一種植物熒光加濕方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種植物熒光加濕方法,具體地說,是涉及一種荒漠植物葉片非飽和大氣水汽熒光加濕方法。
【背景技術(shù)】
[0002]植物大氣水汽利用的相關(guān)研宄在國內(nèi)外有過兩個(gè)世紀(jì)的不懈探索,實(shí)證了植物地上部分尤其葉具有直接吸收利用大氣水汽的能力。許多植物葉片都具有利用霧、露、水汽的能力,如西紅柿、豌豆、甜菜、紅杉、橡樹、白楊、霧冰藜。
[0003]鑒定植物地上部分利用大氣水汽方法有多種,其中熒光染色示蹤法是經(jīng)常用到的方法。
[0004]然而傳統(tǒng)的熒光染色示蹤法中對植物葉片進(jìn)行熒光加濕方法是飽和熒光加濕方法:一,將葉片浸泡在含熒光試劑的水溶液中,二,將含熒光試劑的水溶液直接噴灑或涂抹在離體的植物葉片上?,F(xiàn)有技術(shù)中存在以下缺陷:
[0005]1.原有技術(shù)是應(yīng)用于植物葉片的離體實(shí)驗(yàn),適用于室內(nèi)實(shí)驗(yàn),不適用于野外操作進(jìn)行;
[0006]2.原有技術(shù)是用于植物葉片的飽和加濕實(shí)驗(yàn),而不能做非飽和實(shí)驗(yàn)的加濕,即不能驗(yàn)證植物地上部分是否吸收非飽和的大氣水汽;
[0007]3.原有的熒光試劑水溶液是直接噴灑或涂抹在葉片或嫩莖上,熒光試劑未經(jīng)氣化過程。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)存在的缺陷,提供一種植物熒光加濕方法,該方法根據(jù)野外植株的大小,選用適當(dāng)大小的有機(jī)玻璃板搭建玻璃房;玻璃房側(cè)面用有機(jī)玻璃做推移的活動(dòng)門方便取樣;配成一定比例的熒光試劑裝入超聲波加濕器中,將超聲波加濕器置于玻璃房頂或側(cè)面直接對整株植株進(jìn)行熒光加濕,加濕濕度可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行控制;玻璃房內(nèi)懸掛自動(dòng)計(jì)數(shù)的溫濕度計(jì),溫濕度懸掛高度可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。
[0009]其具體技術(shù)方案為:
[0010]一種植物熒光加濕方法,包括以下步驟:
[0011 ] 步驟1:定制有機(jī)玻璃板
[0012]訂制0.5m長X0.5m寬或0.25m長X0.5m寬的有機(jī)玻璃板,玻璃板邊沿四周用2cm不銹鋼包裹,每邊距頂點(diǎn)0.1m處打直徑3mm圓孔,玻璃板之間用配套的螺絲、螺桿和螺鈿的固定;玻璃房的拐角處是用兩塊0.25m長X0.5m寬的玻璃板通過合頁螺絲連接成的,不用時(shí),兩玻璃板可以疊合在一起,使用時(shí)打開便成90°的拐角玻璃;
[0013]步驟2:控制室構(gòu)建
[0014]根據(jù)植株冠幅、高度,采用已訂制的0.5m長X0.5m寬或0.25m長X0.5m寬和拐角的有機(jī)玻璃板和拐角搭建相應(yīng)大小的玻璃房,如野外植株冠幅是1.2m長X0.8m,高是0.8m,搭建1.5m長X 1.0m寬X 1.0m高的有機(jī)玻璃控制室,用有機(jī)玻璃控制室罩住植株,控制室玻璃板間的連接處用透明膠帶密封,控制室側(cè)面留有一個(gè)0.5mX 0.5m可自由開關(guān)的玻璃門以便采樣;
[0015]步驟3:配加溫濕度計(jì)
[0016]在控制室內(nèi)植株的冠層中部懸掛便攜式溫濕度計(jì)MicroLogPRO II,實(shí)時(shí)監(jiān)測控制室內(nèi)溫濕度的變化;在室外對照冠層大概同一位置也懸掛便攜式溫濕度計(jì);
[0017]步驟4:配加濕器
[0018]玻璃房頂部或玻璃房側(cè)面附近地面上或固定物上放置超聲波加濕器,并在加濕器頂部玻璃板或側(cè)面附近地面上或固定物上附近挖一小洞,把加濕管自小洞深入至玻璃房內(nèi),加濕器口徑與加濕管道上端口連接處以及加濕管道下端口與小洞連接處都用透明膠密封,注意溫濕度計(jì)要遠(yuǎn)離加濕器出氣口的方位;
[0019]步驟5:控制加濕
[0020]將Fluorescent Brightener (FB)焚光染料配成0.1% (lg/L)的水溶液加入到加濕器中,在夏天傍晚約7:00左右扭開加濕器開關(guān),開始加濕,察看玻璃房內(nèi)溫濕度計(jì)的濕度變化,當(dāng)濕度達(dá)到了想要控制的大氣濕度時(shí),就關(guān)掉加濕器開關(guān),停止加濕;一段時(shí)間后,若想繼續(xù)加濕,再一次打開加濕器開關(guān),這樣通過察看玻璃房內(nèi)溫濕度計(jì)濕度數(shù)值變化和調(diào)停加濕器閥門,從而很自由控制玻璃房內(nèi)的濕度變化范圍一外界環(huán)境濕度至飽和大氣濕度 100% ;
[0021]步驟6:取樣
[0022]控制加濕一段時(shí)間后,在室內(nèi)和室外分別同時(shí)取樣,如控制大氣濕度在70?75%的濕度加濕2h后,取梭梭嫩枝的樣品,同時(shí)在室外取梭梭對照樣品;
[0023]步驟7:切片鏡檢
[0024]用植物組織切片機(jī)對鮮樣品直接進(jìn)行切片,制成裝片,在Olympus BX53 (OlympusCorporat1n, Tokyo, Japan)焚光顯微鏡激發(fā)波長350nm下檢測。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
[0026]1.本發(fā)明能解決野外活體植物葉片的加濕;
[0027]2.本發(fā)明方法構(gòu)建的裝置能靈活控制玻璃房大氣濕度,并能使其處于非飽和狀態(tài);
[0028]3.本發(fā)明方法構(gòu)建的裝置能使含熒光試劑的水溶液氣化,即使是分子量較大的熒光染料也能同水分子一起氣化,擴(kuò)散于玻璃房的整個(gè)空間。
[0029]4.通過本發(fā)明方法的構(gòu)建證實(shí)了我國部分荒漠植物葉片或嫩莖能吸收非飽和大氣水汽。
[0030]5.第一次將熒光染料FB應(yīng)用于植物地上部分(葉片或綠色嫩莖)對水的吸收的示蹤,證實(shí)了分子量達(dá)916.98g/mol的FB能穿過荒漠植物的葉表面進(jìn)入葉組織,可以用來不蹤葉片對水的吸收。
【附圖說明】
[0031]圖1 是對照(X100);
[0032]圖2 是對照(X 400);
[0033]圖3 是 75 % 熒光加濕 18h (X 100);
[0034]圖4 是 75 % 熒光加濕 18h (X 400);
[0035]圖5 是 75 % 熒光加濕 2h (X 100);
[0036]圖6 是 75% 熒光加濕 24h (X100)。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
[0038]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的有益效果,0.1% FB(分子量916.98g/mol)熒光染料在控制濕度為75%下,不同加濕時(shí)間條件下處理組與自然條件下對照組霸王葉縱切面的比較,結(jié)果如圖1-圖6所示。由于FB本身具有這樣的特點(diǎn),它能與細(xì)胞壁或葉肉細(xì)胞內(nèi)的多糖結(jié)合在356nm激發(fā)光下發(fā)藍(lán)光,而對照的葉肉細(xì)胞由于葉綠體中含大量的葉綠素,葉綠素在356nm激發(fā)光下發(fā)紅光。從處理組圖3,4,5,6,和對照組圖1和2,可以看出霸王葉片在75%的濕度下不同程度的吸收了大氣水汽,并在加濕時(shí)間24h時(shí)達(dá)到較大的吸收值,葉肉細(xì)胞全部變藍(lán)。這很好地地說明了通過本發(fā)明方法的構(gòu)建證實(shí)了霸王葉片能吸收非飽和大氣水汽。
[0039]另外第一次將熒光染料FB應(yīng)用于植物地上部分(葉片或綠色嫩莖)對水的吸收的示蹤,證實(shí)了分子量達(dá)916.98g/mol的FB能穿過荒漠植物的葉表面進(jìn)入葉組織,可以用來示蹤葉片對水的吸收。
[0040]圖1是對照(X 100);圖2是對照(X 400);圖3是75 %熒光加濕18h (X 100);圖4是75%熒光加濕18h( X 400);圖5是75 %熒光加濕2h (X 100);圖6是75%熒光加濕24h (X100)。
[0041]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可顯而易見地得到的技術(shù)方案的簡單變化或等效替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種植物熒光加濕方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1:定制有機(jī)玻璃板 訂制0.5m長X0.5m寬或0.25m長X0.5m寬的有機(jī)玻璃板,玻璃板邊沿四周用2cm不銹鋼包裹,每邊距頂點(diǎn)0.1m處打直徑3mm圓孔,玻璃板之間用配套的螺絲、螺桿和螺鈿的固定;玻璃房的拐角處是用兩塊0.25m長X0.5m寬的玻璃板通過合頁螺絲連接成的,不用時(shí),兩玻璃板疊合在一起,使用時(shí)打開便成90°的拐角玻璃; 步驟2:控制室構(gòu)建 根據(jù)植株冠幅、高度,采用已訂制的0.5m長X 0.5m寬或0.25m長X 0.5m寬和拐角的有機(jī)玻璃板和拐角搭建相應(yīng)大小的玻璃房,如野外植株冠幅是1.2m長X0.8m,高是0.8m,搭建1.5m長X 1.0m寬X 1.0m高的有機(jī)玻璃控制室,用有機(jī)玻璃控制室罩住植株,控制室玻璃板間的連接處用透明膠帶密,控制室側(cè)面留有一個(gè)0.5mX 0.5m自由開關(guān)的玻璃門以便米樣; 步驟3:配加溫濕度計(jì) 在控制室內(nèi)植株的冠層中部懸掛便攜式溫濕度計(jì),實(shí)時(shí)監(jiān)測控制室內(nèi)溫濕度的變化;在室外對照冠層大概同一位置也懸掛便攜式溫濕度計(jì); 步驟4:配加濕器 在玻璃房頂部或玻璃房附近地面上或固定物上放置超聲波加濕器,并在離加濕器較近的頂部側(cè)面或玻璃板附近挖一小洞,把加濕管自小洞深入至玻璃房內(nèi),加濕器口徑與加濕管道上端口連接處以及加濕管道下端口與小洞連接處都用透明膠密封,注意溫濕度計(jì)要遠(yuǎn)離加濕器出氣口的方位; 步驟5:控制加濕 將熒光染料配成0.1 %的水溶液加入到加濕器中,扭開加濕器開關(guān),開始加濕,察看玻璃房內(nèi)溫濕度計(jì)的濕度變化,當(dāng)濕度達(dá)到了想要控制的大氣濕度時(shí),就關(guān)掉加濕器開關(guān),停止加濕;若想繼續(xù)加濕,再一次打開加濕器開關(guān),這樣通過察看玻璃房內(nèi)溫濕度計(jì)濕度數(shù)值變化和調(diào)停加濕器閥門,從而很自由控制玻璃房內(nèi)的濕度變化范圍一外界環(huán)境濕度至飽和大氣濕度100% ; 步驟6:取樣 控制加濕一段時(shí)間后,在室內(nèi)和室外分別取樣,控制大氣濕度在70?75%的濕度加濕2h后,取梭梭嫩枝的樣品,同時(shí)在室外取梭梭對照樣品; 步驟7:切片鏡檢 用植物組織切片機(jī)對鮮樣品直接進(jìn)行切片,熒光顯微鏡激發(fā)波長350nm下檢測。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種植物熒光加濕方法,該方法根據(jù)野外植株的大小,選用適當(dāng)大小的有機(jī)玻璃板搭建玻璃房;玻璃房側(cè)面用有機(jī)玻璃做推移的活動(dòng)門;將超聲波加濕器置于玻璃房頂或側(cè)面附近地面上或固定物上;玻璃房內(nèi)懸掛自動(dòng)計(jì)數(shù)的溫濕度計(jì),溫濕度懸掛高度可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。本發(fā)明能解決野外活體植物葉片的加濕,特別是能進(jìn)行非飽和大氣水汽的加濕以及熒光試劑的氣化加濕,適合推廣應(yīng)用。
【IPC分類】A01G7-00
【公開號】CN104737840
【申請?zhí)枴緾N201510025532
【發(fā)明人】王小華, 肖洪浪, 李雙, 王芳, 程一本
【申請人】中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月20日