一种大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置的制作方法

1.本发明属于大豆品种筛选技术领域，具体涉及一种大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置。


背景技术：

2.由大豆花叶病毒(soybean mosaic virus，smv)引起的大豆花叶病毒病是一种全球性大豆病害，广泛分布于世界各大豆产区，严重影响大豆的产量和品质。smv属于马铃薯y病毒科(potyviridae)，马铃薯y病毒属(potyvirus)，大豆花叶病毒种。大豆感染smv后，会产生花叶和坏死等症状，造成大豆光合面积减少和光合能力降低，植株矮化，生长量下降，籽粒出现褐斑，造成大豆产量损失约35％-50％，甚至绝收。由于它分布广，危害重，化学药剂难以防治，因此，筛选培育抗病品种是防治该病害最经济、安全、有效的途径。
3.目前，多采用基因工程相关技术去筛选抗花叶病毒病品种，基因工程技术虽然能够获取优质、高产、抗性好的品种，但是基因工程可能引起广泛的生态环境安全性问题，也可能会对人体健康产生威胁。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，可实现高效高通量地进行大豆抗花叶病毒病品种的筛选，不会引起环境安全问题，也不会对人体健康产生威胁。
5.为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
6.提供一种大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，包括培养箱和检测箱，培养箱位于检测箱的前方，培养箱上端开口，检测箱的高度高于培养箱且靠近培养箱的一面开口；培养箱内设有种板，种板上设有若干等间距分布的种孔，检测箱的底部设有升降组件；
7.检测箱内设有led灯和检测组件，检测组件包括光谱探测模块、数据采集模块、分析记录模块，led灯和光谱探测模块联合作用，通过光谱探测模块对经大豆叶片表面反射和吸收后的led入射光进行探测，由数据采集模块对探测得到的光谱信息进行收集反馈给分析记录模块，由分析记录模块对大豆叶片是否具有花叶病毒进行判定，实现大豆抗花叶病毒病品种的筛选。
8.进一步地，光谱探测模块包括连接板，连接板上设有第一电机，第一电机的输出轴连接有固定板，固定板上设有光谱探头。
9.进一步地，连接板远离第一电机的一端上设有连接头，连接头螺纹连接有螺杆，螺杆通过第二电机转动设置在检测箱内，第二电机设置在检测箱的外侧壁上且输出轴连接螺杆的一端。
10.进一步地，种板的上表面设有第一滤纸，种孔的内侧壁设有第二滤纸，第一滤纸的底平面与第二滤纸的上平面相贴合，种板下设有若干毛细管，毛细管的上端贯穿种板与第一滤纸的底平面贴合。
11.进一步地，升降组件包括底座和活动件，底座上相对两侧设有固定块，两个固定块之间设有横杆，横杆上套设有两个滑块，检测箱的底部设有与横杆平行的滑槽，滑槽内设有正反螺纹杆，正反螺纹杆的正螺纹端和反螺纹端上均设有移动块，活动件的一端连接两个滑块，另一端连接两个移动块；检测箱的外侧壁上设有第三电机，第三电机的输出轴与正反螺纹杆的一端转动连接，正反螺纹杆的另一端与滑槽的侧壁转动连接。
12.进一步地，种孔为上大下小的锥形种孔。
13.进一步地，led灯还包括灯罩，灯罩上设有滤光片，用以调节光谱。
14.进一步地，正反螺纹杆的中间这有限位块。
15.本发明的有益效果为：
16.本发明通过设置培养箱和检测箱，可对大豆不同品种进行培养和筛选，通过光谱探测模块可对大豆植株叶片进行360度探测，同时配合升降组件可适应大豆不同品种植株叶片的高度，使大豆光谱探测模块检测结果更准确，完成大豆抗花叶病毒病品种的筛选。
附图说明
17.图1为本发明装置整体结构示意图；
18.图2为本发明装置种板结构示意图；
19.图3为本发明装置光谱探测模块结构示意图；
20.图4为本发明装置升降组件结构示意图。
21.其中：1、培养箱；2、检测箱；3、种板；4、种孔；5、led灯；6、连接板；7、第一电机；8、固定板；9、光谱探头；10、连接头；11、螺杆；12、第二电机；13、第一滤纸；14、第二滤纸；15、毛细管；16、底座；17、固定块；18、横杆；19、滑块；20、滑槽；21、正反螺纹杆；22、移动块；23、第三电机；24、限位块；25、活动件。
具体实施方式
22.下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
23.实施例
24.一种大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，包括培养箱1和检测箱2，培养箱1位于检测箱2的前方，培养箱1上端开口，检测箱2的高度高于培养箱1且靠近培养箱1的一面开口；培养箱1内设有种板3，种板3上设有若干等间距分布的上大下小的锥形种孔4。种板3的上表面设有第一滤纸13，种孔4的内侧壁设有第二滤纸14，第一滤纸13的底平面与第二滤纸14的上平面相贴合，第一滤纸13和第二滤纸14具有长时间的锁水性能，因此，在大豆种子发芽培育过程中，第一滤纸13和第二滤纸14可保证种子长时间处于潮湿环境中，继而利于实现种子的发芽，在实际应用中，为使第一滤纸13和第二滤纸14保持湿润，在种板3下设有若干毛细管15，毛细管15的上端贯穿种板3与第一滤纸13的底平面贴合，培养箱1内设适宜于大豆幼苗生长的营养液，毛细管15的下端伸入营养液内。毛细管15利用毛细现象原理将培养箱1内的营养液传递给第一滤纸13，第一滤纸13再通过毛细现象原理将营养液传递给第
二滤纸14，从而实现了第一滤纸13和第二滤纸14的持久湿润。
25.检测箱2内设有led灯5和检测组件，led灯5光源发射的光谱中至少包含了一种不小于300nm且用于大豆生长状态检测的波长。led灯5还包括灯罩，灯罩上设有滤光片，用以调节光谱。检测组件包括光谱探测模块、数据采集模块、分析记录模块，led灯5和光谱探测模块联合作用，通过光谱探测模块对经大豆叶片表面反射和吸收后的led入射光进行探测，由数据采集模块对探测得到的光谱信息进行收集反馈给分析记录模块，由分析记录模块对大豆叶片是否具有花叶病毒进行判定，实现大豆抗花叶病毒病品种的筛选。
26.光谱探测模块包括连接板6，连接板6上设有第一电机7，第一电机7的输出轴连接有固定板8，固定板8上设有光谱探头9。连接板6远离第一电机7的一端上设有连接头10，连接头10螺纹连接有螺杆11，螺杆11通过第二电机12转动设置在检测箱2内，第二电机12设置在检测箱2的外侧壁上且输出轴连接螺杆11的一端。
27.具体地说，由于大豆叶片内含有叶绿素，以及遭受花叶病毒感染后叶片内所含病毒具有特异性，这些特异性表现在对于光谱吸收或反射的特征谱不同。因此，在大豆种子成苗后，对大豆叶片感染花叶病毒，一段时间后，将大豆叶片置于光源发射端和探测端之间的光路上，当光经过大豆叶片后，如果吸收光不具有标识花叶病毒的特征峰，就可判断该大豆品种具有抗花叶病毒特性。
28.当检测某大豆品种的植株叶片是否抗花叶病毒时，打开led灯5对大豆植株叶片进行照射，打开第一电机7，通过第一电机7可带动固定板8转动，从而带动光谱探头9转动对经大豆植株叶片后的光进行360度探测，通过启动第二电机12可带动螺杆11转动，螺杆11的转动带动连接头10上的固定板8左右移动，从而带动光谱探头9左右移动，进而可扩大检测范围。
29.为了适应大豆不同品种植株叶片的高度，使大豆光谱探测模块检测结果更准确，完成大豆抗花叶病毒病品种的筛选，本发明还有以下设置。
30.检测箱2的底部设有升降组件，升降组件包括底座16和活动件25，底座16上相对两侧设有固定块17，两个固定块17之间设有横杆18，横杆18上套设有两个滑块19，检测箱2的底部设有与横杆18平行的滑槽20，滑槽20内设有正反螺纹杆21，正反螺纹杆21的正螺纹端和反螺纹端上均设有移动块22，活动件25的一端连接两个滑块19，另一端连接两个移动块22；检测箱2的外侧壁上设有第三电机23，第三电机23的输出轴与正反螺纹杆21的一端转动连接，正反螺纹杆21的另一端与滑槽20的侧壁转动连接。正反螺纹杆21的中间这有限位块24。使用时，通过启动第三电机23转动，即可带动移动块22相向或相反移动，从而带动活动件25升降，实现检测箱2的升降，进而实现光谱探头9的升降。
31.优选的，本发明采用高通量设计，可以实现多品种的比较与筛选。
32.本发明通过设置培养箱和检测箱，可对大豆不同品种进行培养和筛选，通过光谱探测模块可对大豆植株叶片进行360度探测，同时配合升降组件可适应大豆不同品种植株叶片的高度，使大豆光谱探测模块检测结果更准确，完成大豆抗花叶病毒病品种的筛选。
33.于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变
化囊括在本发明内。
34.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其特征在于，包括培养箱(1)和检测箱(2)，所述培养箱(1)位于检测箱(2)的前方，培养箱(1)上端开口，检测箱(2)的高度高于培养箱(1)且靠近培养箱(1)的一面开口；所述培养箱(1)内设有种板(3)，种板(3)上设有若干等间距分布的种孔(4)，所述检测箱(2)的底部设有升降组件；所述检测箱(2)内设有led灯(5)和检测组件，所述检测组件包括光谱探测模块、数据采集模块、分析记录模块，led灯(5)和光谱探测模块联合作用，通过光谱探测模块对经大豆叶片表面反射和吸收后的led入射光进行探测，由数据采集模块对探测得到的光谱信息进行收集反馈给分析记录模块，由分析记录模块对大豆叶片是否具有花叶病毒进行判定，实现大豆抗花叶病毒病品种的筛选。2.根据权利要求1所述的大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其特征在于，所述光谱探测模块包括连接板(6)，所述连接板(6)上设有第一电机(7)，所述第一电机(7)的输出轴连接有固定板(8)，所述固定板(8)上设有光谱探头(9)。3.根据权利要求2所述的大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其特征在于，所述连接板(6)远离第一电机(7)的一端上设有连接头(10)，所述连接头(10)螺纹连接有螺杆(11)，所述螺杆(11)通过第二电机(12)转动设置在检测箱(2)内，所述第二电机(12)设置在检测箱(2)的外侧壁上且输出轴连接螺杆(11)的一端。4.根据权利要求1所述的大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其特征在于，所述种板(3)的上表面设有第一滤纸(13)，所述种孔(4)的内侧壁设有第二滤纸(14)，第一滤纸(13)的底平面与第二滤纸(14)的上平面相贴合，所述种板(3)下设有若干毛细管(15)，所述毛细管(15)的上端贯穿种板(3)与第一滤纸(13)的底平面贴合。5.根据权利要求1所述的大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其特征在于，所述升降组件包括底座(16)和活动件(25)，所述底座(16)上相对两侧设有固定块(17)，两个固定块(17)之间设有横杆(18)，横杆(18)上套设有两个滑块(19)，所述检测箱(2)的底部设有与横杆(18)平行的滑槽(20)，所述滑槽(20)内设有正反螺纹杆(21)，所述正反螺纹杆(21)的正螺纹端和反螺纹端上均设有移动块(22)，所述活动件(25)的一端连接两个滑块(19)，另一端连接两个移动块(22)；所述检测箱(2)的外侧壁上设有第三电机(23)，所述第三电机(23)的输出轴与正反螺纹杆(21)的一端转动连接，所述正反螺纹杆(21)的另一端与滑槽(20)的侧壁转动连接。6.根据权利要求1所述的大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其特征在于，所述种孔(4)为上大下小的锥形种孔。7.根据权利要求1所述的大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其特征在于，所述led灯(5)还包括灯罩，灯罩上设有滤光片，用以调节光谱。8.根据权利要求5所述的大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其特征在于，所述正反螺纹杆(21)的中间这有限位块(24)。

技术总结
本发明公开了一种大豆抗花叶病毒病品种筛选的水培装置，其包括培养箱和检测箱，培养箱位于检测箱的前方，培养箱上端开口，检测箱的高度高于培养箱且靠近培养箱的一面开口；培养箱内设有种板，种板上设有若干等间距分布的种孔，检测箱的底部设有升降组件；检测箱内设有LED灯和检测组件，检测组件包括光谱探测模块、数据采集模块、分析记录模块。本发明通过设置培养箱和检测箱，可对大豆不同品种进行培养和筛选，通过光谱探测模块可对大豆植株叶片进行360度探测，同时配合升降组件可适应大豆不同品种植株叶片的高度，使大豆光谱探测模块检测结果更准确，完成大豆抗花叶病毒病品种的筛选。选。选。


技术研发人员：刘方 师立松 李占军 牛宁 颜硕 赵璇 张艺龄 张孟茜 李红雨 刘娜
受保护的技术使用者：石家庄市农林科学研究院
技术研发日：2023.06.08
技术公布日：2023/8/9