植物生理指标测定方法

植物生理指标测定方法

1、叶片持水率

择植株上部枝条健康完整的定型叶,每种依据叶片大小摘取叶片,混均匀后分成三份即时称量鲜重,后置入40℃恒温烘箱中,烘40 min,取出称重,再置入85℃烘箱中恒温烘至恒重。

离体叶片,在单位时间内,水分损失的大小,反映叶片持水能力的高低,水分损失越小,其叶片保水能力就越高,就越耐干旱。故失水率的大小,表示叶片持水能力的高低,失水率越小,其持水能力就越高。计算公式如下: 失水率=[(鲜重-40℃烘40 min重)÷(鲜重-85℃烘至恒重)]×100%。

2、植物暂时萎蔫率测定

观测植株叶片萎蔫下垂、翌日晨不能恢复正常者,即取盆中土壤测定。其方法为,将植株连土团倒出,用小刮铲,小心而迅速从根的周围取土,剔除粗粒沙石及残根等杂物,装入已称重的备用铝盒,及时称重,带回室内置于105℃烘箱内烘至恒重。取样后,及时复盆并淋透水,置于棚内继续养护,观察能否生还,如能生还,数据可用,如果植株死亡,则需重做。每种植物每次测试一盆,(做3次重复)按下式计算暂时萎蔫率: 暂时萎蔫率=[(土壤湿重-土壤干重)÷土壤干重]×100%。

3、叶片相对含水量

取各植株相同部位叶片,首先测定植物叶片的鲜重M1,后将叶片浸入蒸馏水中5-6 h,使叶片吸水达到饱和状态,取出擦干叶片至表面无水分残留,再称重,得植物叶片的饱和鲜重M2,最后将植物叶片放进烘箱,105℃杀青半小时,再于85℃环境下烘至恒重,得叶片干重M3。

叶片相对含水量按公式计算。

式中: M1:为叶片的鲜重,M2为叶片的饱和鲜重,M3为叶片干重

4、相对电导率

用DDS—6700型电导率仪测定,取各植株相同部位叶片,用蒸馏水拭净叶片表面和背面,用剪刀去除叶片中脉,余下部分剪成大小为5mm×5mm的叶片。取0.20g各3份放入锥形瓶中并加入30ml蒸馏水,放于真空干燥器中,用真空泵抽气10min,以抽出细胞间隙空气。缓慢放入空气,水即渗入细胞间隙,叶片变成透明状,细胞内溶质易于渗出。取出锥形瓶,间隔几分钟振荡一次,在室温下保持30min。用已经事先预热好的电导仪测定电导率L1,再将加塞锥形瓶转入沸水中,水浴20 mins,取出冷却至室温后测定电导率L2。 细胞膜相对透性(相对电导率)按公式计算。

式中:L1为叶片煮沸前外渗液的电导值;L2为叶片煮沸后外渗液的电导值

5、可溶性糖的测定

试剂:蒽酮乙酸乙酯—1g蒽酮溶于50ml乙酸乙酯中,贮于棕色瓶中(黑暗中可保存数星期,如有结晶析出,可微热溶解。 标准曲线的制作:

1%蔗糖标准液—蔗糖于80℃下烘至恒重,精确称取1.000g。加少量水溶解,转入100ml容量瓶中,加入0.5ml浓硫酸,定容至刻度。

100mg/L蔗糖溶液—吸取1%蔗糖标准液1ml加入100ml容量瓶中,定容至刻度。

取20ml刻度试管11支,从0~10分别编号,按表1加入100mg/L蔗糖溶液和水,除空白外,各浓度均重复二次。

管 号 100mg/L蔗糖(ml) 水(ml) 蔗糖加入量(μg) 0 0 2.0 0 1-2 3-4 0.4 1.6 40 5-6 0.6 1.4 60 7-8 0.8 1.2 80 9-10 1.0 1.0 100 0.2 1.8 20 加完溶液后,按顺序向试管内加入0.5ml蒽酮乙酸乙酯试剂和5ml浓硫酸。浓硫酸要沿管壁缓缓加入,然后将试管轻摇一下,待乙酸乙酯水解后,再充分摇动试管数次(注意勿将硫酸溅出),使液体混匀,立即放入沸水浴中准确保温1min,取出后自然冷却至室温,以空白作参比,在630nm波长下测其光密度,以糖含量为横坐标,光密度为纵坐标,绘制标准曲线。

并求出标准曲线的直线的方程。

可溶性糖的提取:取新鲜植物叶片,擦净表面污物,称取0.1~0.3 g叶片,共5份,分别放入5支刻度试管中,加入5~10 ml 蒸馏水,塑料薄膜封口,于沸水中提取30min(提取2次),提取液过滤入25ml容量瓶中,反复冲洗试管及残渣,定容至刻度。

样品测定:准确吸取样品提取液或水解液2ml于大试管中,2ml样品液中总含糖量应在20-100μg之间,若超出此值,则应稀释样品液(或减少样品液用量,然后加水使液体总量达到2ml),以下步骤与标准曲线测定相同。根据所测光密度查标准曲线,即可得出每ml样品液中碳水化合物总量。 计算可溶性糖含量:

可溶性糖含量(%)=C×V×n /(106×a×W)

式中C-标准方程求得糖量(g) V-提取液量(ml)

a-吸取样品液体积(ml) n-稀释倍数 W-组织重量(g)

6、脯氨酸的测定

试剂:80%乙醇;2.5%酸性茚三酮显色液:1.25g茚三酮溶于30ml冰乙酸和20ml6mol/L磷酸中(3:2混合)搅拌加热(70℃)溶解,贮于冰箱中;6mol/L磷酸:40.8ml溶于100ml水中

标准曲线制作

脯氨酸标准溶液:称取0.025g脯氨酸,蒸馏水溶解后定容至250ml,其浓度为100μg/ml。再分别取此液0.5ml,1ml,2ml,3ml,4ml,5ml放入25ml的容量瓶中,用蒸馏水定容,即成2μg/ml,4μg/ml,8μg/ml,12μg/ml,16μg/ml,20μg/ml的脯氨酸标准液。

取7支具塞刻度试管按表1加入各试剂。混匀后加玻璃球塞,在沸水中加热1 h。以“0”管为对照在波长520nm下比色。

管 号 0 1 2 3 4 5 6 标准脯氨酸量(ml) 0 2 2 2 2 2 2 冰乙酸(ml) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 茚三酮(ml) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 脯氨酸含量(μg) 0 2 4 8 12 16 20 以光密度值为纵坐标,脯氨酸含量为横坐标,绘制标准曲线,求线性回归方程。 样品测定:

脯氨酸提取:取不同处理的剪碎混匀植物叶片0.2~0.5g,加入适量80%乙醇、少量石英砂,于研钵中研磨成匀浆。匀浆液全部转移至10ml刻度试管中,用80%乙醇洗研钵,将

洗液移入相应的刻度试管中,最后用80%乙醇定容至刻度,混匀,80℃水浴中提取20 min。 除去干扰的氨基酸:向提取液中加入约0.2g人造沸石和0.1g活性碳,强烈震荡5min,过滤,滤液备用。

脯氨酸含量测定:吸取上清液2ml,加2ml冰乙酸和2ml茚三酮,于沸水浴中加热1h。以空白管为对照,在波长520nm下比色测定。

结果计算:从标准曲线中查出测定液中脯氨酸浓度,按下式计算样品中脯氨酸含量的百分数:

脯氨酸(质量分数)=C×Vt/W×Vs×106

式中 C—提取液中脯氨酸含量(μg),由标准曲线求得; Vt—提取液总体积(ml);

Vs—测定时所吸取提取液的体积(ml); W—样品重量(g)。

7、POD的测定

试剂:20mmol/L KH2PO4 —1.36g加水定容至500ml的容量瓶中;0.1mol/L磷酸缓冲液(PH6.0)—87.7ml 0.2mol/LNaH2PO4(15.6g NaH2PO4· 2H2O溶于500ml水中)加12.3ml 0.2mol/LNa2HPO4 (35.8g Na2HPO4· 12H2O溶于500ml水中);反应混合液—100mmol/L磷酸缓冲液(PH6.0)50ml,加入愈创木酚28ul,于磁力搅拌器上加热搅拌,至愈创木酚溶解,冷却后加入30%过氧化氢19ul,混合保存于冰箱中。

粗酶液的提取:称取植物(小麦叶片)材料1g,加20mmol/L KH2PO4 5mL,于研钵中研磨成匀浆,以4000r/min离心15分钟,收集上清液保存在冷处,所得残渣再用5mL KH2PO4溶液提取一次,全并两次上清液。

酶活性的测定:取比色皿2只,于一只中加入反应混合液3mL, 1mL KH2PO4,作为校零对照,另一只中加入反应混合液3mL,上述酶液1mL(如酶活性过高可适当稀释),立即开

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