專利名稱:一種測(cè)定植物根系營(yíng)養(yǎng)元素吸收的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)定植物根系營(yíng)養(yǎng)元素吸收情況的裝置。
背景技術(shù):
植物通過根部吸收水分及各種礦質(zhì)元素以維持其正常的生理活動(dòng)。礦質(zhì)元素對(duì)植物來說至關(guān)重要,有些可起到調(diào)節(jié)植物生理功能的作用,有些甚至還是植物體的組成成分。
礦質(zhì)元素是以無機(jī)鹽的形式存在于土壤中,無機(jī)鹽只有溶解在水中形成離子,才能被植物的根系吸收進(jìn)入植物體內(nèi),然后通過中柱運(yùn)輸?shù)狡渌鞴偌右酝V挥屑?xì)胞與土壤環(huán)境不斷地進(jìn)行物質(zhì)交換,植物才能從周圍環(huán)境中獲得礦質(zhì)元素以維持其正常的新陳代謝。
借助原子示蹤法進(jìn)行研究得知,不僅無機(jī)物可以離子形式透過細(xì)胞質(zhì)到達(dá)液泡,一些分子量大的有機(jī)物(如氨基酸、維生素等)也能通過細(xì)胞質(zhì)。盡管礦質(zhì)元素可以以擴(kuò)散的形式很容易地進(jìn)入植物根部的表皮細(xì)胞和皮層細(xì)胞,但大部分的礦質(zhì)元素則無法以此方式通過內(nèi)皮層細(xì)胞,因?yàn)樵趦?nèi)皮層細(xì)胞的四周具有主要由木質(zhì)和栓質(zhì)沉積形成的凱氏帶。研究表明,礦質(zhì)元素只可由兩個(gè)區(qū)域進(jìn)入中柱(1)在新生根尖的頂端尚未分化形成內(nèi)皮層的區(qū)域;(2)在主根和側(cè)根連接處,因主根的中柱與側(cè)根的中柱尚未完全封閉,它們之間存在一個(gè)類似于枝隙的“根隙”。那么,礦質(zhì)元素究竟是通過上述哪一部位進(jìn)入中柱呢?植物學(xué)界對(duì)此長(zhǎng)期存在不同看法。
發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)定效率高的測(cè)定植物根系吸收營(yíng)養(yǎng)元素狀況的裝置。
本實(shí)用新型所提供的測(cè)定植物根系吸收營(yíng)養(yǎng)元素的裝置,包括由盒底和盒壁組成的盒體,其中,所述盒體的內(nèi)腔中設(shè)有至少一對(duì)底部設(shè)有若干半圓形通孔的橫條,每對(duì)橫條中至少有一根是可拆裝的;所述橫條與盒壁圍成小室;與所述小室相鄰的內(nèi)腔為緩沖室。
所述可拆裝的橫條可通過立柱或凹槽連接于盒壁。
為防止在測(cè)定過程中溶液蒸發(fā)或受到污染,所述盒體還可帶有一個(gè)蓋。
組成小室的每對(duì)橫條底部半圓形通孔的位置、數(shù)量及尺寸可根據(jù)待測(cè)植物的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,具有多種選擇。
為了提高該裝置的測(cè)定效率,在所述盒體的內(nèi)腔中,還設(shè)有至少一根可將每個(gè)小室和/或所述緩沖室分成兩個(gè)亞小室和/或亞緩沖室的縱條。
所述縱條與盒體是固定連接的或?yàn)榭刹鹧b的。
所述測(cè)定盒材質(zhì)的選擇可以是多樣的,如有機(jī)塑料或玻璃條等,優(yōu)選為有機(jī)塑料。
在實(shí)際應(yīng)用中,若檢測(cè)植物根毛區(qū)對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收情況,只需先將植物的根系安放于一根永久固定的橫條底部的半圓形通孔內(nèi),然后使根系穿過可拆卸橫條的另一個(gè)半圓形通孔,同時(shí)將該橫條固定,使根毛區(qū)位于上述兩根橫條及盒壁圍成的小室之中,使根系的其它部位位于緩沖室,最后用不透水的凡士林或硅膠將該小室的所有縫隙封閉,即可向根毛區(qū)所在的小室中根據(jù)需要添加不同的溶液,進(jìn)行測(cè)定;若檢測(cè)植物根尖營(yíng)養(yǎng)元素的吸收情況,只需相應(yīng)地將根尖置于小室中,進(jìn)行測(cè)定。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,具有多個(gè)小室或亞室,可實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)定根系不同區(qū)域?qū)Σ煌瑺I(yíng)養(yǎng)元素的吸收情況,測(cè)定效率高;且由于在使用過程中采用凡士林或硅膠對(duì)縫隙進(jìn)行封閉,不影響植物的正常生長(zhǎng),因而可以模擬植物在正常的生長(zhǎng)過程中根吸收水分與營(yíng)養(yǎng)元素的情況;因設(shè)有小室和緩沖室,該測(cè)定盒可以準(zhǔn)確地測(cè)定植物根系營(yíng)養(yǎng)元素吸收的部位、數(shù)量及速率;此外,若向小室中添加熒光探針,還可對(duì)植物根系吸收營(yíng)養(yǎng)元素的情況進(jìn)行原位檢測(cè)。
圖1為具有亞小室和亞緩沖室的測(cè)定植物根系吸收營(yíng)養(yǎng)元素的裝置結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
實(shí)施例1、具有亞小室和亞緩沖室的測(cè)定植物根系吸收營(yíng)養(yǎng)元素的裝置如圖1所示,本實(shí)用新型包括由盒底1和盒壁2組成的盒體,其中,盒體的內(nèi)腔中設(shè)有1對(duì)底部設(shè)有半圓形通孔3的固定橫條4,和1對(duì)底部設(shè)有半圓形通孔3的可拆裝橫條7,其中,由一根固定橫條及一根可拆裝橫條和盒壁圍成小室5;與小室5相鄰的內(nèi)腔為緩沖室6。其中可拆裝的橫條7是通過盒壁上設(shè)有的立柱8固定于盒體??v條9將小室5分成兩個(gè)亞小室51,將緩沖室6分成兩個(gè)亞緩沖室61??v條9一端固定于盒壁2,另一端穿過固定橫條4固定于可拆裝橫條7。所述盒體的材質(zhì)為有機(jī)塑料,由盒底和盒壁緊密粘接而成。該測(cè)定盒長(zhǎng)22cm、寬10cm、高2.7cm;小室5的寬為1cm,長(zhǎng)為10cm,高為2.7cm;緩沖室6的寬為3cm,長(zhǎng)為10cm,高為2.7cm;橫條4和7底部均設(shè)有三個(gè)半圓形通孔,其孔徑為0.2cm,相鄰兩孔間隔2cm,每個(gè)小室的兩根橫條底部半圓形通孔的位置連線與盒壁平行。
實(shí)施例2、測(cè)定植物不同部位吸收營(yíng)養(yǎng)元素的數(shù)量與速率具體步驟如下1)將水稻種子浸泡在生理鹽水中使其萌發(fā),5天后取出正常生長(zhǎng)的根系;2)將長(zhǎng)出根系的水稻種子分為兩組,一組將根毛區(qū)放入小室中,一組將根尖放入小室中,用凡士林封閉縫隙(操作要小心不要損傷根系);3)在第一組根尖所處的小室中加入25μM NaCl,在第二組根毛區(qū)所處的小室中加入上述相同的鹽溶液,并分別于24小時(shí)、36小時(shí)和48小時(shí)后測(cè)定植株吸收的鹽份,并計(jì)算吸收速率,結(jié)果表明在48小時(shí)之內(nèi),第一組僅由根尖所吸收的鹽離子幾乎無法在葉片中檢測(cè)出來,而第二組由根毛區(qū)吸收而進(jìn)入水稻葉片的鹽濃度大致在1.5-2.7μM。
權(quán)利要求1.一種測(cè)定植物根系吸收營(yíng)養(yǎng)元素的裝置,包括由盒底和盒壁組成的盒體,其特征在于所述盒體的內(nèi)腔中設(shè)有至少一對(duì)底部設(shè)有若干半圓形通孔的橫條,每對(duì)橫條中至少有一根是可拆裝的;所述橫條與盒壁圍成小室;與所述小室相鄰的內(nèi)腔為緩沖室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述盒體是帶蓋的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測(cè)定盒,其特征在于在所述盒體的內(nèi)腔中,還設(shè)有至少一根可將每個(gè)小室和/或所述緩沖室分成兩個(gè)亞小室和/或亞緩沖室的縱條。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)定盒,其特征在于所述縱條與盒體是固定連接的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)定盒,其特征在于所述縱條是可拆裝的。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種測(cè)定植物根系營(yíng)養(yǎng)元素吸收的裝置。該測(cè)定植物根系吸收營(yíng)養(yǎng)元素情況的裝置,包括由盒底和盒壁組成的盒體,其中,所述盒體的內(nèi)腔中設(shè)有至少一對(duì)底部設(shè)有若干半圓形通孔的橫條,每對(duì)橫條中至少有一根是可拆裝的;所述橫條與盒壁圍成小室;與所述小室相鄰的內(nèi)腔為緩沖室。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,具有多個(gè)小室或亞室,可實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)定根系不同區(qū)域?qū)Σ煌瑺I(yíng)養(yǎng)元素的吸收情況,測(cè)定效率高;且由于在使用過程中采用凡士林或硅膠對(duì)縫隙進(jìn)行封閉,不影響植物的正常生長(zhǎng),因而可以模擬植物在正常的生長(zhǎng)過程中根吸收水分與營(yíng)養(yǎng)元素的情況;因設(shè)有小室和緩沖室,該裝置可以準(zhǔn)確地測(cè)定植物根系營(yíng)養(yǎng)元素吸收的部位、數(shù)量及速率。
文檔編號(hào)G01N33/00GK2742440SQ200420118139
公開日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2004年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月23日
發(fā)明者林金星, 房克鳳 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院植物研究所