一种用于调查植物根系微生物群落多样性的土壤DNA提取装置

技术领域

本发明涉及植物根系微生物多样性研究技术领域，具体为一种用于调查植物根系微生物群落多样性的土壤DNA提取装置。

背景技术

在调查植物根系微生物群落的多样性时，需要采集土壤，并对采集的土壤进行DNA提取分析；土壤DNA提取的方式，是通过向样品土壤中加入试剂，经离心分离后提取出清液，再向清液中加入试剂，经离心处理后，再次提取清液，经多次离心提取处理后得到土壤的DNA，例如公开号为CN106011130B的一种土壤DNA提取试剂盒及提取土壤DNA的方法的公开文件中公开了这种土壤DNA提取方法；

然而在提取DNA的过程中，需要不断的离心提取再加入试剂，导致使用干净试管的次数较多，因提取的过程中缺乏对试管处理的设备，导致使用后试管无法再次使用(需要后期清理)，使DNA提取的过程中需要大量的试管，造成试管堆积，需要后期统一处理，增加土壤DNA提取过程中的工作量；若将试管简单的冲洗就进行使用，虽然能减少试管使用的数量，但是由于试管清理不干净，含有残留物，会使下次提取液中含有干扰物质，会影响植物根系微生物群落多样性调查的精确性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于调查植物根系微生物群落多样性的土壤DNA提取装置，以解决上述背景技术中提出的因提取的过程中缺乏对试管处理的设备，导致使用后试管无法再次使用，使DNA提取的过程中需要大量的试管，造成试管堆积的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于调查植物根系微生物群落多样性的土壤DNA提取装置，包括：底座以及安装在底座上的支架，所述底座的顶部转动安装有转盘，所述转盘上设有安装架，所述安装架上设有若干组呈环形分布的安装环；

所述安装环上转动设有用于放置试管的转动环以及用于驱使转动环转动的驱动电机；

所述底座上设有用于清理试管的清理组件，所述支架上设有用于抽取试管内液体的取样管以及用于驱使取样管升降的驱动机构；所述转盘转动，使安装架带着安装环与转动环一起转动，驱使若干组插在转动环内的试管循环转动，将用过的试管移到清理组件处进行清理，将空的试管移到工作区域。

作为优选，所述清理组件包括安装在支架上的伸缩件，所述伸缩件的移动端上设有第一电机，所述第一电机的输出端上设有转杆，所述转杆的侧壁上设有清理件，所述底座上设有供水组件；

其中，所述安装架与安装环的连接部位设有安装件，所述安装环转动安装在安装件上，所述安装件上设有用于驱使安装件转动的第二电机，所述转盘的顶部设有处于安装环正下方的第一收集盘。

作为优选，所述支架上设有安装杆，所述安装杆上设有托板以及用于驱使托板转动的第三电机，所述托板上设有处于转杆正下方的第二收集盘。

作为优选，所述安装杆上设有用于套设在转杆上的压环以及用于驱使压环升降的伸缩组件，所述转杆轴线与清理件外侧壁之间的间距大于压环的外半径。

作为优选，所述支架上设有转板以及用于驱使转板转动的驱动件，所述取样管与驱动机构均有若干组，若干组所述驱动机构呈环形分布在转板上。

作为优选，所述支架上设有安装板，所述安装板的侧壁上设有加热件，所述安装板上设有处于一个取样管正下方的安装管，所述安装板上设有储液箱，所述储液箱内设有泵，所述泵的出口通过导管与安装管的侧壁连通，所述导管与安装管上均设有电磁阀，所述安装板上设有与安装管底端连通的收集箱。

作为优选，所述安装管包括安装在安装板上的管体，所述管体的顶部滑动设有移动管以及用于驱使移动管移动的伸缩杆件。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请中通过转盘转动，使安装架带着安装环与转动环一起转动，驱使若干组插在转动环内的试管循环转动，将用过的试管移到清理组件处进行清理，将空的试管移到工作区域，从而使若干组试管循环使用，减小工作时需要使用的试管数量，并且在工作的过程中对试管进行清理，减小工作人员后期的工作量，提高土壤DNA提取的效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明A处结构放大示意图；

图3为本发明底座与支架连接结构示意图；

图4为本发明B处结构放大示意图；

图5为本发明转板与取样管连接结构示意图；

图6为本发明安装板与安装管连接结构示意图；

图7为本发明C处结构放大示意图。

图中：1、底座；2、支架；3、转盘；4、安装架；5、安装环；51、转动环；52、安装件；6、第一收集盘；7、取样管；8、安装板；9、驱动件；10、转板；11、伸缩件；12、驱动机构；13、供水组件；14、安装杆；15、托板；16、转杆；17、清理件；18、第二收集盘；19、压环；20、安装管；201、管体；202、移动管；21、储液箱；22、收集箱；23、加热件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1和图3，一种用于调查植物根系微生物群落多样性的土壤DNA提取装置，包括：底座1，底座1的顶部安装有支架2，底座1的顶部转动安装有转盘3。

在本实施例中，作为进一步优化的方案，请参阅图1和图3，为了使转盘3转动更加方便，在底座1上安装有电机，电机的输出端与转盘3连接，用于驱使转盘3转动。

请参阅图1、图2和图3，转盘3上设有安装架4，安装架4上设有若干组安装环5，若干组安装环5呈环形分布在安装架4上；安装环5上转动设有转动环51，安装环5上安装有驱动电机，驱动电机的输出端与转动环51连接。

请参阅图1和图3，底座1上设有清理组件，支架2上设有驱动机构12(如电动伸缩杆)，驱动机构12的移动端上安装有取样管7；

其中，请参阅图3和图4，清理组件包括安装在支架2上的伸缩件11(如电动伸缩杆)，伸缩件11的移动端上设有第一电机，第一电机的输出端上设有转杆16，转杆16的侧壁上设有清理件17(如海绵块)；底座1上设有供水组件13(包括水箱以及安装在水箱内的水泵，水泵的出水口上安装有管道，管道远离水泵的一端处于一个安装环5的正上方)；安装架4与安装环5的连接部位设有安装件52，安装环5转动安装在安装件52上，安装件52上设有第二电机，第二电机的输出端与安装环5连接(第二电机驱使安装环5转动，使安装环5翻转)，转盘3的顶部设有若干组第一收集盘6，第一收集盘6的数量与安装环5的数量相同，且若干组第一收集盘6分别处于若干组安装环5的正下方，并且一一对应。

需要说明的是，提取装置的工作方式为，向转动环51内插入试管，然后将土壤样品放入到一个试管中并加入试剂，然后驱动电机工作，使此处的转动环51转动，带着此试管转动离心，完成离心后；驱动机构12带着取样管7下移，将试管中的清液吸出后，驱动机构12带着取样管7上移；然后转盘3转动，将用过的试管转走，将空的试管移到取样管7的下方，然后驱动机构12带着取样管7下移，将取样管7中的清液排入到空的试管中后，驱动机构12带着取样管7上移，再向装有清液的试管中加入添加液；然后驱动电机驱使转动环51与此试管转动，进行离心处理，完成后，再利用取样管7取出清液，转盘3转动，重复操作，直至提取出土壤DNA；在用过的试管转动到清理组件处时，供水组件13向此试管内注水，然后伸缩件11工作，带着转杆16下移插入到试管内，然后第一电机工作，使转杆16与清理件17转动，利用清理件17对试管进行清理，完成后，伸缩件11带着转杆16上移；接着第二电机带着安装环5转动，使试管翻转，将试管内的污垢倒入到第一收集盘6内后；第二电机带着试管反转复位，清理组件根据设置可以重复对一个试管进行多次清理，以保证清理干净。

在本实施例中，作为进一步优化的方案，请参阅图4，支架2上设有安装杆14，安装杆14上设有第三电机，第三电机的输出端上安装有托板15，托板15的顶部安装有第二收集盘18，第二收集盘18处于转杆16的正下方；在清理组件完成清理，伸缩件11带着转杆16复位后，第三电机工作，使托板15转动，将第二收集盘18转动到转杆16的正下方，对转杆16与清理件17上落下来污水进行收集。

在本实施例中，作为进一步优化的方案，请参阅图4，安装杆14上设有伸缩组件(如电动伸缩杆)，伸缩组件的移动端上设有压环19，压环19套设在转杆16上，并且转杆16轴线与清理件17外侧壁之间的间距大于压环19的外半径；在第二收集盘18移到转杆16的正下方时，伸缩组件工作，使压环19下移，对清理件17进行挤压，用于挤出清理件17中吸附的污水，保证清理件17的清洁程度，提高清理件17下次使用的效果。

实施例2

作为优化的方案，请参阅图1、图3和图5，支架2上设有驱动件9(如电机)，驱动件9的输出端上安装有转板10；取样管7与驱动机构12均有若干组，若干组驱动机构12呈环形分布在转板10上；在一个取样管7将吸取的清液排入到下个试管中后，驱动件9驱使转板10转动，使驱动机构12与取样管7旋转，将使用过的取样管7从工作区域移走，将未使用的取样管7移到工作区域，避免使用的取样管7再次使用而影响DNA提取的精确性。

在本实施例中，作为进一步优化的方案，请参阅图1、图3、图6和图7，支架2上设有安装板8，安装板8的侧壁上设有加热件23(电加热件、如加热片)；安装板8上设有安装管20，安装管20处于一个取样管7正下方(使用过的取样管7会移到安装管20的正上方)，安装板8上设有储液箱21(储液箱21内装有清洗液)，储液箱21内设有泵，泵的出口通过导管与安装管20的侧壁连通，导管与安装管20上均设有电磁阀，安装板8上设有与安装管20底端连通的收集箱22；安装管20包括安装在安装板8上的管体201，管体201的顶部滑动设有移动管202(移动管202滑动套在管体201的外壁上或者滑动滑动插在管体201的内侧)，管体201上安装有伸缩杆件(如电动伸缩杆)，伸缩杆件的移动端与移动管202连接；在使用过的取样管7移到安装管20的正上方时，伸缩杆件工作，使移动管202上移插入到取样管7中；然后导管上的电磁阀打开，泵工作，将储液箱21内部的清洗液从导管输入到取样管7中，对取样管7内部进行冲洗；接着导管上的电磁阀关闭，泵停止工作，安装管20上的电磁阀打开，使取样管7中使用后的清洗液通过安装管20进入到收集箱22的内部，对使用过的取样管7进行清洗，使取样管7可以重复使用，用于减少工作中使用的取样管7的数量；在冲洗完成后，加热件23工作，能够对冲洗的取样管7进行烘干。

需要说明的是，根据清洗的需求，单个取样管7可以经过多次冲洗，以保证取样管7清理干净。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。