CN105532445A - 一种筛选抗逆植物的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种筛选抗逆植物的装置，包括支架、筛选池、96孔板、储水器、水泵和管路，上层固定板上设有第一筛选池，下层固定板上设有第二筛选池，水泵的下部设有进水管，进水管的自由端延伸至储水器内腔底部，所述水泵的上部设有进水管，进水管的自由端延伸至第一筛选池的一端，第一筛选池的另一端设有第一排水管，所述第一排水管的上端与第一筛选池连接，第一排水管的下端与第二筛选池一端连接，第一筛选池和第二筛选池内腔设有若干个隔板，隔板的一端为通孔，相邻隔板的通孔交错设置，在隔板的上部设有96孔板，所述96孔板的底部设有多个种子放置腔。该装置可实现大规模筛选、提高抗逆植物筛选效率，具有准确、高效、可控的筛选特点。

Description

一种筛选抗逆植物的装置

技术领域

本发明涉及一种筛选装置，具体地说是一种筛选抗逆植物的装置。

背景技术

植物抗逆性，是指植物所具有的抵抗不利环境的某些性状。干旱、盐碱、金属离子和低温等逆境条件能够严重抑制植物生长发育，会引起植物植株生理生化、形态等方面的变化，甚至死亡。植物对不良环境的适应性和抵抗力为抗逆性或抗性，植物的抗逆性研究一直是农业科学研究领域的热点，开展抗逆研究，提高植物，特别是粮食作物的抗逆能力，对推动农业的发展和生态环境的改善具有重要意义。

近年来，受全球气候变化影响，我国极端天气事件明显增多，水旱灾害的突发性、异常性、不可预见性日显突出，局部地区强暴雨、极端高温干旱以及超强台风等事件呈突发、多发、并发趋势。导致了主要农业区的干旱面积呈现扩大趋势，作物病虫害早发高发，农业生产的不稳定性增加；冰川与冻土面积减少，北方一些河流断流、湖泊萎缩消失，水库蓄水减少，湿地功能下降，河道水体污染加剧，海平面上升引起海岸侵蚀、海水入侵、土壤盐渍化、河口海水倒灌等一系列生态问题。因此，培育抗逆植物对于提高农业生产稳定性、增加粮食产量以及改善生态环境具有重要现实意义。当前，育种家也开展了大量耐逆品种选育方面的探索，包括耐逆突变体创制以及抗逆基因研究都取得了一定研究成果，传统杂交育种方法时间较长，而且需要考虑多方面的因素，效率不高，而基因工程可定向的进行相关抗逆及耐逆基因的转移使植物具有相关的抗逆特性，是一种高效的方法，但现阶段人们对于转基因的理解不足导致了这种方式具有一定的局限性。诱变筛选方式是一种效率较高的方法，前提是提供足够的材料在诱变后得到相应的变异，通过抗逆性筛选获得抗逆植物有很高的应用潜力。

由于目前缺乏有效的高通量的进行精确筛选抗逆植物的方法，面临耐逆植物筛选需要大量筛选材料，且经常需要渐进式提供不同逆境条件，工作量巨大，因此迫切需要一种高效、快速高通量的筛选方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种筛选抗逆植物的装置，该装置可实现大规模筛选、提高抗逆植物筛选效率，具有准确、高效、可控的筛选特点。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种筛选抗逆植物的装置，其结构包括支架、筛选池、96孔板、储水器、水泵和管路，所述支架上设有两层固定板，上层固定板上设有第一筛选池，下层固定板上设有第二筛选池，在支架的一侧设有水泵，所述水泵的下部设有上水管，所述上水管的自由端延伸至储水器内腔底部，所述水泵的上部设有进水管，所述进水管的自由端延伸至第一筛选池的一端，所述第一筛选池的另一端设有第一排水管，所述第一排水管的上端与第一筛选池连接，第一排水管的下端与第二筛选池一端连接，第二筛选池的另一端设有第二排水管，所述第二排水管的自由端延伸至储水器内腔；所述第一筛选池和第二筛选池内腔设有若干个隔板，所述隔板的一端为通孔，相邻隔板的通孔交错设置，在隔板的上部设有96孔板，所述96孔板的底部设有多个种子放置腔，所述种子放置腔的底端开口。

进一步，在支架的顶部对应第一筛选池设有植物生长灯，在上层固定板的底壁对应第二筛选池设有植物生长灯。

进一步，所述支架上设有控制水泵工作的时控开关。

进一步，所述种子放置腔底端的开口直径小于种子的直径。

本发明的有益效果是：

1、节省成本。与传统方式筛选相比，采用该装置进行大规模植物耐逆性筛选可以节省营养液所需量，而且利用装置中的植物固定装置不需要配置固体培养基，可减少不能重复利用物料消耗。此外，筛选装置筛选量的增大以及筛选过程自动化程度的提高可以极大减少人力消耗。

2、可实现大规模筛选。与传统的植物生长及培养室可以很好的配合进行大规模筛选，能够从大的群体中获得抗逆变异株或分离抗逆植物。并且能够随时监测调节筛选溶液的培养微环境，可以大大提高筛选的精确性和效率。并且该装置可根据生产规模进行放大，筛选池之间可以串联，实现规模化筛选。

3、提高抗逆植物筛选效率。该装置可以实现培养溶液的循环流动，可以在不移动植物的前提下，实现抗逆筛选条件的改变和培养液的更新，从而可以对不同生长发育时期的植物进行抗逆筛选和鉴定。具有应用于大规模进行抗逆作物筛选的潜力，并具有准确、高效、可控的筛选特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中筛选池的结构示意图；

图3为本发明中96孔板的结构示意图；

图4为图1中植株在筛选池内生长的局部放大图。

图中：1支架、2第一筛选池、3第一排水管、4第二筛选池、5植物生长灯、6幼苗、7水泵、8进水管、9上水管、10储水器、11第二排水管、12时控开关、13隔板、1496孔板、15通孔、16种子放置腔、17固定板。

具体实施方式

参照说明书附图对本发明的一种筛选抗逆植物的装置作以下详细说明。

如图1、图2、图3、图4所示，本发明的一种筛选抗逆植物的装置，其结构包括支架1、筛选池、96孔板14、储水器10、水泵7和管路，所述支架1上设有两层固定板17，上层固定板上设有第一筛选池2，下层固定板上设有第二筛选池4，在支架1的一侧设有水泵7，所述水泵7的下部设有上水管8，所述上水管8的自由端延伸至储水器10内腔底部，所述水泵7的上部设有进水管9，所述进水管9的自由端延伸至第一筛选池2的一端，所述第一筛选池2的另一端设有第一排水管3，所述第一排水管3的上端与第一筛选池2连接，第一排水管3的下端与第二筛选池4一端连接，第二筛选池4的另一端设有第二排水管11，所述第二排水管11的自由端延伸至储水器内腔；所述第一筛选池和第二筛选池内腔设有若干个隔板13，所述隔板13的一端为通孔15，相邻隔板的通孔交错设置，保证隔板与隔板之间的空腔相通，使培养液能均匀的流通在筛选池内，在隔板13的上部设有96孔板14，所述96孔板的底部设有多个种子放置腔16，所述种子放置腔16的底端开口。所述种子放置腔底端的开口直径小于种子的直径，既能放置种子，又能防止种子滑落。

在支架1的顶部对应第一筛选池设有植物生长灯5，在上层固定板的底壁对应第二筛选池设有植物生长灯。

所述支架1上设有控制水泵工作的时控开关12。

通过在植物培养装置中大批量培养筛选材料，在同一装置中方便地提供和更换胁迫条件并进行培养筛选，以获得具有相应抗逆性的植株，具体包括以下步骤：

(1)植物体批量获得：将植物体种子进行催芽处理后播种到筛选装置中，设定培养参数后，进行规模化培养，根据需要进行下一步的操作；

其中所述的培养参数包括培养液、培养液pH、种植密度、培养条件和培养时间；

培养液为根据植物种类的不同进行不同培养液的确定及激素种类和浓度的选择，包含现有的培养基类型及通过改良后的培养基类型；

培养时间依据不同植物生长状态来确定，一般生长时间为10～90d，，期间培养液的消耗可以通过装置中储水器结构，通过水泵来进行更新或补充；

(2)抗逆植株的筛选：根据筛选需要，在生长到一定时期的植物的培养液中设置逆境条件，也就是一定的逆境浓度和梯度，培养筛选以获得具有抗逆特征的植物株系；

其中所述逆境条件主要包括盐、干旱(PEG模拟)、金属离子及温度(配合植物生长室或培养室设定)等。

(3)抗逆植株的获得：在本发明装置中对筛选后得到的抗逆植株，可通过一定的培养条件，进行进一步的抗逆植株稳定性筛选和鉴定，所述一定的培养条件是指培养的环境既可以是具有一定逆境浓度存在的的培养条件，也可以是不含逆境的培养条件。对于唯一性实验材料，如通过物理诱变和化学诱变等方式获得的当代材料进行抗逆筛选后获得的抗逆单株，为了更好地获得后代种子，使抗逆植株得到扩繁，可以适时的将其转移至去除逆境条件的培养液或土壤基质中培养(对于繁殖能力较差的植株，可以通过组织培养获得大量组培苗实现快速扩繁的目的)。

本发明与传统方式筛选相比，采用该装置进行大规模植物耐逆性筛选可以节省营养液所需量，而且利用装置中的植物固定装置不需要配置固体培养基，可减少不能重复利用物料消耗。此外，筛选装置筛选量的增大以及筛选过程自动化程度的提高可以极大减少人力消耗。

可实现大规模筛选。与传统的植物生长及培养室可以很好的配合进行大规模筛选，能够从大的群体中获得抗逆变异株或分离抗逆植物。并且能够随时监测调节筛选溶液的培养微环境，可以大大提高筛选的精确性和效率。并且该装置可根据生产规模进行放大，筛选池之间可以串联，实现规模化筛选。

提高抗逆植物筛选效率。该装置可以实现培养溶液的循环流动，可以在不移动植物的前提下，实现抗逆筛选条件的改变和培养液的更新，从而可以对不同生长发育时期的植物进行抗逆筛选和鉴定。具有应用于大规模进行抗逆作物筛选的潜力，并具有准确、高效、可控的筛选特点。

以上所述，只是用图解说明本发明的一些原理，本说明书并非是要将本发明局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。

Claims (4)

1.一种筛选抗逆植物的装置，其特征是，包括支架、筛选池、96孔板、储水器、水泵和管路，所述支架上设有两层固定板，上层固定板上设有第一筛选池，下层固定板上设有第二筛选池，在支架的一侧设有水泵，所述水泵的下部设有上水管，所述上水管的自由端延伸至储水器内腔底部，所述水泵的上部设有进水管，所述进水管的自由端延伸至第一筛选池的一端，所述第一筛选池的另一端设有第一排水管，所述第一排水管的上端与第一筛选池连接，第一排水管的下端与第二筛选池一端连接，第二筛选池的另一端设有第二排水管，所述第二排水管的自由端延伸至储水器内腔；所述第一筛选池和第二筛选池内腔设有若干个隔板，所述隔板的一端为通孔，相邻隔板的通孔交错设置，在隔板的上部设有96孔板，所述96孔板的底部设有多个种子放置腔，所述种子放置腔的底端开口。

2.根据权利要求1所述的一种筛选抗逆植物的装置，其特征是，在支架的顶部对应第一筛选池设有植物生长灯，在上层固定板的底壁对应第二筛选池设有植物生长灯。

3.根据权利要求1所述的一种筛选抗逆植物的装置，其特征是，所述支架上设有控制水泵工作的时控开关。

4.根据权利要求1所述的一种筛选抗逆植物的装置，其特征是，所述种子放置腔底端的开口直径小于种子的直径。