[精品]植物缺素培养及其硝酸还原酶活性和根系活力测定.doc

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1、实验名称植物缺素培养及其硝酸还原酶活性和根系活力测定实验目的掌握植物溶液培养的基木方法，并通过植物的缺素培养，观察并认识N、P和K等矿质元素的转移缺素症状及各元素的生理功能。硝酸还原酶（EC.1.6.6.1,缩写NR）是硝酸盐同化屮第一个酶，也是限速酶，处于植物氮代谢的关键位置。它与植物吸收利用氮肥有关，对农作物产量和品质有重要影响，因而硝酸还原酶活性被当作植物营养或农出施肥的指标2—，也可作为品种选行的指标Z-o通过木实验可以初步掌握测泄硝酸还原酶活性的原理和方法以及测定根系活力的方法。实验方案【试验原理】矿质元素是维持植物生长的重要的营养物质。植物在含有全部营养物质

2、的完全按培养液屮，可以正常发冇。若植物在缺素培养液屮，则会出现单一的缺素症，从而可以确定植物在生长发育屮的生理功能。硝酸还原酶活性一般采用活体法或离体法测定。离体法需将材料磨成匀浆，经过滤或离心除去残渣，以上清液为硝酸还原酶粗酶液进行测定。由于研磨屮NADH受损失，必需外加NADH方可测定。活体法直接用鲜活组织进行测定。环境中的NO进入细胞后，被硝酸还原酶还原成NO并扩散到细胞外在溶液屮积累，测定溶液屮NO的含量即可得知硝酸还原酶活性的大小。活体法不破坏细胞原有的酶反应系统，NADH可由代谢反应不断生成，无需外加。活体法简便、快速，不需要贵重仪器设备及低温条件，但重复性

3、欠佳，应作一定量的重复。本实验采用活体法测定硝酸还原酶活性。氯化三苯基四氮哇（TTC）是标准氧化电位为80mV的氧化还原色素，溶于水屮成为无色溶液，但还原后即生成红色而不溶于水的二苯甲膜（TTF）,TPF比较稳定，不会被空气屮的氧自动氧化，所以TTC被广泛地用作酶试验的氢受体，植物根系屮脱氢酶所引起的TTC还原，可因加入琥珀酸，延胡索酸，苹果酸得到增强，而被丙二酸、碘乙酸所抑制。所以TTC还原量能表示脱氢酶活性并作为根系活力的指标。【器材和试剂】1、植物材料：已经发芽的小麦种子2、实验器材：烧杯、移液管、量筒、培养容器、通气设备、pH试纸、沢平、锻了、培养111L、毛笔

4、、分光光度计、天平、打孔器、试管、研钵3、实验试剂：0」mol/LHCKol/LNaOH用分析纯级药品和无离子水，配制大量元素和微量元素贮备液元素贮备液的配制大量元索贮备液微量元索贮备液药品名称质量浓度/（g-f1）药品名称质量浓度/（g.LJ）Ca(NO3)2100H3BO32.86KH2PO425ZnCI20.22MgSO4.7H2O25CuSO4.5H2O0.08KC112H2MOO40.02NaH2PO425MnCl20.08NaCl9CaCkJ103Fe-EDTA2680mgEDTA于1L蒸馄水中加热，趁热加入2gFeSO4.7H2O,并强捏搅拌培养液贮备液1

5、000ml不同培务完全液缺N液Ca(NO3)210-KH2PO41010MgSO4.7H2O1010KC11010NaH2PO4--NaCl--CaCl2■10Fe-EDTA22微量元索11蒸馆水957957【实验步骤】%1配制培养液，分别是完全液、缺N液、养液配制表%1选取20个培养器111L,每4个为一组，'K液、缺Fe液，并贴上标签%1选取生长良好、大小一致的小麦幼苗，瓶的盖孔屮，用棉花将幼茎裹住固定，将20个培养皿放满。留下一孔为通气）%1培养期内每隔1〜：3天通气一次，以保1以补充水分的丢失，每两周换一次培养%1记录培养初期幼苗的生长发育状况（株小和颜色等），

6、注意缺素培养所表现出丫%1分析试验结果，说明缺素症出现的时间%1取小麦叶片洗净,打孔称量0.5g15mlPBS+5ml蒸催水，真空渗入，置于5（%1各反应液取1ml,分别加入2ml磺胺和2%1在分光光度计520nm,波长测定吸光值,%1取小麦根系，去除胚乳，洗净擦干，取另一份放入2mlH2S0i+5mlTTC+5mlPBS粋箱避光保存⑪1〜2小时后取出烧杯，在第一份屮加丿⑫用银了去除根尖，吸干后放入研钵屮，容量瓶屮，多次洗涤残渣，使TTF彻底⑬对照曲线，计算活力【注意事项】1、药品均用分析纯级药品，实验器具必须非常的配制R液及其配制所需贮备液体积/ml缺P液缺K液缺Fe

7、液101010■■1()10101020-10-10--10-■■■22■111957957959缺P液、缺K液、缺Fe液。配制的成分见营分5组，分别为完全液、缺N液、缺P液、缺用毛笔去除根上的纸屑，小心的把根插入培养注意将根浸入培养液屮，每瓶可以移栽8株，甲，不通气时用棉花塞住证根系的氧气供应，每隔3天补充无离子水，2液，植株长大些时每一周换一次培养液，犒,根长,茎的粗细和颜色,叶片的数目、大旳症状和最先出现症状的部位，记录1与部位和相应的症状两份，一份加入5mlPBS+5nilKNO3,另一份加Oml三角烧瓶中，30摄氏度恒温箱保温3