测定须根系植物地上部离子回运的方法及其专用设备技术

本发明专利技术公开了一种测定须根系植物地上部离子回运的方法及其专用设备，包括以下步骤：(a)植物的萌发及培养；(b)不同份的根系吸收不同的离子组合处理液，并设置对照和重复；(c)分别测定地上部、根系、处理液中各离子的浓度和含量；(d)计算分析离子经由根系吸收向地上部转运后再回运到根以及向环境外排的情况。专用设备主要包括苗盘、多个根盒、固定口及托盘，固定口位于苗盘顶部中心处，托盘为中空的且顶端开口，托盘的底部均布设置有与根盒个数对应的插槽，多个根盒对应插接在插槽内，所述苗盘扣接在托盘上。本发明专利技术提供的方法和专用设备能够解决根系在同一个根盒培养时不能测定的离子运输分布情况的问题，结构简单，便于操作。

【技术实现步骤摘要】
测定须根系植物地上部离子回运的方法及其专用设备
本专利技术涉及植物组织中离子的测定领域，具体涉及一种测定须根系植物地上部离子回运的方法及其专用设备。
技术介绍
除叶面施肥外，植物的无机养分主要通过根从土壤中获得。根系所能吸收的营养元素以离子形式存在于土壤溶液中，根系表面的离子可以通过主动或被动运输进入根表皮细胞，再经过质外体途径或共质体途径到达内皮层细胞，跨过凯氏带进入木质部向上运输到地上部的茎叶中，也可能在到达地上部之前通过木质部与韧皮部之间的薄壁细胞卸载再回到根系中；到达地上部的离子可以运输到茎、叶、花、果实等器官中，也可再经过韧皮部的汁液回流到根系；回到根系的离子可以再循环进入地上部或者通过扩散和主动外排将离子排到环境中。测定离子的回运对于研究植物营养及抗逆性具有重要意义。目前虽然有很多测定离子流速和含量的方法，但怎样测定根系吸收的离子是否经地上部再回到根中一直没有得到解决。首先植物本身由于根、叶、花、果等器官对离子的需求响应不同，离子分配存在组织差异，不能通过简单的比较同一株植物组织间的离子浓度差异来说明离子的运输情况。此外现有的方法虽然也可以通过分别在根系环境添加和叶面喷施待测离子，再测定根系和地上部离子浓度变化，通过根系和叶面两组实验的组合分析离子的运输情况；但是所用植物不是同一株，且叶面喷施和根系吸收机制也有差异，测试结果不能准确反映实际情况，缺乏一种可以直接测量同一株植物地上部离子回运的有效方法。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种测定须根系植物地上部离子回运的方法及其专用设备，该方法及其专用设备可以直接在同一株植物上进行测定，测试结果能准确反映须根系植物地上部离子回运的实际情况。本专利技术的目的通过以下技术方案来具体实现: 一种测定须根系植物地上部离子回运的方法，其特征在于主要包括以下步骤: (a)植物的萌发及培养，挑选出根系长势均匀的植物准备处理； (b)在含有营养液的多个容器中加入不同的离子组合处理液，将植物根系等分后放入各容器中进行处理，不同份的根系吸收不同的离子组合处理液，并设置对照和重复； (c)处理结束后分开收获植物的地上部和根系，分别测定地上部、根系、处理液中各离子的浓度和含量； (d)计算分析离子经由根系吸收向地上部转运后再回运到根以及向环境外排的情况。进一步的，所述植物在萌发及培养前需要清洗消毒，在萌发盒中上进行黑暗萌发，挑选整齐一致的幼苗单株以Hoagland营养液中进行培养，待单株苗须根长出10根以上时即可进行离子的处理。进一步的，所述 离子为水溶性且能被植物吸收运输的离子。—种测定须根系植物地上部离子回运的方法的专用设备，主要包括苗盘、多个根盒、固定口及托盘，所述固定口位于苗盘顶部中心处，所述托盘为中空的且顶端开口，托盘的底部均布设置有与根盒个数对应的插槽，多个根盒对应插接在插槽内，多个插槽相互固连，所述苗盘扣接在托盘上。进一步的，所述托盘为圆柱体，多个根盒为与托盘直径相匹配的开口扇形体。进一步的，所述固定口为上下开口且上小下大的圆锥体，固定口与苗盘为一体式结构，固定口下端与苗盘在同一平面，所述固定口的上口内径为0.5cm、下口内径为2cm、高度为Icm,苗盘直径为10.4cm、厚度为0.2cm。进一步的，所述根盒半径为4.8cm,高度为9cm,厚度为0.1cm,多个根盒的扇形角度相同且为60°、90。、120。、180。的任意一种。进一步的，所述托盘底盘面直径为10cm、托盘高度为10cm，所述多个插槽厚度为0.1cm。进一步的，专用设备由塑料制成。进一步的，多个插槽均由弹性塑料制成。本专利技术一种测定须根系植物地上部离子回运的方法，能够有效的解决根系在同一个根盒培养时不能测定的离子运 输分布情况的问题。测定须根系植物地上部离子回运的方法的专用设备，须根植物可从固定口插入苗盘，地上部留在苗盘固定口外，苗盘下的根系等分后放入各个根盒，不同的根系吸收不同的离子处理液，能够达到直接在同一株植物上进行测定须根系植物地上部离子回运情况的目的，测试结果能准确反映须根系植物地上部离子回运的实际情况。且该专用设备结构简单，便于操作。【附图说明】下面根据附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。图1是本专利技术测定须根系植物地上部离子回运的方法的专用设备的结构示意图； 图2是图1沿A-A方向的剖视图； 图3是图1沿B-B方向的剖视图。图中:1_苗盘；2_固定口 ；3-托盘；4-插槽；5_根盒。【具体实施方式】实施例1 如图1-图3所示，本专利技术实施例所述的一种测定须根系植物地上部离子回运的方法的专用设备，主要包括苗盘1、多个根盒5、固定口 2及托盘3，固定口 2位于苗盘I顶部中心处，托盘3为中空的且顶端开口，托盘3的底部均布设置有与根盒5个数对应的插槽4，多个根盒5对应插接在插槽4内，多个插槽4相互固连，苗盘I扣接在托盘3上。托盘3为圆柱体，多个根盒5为与托盘3直径相匹配的开口扇形体。一种优选的实施方式，固定口 2为上下开口且上小下大的圆锥体，固定口 2与苗盘I为一体式结构，固定口 2下端与苗盘I在同一平面，固定口 2的上口内径为0.5cm、下口内径为2cm、高度为Icm,苗盘I直径为10.4cm、厚度为0.2cm。优选的,根盒5半径为4.8cm,高度为9cm,厚度为0.1cm,多个根盒5的扇形角度相同且为60°、90°、120°、180°的任意一种，即当根盒5的个数为2个时，根盒5对应的扇形角度为180°，当根盒5的个数为6个时，对应的扇形角度为60°，根据设计的四个规格的根盒，托盘3内可分别容纳6个、4个、3个、2个根盒，在使用时，也可根据需要将根盒个数灵活选择，例如当需要5个根盒时，可在容纳6个根盒的托盘3内放置5个根盒，可根据具体情况而定。优选的，托盘3底盘面直径为10cm、高度为10cm，多个插槽4厚度为0.1cm，专用设备的各个部分均由塑料制成，其中多个插槽4由弹性塑料制成，可插接固定根盒5，在托盘3内设置了插槽4可以使得任意根盒5的单独取放操作，不影响其他根盒5的正常使用。一种测定须根系植物地上部离子回运的方法，以I种离子和3个根盒为例，测定耐盐植物大麦在NaCl胁迫下根系吸收的Na+经地上部回运到根系和外排的情况；主要包括以下步骤: (I)挑选籽粒饱满的大麦种子用75%酒精消毒30秒，10%NaC10消毒8分钟，蒸馏水清洗3遍，在萌发盒中以Hoagland营养液进行萌发，萌发后挑选整齐一致的幼苗单株在培养盒中以Hoagland营养液进行培养，待单株苗须根长出10根以上时即可进行专用设备的离子的处理。(2)取一专用设备，将单株大麦根系穿过固定口，在根茎结合部与固定口之间滴上几滴琼脂进行苗子的 固定，将单株的根系均分为A、B、C三份，A放入含有lOOmmol/LNaCl的Hoagland营养液的根盒①中，B、C放入只含有Hoagland营养液的根盒②、③中，设置6个重复。C和③在处理前直接取样测定组织和处理液Na+浓度参比值。同时，另取一专用设备，以三个根盒①’、②I都为Hoagland营养液的另一单株根A’、B’、C’为空白对照。(3)处理48小时后，将各处理的根、地上部分开取样，收集根盒中的处理液，把根放入20mmol/L的冷Ca本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测定须根系植物地上部离子回运的方法，其特征在于主要包括以下步骤：(a) 植物的萌发及培养，挑选出根系长势均匀的植物准备处理；(b) 在含有营养液的多个容器中加入不同的离子组合处理液，将植物根系等分后放入各容器中进行处理，不同份的根系吸收不同的离子组合处理液，并设置对照和重复；(c) 处理结束后分开收获植物的地上部和根系，分别测定地上部、根系、处理液中各离子的浓度和含量；(d) 计算分析离子经由根系吸收向地上部转运后再回运到根以及向环境外排的情况。

【技术特征摘要】
1.一种测定须根系植物地上部离子回运的方法，其特征在于主要包括以下步骤: (a)植物的萌发及培养，挑选出根系长势均匀的植物准备处理； (b)在含有营养液的多个容器中加入不同的离子组合处理液，将植物根系等分后放入各容器中进行处理，不同份的根系吸收不同的离子组合处理液，并设置对照和重复； (c)处理结束后分开收获植物的地上部和根系，分别测定地上部、根系、处理液中各离子的浓度和含量； (d)计算分析离子经由根系吸收向地上部转运后再回运到根以及向环境外排的情况。2.根据权利要求1所述的一种测定须根系植物地上部离子回运的方法，其特征在于:所述植物在萌发及培养前需要清洗消毒，在萌发盒中进行黑暗萌发，挑选整齐一致的幼苗单株以Hoagland营养液进行培养，待单株苗须根长出10根以上时即可进行离子的处理。3.根据权利要求1或2所述的一种测定须根系植物地上部离子回运的方法，其特征在于:所述离子为水溶性且能被植物吸收运输的离子。4.一种测定须根系植物地上部离子回运的方法的专用设备，其特征在于:主要包括苗盘、多个根盒、固定口及托盘，所述固定口位于苗盘顶部中心处，所述托盘为中空的且顶端开口，托盘的底部均布设置有与根盒个数对应的插槽，多个根盒对应插接在插槽内，多个插槽相互固连，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春梅，王晓力，张茜，王旭荣，朱新强，周学辉，
申请(专利权)人：中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃;62