[发明专利]一种同时进行植物光合作用和根系泌氧能力检测的装置及应用

权利要求书

1.一种同时进行植物光合作用和根系泌氧能力检测的装置，其特征在于，包括由上至下的光照系统单元、多通道植物光合-泌氧单元和泌氧检测单元；所述光照系统单元通过支架（2）固定于多通道植物光合-泌氧单元上方；

所述多通道植物光合-泌氧单元包括多通道板（20）、以及与多通道板（20）配合使用的若干个玻璃管（6）、塞子（3）和密封圈（5）；所述多通道板（20）上设有若干个板孔（8）；所述玻璃管（6）的管口有向外凸出的边沿，玻璃管（6）通过密封圈（5）固定在板孔（8）上；所述玻璃管（6）管身上设有取样口（18），取样管（19）通过取样口（18）与玻璃管（6）密封连接；取样管（19）的一端插入玻璃管（6）的底部，另一端在玻璃管（6）外连接有取样装置（7）；

所述泌氧检测单元为以多通道板（20）为顶部的无氧操作单元；

所述玻璃管（6）的上端口与多通道板（20）齐平或略高于多通道板（20）；所述取样口（18）位于玻璃管（6）的上半部分，多通道板（20）下方；

所述泌氧检测单元包括以多通道板（20）为顶部的惰性气体手套操作箱（21）、单波长分光光度计（14）和惰性气体供应瓶（17）；其中，所述惰性气体手套操作箱的前侧壁有两个圆口（10），圆口（10）内设置有与箱体密封连接的手套（11）；所述惰性气体手套操作箱的前侧壁由硬质透明材料制成，并与箱体滑动连接；所述操作箱的左右两侧壁分别设有进气孔（12）和排气孔（13），一端与惰性气体供应瓶（17）相连的进气管（15）通过进气孔（12）插入至操作箱内；所述单波长分光光度计（14）置于操作箱内。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光照系统单元包括若干个光源（1），若干个光源（1）之间并联。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述玻璃管（6）的管口外径小于板孔（8）的孔径；所述板孔（8）的孔径包括若干种不同的尺寸。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述取样装置为注射器或胶头滴管。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述操作箱的前侧壁与箱体连接处设有凹槽，前侧壁嵌入凹槽与箱体滑动连接。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述进气管（15）插入操作箱内的一端连接有一根硬质管。

7.一种原位检测不同植物根系泌氧能力的方法，其特征在于，利用了权利要求1～6任一项所述装置，包括如下步骤：

S1. 构建所述的装置；

S2. 打开惰性气体手套操作箱（21）前侧壁，将试验用品放入所述操作箱中，将多通道板（20）的板孔（8）用塞子（3）塞紧，关闭前侧壁，并密封整个箱体；

S3. 通过惰性气体供应瓶（17）向所述操作箱中充入惰性气体，将全部空气赶出操作箱；

S4. 向玻璃管（6）中加入植物营养液，用封口膜将植物基部包住后，迅速打开塞子（3），将植物插入玻璃管（6），使植物的根完全浸入到营养液中，向玻璃管（6）注入柠檬酸钛溶液，并立即在植物营养液表面倒入适量液体石蜡，且石蜡的上表面位于取样口（18）以下，然后迅速将玻璃管（6）管口伸出板孔（8），并用密封圈（5）将玻璃管（6）固定在板孔（8）上；同时，设置不含植物的空白对照组；

S5. 打开光源，在光照条件下反应一段时间后，轻轻摇动玻璃管，用取样装置吸取玻璃管（6）中的样品，利用单波长分光光度计（14）在527nm条件下测量样品溶液中被氧化的柠檬酸钛溶液；

S6. 通过柠檬酸钛浓度与吸光度间的标准曲线，比较植物组和空白对照组间的柠檬酸钛溶液浓度的变化，计算出植物根系的泌氧量，实现原位检测不同植物根系泌氧的能力。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S5所述反应一段时间为反应6h。