[實用新型]原位土壤生物結皮人工培養擴繁裝置

有效

• 申請號: 201821595255.7
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN208972098U
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 武發思;賀東鵬;郭青林;胡馳;蔡巧梅;吳黃寧;蘇敏
• 申請（專利權）人: 敦煌研究院;蘭州大學
• 主分類號: A01G9/02
• 分類號: A01G9/02;A01G27/06;A01C23/00;C12M1/24;C12M1/00
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 馬正良

本實用新型涉及一種原位土壤生物結皮人工培養擴繁裝置。其特征是聚四氟乙烯培養盒和聚四氟乙烯密封塞為一整體，聚四氟乙烯培養盒內放置樣品臺，聚四氟乙烯密封塞密封儲液瓶瓶口，孔徑調節塞插入聚四氟乙烯密封塞，毛細管穿過聚四氟乙烯密封塞，上端伸入聚四氟乙烯培養盒內的樣品臺，下端抵達儲液瓶裝有的營養液中，土壤生物結皮樣品及原位土壤放置于樣品臺上，高透光玻璃蓋覆蓋在樣品臺上。本實用新型根據原位土壤結皮的生存環境模擬與之相似的營養液和溫濕度、光照環境，在毛細管毛細作用下，將水分和營養液供給生物結皮，維持生物結皮不斷的生長繁殖，解決了人工構建生物膜結皮的困難，同時也便于對土壤生物結皮生活史和生理生化特征的實驗研究。

技術領域

本實用新型涉及一種原位土壤生物結皮人工培養擴繁裝置。

背景技術

我國北方氣候干旱，極端天氣頻繁，沙漠化過程是影響該地區環境、社會和經濟的重要問題。包括土建筑遺址在內的諸多類型文化遺產長期遭受著風沙磨蝕、雨水侵蝕等沙漠化和突降雨的破壞，導致土建筑遺址存在表面風化、掏蝕、坍塌等不同程度的病害。常見無機和有機類防風化化學材料因與遺址本體材料兼容性差、易老化降解、可能易誘發新的病害。近年來，科技工作者基于沙漠化防治領域取得的經驗，提出了利用土壤生物結皮保護土建筑遺址的構想。土壤生物結皮是藻類、地衣、其他微生物以及苔蘚等形成的復雜的生物膜及聚合體，其在土壤表面可形成一層具有一定硬度的殼類結構，可有效防護風沙和降雨對土壤的侵蝕。近年來，通過對大量保存至今的土建筑遺址的調查發現，在土建筑遺址本體上生長有生物結皮的位置比無生物結皮的位置保存程度相對較好，生物結皮起到了一定的抵御風沙侵蝕和雨雪侵蝕的作用。然而對生物結皮的原位研究及在其建殖擴繁中目前還存在諸多尚未解決的難題，即自然繁殖擴散速度緩慢且生長位置局限，傳統的微生物和植物培養方法亦無法有效地對其進行培養和擴繁，人工構建生物膜結皮困難，甚至難以對自然界中已形成的生物結皮原位培養和深入研究，導致無法滿足沙漠化防治及土建筑遺址大面積整體防護的需要。因此原位人工培養研究以及擴繁土壤生物結皮是擺在科技工作者面前的一項重要的課題。

發明內容

鑒于上述，本實用新型的目的在于提供一種原位土壤生物結皮人工培養擴繁裝置。

本實用新型是通過以下技術方案來實現的：

一種原位土壤生物結皮人工培養擴繁裝置，是由高透光玻璃蓋，聚四氟乙烯培養盒，樣品臺，聚四氟乙烯密封塞，孔徑調節塞，毛細管（或棉線），玻璃儲液瓶組成。聚四氟乙烯培養盒和聚四氟乙烯密封塞為一整體，聚四氟乙烯培養盒內放置樣品臺，聚四氟乙烯密封塞密封儲液瓶瓶口，孔徑調節塞插入聚四氟乙烯密封塞中，毛細管穿過聚四氟乙烯密封塞，上端伸入聚四氟乙烯培養盒內的樣品臺，與樣品臺相觸，下端抵達儲液瓶裝有的營養液中，土壤生物結皮樣品及原位土壤放置于樣品臺上，高透光玻璃蓋覆蓋在樣品臺上。

本實用新型的優點是：

（1）本裝置可以模擬土壤生物結皮原始生境的營養條件，或直接使用當地土壤浸出液，在室內對土壤生物結皮進行擴繁培養。

（2）本裝置采用的高透光玻璃蓋具有良好的透光性，以滿足土壤生物結皮培育中對光照的需要，并方便對其生長和擴繁過程進行實時觀測和研究。

（3）培養擴繁裝置整體可以進行滅菌處理，以便于創造無菌培養環境，排除原始生境之外的其他生命體的干擾。

（4）該擴繁裝置利用毛細作用將水分或營養液上升至培養盒內的樣品臺中，使原位土壤生物結皮能夠及時獲得所需的水分及營養，同時又能保持良好的呼吸環境。

（5）該擴繁裝置有利于維持水分和營養供需平衡。當原位土壤生物結皮吸水量和水分蒸發量達到平衡時，在毛細管作用下水分和營養液供給將維持相對恒定的速度，確保生物結皮生長擴繁過程水分和營養液所需。