劉靈芝 耿 超 趙春青 孔令廣 李向東
山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院 山東泰安 271018
標(biāo)本是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要教具,它既能夠幫助教師生動(dòng)形象地講授理論知識(shí),又能夠幫助學(xué)生準(zhǔn)確透徹地理解課堂內(nèi)容。隨著社會(huì)的發(fā)展以及人們對(duì)病害標(biāo)本需求的不斷提高,植物病害標(biāo)本出現(xiàn)了新的模式,塑封標(biāo)本已在各類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用并取得良好的教學(xué)效果[1,2]。本文著重探討植物病害數(shù)字化塑封標(biāo)本制作過程和它在植物病理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)。
植物病害標(biāo)本是植物保護(hù)專業(yè)教學(xué)中的重要教具。利用植物病害塑封標(biāo)本,教師可以將理論知識(shí)與實(shí)物標(biāo)本相結(jié)合,能更生動(dòng)形象地將病害特征講授給學(xué)生。同時(shí),植物病害塑封標(biāo)本使學(xué)生更透徹、更準(zhǔn)確地掌握病害特征。植物病害塑封標(biāo)本制作簡(jiǎn)單,成本低,其應(yīng)用可提高教學(xué)效率、教學(xué)質(zhì)量。
與數(shù)字化元素相結(jié)合的植物病害塑封標(biāo)本緊跟“互聯(lián)網(wǎng)+”的步伐,不但達(dá)到了與時(shí)俱進(jìn)的效果,增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而且彌補(bǔ)了實(shí)物標(biāo)本的不足,從而豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)知識(shí),拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)視野,節(jié)約了教學(xué)資源。
植物病理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往受制于植物病害發(fā)生的時(shí)間,教學(xué)中需要用到的實(shí)驗(yàn)材料無法準(zhǔn)備齊全,從而導(dǎo)致教師講授理論知識(shí)無法與實(shí)物相結(jié)合。植物病害塑封標(biāo)本的應(yīng)用打破了植物病害發(fā)生的時(shí)間、地域限制。
標(biāo)本采集前要做好充分的準(zhǔn)備工作,常用的采集工具主要有照相機(jī)、小刀、剪刀、鋤、鋸、吸水紙、衛(wèi)生紙、記號(hào)筆、手套、放大鏡、標(biāo)本夾、標(biāo)本箱、GPS定位儀、小玻璃瓶、紙袋、標(biāo)簽紙和記錄本等[3]。
采集植物標(biāo)本一般選擇病害發(fā)生嚴(yán)重的季節(jié),病害發(fā)生比較普遍要選擇癥狀典型的標(biāo)本進(jìn)行采集,癥狀典型才好鑒定。首先選擇植物病害癥狀發(fā)生典型的植株進(jìn)行拍照,同時(shí)將發(fā)病植株的生長(zhǎng)狀態(tài)以及周邊環(huán)境拍攝下來,便于后期錄入植物病害信息采集與管理系統(tǒng)[4]。然后從癥狀典型的植株上選擇癥狀典型的葉片進(jìn)行采集,放入采集袋里。對(duì)于真菌病害,要注意保持子實(shí)體完整。最后,寫好采集日期、采集地點(diǎn)、采集人以及標(biāo)本編號(hào)等相關(guān)信息,并利用GPS定位儀記錄采集地的經(jīng)緯度。
首先對(duì)采集的植物病害標(biāo)本進(jìn)行清理,去除蟲卵和灰塵,防止在塑封過程中影響標(biāo)本的制作效果,修剪掉癥狀過于密集不典型的葉片,用鑷子小心地將枝、葉拉直,使枝、葉平展在吸水紙上,防止葉片在塑封過程中卷縮。標(biāo)本在壓制過程中每天翻壓換吸水紙2次,3天后每天翻壓換吸水紙1次,直到標(biāo)本干燥為止。
用醋酸銅浸漬法進(jìn)行保色。首先在50%的醋酸溶液中加入醋酸銅結(jié)晶,使醋酸銅結(jié)晶充分溶解,直至醋酸銅結(jié)晶不再溶解停止加入。然后將配好的原液根據(jù)標(biāo)本的顏色不同稀釋成不同的比例。最后把標(biāo)本放入煮沸的稀釋液中,加熱3~4分鐘后把標(biāo)本取出并用清水沖洗掉多余的稀釋液[5]。經(jīng)過保色處理的植物病害標(biāo)本分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不易受光照或其它因素的影響,便于長(zhǎng)期保存。
制作數(shù)字化植物病害塑封標(biāo)本主要是通過換吸水紙來干燥標(biāo)本。一般情況下是每天早晚各換一次吸水紙并將換出的吸水紙曬干或者烘干,標(biāo)本的質(zhì)量以及標(biāo)本的干燥程度取決于換吸水紙的頻率。如果接連兩天不換干燥的吸水紙,標(biāo)本的顏色會(huì)變暗有時(shí)還會(huì)發(fā)霉直至腐爛。需要注意的是,為了防止標(biāo)本出現(xiàn)褶皺,中間階段在給標(biāo)本換吸水紙時(shí),需要對(duì)標(biāo)本進(jìn)行整形,使枝葉展開。
將植物病害標(biāo)本壓干之后,小心地把植物病害標(biāo)本放在一張A4紙上,并在A4紙正面的右下角寫上病害名稱及病害對(duì)應(yīng)的病原拉丁文,標(biāo)本要進(jìn)行整形,使枝葉展開,防止標(biāo)本褶皺,然后把帶有植物病害標(biāo)本的A4紙放進(jìn)一張與之大小相適宜的塑封膜中,調(diào)整好白紙的位置,盡可能地使A4紙?jiān)谒芊饽さ闹虚g。最后用塑封機(jī)進(jìn)行塑封,塑封時(shí)的溫度要適宜,80 ℃~120 ℃間最佳,溫度過高會(huì)導(dǎo)致塑封膜出現(xiàn)燙焦褶皺等現(xiàn)象,影響塑封標(biāo)本的美觀。
首先在百度百科上制作專業(yè)的植物病害描述,然后利用二維碼轉(zhuǎn)換工具將鏈接轉(zhuǎn)化成手機(jī)可識(shí)別的二維碼。將二維碼的大小調(diào)整至合適的尺寸打印出來,貼在對(duì)應(yīng)的塑封標(biāo)本的背面,這樣結(jié)合數(shù)字化的塑封標(biāo)本就制作完成了。圖1是使用該方法制作的小麥條銹病的塑封標(biāo)本。
圖1 小麥條銹病的塑封標(biāo)本
與盒裝標(biāo)本相比,空氣中的氧氣和水分會(huì)造成植物發(fā)生氧化,長(zhǎng)期以來標(biāo)本會(huì)變色,從而造成了盒裝標(biāo)本存放時(shí)間短。而密封性良好的塑封植物病害標(biāo)本可杜絕與空氣中的氧氣和水分接觸,從而防止標(biāo)本發(fā)生氧化。
植物病害塑封標(biāo)本制作過程非常簡(jiǎn)單,容易操作。塑封標(biāo)本防潮防發(fā)霉、防蟲蛀、耐折、耐磨,便于長(zhǎng)期保存使用。它的制作材料主要是塑封膜和A4紙,所以成本低廉。制作好的標(biāo)本體積小,造型美觀大方,便于攜帶和保存。這不僅節(jié)省存放空間,還大大節(jié)省了人力、物力、財(cái)力,增加了標(biāo)本信息量,克服了傳統(tǒng)盒裝標(biāo)本的缺點(diǎn)。
植物病害數(shù)字化塑封標(biāo)本體積小,易保存,內(nèi)容充實(shí),而且該塑封標(biāo)本結(jié)合了數(shù)字化標(biāo)本的制作元素,緊跟互聯(lián)網(wǎng)+的步伐,在每一個(gè)塑封標(biāo)本的背面都有一個(gè)二維碼,只要用手機(jī)輕輕一掃就可以看到這個(gè)病害的詳細(xì)介紹。數(shù)字化塑封標(biāo)本為植物病理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不但提供了病害標(biāo)本而且增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,活躍了課堂氣氛,可以讓學(xué)生了解更多有關(guān)該病害的知識(shí),拓寬了學(xué)生的視野。目前,植物病害數(shù)字化塑封標(biāo)本已在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物病理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使用并受到任課教師和學(xué)生的普遍歡迎。
植物病害數(shù)字化塑封標(biāo)本應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)優(yōu)化,可以把發(fā)病植株的生長(zhǎng)狀態(tài)和采集地的周邊環(huán)境以及采集地的經(jīng)緯度上傳至植物病害信息采集與管理系統(tǒng)并制作相應(yīng)的二維碼,從而為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供更多的信息。