾；能夠真實客觀的展現植物根際發育，便捷的觀察植物根系、及時對植物進行處理及圖像記錄處理；是一種簡單、廉價、高效的實現對豆科植物高效的接種根瘤菌，便于豆科植物與根瘤菌共生體系研究的方法。

技術領域

本發明涉及一種植物水培方法，具體是一種適用于豆科植物與根瘤菌共生培養的斜面水培裝置。

背景技術

實時掌握根系發育情況對于許多植物研究工作至關重要，它關系著植物最佳處理時間的選擇、處理前植物生長發育狀態的一致性、處理植物過程中根系響應的及時反饋等一系列過程。目前已有各種研究根系表型平臺被開發用于非損傷性監測植物根系生長發育，例如利用水培，噴霧培養法，瓊脂和發芽紙上培養植物以研究植物根系。雖然這些方法適用于許多植物，但我們的研究顯示這些方法對于根瘤共生的豆科植物研究具有一定的局限性，尤其是結瘤效果不是十分理想。基于通過計算機斷層攝影術或磁共振成像的根室法和容器法的土壤根系系統或許可以適用于實時觀測根瘤根系狀態，但是自動化系統的構建需要較大的投資，所以不適用于大規模處理試驗，并且土壤介質中的顆粒也可能會對豆科植物根瘤的判斷造成干擾。另外，土壤介質中成份復雜，不適用于要求精確的科學研究。無土栽培系統具有成分明確、便于根系觀察、可大規模式驗等優點，是植物學研究的最優選擇。不過，常用的純水培系統和噴霧系統對豆科模式植物蒺藜苜蓿的根系接種根瘤菌并不高效。由于斜面水培法可以實時監測根系的生長狀態，更容易的觀測出實驗處理的最佳時期和根瘤根系生長的一致性，使根瘤共生豆科植物研究更為準確和嚴謹。

目前，沙培、土培、蛭石培養是根瘤相關研究的常用方法，但因去沙、土、蛭石時會導致根系損傷而無法精確觀測統計根瘤信息，更無法實現試驗中的植物材料根系狀態實時觀察的目的。試管水培法給豆科植物接種根瘤菌，能夠觀察到根瘤的狀態而精確掌控植物處理時間。噴霧栽培的方法在結瘤數目、根瘤狀態的觀察、植物生長狀態方面取得了很好的效果。但是，試管結瘤和噴霧栽培都無法掌握根瘤對宿主根系生長的向地性、整體形態、側根發育等方面的信息。因此，目前還缺少在保證植物具有良好的生長狀態的條件下，實現非損傷實時全面監測根瘤性狀和根系生長發育的便捷方法。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種適用于豆科植物與根瘤菌共生培養的斜面水培裝置。

為了實現上述技術問題，本發明采用如下的技術方案：

一種適用于豆科植物與根瘤菌共生研究的斜面水培方法，其特征在于：包括3 L的塑料收納盒(20 cmx16 cmx14 cm)、不銹鋼鋼板（16 cmx24 cm）、濾紙（16.5 cmx24.5 cm）、亞克力板（17.5cmX22.5cmX0.28cm），其中塑料盒作為水培容器，不銹鋼鋼板與亞克力板用螺栓(M3x6)連接，濾紙用1/2hogland營養液潤濕之后覆蓋于鋼板上，其中不銹鋼板與亞克力板呈60°夾角，實現對豆科植物高效的接種根瘤菌，便于豆科植物與根瘤菌共生體系的研究。

所述兩亞克力板距上方4.0cm及左側4.5cm處開孔徑1.5cm孔，水平依次向右間隔2.5cm連續開孔3個。

所述鋼板位于亞克力板之下，用螺栓連接呈60°。鋼板是支撐植物根系的裝置，將根系置于同一平面便于觀察。