專利名稱：植物培養(yǎng)箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種植物培養(yǎng)箱，特別涉及無(wú)菌條件下的無(wú)糖型植物培養(yǎng)箱。
背景技術(shù)：
目前，植物無(wú)糖培養(yǎng)技術(shù)成為組織培養(yǎng)生物技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。它是以大型培養(yǎng)裝置(容積100升以上)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的小型培養(yǎng)器皿，以定量釋放二氧化碳?xì)怏w代替培養(yǎng)基中的糖作為植物光合作用的碳來(lái)源，通過(guò)調(diào)控植株生長(zhǎng)所需的光照、溫度、濕度、二氧化碳和氣流速度等環(huán)境因子，來(lái)保證植物體正常的發(fā)育和增殖，使其在較短時(shí)間內(nèi)以較低的生產(chǎn)成本快速繁殖大量?jī)?yōu)質(zhì)種苗，成為一種新型植物微繁殖方法。由于無(wú)糖培養(yǎng)技術(shù)可盡可能多地依靠組織培養(yǎng)植物自身的光合能力進(jìn)行生長(zhǎng)發(fā)育，解決了傳統(tǒng)組織培養(yǎng)技術(shù)中組織培養(yǎng)植株自身光合能力差的局限，大大提高了種苗的成活率和壯苗率。
組織培養(yǎng)過(guò)程是在人工控制環(huán)境條件下進(jìn)行的一種特殊的植物培養(yǎng)方式，需要培養(yǎng)容器內(nèi)保持無(wú)菌狀態(tài)，為防止污染，需經(jīng)常對(duì)容器內(nèi)部進(jìn)行消毒處理，尤其是在培養(yǎng)間隙更為重要。但是，由于一般培養(yǎng)容器較大，且呈四方形狀，而其開口通常較小，使得人工消毒不僅耗力費(fèi)時(shí)，且消毒效果也難以保證。
目前的組織培養(yǎng)大型容器內(nèi)并無(wú)專設(shè)的消毒裝置，因此，很難在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持箱體內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量，特別是在工廠化生產(chǎn)中更是難以實(shí)現(xiàn)。
另外，向培養(yǎng)容器內(nèi)定量補(bǔ)加二氧化碳是光獨(dú)立培養(yǎng)的關(guān)鍵，其精準(zhǔn)度和氣體在容器內(nèi)的釋放方式都直接關(guān)系到所放氣體在培養(yǎng)容器內(nèi)的分布。目前向箱體內(nèi)添加二氧化碳的方法通常是通過(guò)輸氣管直接將二氧化碳輸入到箱體內(nèi)，輸氣管的排氣口通常設(shè)置在培養(yǎng)容器壁的邊緣，通過(guò)氣體的自由擴(kuò)散來(lái)實(shí)現(xiàn)添加。由于二氧化碳的分子量大于空氣分子量的平均值，容易造成氣體混合的不均勻，使不同部位的產(chǎn)生濃度梯度。如在此環(huán)境下進(jìn)行長(zhǎng)期培養(yǎng)，易造成組織培養(yǎng)苗生長(zhǎng)的不一致。所以開發(fā)更加有效的二氧化碳釋放裝置成為提高光獨(dú)立組織培養(yǎng)的重要內(nèi)容。
最后，現(xiàn)在的組織培養(yǎng)箱由于容積的限制，往往只能完成植物生根階段的培養(yǎng)，因組織培養(yǎng)苗生物量小難以滿足測(cè)定需要，不能進(jìn)行后期植物組織培養(yǎng)苗的生長(zhǎng)規(guī)律的研究，使對(duì)無(wú)菌植物苗環(huán)境因素影響規(guī)律的研究受到限制
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供一種大容量植物培養(yǎng)箱，特別涉及無(wú)菌條件下的無(wú)糖型植物培養(yǎng)箱。
本實(shí)用新型提供的植物培養(yǎng)箱包括密封的箱體；封閉箱體開口的密封門；一端穿過(guò)箱體壁設(shè)置的二氧化碳輸送管；其特征在于，所述二氧化碳輸送管水平設(shè)置在箱體頂部的中央，并貫穿所述箱體的長(zhǎng)度方向，所述二氧化碳輸送管在長(zhǎng)度方向上設(shè)置有均勻分布的氣孔。
所述密封箱體由透明的有機(jī)玻璃板制成。
所述二氧化碳輸送管為有機(jī)玻璃管。
所述密封的箱體上還設(shè)置有供測(cè)量環(huán)境要素傳感器氣密地穿過(guò)的通孔。
在二氧化碳輸氣管上設(shè)置兩排所述氣孔，兩排氣孔到輸送管圓心的夾角為120度。
在箱體內(nèi)的上部設(shè)置殺菌用的紫外燈，所述紫外燈兩端的燈口固定在箱體外的兩側(cè)，所述紫外燈的燈管水平設(shè)置并貫穿箱體，紫外燈與箱體通過(guò)可拆卸的有機(jī)玻璃方型板固定，所述方型板與箱體間設(shè)置密封條。
所述密封門通過(guò)鉸鏈設(shè)置在箱體上，并嵌設(shè)用于密封的密封條和關(guān)閉時(shí)固定的鎖扣件。
由于本實(shí)用新型采用了二氧化碳輸氣管的結(jié)構(gòu)，因此，可以均勻地向培養(yǎng)箱內(nèi)輸送所需的二氧化碳以保證培養(yǎng)箱內(nèi)植物的生長(zhǎng)，而且均勻的二氧化碳供給，可以相應(yīng)地增加培養(yǎng)箱的高度，增大培養(yǎng)箱的容積，使進(jìn)行較大植物的無(wú)菌培養(yǎng)成為可能。


圖1為本實(shí)用新型植物培養(yǎng)箱的立體圖；圖2為本實(shí)用新型植物培養(yǎng)箱的正面圖；圖3為本實(shí)用新型植物培養(yǎng)箱俯視剖視圖；圖4為本實(shí)用新型植物培養(yǎng)箱側(cè)視剖視圖；圖5A為放大的二氧化碳輸氣管橫斷面剖視圖；圖5B為二氧化碳輸氣管的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
如圖1～4所示，本實(shí)用新型提供了一種新型的用于無(wú)糖組培的無(wú)菌植物培養(yǎng)箱。包括密封的箱體1，為了利用自然光和箱體上方的照明，箱體是由透明機(jī)玻璃板制作而成，厚度為0.5～1.0cm；在箱體內(nèi)的上部設(shè)置用于消毒用的紫外燈4，其大小根據(jù)需要及培養(yǎng)箱的規(guī)格來(lái)確定，為了避免箱體內(nèi)的高濕環(huán)境影響紫外燈的使用壽命，紫外燈兩端的燈口固定在箱體外的兩側(cè)，燈管水平設(shè)置并貫穿箱體，紫外燈與箱體通過(guò)可拆卸的有機(jī)玻璃方型板8固定，所述方型板8與箱體間設(shè)置密封條，隔絕箱體內(nèi)外的環(huán)境，所述方型板為可拆卸式固定，以便隨時(shí)更換壞的紫外燈；二氧化碳輸送管2貫穿箱體的長(zhǎng)度方向，水平地設(shè)置在箱體1頂部的中央，其一端固定在箱體1的內(nèi)壁上，另一端貫穿箱體側(cè)壁到箱體外形成進(jìn)氣口3，進(jìn)氣口與產(chǎn)生二氧化碳的設(shè)備相連接；在上述箱體內(nèi)的二氧化碳輸送管2的長(zhǎng)度方向上設(shè)置有均勻分布的氣孔11。
所述二氧化碳輸送管2可以設(shè)置多個(gè)(圖中未示)，將多個(gè)二氧化碳輸送管設(shè)置在箱體內(nèi)頂部的中央位置，其最終目的是通過(guò)氣孔為箱體內(nèi)提供均勻的和足夠的二氧化碳?xì)怏w，以供被培養(yǎng)的植物使用。
如圖5A和圖5B所示，進(jìn)一步顯示了二氧化碳輸送管的結(jié)構(gòu)。二氧化碳輸送管可以由有機(jī)玻璃管制成，其直徑為0.6～2cm，在其的側(cè)面形成兩排氣孔11，兩排氣孔到輸送管圓心的夾角為120度，氣孔的直徑為1～2mm，氣孔的間距離為1～3cm。當(dāng)然，氣孔的設(shè)置方式不僅限于此，還可以設(shè)置三排或更多排的氣孔，其目的也是使從氣孔排出的二氧化碳能夠迅速均勻地分布于培養(yǎng)箱的空間內(nèi)，保證在箱體不同部位都能獲得等量的氣體，減少均勻分布滯后的時(shí)間，相應(yīng)提高了補(bǔ)加二氧化碳的精準(zhǔn)度。
如圖2所示，本實(shí)用新型對(duì)傳統(tǒng)的無(wú)菌植物培養(yǎng)箱還進(jìn)行如下改進(jìn)，在箱體正面安裝一個(gè)可向上翻起的門5。長(zhǎng)度可以根據(jù)需要設(shè)定，一般按組織培養(yǎng)箱長(zhǎng)度的1/3～1/2設(shè)定，高度為組織培養(yǎng)箱的1/2左右。其位置在箱體正面的上端2/3處。它是通過(guò)鉸鏈9進(jìn)行固定，可以圍繞門的上邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)，在門的下部有設(shè)置鎖扣件10對(duì)關(guān)閉的門進(jìn)行固定。為了保持培養(yǎng)箱與外界的隔絕，在門的四周內(nèi)嵌設(shè)橡膠墊6，保證門關(guān)閉時(shí)的密封性。
由于采用了無(wú)糖型培養(yǎng)箱的技術(shù)，箱體的尺寸可以設(shè)置得較大，以適應(yīng)種苗植物的無(wú)菌培養(yǎng)的要求。一般箱體長(zhǎng)度可為40～120cm，寬度為30～60cm，高度為20～50cm。與傳統(tǒng)相比較高度提高了15～35cm?？梢詽M足了大型組織培養(yǎng)苗后期生長(zhǎng)研究的需要，以及無(wú)菌條件下植物生理、植物-環(huán)境和微生物共生關(guān)系的研究需要。比如既可進(jìn)行小麥、草類、葉菜類等矮體植物整個(gè)生育期的培養(yǎng)，也可以進(jìn)行叢枝菌根真菌等微生物與多種植物共生條件下的研究和菌劑生產(chǎn)。此外，此項(xiàng)改進(jìn)還可提供了更大的垂直空間，提高了培養(yǎng)箱氣體濃度的緩沖性能，為提高二氧化碳釋放時(shí)的控制精度創(chuàng)造了條件。
為了適應(yīng)自動(dòng)檢測(cè)和控制，在箱體的側(cè)面還設(shè)置有供傳感器氣密地通過(guò)的通孔7，根據(jù)需要可以決定通孔的數(shù)量。通過(guò)與自控設(shè)備連接的傳感器，可以進(jìn)行自動(dòng)的要素采集、檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)控制的供應(yīng)箱體內(nèi)溫度、濕度、二氧化碳濃度等要素的水平。與現(xiàn)有的培養(yǎng)箱相似，箱體內(nèi)的照明上采用日光燈為光源(圖中未示)，設(shè)置在箱體上方，距離箱體2～6cm，由于箱體采用透明的有機(jī)玻璃制造，因此不會(huì)對(duì)光產(chǎn)生遮擋。
權(quán)利要求1.一種植物培養(yǎng)箱，其包括密封的箱體(1)；封閉箱體開口的密封門(5)；一端穿過(guò)箱體壁設(shè)置的二氧化碳輸送管(2)；其特征在于，所述二氧化碳輸送管(2)水平設(shè)置在箱體(1)頂部的中央，并貫穿所述箱體(1)的長(zhǎng)度方向，所述二氧化碳輸送管(2)在長(zhǎng)度方向上設(shè)置有均勻分布的氣孔(11)。
2.如權(quán)利要求1所述的植物培養(yǎng)箱，其特征在于，所述密封箱體由透明的有機(jī)玻璃板制成。
3.如權(quán)利要求1所述的植物培養(yǎng)箱，其特征在于，所述二氧化碳輸送管為有機(jī)玻璃管。
4.如權(quán)利要求1所述的植物培養(yǎng)箱，其特征在于，所述密封的箱體上還設(shè)置有供測(cè)量環(huán)境要素傳感器氣密地穿過(guò)的通孔(7)。
5.如權(quán)利要求1所述的植物培養(yǎng)箱，其特征在于，在二氧化碳輸氣管上設(shè)置兩排所述氣孔(11)，兩排氣孔到輸送管圓心的夾角為120度。
6.如權(quán)利要求1所述的植物培養(yǎng)箱，其特征在于，在箱體內(nèi)的上部設(shè)置殺菌用的紫外燈(4)，所述紫外燈兩端的燈口固定在箱體外的兩側(cè)，所述紫外燈的燈管水平設(shè)置并貫穿箱體，紫外燈與箱體通過(guò)可拆卸的有機(jī)玻璃方型板(8)固定，所述方型板與箱體間設(shè)置密封條。
7.如權(quán)利要求1所述的植物培養(yǎng)箱，其特征在于，所述密封門(5)通過(guò)鉸鏈設(shè)置在箱體上，并嵌設(shè)用于密封的密封條(6)和關(guān)閉時(shí)固定的鎖扣件(10)。
專利摘要一種植物培養(yǎng)箱，其包括密封的箱體(1)；封閉箱體開口的密封門(5)；一端穿過(guò)箱體壁設(shè)置的二氧化碳輸送管(2)；所述二氧化碳輸送管(2)水平設(shè)置在箱體(1)頂部的中央，并貫穿所述箱體(1)的長(zhǎng)度方向，所述二氧化碳輸送管(2)在長(zhǎng)度方向上設(shè)置有均勻分布的氣孔(11)。
文檔編號(hào)A01G9/24GK2800737SQ2005201098
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2005年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月10日
發(fā)明者楊其長(zhǎng), 劉文科, 魏強(qiáng), 巫國(guó)棟, 魏靈玲 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所