1、贵州大学植物生理学综合性实验报告题目:逆境对玉米生长的影响(丙二醛的测定)学院:生命科学学院专业:生物科学类班级:生物 102学号:1007040161姓名:袁晓玲指导老师:罗睿2012-6-21题目:逆境对玉米生长的影响(丙二醛的测定)1、前期处理:在苗期对玉米进行处理,一共有四盆玉米苗,标号为 A、B、C 和 D。其中 A 为对照组,不做任何处理,只是每天浇 25mL 自来水;B 盆:向其中喷洒草酸溶液; C 盆:向其中喷洒氢氧化钾溶液;D 盆:向其中喷洒氯化钠溶液; B、C 和 D 盆中喷洒的溶液浓度均为 0.1mol/L,并且每天喷洒 25mL。这样处理四天后,测量各个盆里玉米叶片的丙
2、二醛的含量。二、丙二醛含量的测定1、实验目的熟悉测定丙二醛(MDA)含量的常用的方法。2、实验原理植物器官在逆境条件下或衰老时,往往发生膜脂过氧化作用,丙二醛(MDA)是其产物之一,通常将其作为脂质过氧化指标,用于表示细胞膜脂过氧化程度和植物对逆境条件反应的强弱。在酸碱和盐环境条件下,丙二醛可与巴比妥酸(TBA)反应生成红棕色的 3,5,5三甲基噁唑2,4二酮,在 532nm 处有最大吸收波长。但该反应会受到可溶性糖的极大干扰,糖与 TBA 的反应产物在 532nm 处也有吸收,但其最大的吸收波长在 450 处。采用双组分分光光度计法可分别求出 MDA 和可溶性糖的含量。该法针对混合液中的两个
3、组分,它们的光谱吸收峰虽有明显的差异,但吸收曲线彼此又有些重叠,可根据LambertBeer 定律,通过代数方法,计算出一种组分由于另一种组分存在时对 OD 值的影响,最后分别得到两种组分的含量。 3、器材与试剂 (1)实验仪器:分光光度计、研磨器、恒温水浴、试管、量筒、烧杯。 (2)实验试剂:三氯乙酸、石英砂、硫代巴比妥酸(TBA)溶液(用 10%TCA 配制 0.6%的 TBA 溶液) 。 (3)实验材料:盆栽玉米。 4、实验步骤(1)MDA 的提取 :取各个盆中玉米的叶片 1g 将其剪碎,加入 10%三氯乙酸(TCA)2mL 和少量石英砂,研磨;进一步加入 8mLTCA 充分研磨,将匀浆
4、液倒入试管中,静置20 分钟,然后提取上清液,上清液即为样品提取液。(2)显色反应及测定:吸取 2mL 提取液,加入 2mL0.6%TBA 液,混匀,置于沸水浴中沸煮 15min,迅速冷却,静置。取上清液测定 532nm 和 450nm 处的 OD 值。对照管以 2mL水代替提取液。(3)计算:根据 LambertBeer 定律, (以蔗糖为例)得C1=0.01171A450C2=6.4510-6 A5320.5610-6A450 式中 C1 为蔗糖与 TBA 反应产物的浓度,单位是 mol/L;C 2 为 MDA 与 TBA 反应产物的浓度,单位是 mol/L。5、实验结果各个组所在不同波长
5、下测得的 OD 值:根据各个组在不同波长下测得的 OD 值分别算出蔗糖和 MDA 分别于 TBA 反应产物的浓度 C1 和 C2:3、结果分析(1)处理期玉米的变化:刚喷洒各种试剂时,玉米苗并没有立即死亡,两天以后才开始有根腐烂的情况出现,并且在此期间,玉米苗很纤细,叶片逐渐变黄,萎蔫。原因:植物在受到逆境胁迫表现出受到损伤的现象之前,植物会对逆境胁迫做出适应性的调节反应,在喷洒的浓度不是很大,量不是很多的情况下,并不会马上表现出受损现象,然而随着喷洒的时间增多,最终还是会经受不住而出现了受损的现象,根逐渐开始腐烂,叶片变黄,开始萎蔫。此外,叶片变黄可能还有另外一个原因,那就是由于“营养不良”
6、。因为在此期间没有为其额外的添加矿物质营养,而使得土壤中的矿质营养元素缺乏而导致,例如缺乏磷,氮等元素。(2)通过测定玉米叶片中丙二醛的含量,由上述实验结果得知:蔗糖与 TBA 反应产物的浓度(C 1):CDBAMDA 与 TBA 反应产物的浓度(C 2):CD A B植物在经受逆境胁迫时,可溶性糖会增加,这是由于逆境可以诱导蛋白质转变成可溶性物,可以促使合成酶的作用下降,解酶的作用增强。检测结果表明喷洒氢氧化钾溶液对玉米的伤害最大,而氯化钠溶液次之,草酸溶液最小。而在 MDA 与 TBA 反应产物的浓度中对照组却大于 B 组,其原因可能是对照组喷洒的是自来水,其含有一定的消毒剂。喷洒氢氧化钾
7、溶液对玉米生长的影响:玉米对 PH 的适应范围为 58,最适应的 PH 值为 6.57 中性土壤,喷洒氢氧化钾碱性溶液使得土壤中的 PH 值增大,从而影响玉米的生长,土壤呈碱性,最终导致玉米的根部坏死腐烂死亡,由于氢氧化钾溶液使强碱,所以对玉米的生长影响也就最大。编号 C1(mol/L ) C2(mol/L)A(对照组) 3.4210-3 1.44310-6B(加入草酸) 4.2510-3 1.38310-6C(加入氢氧化钾) 5.6710-3 2.52210-6D(加入氯化钠) 5.4110-3 2.41210-6编号 OD 值(532nm) OD 值( 450)A(对照组) 0.249 0
8、.292B(加入草酸) 0.246 0.363C(加入氢氧化钾) 0.433 0.484D(加入氯化钠) 0.414 0.462喷洒氯化钠溶液对玉米生长的影响:盐胁迫会对植物造成如吸水困难、生物膜破坏及生理破坏絮乱等各种伤害,在 0. 1mo l/L 氯化钠溶液胁迫下前两天与对照相比没有太大变化,根系较对照长但细弱, 第三天开始,叶片逐渐发黄, 生长开始受到抑制。喷洒草酸溶液对玉米生长的影响:土壤中含有大量铝的氢氧化物,土壤酸化后,可加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大量铝离子,形成植物可吸收的形态铝化合物。植物长期和过量的吸收铝,会中毒,甚至死亡。过量消毒剂对植物生长的影响:因为消毒剂常常具有强氧化性,减少了土壤中的有机成分,使土壤偏碱或过酸,过量的消毒剂会对植物造成伤害甚至死亡。