專利名稱：功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種育種技術(shù)，具體涉及到一種微波育種的裝置。
背景技術(shù)：
目前，誘變育種仍是重要且有效的育種技術(shù)，其中基因工程育種較為復(fù)雜，不易普遍推廣應(yīng)用；化學(xué)誘變應(yīng)用較多，但化學(xué)誘變使用的誘變劑對細胞都具有強烈的毒性，對人體存在致畸致癌的作用，所以在實際應(yīng)用中受到一定的限制；物理誘變是國內(nèi)外應(yīng)用比較廣泛的，主要使用紫外線、x射線或者γ射線進行誘變，但隨著這些誘變劑的反復(fù)使用，使育種對象易產(chǎn)生耐受性，因此，許多學(xué)者嘗試應(yīng)用一些新型物理誘變方法，如空間誘變、離子注入、激光、微波等。
微波輻照育種，是新型物理誘變育種方式之一，它有著傳統(tǒng)誘變法無可比擬的清潔、高效、設(shè)備簡單、方法易行、正突變率高、突變菌株性狀穩(wěn)定等優(yōu)點。但目前進行輻照育種的研究人員，普遍采用普通的家用微波爐設(shè)備，存在功率脈沖式、不能連續(xù)可調(diào)的問題，在高功率微波輻照條件下，由于微波產(chǎn)生的熱效應(yīng)，使種子在短時間內(nèi)達到熱致死的概率很高，致使微波導(dǎo)致的基因性狀突變難以充分顯現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的微波輻照育種中存在的微波功率不可連續(xù)調(diào)節(jié)和微波輻照使被育種子溫度升高導(dǎo)致的致死率高的問題，本發(fā)明提供了一種功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置。
功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置，由冷卻裝置、微波爐、水泵和調(diào)壓器組成，冷卻裝置固定在微波爐的載物托盤的中心，所述載物托盤固定在微波爐內(nèi)的底面上；微波爐的側(cè)壁上分別開兩個孔，所述兩個孔分別為出水孔和進水孔；冷卻裝置的進水口通過軟管與微波爐外部的水泵的出口連通，所述水泵的入口與外部的冷卻液存儲裝置連接；所述冷卻裝置的出口通過軟管引到微波爐外部，微波爐的電源輸入端與調(diào)壓器的電源輸出端連接。
本發(fā)明的功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置，實現(xiàn)了微波功率連續(xù)可調(diào)以及冷卻的目的，可以控制在較低溫度下對種子進行微波輻照，降低種子被微波輻照后升溫致死率，進而獲得遺傳性狀穩(wěn)定的高產(chǎn)種子。采用本發(fā)明的裝置，在低功率輻照下，種子致死率在50％～80％的情況下，易獲得遺傳性狀穩(wěn)定的高產(chǎn)種子，較微波輻照前產(chǎn)率提高20％～60％，優(yōu)于文獻報導(dǎo)的家用微波爐輻照效果。
本發(fā)明是對現(xiàn)有的微波爐進行簡單的改造，然后配置上冷卻液冷卻循環(huán)系統(tǒng)即可，結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便，可以廣泛的應(yīng)用于生物育種。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖具體實施方式
一中所述的冷卻裝置1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是具體實施方式
四所述的本發(fā)明的應(yīng)用示意圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一本實施方式的功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置，由冷卻裝置1、微波爐2、水泵3和調(diào)壓器4組成，冷卻裝置1固定在微波爐2的載物托盤2-3的中心，所述載物托盤2-3固定在微波爐2內(nèi)的底面上；微波爐2的側(cè)壁上分別開兩個孔，所述兩個孔分別為出水孔2-1和進水孔2-2；冷卻裝置1的進水口10-2通過軟管與微波爐2外部的水泵3的出口連通，所述水泵3的入口與外部的冷卻液存儲裝置8連接；所述冷卻裝置1的出口10-1通過軟管引到微波爐2外部，微波爐的電源輸入端與調(diào)壓器4的電源輸出端連接。
本實施方式通過調(diào)壓器4控制微波爐的電源電壓，進而達到了微波爐輸出功率連續(xù)可調(diào)的目的。
具體實施方式
二具體實施方式
一中所述的冷卻裝置1由冷卻管10、冷卻管上蓋12、試管固定座11和冷卻管固定座13組成，所述冷卻管10是一端封閉的管狀物，在冷卻管10側(cè)壁的上部和下部分別開有出水口10-1和進水口10-2，在冷卻管10的底部固定有冷卻管固定座13，所述冷卻管固定座13的直徑a大于冷卻管10的外徑d；試管固定座11固定在冷卻管10內(nèi)底部的中心位置，所述試管固定座11能夠固定試管20的底部，冷卻管上蓋12是中心帶有通孔的圓盤，冷卻管上蓋12固定在冷卻管10的頂部。
本實施方式中所述的冷卻管10的內(nèi)徑，根據(jù)實際需要的微波穿透深度的情況進行確定，一般在40mm至80mm之間。
本實施方式中所述的冷卻管上蓋12中心的通孔能夠與裝載種子的試管20間隙配合，在實際應(yīng)用的時候，根據(jù)實際裝載種子的試管20的外徑的大小配置帶有不同直徑的通孔的冷卻管上蓋12。
在實際使用的時候，將裝有種子或者含有種子的懸浮溶液的試管20從冷卻裝置1的冷卻管上蓋12中心的通孔插入冷卻管10，所述試管20的底部放在所述冷卻管10內(nèi)底部的試管固定座11內(nèi)，然后啟動水泵3，使冷卻液從冷卻裝置1的出口流出，通過調(diào)壓器4調(diào)節(jié)微波爐的電源電壓控制微波的功率，然后打開微波爐開始微波輻照育種。
本實施方式中所述的冷卻液冷可以是水或微波滲透深度較大、導(dǎo)熱率較高的溶液。
本實施方式中的冷卻管10的材料是微波可以穿透的玻璃或者陶瓷或者PVC等材料。
本實施方式中的所述的冷卻管固定座13的底面上還可以固定多個吸盤。這樣，可以將冷卻裝置1牢固、穩(wěn)定的固定在微波爐2內(nèi)的載物托盤2-3上，同時，也方便摘取。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一或二所述的功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置的區(qū)別在于，它還包括蓄水槽6和溫度計7，所述溫度計7插入蓄水槽6內(nèi)，所述冷卻裝置1的出水口通過軟管與所述蓄水槽6連通。
本實施方式通過增加蓄水槽6和溫度計7，能夠隨時測量冷卻裝置排出水的溫度，了解微波爐內(nèi)冷卻裝置1內(nèi)水浴的溫度，進而獲得育種試管20內(nèi)的溫度，在實際使用的時候，可以根據(jù)這個溫度，調(diào)節(jié)水泵3的排水速度，進而調(diào)節(jié)育種試管20的溫度。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
三所述的功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置的區(qū)別在于，它還包括水泵控制器5，并且所述水泵3位蠕動泵，所述水泵3的控制信號輸入端與所述水泵控制器5的控制信號輸出端連接。
本實施方式中的水泵3采用BT05型號的蠕動泵。
本實施方式中的水泵控制器5選用上海之信儀器有限公司產(chǎn)的+YZ1515型水泵適配泵頭。
本實施方式中，可以通過水泵控制器5精確調(diào)整水泵3的流量，可以根據(jù)所述溫度計測量到的溫度調(diào)節(jié)水泵3的流量，控制蓄水槽6中水的溫度基本保持恒定。
在室溫的情況下，當(dāng)微波爐2工作在200W～600W的情況下，控制水泵的流速在60mL/min～600mL/min之間，即可控制蓄水槽6中的水溫在25℃-85℃之間。
本體實施方式所述的功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置對乳酸細菌的微波輻照高產(chǎn)菌種的選育過程為首先將待輻照乳酸細菌取10mL菌懸液，移入φ15×150mm的試管20中，再將所述試管20插入冷卻裝置1的冷卻管10內(nèi)，然后將冷卻裝置1固定在微波爐2的載物托盤2-3的中心；采用自來水為冷卻液，開蠕動泵使冷卻水進入冷卻管10內(nèi)，調(diào)節(jié)調(diào)壓器4使微波爐2的工作功率為350W～450W，通過調(diào)整水泵3的水流量控制出水口的循環(huán)水溫度在40℃～50℃溫度范圍內(nèi)，輻照4min～8min，篩選出高產(chǎn)乳酸的菌株。
經(jīng)過本實施方式的裝置培育出的菌株，較輻照前產(chǎn)酸率提高54％。
權(quán)利要求
1.功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置，它包括微波爐(2)，其特征在于它還包括冷卻裝置(1)、水泵(3)和調(diào)壓器(4)，冷卻裝置(1)固定在微波爐(2)的載物托盤(2-3)的中心位置，所述載物托盤(2-3)固定在微波爐(2)內(nèi)的底面上；微波爐(2)的側(cè)壁上分別開兩個孔，所述兩個孔分別為出水孔(2-1)和進水孔(2-2)；冷卻裝置(1)的進水(10-2)通過軟管與微波爐(2)外部的水泵(3)的出口連通，所述水泵(3)的入口與外部的冷卻液存儲裝置8連接；所述冷卻裝置(1)的出水口(10-1)通過軟管引到微波爐(2)外部，微波爐的電源輸入端與調(diào)壓器(4)的電源輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置，其特征在于它還包括蓄水槽(6)和溫度計(7)，所述溫度計(7)插入蓄水槽(6)內(nèi)，所述冷卻裝置(1)的出水口通過軟管與所述蓄水槽(6)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置，其特征在于它還包括水泵控制器(5)，并且所述水泵(3)為蠕動泵，所述水泵(3)的控制信號輸入端與所述水泵控制器(5)的控制信號輸出端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置，其特征在于所述水泵控制器(5)為上海之信儀器有限公司產(chǎn)的+YZ1515型水泵適配泵頭。
5.權(quán)利要求1中所述的冷卻裝置(1)，包括冷卻管(10)、冷卻管上蓋(12)、試管固定座(11)和冷卻管固定座(13)，其特征在于冷卻管(10)是一端封閉的管狀物，在所述冷卻管(10)側(cè)壁的上部和下部分別開有出水口(10-1)和進水口(10-2)，在冷卻管(10)的底部固定有冷卻管固定座(13)，所述冷卻管固定座(13)的直徑(a)大于冷卻管(10)的外徑(d)；試管固定座(11)固定在冷卻管(10)內(nèi)底部的中心位置，所述試管固定座(11)能夠固定試管20的底部，冷卻管上蓋(12)是中心帶有通孔的圓盤，冷卻管上蓋(12)固定在冷卻管(10)的頂部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻裝置(1)，其特征在于所述冷卻管(10)的內(nèi)徑在40mm至80mm之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻裝置(1)，其特征在于所述冷卻管(10)的材料是微波可以穿透的玻璃或者陶瓷或者PVC材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻裝置(1)，其特征在于它還包括多個吸盤，所述吸盤固定在冷卻管固定座(13)的底面上。
全文摘要
功率連續(xù)可調(diào)循環(huán)冷卻式微波輻照育種裝置，涉及到一種育種裝置。它解決了現(xiàn)有微波輻照育種中存在的微波功率不可連續(xù)調(diào)節(jié)和微波輻照使被育種子溫度升高導(dǎo)致的致死率高的問題。本發(fā)明包括微波爐、冷卻裝置、水泵和調(diào)壓器，冷卻裝置固定在微波爐的載物托盤的中心位置，所述載物托盤固定在微波爐內(nèi)的底面上；微波爐的側(cè)壁上分別開兩個孔，所述兩個孔分別為出水孔和進水孔；冷卻裝置的進水口通過軟管與微波爐外部的水泵的出口連通，所述水泵的入口與外部的冷卻液存儲裝置連接；所述冷卻裝置的出口通過軟管引到微波爐外部，微波爐的電源輸入端與調(diào)壓器的電源輸出端連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便，可以廣泛的應(yīng)用于生物育種。
文檔編號A01H1/06GK101081004SQ20071007238
公開日2007年12月5日 申請日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者王鵬, 徐偉, 張興 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)