植物學實驗論文1

胰碎論％題目：干旱脅迫對種子萌發(fā)及幼苗生理生化指標的測定姓名：學號：院系：生命科學與農學學院專業(yè)：生物科學年級班級：2013級生科一班指導教師：年月曰題目用四號字并加粗（正文用5號字，中文用宋體，英文用TimesNewRoman標題需加粗，1.5倍行間距）摘要：水分在植物生命過程中的作用是巨大的，因此干旱脅迫是影響植物產量的重要脅迫因素，干旱脅迫會對植物的生理指標帶來巨大的影響。為探明干旱脅迫對植物種子萌發(fā)及幼苗生理生化指標的影響，我們組以小麥幼苗為試驗材料，采用聚乙二醇（PEG6000）的不同濃度來模擬不同程度的干旱脅迫,研究干旱脅迫下小麥種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、幼苗葉片的葉綠素含量、游離脯氨酸（Pro）、可溶性糖、丙二醛含量等指標的變化情況。實驗結果表明：隨著PEG濃度的增加即干旱脅迫的加劇，小麥種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)均呈現(xiàn)下降的趨勢，且干旱脅迫越嚴重，下降趨勢越明顯。對于小麥幼苗，幼苗葉片在干旱脅迫下其可溶性糖和游離脯氨酸的含量降低，丙二醛的含量增高。蛋白質和葉綠素的含量先高后低，根系活力變化較小。關鍵詞：小麥干旱脅迫PEG6000種子萌發(fā)幼苗生長生理生化指標引言：小麥是小麥系植物的統(tǒng)稱，是一種在世界各地廣泛種植的禾本科植物。小麥是三大谷物之一，幾乎全作食用，僅約有六分之一作為飼料使用。2010年小麥是世界上總產量位居第二的糧食作物（6.51億噸），僅次于玉米（8.44億噸）。小麥的種植受氣候及地理條件等客觀因素的影響，如土壤條件，光照，晝夜溫差，水分等因素。干旱脅迫對小麥的影響十分嚴重，如果干旱發(fā)生在小麥開花期或者灌漿期，就會導致其灌漿期減短，產量嚴重減少。缺水問題一直是限制農業(yè)生產的最主要原因之一，因干旱造成的減產量超過其他因素造成的減產量的總和。干旱脅迫增加了小麥開花期葉部、稈部、穗部、根部的絕對含水量。水分既影響土壤養(yǎng)分的有效性，也影響作物生長及對養(yǎng)分的吸收、轉運、轉化和同化，肥料需要通過水分的運輸來被植物吸收。因此，研究干旱脅迫對小麥的生理生化指標的影響，提高小麥的抗旱能力，增加小麥的產量具有重要意義。聚乙二醇，無毒、無刺激性，味微苦，具有良好的水溶性，并與許多有機物組份有良好的相溶性。PEG6000是我們試驗中用來進行對小麥干旱脅迫的試劑。一、材料與方法1.1材料培養(yǎng)及處理材料及試劑：1200個小麥種子（成熟、飽滿）、24個皿、若干濾紙、蒸餾水、次氯酸鈉、（5%、7.5%、10%）PEG。處理：實驗時選擇成熟、飽滿的小麥種子，用次氯酸鈉浸泡10min，進行消毒，再用清水沖洗干凈的種子作為實驗材料。干旱脅迫條件為不同濃度的聚乙二醇實驗方法：（1）干旱脅迫采用PEG6000模擬干旱環(huán)境進行，PEG6000處理濃度分別為5%、7.5%、10%及對照（蒸餾水代替PEG溶液）。將種子置于培養(yǎng)皿內，鋪好后加蓋上1層帶有濾紙的培養(yǎng)皿蓋，每天澆一次蒸餾水，當小麥三葉期時除對照組外用上述不同濃度溶液來澆種子于濾紙上，一星期后測定小麥幼苗的生理生化的指標，試驗設3次（包括對照組）重復，每個重復50粒種子。4d統(tǒng)計發(fā)芽勢，7d統(tǒng)計發(fā)芽率。計算公式如下：發(fā)芽勢（%）=第4天正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子總數(shù)X100%；發(fā)芽率（％）=第7天內正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試；發(fā)芽指數(shù)=￡Gt/Dt=當天的發(fā)芽數(shù)/發(fā)芽日數(shù)+當天的發(fā)芽數(shù)/發(fā)芽日數(shù)+……。1.2生理指標的測定（1）根系活力的測定（TTC法）：稱根尖0.5g，放入50mL燒杯中，加入0.4%TTC和磷酸緩沖液的等量混合液10ml，浸沒根，37°C下暗保溫3h，后加1mol?L-i硫酸2ml，停止反應。（同時做一空白實驗，先加硫酸，再加根樣，其他操作同上）。取出根，吸干水分后與乙酸乙酯3?4ml一起在研缽內磨碎，以提出甲月替紅色提取液移入刻度試管，并用少量乙酸乙酯把殘渣洗滌二、三次，移入試管，最后加乙酸乙酯使總量為10ml，在波長485nm下比色，以乙酸乙酯為空白調零。根系活力計算：四氮唑還原強度（mggi根鮮重h-i）=[CxV/1000]/[根重（g）x時間（h）]其中C為根據(jù)所測樣品提取液的吸光度值從標準曲線上所查處的樣品提取液的濃度（mgTPF/L）；V為樣品提取液的總體積（mL）；圖表標題00.511.5OD值根系活力標準曲線（2）葉綠素含量的測定（分光光度法）：將0.1克葉片剪碎，入25mL容量瓶，加95%乙醇25ml，加蓋，于30?40°C黑暗的溫箱保溫24足至葉片變白，于665、649nm下比色（需注意比色前需添加95%乙醇至容量瓶刻度線）。用95%乙醇作為空白管調零。色素含量（mggi）=濃度（mg.L-1）x提取液總量（ml）/葉片重量（g）X1000葉綠素a的濃度=13.95xOD665-6.88xOD649葉綠素b的濃度=24.96xOD649-7.32xOD665（3）可溶性蛋白質含量的測定（考馬斯亮藍法）：稱取材料0.2g，加0.1mol/L磷酸緩沖液（PH7.0）1mL，2-4C下研磨，12000r/m離心制備粗酶液。取待測液0.1mL與5mL考馬斯亮藍溶液，搖勻反應，并放置5min左右，以5mL的考馬斯亮藍G-250溶液為對照（CK）測定OD值，用1cm光徑比色皿在595nm下比色測定吸光值，根據(jù)標準曲線查出相應的蛋白質濃度，計算出蛋白質含量。樣品中蛋白質的含量=（CxVT）/（VSxWFx1000）（mg/g）其中C為查標準曲線值，pg；VT為提取液總體積，mL；VS為測定時加樣量，mL；WF為樣品鮮重，mg.

（4）游離脯氨酸（Pro）的測定（酸性茚三酮法）：取0.5g葉片或根剪碎放入大試管中，用5mL3%的磺基水楊酸在沸水浴中加蓋提取10分鐘，冷卻、過濾。取濾液2mL于具塞試管中，加2mL冰醋酸，再加入2mL酸性茚三酮，在沸水浴中加熱30分鐘。冷卻后加入4mL甲苯，充分振蕩，靜止分層。取上層甲苯溶液于比色杯中在515nm處比色，計算Pro的含量。脯氨酸含量（mgg1）=（CXV/1000）/W式中C為根據(jù)吸光度值從標準曲線上所查的樣品提取液的濃度（gg-mL-1），V為樣品提取液的總體積（mL），W為材料鮮重（g）。0.250.20.05y=0.0123k0.250.20.05y=0.0123k一0.0451薩=0.44582025晡氯酸含旦.福10.350.30.1—系列L線性（系列」（5）可溶性糖含量的測定（蒽酮比色法）取0.1g葉片加入少量的蒸餾水和少許液氮，研磨后用蒸餾水定容至10mL（50mL）。靜止30~60分鐘，3500轉/分離心20分鐘。取一支大試管，加入1mL樣品和9mL蒸餾水（稀釋10倍）。取具塞試管2支，加入1mL稀釋的樣品和5mL蒽酮試劑，搖勻后放入沸

水中10分鐘。冷卻后于625nm下比色（以1mLH2O+5mL蒽酮試劑的空白調零點），OD值不得超過0.6。糖含量計算：C=A.V/（WX1000）C：可溶性糖含量（mg.g-1）、W：樣品重（g）、A：標準曲線查得的可溶性糖（瞄）、（6）丙二醛含量的測定（硫代巴比妥酸法）將0.3克葉片剪碎于研缽中，少許液氮+H202ml研成勻漿，3mlH20兩次沖研缽于試管中，加0.5%硫代巴比妥酸5ml,搖勻，沸水浴煮沸10min，冷卻。3000xg離心15min，取上清液于534、600nm比色，以0.5%硫代巴比妥酸為空白。C=AOD-V/0.155d?W式中：C：丙二醛含量（gmol-g-1）；d：比色杯光徑；^OD：OD534與OD600之差；W：樣品重量（g）;V：上清液總體積；0.155:丙二醛的gmol消光系數(shù)。2結果與分析種子萌發(fā)的生理特性測定結果及分析表1小麥種子發(fā)芽率由表1可知，無干旱脅迫的條件下，發(fā)芽率達到了86%，發(fā)芽率比較高而進行了不同程度的脅迫之后，小麥的發(fā)芽率逐漸降低，并且PEG濃度越高即脅迫程度越強，發(fā)芽率越

低。發(fā)芽率直觀的顯示了種子的萌發(fā)情況，即種子的生命力。10%濃度聚乙二醇處理后的種子發(fā)芽率僅有14.67%，比對照組的相差了71.33%，說明干旱脅迫嚴重影響了種子的存活。發(fā)芽勢發(fā)芽勢發(fā)芽勢是指測試種子的發(fā)芽速度和整齊度，其表達方式是計算種子從發(fā)芽開始到發(fā)芽高峰時段內發(fā)芽種子數(shù)占測試種子總數(shù)的百分比。發(fā)芽勢的大小，說明種子萌發(fā)的快慢，其數(shù)值越大，發(fā)芽勢越強。從表2可以看出，對照組的發(fā)芽勢最高，并且隨著干旱脅迫強度的增大，發(fā)芽勢數(shù)值越低。10%濃度聚乙二醇處理的種子發(fā)芽勢（77.33%）比對照組的發(fā)芽勢（18.66%）數(shù)值相差了58.67%，明顯干旱脅迫嚴重影響了種子萌發(fā)的速度。發(fā)芽指數(shù)5%7.5%10%發(fā)芽指數(shù)5%7.5%10%不同Peg含量的處理植物的發(fā)芽指數(shù)可以用來衡量該種植物的發(fā)芽能力及活力，是良好的種子活力指標。從表3可以看出，隨著聚乙二醇濃度的增大，種子的發(fā)芽指數(shù)呈降低的趨勢，二者為正比的關系。對照組的發(fā)芽指數(shù)為83.25%，10%濃度聚乙二