[實(shí)用新型]一種小型植物根系培養(yǎng)及探測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822157194.2
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN209330687U
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂彩萍;許星;李浩;陳學(xué)永;陳仕國
• 申請（專利權(quán)）人: 福建農(nóng)林大學(xué)
• 主分類號: A01G9/02
• 分類號: A01G9/02;A01G7/04;A01G7/00
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

本實(shí)用新型提出一種小型植物根系培養(yǎng)及探測裝置，包括PLC、拍攝裝置、光照控制裝置和豎向設(shè)置的土壤模擬板；土壤模擬板內(nèi)豎向設(shè)置填充有土壤的營養(yǎng)層；營養(yǎng)層的一個豎面為培育面；培育面與觀察窗緊鄰；所述光照控制裝置包括三基色LED燈和光照傳感器，三基色LED燈、光照傳感器設(shè)于土壤模擬板上方，光照傳感器與土壤模擬板所培育的試驗(yàn)植物相鄰，所述PLC內(nèi)貯有試驗(yàn)方案所需的光照值，當(dāng)進(jìn)行觀察試驗(yàn)時，PLC根據(jù)光照傳感器測得的光強(qiáng)數(shù)據(jù)對三基色LED燈的發(fā)光狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，使試驗(yàn)植物所受光照達(dá)到試驗(yàn)所需的光照值；拍攝裝置通過觀察窗對培育面處的根系生長情況進(jìn)行拍攝記錄；本實(shí)用新型能集光照檢測和根系表型觀測于一體以進(jìn)行集中研究。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及試驗(yàn)器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種小型植物根系培養(yǎng)及探測裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)前國際上流行采用一種核磁共振（MIR）和X光掃描技術(shù)在近年被應(yīng)用于一些植物根系的表型觀測，但由于其造價(jià)昂貴和可操作性不高而沒有被廣泛接受。今年，波蘭科學(xué)家以玻璃珠為生長介質(zhì)，借助圖像識別和拼接技術(shù)，成功開發(fā)出針對燕麥的根系表型自動觀測系統(tǒng)，然而由于水稻的根系與燕麥相比過于龐雜，該項(xiàng)技術(shù)無法應(yīng)用于水稻。現(xiàn)有設(shè)備大都單一研究光照或根系中的一種，缺少一種將其集中一起研究的裝備，以減少設(shè)備個數(shù)。因此，如果能開發(fā)一種裝置，集光照檢測和根系表型觀測于一體的系統(tǒng)，這是作物遺傳育種未來的趨勢和重點(diǎn)，是造福人類的大事。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提出一種小型植物根系培養(yǎng)及探測裝置，能集光照檢測和根系表型觀測于一體以進(jìn)行集中研究。

本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案。

一種小型植物根系培養(yǎng)及探測裝置，用于植物根系培養(yǎng)的觀察試驗(yàn)，所述培養(yǎng)及探測裝置包括PLC、拍攝裝置、光照控制裝置和豎向設(shè)置的土壤模擬板；所述土壤模擬板內(nèi)豎向設(shè)置填充有土壤的營養(yǎng)層；營養(yǎng)層的一個豎面以生物膜覆蓋形成可供植物種子根系生長的培育面；所述培育面與豎向的觀察窗緊鄰；所述光照控制裝置包括三基色LED燈和光照傳感器，所述三基色LED燈、光照傳感器設(shè)于土壤模擬板上方，光照傳感器與土壤模擬板所培育的試驗(yàn)植物相鄰，所述PLC內(nèi)貯有植物根系培養(yǎng)觀察試驗(yàn)方案所需的光照值，當(dāng)進(jìn)行觀察試驗(yàn)時，所述PLC根據(jù)光照傳感器測得的光強(qiáng)數(shù)據(jù)對三基色LED燈的發(fā)光狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，使試驗(yàn)植物所受光照達(dá)到試驗(yàn)所需的光照值；所述拍攝裝置通過觀察窗對培育面處的根系生長情況進(jìn)行拍攝記錄。

所述土壤模擬板數(shù)量為三塊以上；多塊土壤模塊板設(shè)于同個安裝面上且連接為一個多邊形柱，多邊形柱各側(cè)壁的土壤連為一體。

所述多邊形柱中空且多邊形柱的柱壁包括土壤模擬板；土壤模擬板處設(shè)有用于調(diào)節(jié)培育面與觀察窗間距的調(diào)距結(jié)構(gòu)；當(dāng)進(jìn)行觀察試驗(yàn)時，植物種子播種于多邊形柱側(cè)壁的土壤模擬板的營養(yǎng)層頂部；植物根系生長時，所述調(diào)距結(jié)構(gòu)對培育面與觀察窗間距進(jìn)行調(diào)節(jié)使之與植物根莖生長情況相適應(yīng)。

所述光照控制裝置、多邊形柱和拍攝裝置均置于同一個試驗(yàn)箱體內(nèi)；試驗(yàn)箱以水平設(shè)置的隔板分為上腔和下腔；所述光照控制裝置設(shè)于上腔內(nèi)；所述多邊形柱設(shè)于下腔處且多邊形柱的上端與隔板相接以接收光照；所述下腔處設(shè)有朝向多邊形柱側(cè)壁的拍攝門；所述拍攝裝置在需要進(jìn)行拍攝時放于拍攝門處朝向多邊形柱側(cè)壁拍攝。

所述試驗(yàn)箱體的底板處設(shè)有旋轉(zhuǎn)臺；所述多邊形柱置于旋轉(zhuǎn)臺上；所述試驗(yàn)箱的箱殼可設(shè)置為全遮光結(jié)構(gòu)。

所述下腔處設(shè)有一個拍攝門；當(dāng)對根系生長情況進(jìn)行拍攝時，所述旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)使多邊形柱的各個側(cè)壁逐個到達(dá)拍攝門處。