CN105900822A - 一种高通量筛选化感水稻种质资源装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高通量筛选化感水稻种质资源装置及方法。该装置包括具有多个种植隔间的装置基础体，种植隔间敞口且其内能够容纳培养基；不同种植隔间被完全隔开；该装置还设有底部开口的水稻秧苗生长容器，该容器能够被放入种植隔间并置于种植隔间内的培养基上，该容器内能够设置培养基；种植隔间内在供容置水稻秧苗生长容器之外还有种植区，用于种植受体植物。利用本发明装置筛选化感水稻种质资源能够实现高通量筛选水稻化感品种，能够在实验室中进行，挖掘水稻化感种质资源，且能够有效防止部分水稻品种种子污染而影响整个筛选结果。

Description

一种高通量筛选化感水稻种质资源装置及方法

技术领域

本发明涉及一种高通量筛选化感水稻种质资源的装置，属于筛选化感水稻种质资源领域。

背景技术

化感作用是指一个活体植物(供体植物)通过茎叶挥发、淋溶、根系分泌等途径向环境中释放其产生的某些化学物质,从而影响周围植物(受体植物)的生长和发育。利用水稻化感作用可以有效地控制田间杂草，并且能减少除草剂对环境造成的巨大危害。因此，筛选化感水稻种质资源，在水稻遗传、育种中都具有重大的意义。目前，研究化感作用主要方法有水浸提生物测试法、植物箱生物测试法、迟播共培法及田间抑制圈测试法等。其中水浸提法并不能完全地反应植物的化感作用的强弱，已经很少有人运用该方法；植物箱生物测试法是目前筛选化感水稻种质资源的主要方法，该方法是利用活体植株在一个半透膜圈套中生长，其根系分泌物从中间往四周扩散，从而影响周边受体植物的生长，这种方法检测少量的植物还是比较好的方法，但一个品种就需要一个半透膜圈套，而面对如今大量的水稻种质资源筛选，这种装置费时费力，且培养基是琼脂，容易污染，不适合大规模筛选；迟播共培法同样如此，其装置成本低，但也比较复杂，不足以运用于大批量筛选化感水稻种质资源；田间抑制圈法是比较准确的方法，且不需要什么特殊装置，但其是运用于田间的方法。

发明内容

本发明首先所要解决的技术问题为提供一种能够在实验室进行试验的高通量筛选化感水稻种质资源装置。为此，本发明采用以下技术方案：

一种高通量筛选化感水稻种质资源装置，其特征在于所述装置包括具有多个种植隔间的装置基础体，种植隔间敞口且其内能够容纳培养基；不同种植隔间被完全隔开，使隔间内的培养基被与其它隔间完全隔开；

所述装置还设有底部开口的水稻秧苗生长容器，所述容器能够被放入种植隔间并置于种植隔间内的培养基上，水稻秧苗生长容器内能够设置培养基，所述开口用于接通水稻秧苗生长容器内的培养基和种植隔间中的培养基，使容器内的秧苗的根系能在生长过程中从底部开口钻出而进入种植隔间内的培养基中或者/和容器内的秧苗根系散发的化学物质进入到种植隔间的培养基中；

所述种植隔间内在供容置水稻秧苗生长容器之外还有种植区，用于种植受体植物；

所述装置还设置有水稻秧苗生长容器的定位结构。

进一步地，所述水稻秧苗生长容器为管状体，所述种植隔间为矩形容器。

进一步地，装置基础体的种植部分被壁隔成格状的一个个种植隔间。

进一步地，所述种植隔间中的培养基能够支撑水稻秧苗生长容器，并能通过水稻秧苗生长容器底部的开口而和水稻秧苗生长容器中的培养基相接。

进一步地，水稻秧苗生长容器中的培养基为块状的培养基，使其不会掉出所述开口。

本发明另一个所要解决的技术问题是提供一种能够在实验室进行试验的高通量筛选化感水稻种质资源方法。为此，本发明采用以下技术方案：

一种高通量筛选化感水稻种质资源的方法，其特征在于它采用上述任意一种装置进行筛选化感水稻种质资源试验，并包括以下步骤:

在装置基础体的种植隔间中加入培养基备用，在水稻秧苗生长容器中加入培养基备用；

将水稻秧苗生长容器按照所需数量一对一地放置到种植隔间中，将水稻秧苗生长容器定位，然后在每个水稻秧苗生长容器中加入一种品种的水稻种子；或者，按照所需试验的水稻品种数量，选取相应数量的水稻秧苗生长容器，在每个水稻秧苗生长容器中加入一种品种的水稻种子，一对一地将各个水稻秧苗生长容器放置到种植隔间中，将水稻秧苗生长容器定位；

将播种后的所述装置移到培养箱中将水稻发芽生长，待水稻长至2~3叶期后，将稗草种子均匀地撒在种植隔间种植区的培养基上，然后继续在培养箱中生长，通过观察稗草种子的发芽情况及稗草生长的抑制情况，结合对照筛选化感水稻种质资源。

由于采用本发明的技术方案，本发明能够一次性同时进行大量的化感品种筛选试验，实现高通量筛选化感水稻种质资源，能够高效地进行筛选试验；而且，采用本发明的装置，在试验中一旦遇到突发问题能灵活处理，种植隔间中的培养基和水稻秧苗生长容器的培养基既被接通而便于秧苗生长，而水稻秧苗生长容器本身又是一个可以独立的发芽、育秧模块，能够供种子、秧苗生长，在进行化感品种筛选时，一旦发现个别种子污染，可以直接移除其所在的水稻秧苗生长容器，而不会污染所在隔间的培养基及试验整体，补救工作量小，能最大程度低避免试验失败的风险，保障结果的准确性。

附图说明

图1 为本发明所提供的装置实施例的分解图。

图2为水稻秧苗生长容器的示意图。

图3为水稻秧苗生长容器底部示意图。

图4为利用本发明装置进行水稻化感品种筛选时，图1中装置底座K-K剖视图。

具体实施方式

参照附图。本发明所提供的高通量筛选化感水稻种质资源装置，所述装置包括具有多个种植隔间1的装置基础体，种植隔间中能够容纳培养基81；不同种植隔间1被完全隔开，使隔间1内的培养基81被与其它隔间完全隔开.

装置基础体可以是有一定深度的盘或箱，其内的种植部分被壁2隔成格状的一个个种植隔间1。

所述装置还设有底部开口的水稻秧苗生长容器5，所述容器5能够被放入种植隔间并置于隔间内的培养基81上，水稻秧苗生长容器5内能够设置培养基82，所述开口用于接通水稻秧苗生长容器5内的培养基82和种植隔间中的培养基81，使容器5内的秧苗的根系9能在生长过程中从底部开口钻出而进入种植隔间1内的培养基81中或者/和容器内的秧苗根系9散发的化学物质进入到种植隔间的培养基81中；

所述种植隔间内在供容置水稻秧苗生长容器之外还有种植区10，用于种植受体植物；

所述装置还设置有水稻秧苗生长容器的5定位结构，确保容器5的姿态正常，比如始终处于竖放状态，该定位结构可采用装置基础体的盖3，盖3可以是透明的，在盖上设置定位孔4，供水稻秧苗生长容器5穿过。

所述水稻秧苗生长容器5为管状体。可以呈试管状，但底部6开口，比如如图所示，所述开口是底部6的孔7。容器5也以是呈管状而直接贯通，底部6的贯通口作为所述开口，利用凝结成块状的培养基82作为容器底部。底部6最好是平的。

如图所示，所述种植隔间中的培养基81能够支撑水稻秧苗生长容器，并能通过水稻秧苗生长容器底部的开口而和水稻秧苗生长容器中的培养基82相接。

培养基81、82均可采用琼脂，使培养基81可以支撑容器5，而容器5中的培养基在加注时也不容易掉，容器5和培养基81也比较容易分离。

参照附图3，在试验时，在每个小正方形种植隔间1内倒入50 ml的0.5%的琼脂作为培养基81，待凝固备用。将微型试管也即水稻秧苗生长容器5的底部6用保鲜膜封住，倒入浅浅的一层0.5%的琼脂作为培养基82，凝固后将保鲜膜去掉，然后放置在种植隔间1的培养基表面中间，并用盖子3固定好水稻秧苗生长容器5。将水稻种子消毒后，在每个水稻秧苗生长容器5中放入4~5粒水稻种子，每个水稻秧苗生长容器5放一个品种,将其移到培养箱中将水稻发芽生长。由于水稻秧苗生长容器5中也有一层琼脂培养基，因此，其中若发现水稻种子污染，可及时将水稻秧苗生长容器5取出，换另一个水稻秧苗生长容器5及水稻种子，可以有效地防止污染整个种植隔间1，种子发芽后，水稻根系可通过穿根孔7进入种植隔间1的培养基81内继续生长。待水稻长至2~3叶期后，将消过毒的稗草种子均匀地撒在种植隔间种植区10的培养基81上，然后继续在培养箱中生长，通过观察稗草种子的发芽情况及稗草生长的抑制情况，结合对照筛选化感水稻种质资源。

最后，还需要注意的是，以上举例的仅是本发明装置、方法的一个具体实例。显然，本发明装置不限于以上实例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明装置、方法公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明装置、方法的保护范围。

Claims (6)

1.一种高通量筛选化感水稻种质资源装置，其特征在于所述装置包括具有多个种植隔间的装置基础体，种植隔间敞口且其内能够容纳培养基；不同种植隔间被完全隔开，使隔间内的培养基被与其它隔间完全隔开；

所述装置还设有底部开口的水稻秧苗生长容器，所述容器能够被放入种植隔间并置于种植隔间内的培养基上，水稻秧苗生长容器内能够设置培养基，所述开口用于接通水稻秧苗生长容器内的培养基和种植隔间中的培养基，使容器内的秧苗的根系能在生长过程中从底部开口钻出而进入种植隔间内的培养基中或者/和容器内的秧苗根系散发的化学物质进入到种植隔间的培养基中；

所述种植隔间内在供容置水稻秧苗生长容器之外还有种植区，用于种植受体植物；

所述装置还设置有水稻秧苗生长容器的定位结构。

2.如权利要求1所述的一种高通量筛选化感水稻种质资源装置，其特征在于所述水稻秧苗生长容器为管状体，所述种植隔间为矩形容器。

3.如权利要求1所述的一种高通量筛选化感水稻种质资源装置，其特征在于装置基础体的种植部分被壁隔成格状的一个个种植隔间。

4.如权利要求1所述的一种高通量筛选化感水稻种质资源装置，其特征在于所述种植隔间中的培养基能够支撑水稻秧苗生长容器，并能通过水稻秧苗生长容器底部的开口而和水稻秧苗生长容器中的培养基相接。

5.如权利要求1所述的一种高通量筛选化感水稻种质资源装置，其特征在于水稻秧苗生长容器中的培养基为块状的培养基，使其不会掉出所述开口。

6.一种高通量筛选化感水稻种质资源的方法，其特征在于它采用权利要求1、2、3、4或5的任意一种装置进行筛选化感水稻种质资源试验，并包括以下步骤:

在装置基础体的种植隔间中加入培养基备用，在水稻秧苗生长容器中加入培养基备用；

将水稻秧苗生长容器按照所需数量一对一地放置到种植隔间中，将水稻秧苗生长容器定位，然后在每个水稻秧苗生长容器中加入一种品种的水稻种子；或者，按照所需试验的水稻品种数量，选取相应数量的水稻秧苗生长容器，在每个水稻秧苗生长容器中加入一种品种的水稻种子，一对一地将各个水稻秧苗生长容器放置到种植隔间中，将水稻秧苗生长容器定位；

将播种后的所述装置移到培养箱中将水稻发芽生长，待水稻长至2~3叶期后，将稗草种子均匀地撒在种植隔间种植区的培养基上，然后继续在培养箱中生长，通过观察稗草种子的发芽情况及稗草生长的抑制情况，结合对照筛选化感水稻种质资源。