甘蔗基因提取用低温研磨装置的制作方法

1.本技术涉及甘蔗育种技术领域，特别是一种甘蔗基因提取用低温研磨装置。


背景技术：

2.甘蔗是我国重要的糖料作物和经济作物，主要用于榨取蔗糖。由于甘蔗常规育种的局限性,分子育种已经成为甘蔗育种的一条新途径,同时为更好的检测甘蔗植株中所染病毒的种类，也需要对甘蔗植株进行分子学分析。在分析及分子育种过程中，需获取甘蔗及其患病部位的dna。
3.ctab是一种阳离子去污剂，具有从低离子强度溶液中沉淀核酸与酸性多聚糖的特性。在高离子强度的溶液中ctab能与蛋白质和多聚糖形成复合物从而将其除去，但不会沉淀核酸。再通过有机溶剂抽提，去除蛋白、多糖、酚类等杂质后，加入乙醇沉淀，即可实现对甘蔗中核酸的有效分离。常作为甘蔗dna提取的常用手段使用。
4.现有ctab法中常在液氮中对甘蔗样品进行研磨获得较细的粉体材料，但由于液氮通常直接导入坩埚内，直接与室温环境接触，且现有研磨机构多为敞口结构，导致升温汽化较快，缩短物料与液氮接触时间，同时增加液氮消耗量。降低对甘蔗样品的冷冻效果。
5.由于甘蔗中含有大量的植物纤维且较长，冷冻后较易破碎，但如果部分组织未能与液氮充分接触，液氮就已经汽化，将导致难以完全粉碎，降低实验采样量，从而影响对甘蔗基因的提取量。


技术实现要素：

6.本技术提供了一种甘蔗基因提取用低温研磨装置，用于解决现有技术中存在的ctab法中低温条件下研磨样品液氮汽化速度快，液氮消耗量大；样本难以完全得到液氮浸渍导致样本难以完全粉碎的技术问题。
7.本技术提供了一种甘蔗基因提取用低温研磨装置，包括：陶瓷坩埚、多层保温材料层、盖体、研磨筒、转轴、轴承座、定位基座；陶瓷坩埚顶面上设有敞口，内部设有内腔；定位基座设置于内腔底面中心区域上；研磨筒容纳设置于内腔内，研磨筒的底面插接于定位基座内；
8.所述陶瓷坩埚顶部外侧壁上套设外螺纹结构；盖体盖设于陶瓷坩埚顶面敞口上，盖体内侧壁上设置内螺纹，盖体与陶瓷坩埚顶部通过螺纹结构连接；
9.所述盖体外侧壁上铺设多层保温材料层；陶瓷坩埚外侧壁上套设多层保温材料层；盖体上沿盖体中心轴开设通孔；轴承座容纳设置于通孔内；转轴的一端与研磨筒顶面相连接，另一端伸出轴承座外设置；
10.所述花键连接筒套设于转轴的另一端上；
11.所述研磨筒转动设置于内腔内；研磨筒外侧壁上阵列设置多个研磨凸块；内腔的内侧壁上阵列设置多个研磨凸块；
12.甘蔗样本与液氮容纳设置于研磨筒与内腔内侧壁之间的夹缝中。
13.优选的，所述转轴、研磨筒、盖体、坩埚的中心轴重合设置。
14.优选的，所述坩埚包括：第一保温材料层、第二保温材料层、第三保温材料层、第四保温材料层；第一保温材料层包设于坩埚外侧壁上；第二保温材料层包设于第一保温材料层外侧壁上；第三保温材料层包设于第二保温材料层外侧壁上；第四保温材料层包设于第三保温材料层外侧壁上。
15.优选的，所述盖体包括：第一保温材料层、第二保温材料层；第一保温材料层包设于盖体顶面及外侧壁上；第二保温材料层包设于第一保温材料层外侧壁上。
16.优选的，所述研磨筒包括：筒体、多个第一研磨凸块；第一研磨凸块横截面为半圆形凸块；多个第一研磨凸块阵列设置于筒体外侧壁上。
17.优选的，所述内腔包括：多个第二研磨凸块；第二研磨凸块横截面为半圆形凸块；多个第二研磨凸块阵列设置于内腔内侧壁上。
18.优选的，所述第一研磨凸块与第二研磨凸块错位设置。
19.优选的，所述花键连接筒包括：套筒体、多个花键槽，套筒体中部设有通孔，转轴的另一端插设于通孔内；多个花键槽沿套筒体周向间隔设置于套筒体通孔的内侧壁上；转轴的另一端外侧壁上设置凸条，凸条卡接于花键槽内。
20.本技术能产生的有益效果包括：
21.1）本技术所提供的甘蔗基因提取用低温研磨装置，通过在坩埚外套设多层保温层的罩体，有效隔绝坩埚直接与室温环境接触，有效延长液氮汽化时间，同时降低液氮使用量；同时在坩埚顶面敞口上设置保温盖，减少空气与坩埚内部腔体直接接触导致液氮汽化；同时在坩埚内设置陶瓷套筒，并在坩埚内侧壁上设置多个研磨凸块，使用时将剪碎后的甘蔗样本键入陶瓷套筒与坩埚内侧壁之间的夹缝内，再将液氮倒入夹缝内，一方面能减小坩埚内腔，降低液氮使用量的同时，保证液氮对样本物料的全面浸渍，通过套筒转动实现对样本物料的研磨，能有效提高研磨效率，降低液氮使用量。
附图说明
22.图1为本技术提供的甘蔗基因提取用低温研磨装置主视剖视结构示意图；
23.图2为本技术提供的花键连接筒仰视结构示意图；
24.图3为本技术提供的研磨筒俯视结构示意图；
25.图例说明：
26.11、陶瓷坩埚；12、第一保温材料层；13、第二保温材料层；14、第三保温材料层；15、第四保温材料层；111、内腔；231、研磨筒；23、定位基座；232、第一研磨凸块；234、第二研磨凸块；21、盖体；211、外螺纹结构； 22、转轴；213、花键连接筒；214、把手；216、端盖；215、花键槽；212、轴承座。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
29.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
30.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.参见图1~3，本技术提供的甘蔗基因提取用低温研磨装置，包括：陶瓷坩埚11、多层保温材料层、盖体21、研磨筒231、转轴22、轴承座212、定位基座23；陶瓷坩埚11顶面上设有敞口，内部设有内腔111；定位基座23设置于内腔111底面中心区域上；研磨筒231容纳设置于内腔111内，研磨筒231的底面插接于定位基座23内；
34.陶瓷坩埚11顶部外侧壁上套设外螺纹结构211；盖体21盖设于陶瓷坩埚11顶面敞口上，盖体21内侧壁上设置内螺纹，盖体21与陶瓷坩埚11顶部通过螺纹结构连接；
35.盖体21外侧壁上铺设多层保温材料层；陶瓷坩埚11外侧壁上套设多层保温材料层；盖体21上沿盖体21中心轴开设通孔；轴承座212容纳设置于通孔内；转轴22的一端与研磨筒231顶面相连接，另一端伸出轴承座212外设置；
36.花键连接筒213套设于转轴22的另一端上；
37.研磨筒231转动设置于内腔111内；研磨筒231外侧壁上阵列设置多个研磨凸块；内腔111的内侧壁上阵列设置多个研磨凸块；
38.甘蔗样本与液氮容纳设置于研磨筒231与内腔111内侧壁之间的夹缝中。
39.按此设置研磨筒231在转轴22的驱动下在内腔111内转动，同时将液氮放入夹缝中，能减少液氮与空气的接触面积，同时通过设置盖体21、多层保温材料层，能有效减缓液氮汽化速度，同时由于夹缝容积小，甘蔗样本能与液氮全面接触浸渍，从而有效实现甘蔗样本的全面冷冻，之后通过研磨筒231与内腔111内侧壁设置的凸块对样本进行研磨，实现高效研磨的同时，降低液氮使用量，便于操作人员把持陶瓷坩埚11。
40.使用时，拆开花键连接筒213后，取下盖体21后，向研磨筒231与内腔111之间的夹
缝中加入样品料后，倒入液滴后，在转轴22的延伸端上插入盖体21，并装好花键连接筒213，通过花键连接筒213驱动转轴22转动，进行研磨。
41.通过设置轴承座212能提高转轴22转动顺滑性，提高研磨筒231转速。盖体21及花键连接筒213便于拆卸的同时，能对转轴22施加周向转动力，实现手动推动转轴22带动研磨筒231转动。
42.为保证研磨效果，研磨凸块伸入夹缝中设置，在同一横向连线上的研磨凸块端点的横向距离为0.5~0.8cm。
43.优选的，转轴22、研磨筒231、盖体21、坩埚的中心轴重合设置。按此设置能提高研磨筒231转动效率，避免卡住。
44.优选的，坩埚包括：第一保温材料层12、第二保温材料层13、第三保温材料层14、第四保温材料层15；第一保温材料层12包设于坩埚外侧壁上；第二保温材料层13包设于第一保温材料层12外侧壁上；第三保温材料层14包设于第二保温材料层13外侧壁上；第四保温材料层15包设于第三保温材料层14外侧壁上。
45.优选的，盖体21包括：第一保温材料层12、第二保温材料层13；第一保温材料层12包设于盖体21顶面及外侧壁上；第二保温材料层13包设于第一保温材料层12外侧壁上。通过设置多层保温材料层能较好防止内腔111顶部吸热导致内腔111中液氮汽化，降低液氮使用量。
46.优选的，研磨筒231包括：筒体、多个第一研磨凸块232；第一研磨凸块232横截面为半圆形凸块；多个第一研磨凸块232阵列设置于筒体外侧壁上。
47.优选的，内腔111包括：多个第二研磨凸块234；第二研磨凸块234横截面为半圆形凸块；多个第二研磨凸块234阵列设置于内腔111内侧壁上。
48.优选的，第一研磨凸块232与第二研磨凸块234错位设置。按此设置能提高研磨效率，提高对样本施加的剪切力。
49.在一具体实施例中，定位基座23顶面设有凹槽区域，研磨筒231底面插入凹槽区域转动设置；所用定位基座23可以为陶瓷材料烧制，以提高基座耐低温能力，避免使用中变形。所用轴承座212由于并不直接与液氮接触，可以采用特种钢材制成。
50.优选的，花键连接筒213包括：套筒体、多个花键槽215，套筒体中部设有通孔，转轴22的另一端插设于通孔内；多个花键槽215沿套筒体周向间隔设置于套筒体通孔的内侧壁上；转轴22的另一端外侧壁上设置凸条，凸条卡接于花键槽215内。按此设置能便于盖体21的拆装，同时可通过花键连接筒213向转轴22施加周向转动力实现研磨。
51.在一具体实施例中，包括：把手214和端盖216，把手214设置于花键连接筒213的外侧壁上，并垂直花键连接筒213外侧壁向外延伸设置；为转动转轴22提供施力点；端盖216盖设于花键连接筒213的顶面上，实现对连接筒的封闭。
52.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。