一种小麦植株液体浸制标本的制作方法技术

本发明专利技术提供了一种从大田土壤中挖取小麦植株、根系冲洗、去除根系杂物、整株化学处理、去除处理液、甲醛液体浸泡、标本整形、透明亚克力有机玻璃容器密封保存的小麦植株液体浸制标本的制作方法。本发明专利技术适应于麦类作物（包括转基因材料）在所有土壤栽培条件下以及非土壤栽培条件下如组织培养苗及整棵植株或仅地下的根系部分液体浸制标本的制作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种植物标本制作方法，尤其涉及一种小麦植株液体浸制标本的制作方法。
技术介绍
小麦是我国的重要粮食作物之一，其产量水平对保障国家粮食安全至关重要。小麦植株主要由地上部分茎叶穗和地下部分根系组成。地上部分是光合作用的重要场所。地下部分是小麦的重要营养器官，小麦的根系数量、重量、粗细、长短等直接影响小麦植株对水分和营养的吸收，以及小麦单株及其群体的抗倒伏能力。小麦依靠其错综复杂的庞大根系从土壤中吸取水分和营养，以满足小麦的新陈代谢过程。强壮的根系是获取小麦高产的重要物质基础。小麦地上部分的叶片、茎秆、穗部、籽粒等性状是育种者观察最多的农艺性状，但非常重要的根系部分由于长于土壤深层，难以对其进行直接观察，进而影响对其与地上部分农艺性状相关性的分析。因此，制作小麦植株的完整标本，可以直观的观察小麦的地上和地下两部分器官的生长状况，进而与其他农艺性状进行比较分析。目前制作植物标本的方法，主要侧重于地上部分根茎叶器官的标本制作，因为地上部分采集比较容易。植物根系标本不同于一般的植物标本,采集难度大、对植被破坏明显，因而制作困难。小麦是须根，须根的采集更加困难。一般的小麦植株标本仅仅采集接近地面的一小部分根系，其实小麦的根系十分发达，限于目前的采集方法和制作标本方法，小麦完整的根系标本制作尤其困难。目前的小麦植株标本多为小麦成熟后的干制标本，而且多为直接从土壤中拔出的，只留有较少的根系，大部分根系被拔断，不能真正反映小麦根系的生长状况。目前大多数小麦液体浸制标本，仅是选取穗部和植株上部2-3节叶片制作的，不是小麦的整株标本，这是由于市场上缺乏在容积和高度上适合小麦整株标本制作的玻璃容器，如市场上的玻璃容器高度最高不到50cm，而小麦植株仅地上部分通常就在80cm左右，有些小麦种质资源的植株高度在1m以上，所以市场上的玻璃容器无法满足小麦整株标本的制作。目前尚无见到小麦根系本身浸制标本以及包括地上部分器官在内的小麦整株的液体浸制标本。
技术实现思路
为解决现有技术上的不足，本专利技术提供了一种从大田土壤中挖取小麦植株、根系冲洗、去除根系杂物、整株化学处理、去除处理液、甲醛液体浸泡、标本整形、透明亚克力有机玻璃容器密封保存的小麦植株液体浸制标本的制作方法。本专利技术适应于麦类作物（包括转基因材料）在所有土壤栽培条件下以及非土壤栽培条件下如组织培养苗及整棵植株或仅地下的根系部分液体浸制标本的制作。本专利技术是通过以下技术方案实现的：1）候选植株的选定在种植小麦的田间地块，选取生长旺盛的植株作为制作标本的候选植株，并挂牌标记，然后拔除其它不需要的植株幼苗；选取3棵以上候选植株，植株间距要保持大于或等于70cm；或者在小麦播种时，小麦播种间距保持大于或等于70cm；2）土方的选定以小麦候选植株为圆心，按照30cm半径画圆，在圆周垂直向土层插入直径为0.5cm、长为1m的钢筋，钢筋间距10cm左右；3）小麦植株的挖取围绕插入土层的钢筋外围，利用挖土工具，挖取内径为30cm、高为1m以上的圆柱形土方；同时，在圆柱形土方外周相对两侧，留有2个相对的、内径30cm以上、深约40cm的工作层面，以利于后续作业操作；4）冲土与洗根利用喷水装置，对圆柱形土方进行渐进式冲洗；在冲洗时水流不能过强，以免造成大土块的掉落，将附着的根系拉断；圆柱形土方30-40cm的土层相对松软，应慢慢冲洗，冲洗的结果，应是圆柱形土方上面的土层逐渐变少，下面的土层稍多，形成一个正三角形结构，否则土堆容易倒塌；圆柱形土方底部土层相对坚硬，用约50cm深的水浸泡过夜，同时用湿润纱布将上部裸露的根系包裹，以免根系干燥和损伤；圆柱形土方底部土块，在保证根系不受损伤时，可以适当增加水流强度；多余的水流和泥浆，可以通过预留的工作界面取出；5）带有小麦根系土堆的取出小麦植株根系用水冲至土堆约有10-15kg重时，将坑内的泥水全部取出，并向坑内填埋干土至能够承受一定的人体重量；在坑内，利用小铲等工具从土堆底部，慢慢进行挖掘，最终使土堆底部脱离土壤；将带有根系的土堆轻轻放于塑料箱中，并摆正，然后将水注满，浸泡至土块变至泥浆状；6）洗根利用自来水轻轻冲洗根系至水清；在冲洗时，对小的泥块，在保证根系不受损伤前提下，在水中用手轻轻将其碾碎；7）去除根上的杂物将获得的小麦植株置于含有清水的塑料盆中，利用小型镊子或徒手将附着在根系上的腐烂杂草等杂物去除干净，并轻轻摆正根系为生长姿态，为标本后续化学处理做准备；8）植株醋酸铜热处理将醋酸铜处理液加热至85℃时，倒入120cm长、25cm宽、25cm高的亚克力透明有机玻璃槽内，然后放入水洗干净的新鲜小麦植株进行化学处理；化学处理期间，通过加热器对处理液进行不断加热，使液温控制在80℃左右，材料处理需要15min左右，小麦植株由绿色逐渐变黄、变褐、最后又变为绿色时取出材料，并用清水对处理过的材料漂洗2-3次；处理过程要在通风处进行，并经常翻动小麦植株，以使其均匀着色；9.）标本的固定整形配制5%甲醛溶液，并注入直径20cm、高120cm的圆柱形透明亚克力标本缸中；利用2条对称的钓鱼线或白色尼龙线拴住植株根系的上端，然后从植株根部下端开始，将标本徐徐放入盛有保存液的标本缸中，使保存液浸没标本；调整植株姿态，使其根系处于垂直状态，然后将标本固定；将标本缸盖子涂上凡士林，然后盖住标本缸口进行密封封口，并置于阴凉处长期保存；在保存过程中，若保存液出现浑浊现象，应立刻更换新的甲醛保存液。第1）步中，所述候选植株的选定，时期优选为小麦返青期前。第2）步中，所述土方的选定，时期优选为小麦拔节期。第8）步中，所述植株醋酸铜热处理，所述醋酸铜处理液的配制方法为：按照180g醋酸铜、500ml冰醋酸、水500ml比例配制成饱和溶液，再将此饱和液稀释5倍。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提供了对小麦根系采样方法，此方法对小麦根系损伤小，有利于保存根系的自然生长状态。2、本专利技术有利于对小麦根系进行长期保存和研究。3、本专利技术可以根据小麦的不同高度和大小，调整保存标本的透明有机玻璃容器和标本处理的有机玻璃槽，便于制作包括完整根系在内的不同高度及大小的整个小麦植株标本。附图说明图1小麦植株的挖取。图2冲土与洗根。图3冲洗挖取的小麦植株根系。图4去除小麦根系上的杂物并对根系进行整理。图5对小麦植株进行醋酸铜热处理。图6清水漂洗处理过的小麦材料。图7配制甲醛溶液并注入圆柱形透明亚克力标本缸中。图8制作完成的小麦植株液体浸制标本。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步详细的描述：实施例1小麦标本的制作在山东省农业科学院济南实验农场，进行小麦种植和取样，制作标本。1.植株的选定在种植小麦的田间地块，在小麦返青期前，选取生长旺盛的植株作为制作标本的候选植株，并挂牌标记，然后拔除其它不需要的植株幼苗。一般选取3棵候选植株，植株方圆间距要保持70cm；或者在小麦播种时，小麦播种间距保持70cm。2.土方的选定在小麦拔节期，围绕已选定的小麦候选植株，以30cm为半径垂直向土层插入直径0.5cm的1m长钢筋，钢筋间距10cm左右（图1）。3.小麦植株的挖取围绕着插入的钢筋外围，利用铁锹、镐头、铁铲等工具，挖取内径30cm、深1m以上的土层。同时，在原有内径30cm外，留有2个相对的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小麦植株液体浸制标本的制作方法，包括以下步骤：1）候选植株的选定在种植小麦的田间地块，选取生长旺盛的植株作为制作标本的候选植株，并挂牌标记，然后拔除其它不需要的植株幼苗；选取3棵以上候选植株，植株间距要保持大于或等于70 cm；或者在小麦播种时，小麦播种间距保持大于或等于70 cm；2）土方的选定以小麦候选植株为圆心，按照30cm半径画圆，在圆周垂直向土层插入直径为0.5cm、长为1m的钢筋，钢筋间距10cm左右；3）小麦植株的挖取围绕插入土层的钢筋外围，利用挖土工具，挖取内径为30cm、高为1m以上的圆柱形土方；同时，在圆柱形土方外周相对两侧，留有2个相对的、内径30cm以上、深约40cm的工作层面，以利于后续作业操作；4）冲土与洗根利用喷水装置，对圆柱形土方进行渐进式冲洗；在冲洗时水流不能过强，以免造成大土块的掉落，将附着的根系拉断；圆柱形土方30‑40cm的土层相对松软，应慢慢冲洗，冲洗的结果，应是圆柱形土方上面的土层逐渐变少，下面的土层稍多，形成一个正三角形结构，否则土堆容易倒塌；圆柱形土方底部土层相对坚硬，用约50cm深的水浸泡过夜，同时用湿润纱布将上部裸露的根系包裹，以免根系干燥和损伤；圆柱形土方底部土块，在保证根系不受损伤时，可以适当增加水流强度；多余的水流和泥浆，可以通过预留的工作界面取出；5）带有小麦根系土堆的取出小麦植株根系用水冲至土堆约有10‑15kg重时，将坑内的泥水全部取出，并向坑内填埋干土至能够承受一定的人体重量；在坑内，利用小铲等工具从土堆底部，慢慢进行挖掘，最终使土堆底部脱离土壤；将带有根系的土堆轻轻放于塑料箱中，并摆正，然后将水注满，浸泡至土块变至泥浆状；6）洗根利用自来水轻轻冲洗根系至水清；在冲洗时，对小的泥块，在保证根系不受损伤前提下，在水中用手轻轻将其碾碎；7）去除根上的杂物将获得的小麦植株置于含有清水的塑料盆中，利用小型镊子或徒手将附着在根系上的腐烂杂草等杂物去除干净，并轻轻摆正根系为生长姿态，为标本后续化学处理做准备；8）植株醋酸铜热处理将醋酸铜处理液加热至85℃时，倒入120 cm长、25 cm宽、25 cm高的亚克力透明有机玻璃槽内，然后放入水洗干净的新鲜小麦植株进行化学处理；化学处理期间，通过加热器对处理液进行不断加热，使液温控制在80℃左右，材料处理需要15 min左右，当小麦植株由绿色逐渐变黄、变褐、最后又变为绿色时取出材料，并用清水对处理过的材料漂洗2‑3次；处理过程要在通风处进行，并经常翻动小麦植株，以使其均匀着色；9.）标本的固定整形配制5%甲醛溶液，并注入直径20 cm、高120 cm的圆柱形透明亚克力标本缸中；利用2条对称的钓鱼线或白色尼龙线拴住植株根系的上端，然后从植株根部下端开始，将标本徐徐放入盛有保存液的标本缸中，使保存液浸没标本；调整植株姿态，使其根系处于垂直状态，然后将标本固定；将标本缸盖子涂上凡士林，然后盖住标本缸口进行密封封口，并置于阴凉处长期保存；在保存过程中，若保存液出现浑浊现象，应立刻更换新的甲醛保存液。...

【技术特征摘要】
1.一种小麦植株液体浸制标本的制作方法，包括以下步骤：1）候选植株的选定在种植小麦的田间地块，选取生长旺盛的植株作为制作标本的候选植株，并挂牌标记，然后拔除其它不需要的植株幼苗；选取3棵以上候选植株，植株间距要保持大于或等于70cm；或者在小麦播种时，小麦播种间距保持大于或等于70cm；2）土方的选定以小麦候选植株为圆心，按照30cm半径画圆，在圆周垂直向土层插入直径为0.5cm、长为1m的钢筋，钢筋间距10cm左右；3）小麦植株的挖取围绕插入土层的钢筋外围，利用挖土工具，挖取内径为30cm、高为1m以上的圆柱形土方；同时，在圆柱形土方外周相对两侧，留有2个相对的、内径30cm以上、深约40cm的工作层面，以利于后续作业操作；4）冲土与洗根利用喷水装置，对圆柱形土方进行渐进式冲洗；在冲洗时水流不能过强，以免造成大土块的掉落，将附着的根系拉断；圆柱形土方30-40cm的土层相对松软，应慢慢冲洗，冲洗的结果，应是圆柱形土方上面的土层逐渐变少，下面的土层稍多，形成一个正三角形结构，否则土堆容易倒塌；圆柱形土方底部土层相对坚硬，用约50cm深的水浸泡过夜，同时用湿润纱布将上部裸露的根系包裹，以免根系干燥和损伤；圆柱形土方底部土块，在保证根系不受损伤时，可以适当增加水流强度；多余的水流和泥浆，可以通过预留的工作界面取出；5）带有小麦根系土堆的取出小麦植株根系用水冲至土堆约有10-15kg重时，将坑内的泥水全部取出，并向坑内填埋干土至能够承受一定的人体重量；在坑内，利用小铲等工具从土堆底部，慢慢进行挖掘，最终使土堆底部脱离土壤；将带有根系的土堆轻轻放于塑料箱中，并摆正，然后将水注满，浸泡至土块变至泥浆状；6）洗根利用自来水轻轻冲洗根系至水清；在冲洗时，对小的泥块，在保证根...

【专利技术属性】
技术研发人员：楚秀生，崔德周，冯岳，楮蔚，郭栋，樊庆琦，隋新霞，黄承彦，
申请(专利权)人：山东省农业科学院作物研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37