CN115281076A - 植物多倍体诱导装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种植物多倍体诱导装置，包括箱体，所述箱体内具有植物器官生长空间；调温部件，所述调温部件设于所述箱体的侧壁上；第一温度传感器，设于所述箱体内；控制器，与所述第一温度传感器以及所述调温部件电连接，用于根据所述第一温度传感器检测的所述植物器官生长空间内的温度与预设温度进行比较，控制所述调温部件制冷达到预设温度或制热达到预设温度。本发明将高温和低温诱导处理集合于一体，便于根据研究方案灵活选择处理条件，实现在野外对植物多倍体育种的普遍适用性。
Description
技术领域
本发明涉及植物新品种选育技术领域，尤其涉及一种植物多倍体诱导装置。
背景技术
多倍体育种是植物遗传改良的重要手段。作物、蔬菜、水果、树木等多倍体品种已在生产中广泛应用。利用高温或低温等极端温度进行处理是诱导多倍体发生的重要途径。通常，对于体型较小的植物而言，可将盆栽植物直接置于恒温箱中，通过设置恒温箱温度，实现高温胁迫处理；对于部分可切枝水培的树木而言，也可通过切枝水培的方式，置于恒温箱中进行高温处理。这种依赖恒温箱进行处理的方式，不仅设备昂贵，处理方式单一，而且局限性较大，不能同时满足对体型较大的植物和难以切枝水培的树木进行极端温度胁迫处理的要求。
发明内容
本发明提供一种植物多倍体诱导装置，用以解决现有技术中设备昂贵，处理方式单一，而且局限性较大的缺陷，实现在野外对植物多倍体育种的普遍适用性。
本发明提供一种植物多倍体诱导装置，包括：箱体，所述箱体内具有植物器官生长空间；调温部件，所述调温部件设于所述箱体的侧壁上；第一温度传感器，设于所述箱体内；控制器，与所述第一温度传感器以及所述调温部件电连接，用于根据所述第一温度传感器检测的所述植物器官生长空间内的温度与预设温度进行比较，控制所述调温部件制冷达到预设温度或制热达到预设温度。
根据本发明的一个实施例，所述植物器官生长空间内对植物枝条高温诱导处理的温度在35～55℃之间；所述植物器官生长空间内对植物枝条低温诱导处理的温度在1～10℃之间。
根据本发明的一个实施例，所述调温部件包括冷/热源；所述冷/热源设于所述箱体的侧壁上，且所述冷/热源具有第一散热面和第二散热面，所述第一散热面朝向所述箱体内，所述第二散热面朝向所述箱体外侧；当对所述植物器官生长空间制热时，所述第一散热面制热，所述第二散热面制冷；当对所述植物器官生长空间制冷时，所述第一散热面制冷，所述第二散热面制热。
根据本发明的一个实施例，所述冷/热源为半导体制冷/制热器件。
根据本发明的一个实施例，所述调温部件还包括散热片、第一风扇和第二风扇；所述散热片覆盖在所述第一散热面和所述第二散热面上；所述第一风扇与贴合在所述第一散热面上的所述散热片连接；所述第二风扇与贴合在所述第二散热面上的所述散热片连接。
根据本发明的一个实施例，所述诱导装置还包括显示器，所述显示器与所述第一温度传感器、和所述控制器电连接，用于显示所述箱体的内部温度以及所述调温部件的工作状态。
根据本发明的一个实施例，所述箱体呈开合设置，且所述箱体的开合端设有卡合件，用于对所述箱体的开合端进行封闭固定。
根据本发明的一个实施例，所述箱体的至少一个侧壁开设有与所述植物器官生长空间连通的通孔。
根据本发明的一个实施例，所述通孔的内壁设有弹性件。
根据本发明的一个实施例，所述箱体的外侧壁上设有供电接口，所述供电接口与供电单元连通；其中，所述供电接口为USB接口，所述供电单元为蓄电池或者移动充电电源。
本发明提供的植物多倍体诱导装置，设有既可以制热又可以制冷的调温部件，通过控制器根据植物器官生长空间内的温度自动控制调温部件进行制热或制冷，从而将高温和低温诱导处理集合于一体，普适性强，便于根据研究方案灵活选择处理条件。
本发明提供的植物多倍体诱导装置，无需220V交流电进行供电，而是采用普通USB的直流供电方案，使处理过程更加安全，可供选择的供电电源更加丰富，便于携带，便于野外施加处理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的植物多倍体诱导装置的立体结构示意图；
图2是本发明实施例提供的植物多倍体诱导装置的轴向剖视示意图。
附图标记：
100、箱体；110、第一壳体；120、第二壳体；130、通孔；131、弹性件；140、卡合件；150、供电接口；200、调温部件；210、冷/热源；211、第一散热面；212、第二散热面；220、散热片；230、第一风扇；240、第二风扇；300、第一温度传感器；400、第二温度传感器；500、控制器；510、电路板；520、设温旋钮；600、显示器；610、显示屏；620、指示灯。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图2描述本发明的植物多倍体诱导装置，本实施例中所述的植物可以为树木、水果、农作物等多倍体品种。
请参阅图1和图2，本发明提供一种植物多倍体诱导装置，包括箱体100、调温部件200、第一温度传感器300以及控制器500。其中，箱体100内具有植物器官生长空间，可将体型较大的植物和难以切枝水培的树木的植物枝条包裹其中；调温部件200设置在箱体100的侧壁上，用于对植物器官生长空间进行升温或降温，以满足不同植物多倍体育种的不同环境要求，实现一箱多用，普适性强。
具体地，第一温度传感器300设于箱体100内，用于检测植物枝条周侧的温度，并传输至控制器500中；控制器500与第一温度传感器300以及调温部件200电连接，用于根据第一温度传感器300检测的植物器官生长空间内的温度与预设温度进行比较，控制调温部件200制冷达到预设温度或制热达到预设温度。
需要说明的是，制冷达到预设温度时调温部件停止制冷，制热达到预设温度时调温部件停止制热。
请参阅图1和图2，在本实施例中，箱体100的形状呈长方体，以便于适配植物枝条的形状；在本发明其他实施例中，箱体100的形状可根据所培育植物的形状特征进行适应性的调整，例如箱体100呈正方体、圆柱体或者其他形状，在此不做过多的限定。此外，为了保证箱体100内的保温性能，箱体100采用分层设置，外层由亚克力板或轻质塑料材质制成，内层由纳米气凝胶绝热毡等高度隔热材料制成。
在一个实施例中，为了避让植物枝条，箱体100的至少一个侧壁开设有与植物器官生长空间连通的通孔130，且通孔130位于对应的箱体100侧壁的中心位置；在本实施例中，通孔130开设在箱体100相对的两侧壁上，通孔130位于箱体100顶部和底部的中心位置，便于植物枝条的两端延伸至箱体100外侧。进一步的，为了保证箱体100固定在植物枝条上的稳定性以及避免箱体100对植物枝条造成一定的损伤，且防止处理过程内部温度散失，每个通孔130内均设有弹性件131；在本实施例中，弹性件131可以为密封海绵，也可以是橡胶垫圈等。
请参阅图1和图2，箱体100呈开合设置，且箱体100的开合端设有卡合件140，用于对箱体100的开合端进行封闭固定。
具体地，本实施例提供了箱体100的两种开合方式。
开合方式一：
如图1所示，箱体100由第一壳体110和第二壳体120组成，且第一壳体110和第二壳体120铰接，卡合件140设于第一壳体110和第二壳体120的开合端，用于对第一壳体110和第二壳体120的开合端进行封闭固定；箱体100采用开合的设计方式，可便于将植物上的枝条等置于箱体100内部。
需要说明的是，第一壳体110和第二壳体120的结构、形状、大小均相同，例如：第一壳体110和第二壳体120可以是箱体100沿对角线切开的两个三棱柱体，第一壳体110和第二壳体120还可以是箱体100的轴线切开的两个长方柱体；在本发明其他实施例中，第一壳体110和第二壳体120也可根据作业环境的需要，将第一壳体110和第二壳体120设置成结构、形状、大小不同的两部分，保证第一壳体110和第二壳体120封闭后的内部具有可容纳植物枝条的空间即可。
在本实施例中，卡合件140为卡扣，且卡合件140固定在第一壳体110或第二壳体120上，并沿垂直于第一壳体110和第二壳体120开合的方向设置有两个；在本发明其他实施例中，卡合件140可在第一壳体110和第二壳体120的开合端设置多个，具体个数可根据箱体100的长度以及连接强度进行适用性选择。
开合方式二：
在本发明其他实施例中，箱体100的任意一侧壁呈开合设置，该侧壁处于敞开状态下，植物枝条可从箱体100的敞开处置于箱体100内，且该侧壁可通过合页或者铰链的方式进行连接。
卡合件140固定在箱体100侧壁的开合处，并对箱体100的开合端进行封闭固定，卡合件140设置的数量可根据箱体100的长度以及连接强度进行适用性选择。
请参阅图1和图2，箱体100的外侧壁上设有供电接口150，供电接口150与供电单元连通，便于箱体100外接电源为调温部件200和控制器500供电。在本实施例中，供电接口150为USB接口，USB接口可与蓄电池、便携式电池包、充电宝或者移动充电电源相连，提升诱导装置在野外作业的便捷性。
请参阅图1和图2，在本实施例中，调温部件200包括冷/热源210和温度传导件。其中，冷/热源210为箱体100内部提供热源或者冷源，温度传导件将冷/热源210所散发的温度传导至箱体100内，实现植物器官生长空间的升温和降温。
具体的，冷/热源210具有第一散热面211和第二散热面212，第一散热面211置于箱体100内部，第二散热面212位于箱体100外侧；当对植物器官生长空间升温时，第一散热面211制热，第二散热面212制冷；当对植物器官生长空间降温时，第一散热面211制冷，第二散热面212制热。需要说明的是，在本实施例中，冷/热源210为半导体制冷/制热器件，进一步的，可采用帕尔贴热电半导体制冷器件；在本发明其他实施例中，冷/热源210还可为相互协同工作的冷源和热源，满足对植物器官生长空间升温或降温的要求即可。
请参阅图1和图2，温度传导件与第一散热面211和第二散热面212紧密连接，在本实施例中，温度传导件包括散热片220、第一风扇230和第二风扇240。散热片220设置有两个，且两个散热片220分别覆盖在第一散热面211和第二散热面212上，且第一风扇230与贴合在第一散热面211上的散热片220连接，第二风扇240与贴合在第二散热面212上的散热片220连接。
请参阅图1和图2，在本实施例中，控制器500与调温部件200、显示器600、第一温度传感器300电连接，控制器500将预设温度与第一温度传感器300采集的温度参数进行比对，若预设温度低于控制第一温度传感器300所采集的温度，则控制器500控制调温部件200制冷，若预设温度高于控制第一温度传感器300所采集的温度，则控制器500控制调温部件200制热，以达到智能调控箱体100内的温度的效果。具体的，控制器500包括电路板510和设温旋钮520，设温旋钮520与电路板510电连接，用于预设作业温度；需要说明的是，在本实施例中，电路板510可以为MCU程控电路板。
在本实施例中，第一温度传感器300置于箱体100内部，并延伸至植物枝条的周侧，用于检测植物枝条周侧的温度；箱体100的外侧壁上还安装有第二温度传感器400，且第二温度传感器400与控制器500电连接，用于检测作业环境的温度，控制器500通过分析、比对第二温度传感器400所采集的温度参数，判断诱导装置所处的外部环境，有利于精确的调控箱体100内部的温度。
显示器600与第一温度传感器300、第二温度传感器400和控制器500电连接，用于显示箱体100的内部温度、作业环境温度以及调温部件200的工作状态。具体的，显示器600包括显示屏610和指示灯620，显示屏610根据第一温度传感器300和第二温度传感器400适时采集的温度参数，显示箱体100的内部温度和作业环境温度，以便于研究人员适时的观察培育过程的内部温度以及外部的环境温度；指示灯620根据调温部件200的不同工作状态进行显示，分别为加热状态、制冷状态和内部气流循环状态；需要说明的是，内部气流循环状态即为第一风扇230的工作时的状态。
在一个具体实施例中，请参阅图1和图2，实际工作中，首先将第一壳体110和第二壳体120通过铰链打开，并将植物枝条置于其中，植物枝条的两端通过通孔130延伸至箱体100外侧；随后，将第一温度传感器300通过固定件(例如：塑料夹等)安装在植物枝条周侧，并通过卡扣将第一壳体110和第二壳体120的开合端封闭固定；然后，通过USB接口外接电池包或者充电宝给诱导装置供电；最后，通过设温旋钮520设定高温诱导处理或者低温诱导处理所需的温度，并启动诱导装置。需要说明的是，本实施例中，植物器官生长空间内对植物枝条高温诱导处理的温度在35～55℃之间；植物器官生长空间内对植物枝条低温诱导处理的温度在1～10℃之间。
在高温诱导处理过程中，半导体制冷/制热器件的温度散发面制热，第二散热面212制冷，第一风扇230和第二风扇240均启动，指示灯620显示处于加热状态和内部气流循环状态；第一风扇230将第一散热面211上的热量扩散到箱体100内。当第一温度传感器300所感应到温度低于预设温度时，控制器500控制半导体制冷/制热器件持续工作，为箱体100内部空间升温，当第一温度传感器300所感应到温度高于预设温度时，控制器500控制半导体制冷/制热器件停止工作，以此往复，保证箱体100内部空间温度恒定，达到高温诱导处理要求，直至要求的处理时间结束。
在低温诱导处理过程中，半导体制冷/制热器件的第一散热面211制冷，第二散热面212制热，第一风扇230和第二风扇240均启动，指示灯620显示处于加热状态和内部气流循环状态；第一风扇230将第一散热面211上的低温扩散到箱体100内，第二风扇240将第二散热面212上的高温扩散至外界环境中。当第一温度传感器300所感应到温度高于预设温度时，控制器500控制半导体制冷/制热器件持续工作，为箱体100内部空间降温，当第一温度传感器300所感应到温度低于预设温度时，控制器500控制半导体制冷/制热器件停止工作，以此往复，保证箱体100内部空间温度恒定，达到低温诱导处理要求，直至要求的处理时间结束。
综上所述，本发明中的诱导装置设有既可以制热又可以制冷的调温部件，通过控制器根据植物器官生长空间内的温度自动控制调温部件进行制热或制冷，从而将高温和低温诱导处理集合于一体，便于根据研究方案灵活选择处理条件。
本发明中的诱导装置无需220V交流电进行供电，而是采用普通USB的直流供电方案，使处理过程更加安全，可供选择的供电电源更加丰富，便于携带，便于野外施加处理。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的机或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种植物多倍体诱导装置，其特征在于，包括：
箱体(100)，所述箱体(100)内具有植物器官生长；
调温部件(200)，所述调温部件(200)设于所述箱体(100)的侧壁上；
第一温度传感器(300)，设于所述箱体(100)内；
控制器(500)，与所述第一温度传感器(300)以及所述调温部件(200)电连接，用于根据所述第一温度传感器(300)检测的所述植物器官生长空间内的温度与预设温度进行比较，控制所述调温部件(200)制冷达到预设温度或制热达到预设温度。
2.根据权利要求1所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述植物器官生长空间内的制热温度在35～55℃之间；所述植物器官生长空间内的制冷温度在1～10℃之间。
3.根据权利要求1所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述调温部件(200)包括冷/热源(210)；所述冷/热源(210)设于所述箱体(100)的侧壁上，且所述冷/热源(210)具有第一散热面(211)和第二散热面(212)，所述第一散热面(211)朝向所述箱体(100)内，所述第二散热面(212)朝向所述箱体(100)外侧；
当对所述植物器官生长空间制热时，所述第一散热面(211)制热，所述第二散热面(212)制冷；
当对所述植物器官生长空间制冷时，所述第一散热面(211)制冷，所述第二散热面(212)制热。
4.根据权利要求3所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述冷/热源(210)为半导体制冷/制热器件。
5.根据权利要求3所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述调温部件(200)还包括散热片(220)、第一风扇(230)和第二风扇(240)；
所述散热片(220)覆盖在所述第一散热面(211)和所述第二散热面(212)上；
所述第一风扇(230)与贴合在所述第一散热面(211)上的所述散热片(220)连接；
所述第二风扇(240)与贴合在所述第二散热面(212)上的所述散热片(220)连接。
6.根据权利要求1所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述诱导装置还包括显示器(600)，所述显示器(600)与所述第一温度传感器(300)、所述控制器(500)电连接，用于显示所述箱体(100)的内部温度以及所述调温部件(200)的工作状态。
7.根据权利要求1-6任一项所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述箱体(100)呈开合设置，且所述箱体(100)的开合端设有卡合件(140)，用于对所述箱体(100)的开合端进行封闭固定。
8.根据权利要求1-6任一项所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述箱体(100)的至少一个侧壁开设有与所述植物器官生长空间连通的通孔(130)。
9.根据权利要求8所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述通孔(130)的内壁设有弹性件(131)。
10.根据权利要求1所述的植物多倍体诱导装置，其特征在于，所述箱体(100)的外侧壁上设有供电接口(150)，所述供电接口(150)与供电单元连通；
其中，所述供电接口(150)为USB接口，所述供电单元为蓄电池或者移动充电电源。
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116267594A (zh) * | 2023-02-04 | 2023-06-23 | 云南省热带作物科学研究所 | 一种促进橡胶树2n配子形成的装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109566190A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-05 | 徐州格锐普智能装备科技有限公司 | 一种可保持环境稳定的植物保藏柜 |
| CN111492868A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-08-07 | 中铁第五勘察设计院集团有限公司 | 植物种植箱温度控制系统及控制方法 |
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2022
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| CN116267594B (zh) * | 2023-02-04 | 2024-06-14 | 云南省热带作物科学研究所 | 一种促进橡胶树2n配子形成的装置 |
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