本发明专利技术公开了一种水体环境DNA采样装置，主要包括：一个用于取样较大体积DNA的第一取样柱、多个可从所述第一取样柱中完成较小DNA取样的第二取样柱、穿插设置在所述第一取样柱中间端的第一取样板、穿插设置在所述第二取样柱靠近底端处的第二取样板和用于完成所述第一取样柱和第二取样柱同时取样的驱动机构；本发明专利技术可通过多个取样柱同时取样的方式对水体中不同的DNA样本进行采集，使用方法简单，可在采样时直接使水中悬浮粒子沉淀在滤膜上，节约了以往采集后在沉淀大的步骤，采样效果更佳，且采样速度更快，适合广泛推广。
【技术实现步骤摘要】
一种水体环境DNA采样装置及方法
本专利技术涉及水体环境检查
，尤其涉及一种水体环境DNA采样装置及方法。
技术介绍
水体采样是检测水体质量、水体重金属及其他污染物浓度、水体过饱和氧、水体环境DNA等多方面研究课题的基础，有效的摄取指定水位的水样对得到精准的实验结果尤为重要。水体环境DNA检测，可以帮助人们对水体环境进行评估，以得出诸如污染物种类、微生物群落分布状况等等相关参数，具有很高的实际意义和经济价值，因而水体采样对于水体环境DNA的收集检测具有重要意义。目前的水体环境DNA的采样装置，均是以取样管采集水体后，在通过将采集的水体导入别的容器内过滤沉淀完成水体环境DNA采集，工序较为繁琐，使采样效率降低，且滤膜较大，不易完成离心分离工序，且在水环境采样时，需要每个样采集4～6份，目前在采样时都是通过完成一管取样后，再进行下一管的取样，十分不便。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种水体环境DNA采样装置及方法。本专利技术的技术要点为：一种水体环境DNA采样装置，主要包括：一个用于取样较大体积DNA的第一取样柱、多个可从所述第一取样柱中完成较小DNA取样的第二取样柱、穿插设置在所述第一取样柱中间端的第一取样板、穿插设置在所述第二取样柱靠近底端处的第二取样板和用于完成所述第一取样柱和第二取样柱同时取样的驱动机构；所述第一取样柱包括：第一取样口、多个用于吸取样品源的取样通道、滑动设置在所述取样通道内的第一取样活塞、设置在所述第一取样板下方的粉碎刀片；所述第一取样板通过一个滑槽穿插在所述第一取样柱上，所述第一取样板包括：设置在所述第一取样板上的把手、被等额分为多个部分用来收集样品的第一收集板、设置在所述第一收集板上的固定槽、设置在所述第一收集板上的第一滤膜和一个用于固定所述第一滤膜的第一收集板盖体；所述第二取样柱设置在所述第一取样柱顶端，其包括：设置在所述第二取样板上方的排液口、设置在所述排液口上的止回阀、滑动设置在所述第二取样柱内用于吸取样品的第二取样活塞、设置在所述第一取样柱内部两端的样品中转柱，所述样品中转柱与所述第二取样柱相连通，且在其靠近顶端处设置一个进液口；所述第二取样板包括：一个可以拆开的取样板外壳、设置在所述外壳上的拉块；所述驱动机构包括：连接在所述粉碎刀片上的传动杆、与所述传动杆通过多个传动齿轮完成相互传动的第二丝杠、两个驱动轮、与所述驱动轮啮合的链条、安装在顶端的所述驱动轮上的驱动手柄、固定安装在另一个所述驱动轮上的从动轮、与所述从动轮相啮合的用于驱动所述第二取样活塞的驱动杆，所述驱动杆包括：用于驱动所述第二丝杠的第一丝杠、用于与所述从动轮相啮合的齿条。进一步的，所述第一取样柱的四周设置多个加重柱，在所述第一取样柱的底端设置多个固定杆，在每个样品中转柱的位置处设置观察窗，加重柱使装置自然下沉，同时重力使固定杆可插入水底的泥土中，观察窗可观察悬浮物沉淀程度。进一步的，所述第一收集板盖板包括：用于插进所述固定槽内的固定壁、用于固定每块第一滤膜的固定柱，可方便滤膜的拆卸。进一步的，所述链条分为多个链条节，且每节所述链条节均通过限位转轴连接，在每节所述链条节的两端均设置吸附板，可方便多种深度的取样。进一步的，所述传动杆外部设置一个保护箱，防止传动杆生锈，延长装置使用寿命。进一步的，所述取样板外壳通过固定件固定，方便拆卸取样板外壳，进而方便滤膜的拆卸。进一步的所述装置进行水体环境DNA采集的方法，包括以下步骤：S1：第一滤膜采用0.45μm滤膜用于测真核生物，第二滤膜采用0.22μm滤膜用于测细菌，安装好滤膜后，根据测量深度设置链条长度，将装置稳稳沉入水中，使每节所述链条节通过重力打开，固定杆将装置固定好；S2：通过转动驱动手柄驱动所述驱动轮，使驱动杆带动第二丝杠、传动杆转动，使粉碎刀片将水藻等杂物粉碎，防止堵塞装置，同时驱动杆还会完成竖直滑动，通过第一取样活塞使第一取样柱内充满水，直至水通过第一滤膜从所述进液口流入样品中转柱内，所述驱动杆在向上滑动时，会驱动所述第二取样活塞滑动，使样品中转柱内的水通过第二滤膜进入所述第二取样柱内；S3：静止10min，使水中悬浮离子沉淀吸附在滤网上，然后重复S2,使滤网上富集悬浮粒子和沉淀物；S4：转动驱动手柄收回装置，在沉淀30min后，抽出第一取样板和第二取样板，并取下第一滤膜和第二滤膜，并将滤膜和沉淀物放入离心管内，放置℃冰箱内保存。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：第一，本专利技术通过设置多层的取样柱对水体环境中DNA进行分级采集，且在采集的同时完成DNA在滤膜上的富集，使用简便，且采集效率更高。第二，本专利技术通过一个驱动手柄来控制整个装置对水体环境悬浮物进行采集取样，通过第一取样活塞先吸取液体，使第一采样柱内的第一滤膜富集样品，在通过样品中转柱完成液体储存，当驱动杆驱动第二取样活塞在使样品中转柱中的液体通过第二滤膜，完成第二滤膜上的样品富集，层层渐进的方式对水体悬浮物DNA进行采用，采集的样品更加齐全，检测出的数据更加准确。第三，本专利技术通过设置多个等额成分的收集板，使相同面积的滤膜可以拼装在一个收集板上，并通过收集板外壳和盖体完成收集板上滤膜的固定，多块拼接的滤膜能后续的分离过程中，使采集的样本快速分离，且分离更加彻底，外壳和盖板使滤膜拆卸和安装都更加方便。附图说明图1是本专利技术的内部结构示意图的主视图；图2是本专利技术的外部构结示意图的主视图；图3是本专利技术的驱动杆结构示意图的右视图；图4是本专利技术的链条伸开结构示意图；图5是本专利技术的链条折叠结构示意图；图6是本专利技术第二取样板结构示意图的俯视图；图7是本专利技术第一收集板结构示意图的俯视图；图8是本专利技术第一收集板盖体结构示意图的立体图。其中，1、第一取样柱，11、第一取样口，12、固定杆，13、加重柱，14、观察窗，15、取样通道，16、粉碎刀片，2、第一取样板，21、把手，22、第一收集板，221、固定槽，23、滑槽，24、第一滤膜，25、第一收集板盖体，251、固定柱，252、固定壁，3、第二取样柱，31、排液口，311、止回阀，32、第二取样板，321、取样板外壳，322、固定件，323、第二滤膜，33、第二取样活塞，34、样品中转柱，341、进液口，4、驱动机构，41、驱动轮，42、链条，421、链条节，422、限位转轴，423、吸附板，43、驱动手柄，44、从动轮，45、驱动杆，451、第一取样活塞，452、第一丝杠，453、齿条，46、第二丝杠，47、传动杆，471、保护箱，48、传动齿轮。具体实施方式实施例1：如图1、图2所示，一种水体环境DNA采样装置，主要包括：一个用于取样较大体积DNA的第一取样柱1、多个可从所述第一取样柱1中完成较小DNA取样的第二取样柱3、穿插设置在所述第一取样柱1中间端的第一取样板2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水体环境DNA采样装置，其特征在于，主要包括：一个用于取样较大体积DNA的第一取样柱(1)、多个可从所述第一取样柱(1)中完成较小DNA取样的第二取样柱(3)、穿插插设置在所述第一取样柱(1)中间端的第一取样板(2)、穿插设置在所述第二取样柱(3)靠近底端处的第二取样板(32)和用于完成所述第一取样柱(1)和第二取样柱(3)同时取样的驱动机构(4)；/n所述第一取样柱(1)包括：第一取样口(11)、多个用于吸取样品源的取样通道(15)、滑动设置在所述取样通道(15)内的第一取样活塞(451)、设置在所述第一取样板(2)下方的粉碎刀片(16)；/n所述第一取样板(2)通过一个滑槽(23)穿插在所述第一取样柱(1)上，所述第一取样板(2)包括：设置在所述第一取样板(2)上的把手(21)、被等额分为多个部分用来收集样品的第一收集板(22)、设置在所述第一收集板(22)上的固定槽(221)、设置在所述第一收集板(22)上的第一滤膜(24)和一个用于固定所述第一滤膜(24)的第一收集板盖体(25)；/n所述第二取样柱(3)设置在所述第一取样柱(1)顶端，其包括：设置在所述第二取样板(32)上方的排液口(31)、设置在所述排液口(31)上的止回阀(311)、滑动设置在所述第二取样柱(3)内用于吸取样品的第二取样活塞(33)、设置在所述第一取样柱(1)内部两端的样品中转柱(34)，所述样品中转柱(34)与所述第二取样柱(3)相连通，且在其靠近顶端处设置一个进液口(341)；/n所述第二取样板(32)包括：一个可以拆开的取样板外壳(321)、设置在所述外壳(321)上的拉块(35)；/n所述驱动机构(4)包括：连接在所述粉碎刀片(16)上的传动杆(47)、与所述传动杆(47)通过多个传动齿轮(48)完成相互传动的第二丝杠(46)、两个驱动轮(41)、与所述驱动轮(41)啮合的链条(42)、安装在顶端的所述驱动轮(41)上的驱动手柄(43)、固定安装在另一个所述驱动轮(41)上的从动轮(44)、与所述从动轮(44)相啮合的用于驱动所述第二取样活塞(33)的驱动杆(45)，所述驱动杆(45)包括：用于驱动所述第二丝杠(46)的第一丝杠(452)、用于与所述从动轮(44)相啮合的齿条(453)。/n...
【技术特征摘要】
1.一种水体环境DNA采样装置，其特征在于，主要包括：一个用于取样较大体积DNA的第一取样柱(1)、多个可从所述第一取样柱(1)中完成较小DNA取样的第二取样柱(3)、穿插插设置在所述第一取样柱(1)中间端的第一取样板(2)、穿插设置在所述第二取样柱(3)靠近底端处的第二取样板(32)和用于完成所述第一取样柱(1)和第二取样柱(3)同时取样的驱动机构(4)；
所述第一取样柱(1)包括：第一取样口(11)、多个用于吸取样品源的取样通道(15)、滑动设置在所述取样通道(15)内的第一取样活塞(451)、设置在所述第一取样板(2)下方的粉碎刀片(16)；
所述第一取样板(2)通过一个滑槽(23)穿插在所述第一取样柱(1)上，所述第一取样板(2)包括：设置在所述第一取样板(2)上的把手(21)、被等额分为多个部分用来收集样品的第一收集板(22)、设置在所述第一收集板(22)上的固定槽(221)、设置在所述第一收集板(22)上的第一滤膜(24)和一个用于固定所述第一滤膜(24)的第一收集板盖体(25)；
所述第二取样柱(3)设置在所述第一取样柱(1)顶端，其包括：设置在所述第二取样板(32)上方的排液口(31)、设置在所述排液口(31)上的止回阀(311)、滑动设置在所述第二取样柱(3)内用于吸取样品的第二取样活塞(33)、设置在所述第一取样柱(1)内部两端的样品中转柱(34)，所述样品中转柱(34)与所述第二取样柱(3)相连通，且在其靠近顶端处设置一个进液口(341)；
所述第二取样板(32)包括：一个可以拆开的取样板外壳(321)、设置在所述外壳(321)上的拉块(35)；
所述驱动机构(4)包括：连接在所述粉碎刀片(16)上的传动杆(47)、与所述传动杆(47)通过多个传动齿轮(48)完成相互传动的第二丝杠(46)、两个驱动轮(41)、与所述驱动轮(41)啮合的链条(42)、安装在顶端的所述驱动轮(41)上的驱动手柄(43)、固定安装在另一个所述驱动轮(41)上的从动轮(44)、与所述从动轮(44)相啮合的用于驱动所述第二取样活塞(33)的驱动杆(45)，所述驱动杆(45)包括：用于驱动所述第二丝杠(46)的第一丝杠(452)、用于与所述从动轮(44)相啮合的齿条(453)。
2.如权利要求1所述的一种水体环境DNA采样装置，其特征在于，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈琛，黄珊，叶子慧中，
申请(专利权)人：陈琛，黄珊，叶子慧中，
类型：发明
国别省市：广东;44
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