植生耐盐生理指标测定(免费)(精)
植物生理生化指标测定
植物生理生化指标测定植物生理生化指标测定是研究植物生长发育和适应环境的重要手段之一、通过测定植物的生理生化指标,可以了解植物的代谢活动、光合作用强度、水分状况、营养状况等,从而为植物生长调控、抗逆性研究提供依据。
下面将从光合作用测定、水分状况测定和营养状况测定三个方面对植物生理生化指标测定进行详细介绍。
光合作用是植物生长发育的重要过程之一,也是植物蓄积养分和能量的主要途径。
常用的光合作用测定指标有净光合速率、光饱和点、光补偿点和光抑制。
净光合速率是指单位时间内单位叶面积净光合产物的量,可以通过测定二氧化碳吸收量和氧气释放量来计算。
光饱和点是指植物的净光合速率达到最大值时的光强度,可以通过测定不同光强下的净光合速率来得出。
光补偿点是指净光合速率和呼吸速率相等的光强度,可以通过测定不同光强下的净光合速率和呼吸速率来确定。
光抑制是指过高或过低的光强度对植物光合作用的影响,可以通过测定光强对净光合速率的影响来评价。
水分状况是植物生理生化指标测定的重要方面之一,也是植物生长发育和适应环境的关键因素之一、常用的水分状况测定指标有相对含水量、蒸腾速率和水分利用效率。
相对含水量是指植物组织中的相对含水量与干重的比值,可以通过称量植物组织的湿重和干重来计算。
蒸腾速率是指单位时间内单位叶面积水分蒸腾的量,可以通过测定植物的蒸腾量和叶面积来计算。
水分利用效率是指植物单位干物质产量所需要的水分量,可以通过测定植物的干物质产量和水分消耗量来计算。
营养状况是植物生理生化指标测定的另一个重要方面,也是植物生长发育和代谢活动的基础。
常用的营养状况测定指标有叶绿素含量、叶绿素荧光参数和土壤养分含量。
叶绿素含量是评价植物叶绿素合成和叶绿素降解的指标之一,可以通过植物叶片中叶绿素的提取和测定来得出。
叶绿素荧光参数是评价光能利用效率和光能转化效率的重要指标之一,可以通过叶绿素荧光仪来测定。
土壤养分含量是评价土壤中不同营养元素含量的指标之一,可以通过土壤样品的提取和测定来得出。
植物生理指标测定方法
植物生理指标测定方法植物生理指标是指用来衡量植物生理状况的具体参数或指标,在植物生理研究中起到了非常重要的作用。
植物生理指标测定方法主要包括以下几个方面:光合作用指标、呼吸作用指标、蒸腾作用指标、叶绿素指标、产量指标和抗逆性指标等。
1.光合作用指标的测定方法:(1)净光合速率的测定方法:通过光合速率仪测定植物叶片在光照条件下的净光合速率;(2)光饱和点和CO2抗饱和点的测定方法:通过对光合速率与光照强度或CO2浓度的关系进行测定,确定光饱和点和CO2抗饱和点;(3)光合色素含量的测定方法:通过分光光度计或高效液相色谱法测定叶片中的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素等光合色素的含量;(4)光合机构有效光能利用率的测定方法:通过光合色素荧光分析仪测定叶片的光能利用效率。
2.呼吸作用指标的测定方法:(1)总呼吸速率的测定方法:通过呼吸速率仪或气体分析仪测定植物组织在不同温度条件下的总呼吸速率;(2)细胞内呼吸速率的测定方法:通过氧和二氧化碳分压差法或氧电极法测定细胞内的呼吸速率。
3.蒸腾作用指标的测定方法:(1)蒸腾速率的测定方法:通过蒸腾速率仪测定植物叶片在不同光照和湿度条件下的蒸腾速率;(2)水分利用效率的测定方法:通过测量蒸腾速率和光合速率的比值来反映植物对水分的利用效率。
4.叶绿素指标的测定方法:(1)叶绿素含量的测定方法:通过叶绿素荧光分析仪或高效液相色谱法测定叶片中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量;(2)叶绿素荧光动力学特性的测定方法:通过荧光指数、叶绿素荧光参数和叶绿素荧光成像等技术来评估叶绿素在光抑制和光保护状态下的变化。
5.产量指标的测定方法:(1)单株产量的测定方法:通过对植株生物量、籽粒数或实际产量的测定来计算出单株产量;(2)单穗产量的测定方法:通过对穗长、穗粒数和粒重的测定来计算出单穗产量;(3)单粒产量的测定方法:通过对单穗粒数和粒重的测定来计算出单粒产量。
6.抗逆性指标的测定方法:(1)抗氧化酶活性的测定方法:通过测定植物组织中抗氧化酶活性,如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶等的活性来反映植物的抗氧化能力;(2)渗透调节物质含量的测定方法:通过测定植物组织中渗透调节物质(如脯氨酸、脯氨酸激酶等)的含量来评估植物的胁迫适应能力;(3)膜脂过氧化程度的测定方法:通过测定植物组织中膜脂过氧化程度的指标,如丙二醛和过氧化氢含量来评估植物膜的稳定性。
植物耐盐生理生化指标及耐盐植物筛选综述
文献标 志 码 : A
文章编 号 :0 17 6 (0 0 0 —0 90 1 0 —4 1 2 1 )30 5 —7
Ph so o ia n o h mia nd c so l l r n e a a ni g y i l g c la d Bi c e c lI ie fSa tTo e a c nd Sc n n
是 叶 肉细 胞 的 光 合 活 性 降低 所 引 起 。也 有 报 道 指
出, 总 叶面积 的下 降是 杨树 生长下 降 的 主 要 原 因 , 影 响 核桃 和 绒 毛 而
白蜡 生长 的主要 原 因是 单 株 总 叶 面 积 的下 降 , 叶 单
s s e i he a s s m e f s l— o e a t p a s wa ic s d y t m n t s e s nto a tt l r n l nt s d s us e . Ke r s: a tt l r nc ph i l g c la oc m ia nd x; c nn ng y wo d s l o e a e; yso o ia nd bi he c 1i e s a i
西 北 林 学 院 学 报 2 1 ,2 ( ) 9 6 0 0 5 3 :5 ~ 5
J u n 1 fNo t wetF r sr nv riy o r a rh s o e tyU iest o
植 物 耐盐 生 理 生化 指标 及 耐盐 植 物 筛选 综 述
杨 升 , 华 新 , 张 张 丽
进 行 耐盐植 物 筛选 的 3种方 法 : 直接 法 、 生理 生化 指标 法和 混合 法 , 并在 此 基 础 上 阐述 了建 立 耐 盐
性 评 价 体 系统 一 标 准 的 意 义 。 关 键 词 : 盐 性 ; 理 生化 指 标 ; 选 耐 生 筛
盐胁迫影响耐盐柳新品系生理指标试验
盐胁迫影响耐盐柳新品系生理指标试验土壤盐渍化是一个世界性的重大资源问题和生态问题。
我国盐渍化土壤面积达2千万hm2,约占总耕地面积的10%[1],其中滨海盐碱地总面积为500万hm2。
滨海盐碱地立地条件差,植被景观单调,生物多样性低,树种资源匮乏[2],植物的耐盐机理和耐盐能力研究,可筛选和培育耐盐植物,为滨海盐碱地区造林绿化、沿海防护林工程、生态修复及开发奠定材料和技术基础。
柳树,杨柳科柳属,乔木,生长优势明显,具有适应性强、易繁殖、造林成活率高、生长迅速、抗风,耐盐能力好等特点,是我国沿海滩涂主要的造林树种之一。
无论在营造工业用材林,还是在防风固沙,水土保持,盐碱地改造等方面都有广阔的应用前景。
本研究项目所用的3种柳树是项目组2009年在如东东凌滩涂0.4%及0.4%以上土壤上通过实生选育出的耐盐柳树新品系。
参照赵可夫[3]的划分方法,结合植物的生长发育状况,将植物的耐盐程度分为4级:能够在土壤含盐量超过0.6%范围内正常生长的植物为特耐盐植物;在含盐量为0.6%~0.4%范围内正常生长的植物为强耐盐植物;在含盐量为0.4%~0.2%范围内正常生长的植物为中度耐盐植物;在含盐量为0.2%~0.1%范围内正常生长的植物为轻度耐盐植物。
可见这3种柳树为强耐盐植物。
本试验通过对3种耐盐柳树不同浓度盐胁迫下生理指标的测定,并逐一进行比较和评价,为建立柳树耐盐鉴定体系建立提供了实验依据和指导。
1 材料与方法1.1 试验设计与处理供试的树种为项目组选育的L0903,L0906,L0911耐盐柳树新品系,均为一年生扦插苗,本试验在江苏沿江地区农科所避雨大棚内进行。
2011年5月将各品系进行盆栽,盆口径25cm,所用的基质按园土:基质:草炭按照1:2:1(体积比)混合,用多菌灵进行消毒处理。
2011年8月,选择长势相对一致的种苗进行试验。
试验采用完全随机组设计,共设3个盐分梯度(NaCl):0,0.2%,0.4%。
植株生理生长指标的测定
根系活力的测定(TTC法)植株根系是活跃的吸收器官和合成器官,根的生长情况和活力水平直接影响地上部分的生长、营养状况及产量水平。
一、原理氯化三苯基四氮唑(TTC)是标准氧化电位为80mV的氧化还原色素,溶于水中成为无色溶液,但还原后即生成红色而不溶于水的三苯甲腙,生成的三苯甲腙比较稳定,不会被空气中的氧自动氧化,所以TTC被广泛地用作酶试验的氢受体,植物根系中脱氢酶所引起的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。
二、材料、设备仪器及试剂(一)材料水培或砂培小麦、玉米等植物根系。
(二)仪器设备1. 分光光度计;2. 分析天平(感量0.1mg);3. 电子顶载天平(感量0.1g);4. 温箱;5. 研钵;6. 三角瓶50ml;7. 漏斗;8. 量筒100ml;9. 吸量管10ml;10. 刻度试管10ml;11. 试管架;12. 容量瓶10ml;13. 药勺;14. 石英砂适量;15. 烧杯10ml、1000ml。
(三)试剂1、乙酸乙酯(分析纯)。
2、次硫酸钠(Na2S2O4),分析纯,粉末。
3TTC 1.0g,溶于少量水中。
定容到100ml。
4TTC 0.4g,溶于少量水中。
定容到100ml。
56 1.84的浓硫酸55ml,边搅拌边加入盛有500ml蒸馏水的烧杯中,冷却后稀释至1000ml。
7 4.72g,溶于水中,定容至100ml即成。
三、实验步骤1、定性测定(1)配制反应液:把1%TTC溶液、0.4mol/L的琥珀酸和磷酸缓冲液按1:5:4比例混合。
(2)把根仔细洗净,把地上部分从茎基切除。
将根放入三角瓶中,倒入反应液,以浸没根为度,置37℃左右暗处放1~3h,以观察着色情况,新根尖端几毫米以及细侧根都明显地变成红色,表明该处有脱氢酶存在。
2、定量测定(1)TTC标准曲线的制作取0.4%TTC溶液0.2ml放入10ml量瓶中,加少许Na2S2O4粉摇匀后立即产生红色的甲腙。
水稻耐盐指标的测定方法
一、相对电导率的测定1.4转基因植株相对电导率测定(南京农业大学王景艳)将新鲜的对照及转化植株烟草叶片用300mmol/LNaCI胁迫处理4h,分别称取.02g各两份,各加5ml超纯水,用DDs一12数字电导仪测定电导率(所用的电极参数为.095)(RC),之后再放入沸水中煮沸15min以杀死植物组织,取出放在自来水中冷却10min,测定其煮沸电导率扭(Rc’),相对电导率为Rc/R c’xloo%(汤章成,1999).2.8相对电导率的测定方法(湖南农业大学张亚州)取相同部位的转基因植株叶片和非转基因植株叶片,用去离子水冲洗,再用洁净滤纸吸干表面水分"用剪刀剪成大小基本一致的叶片,各40片,分装在两个大试管中,每管20片,然后在装有叶片的试管中各加入20mL的去离子水,放入真空干燥箱中用真空泵抽气lh以抽出细胞间隙的空气或放在摇床上摇动3h使叶片沉入水底,然后将上述试管置室温放lh,期间不断摇动。
lh后用电导仪测其初电导值(S1).测毕将各试管放入沸水浴中,以杀死植物组织.取出试管后用自来水冷却至室温,摇匀,测其终电导值(52).计算公式:相对电导率L=S,/52.二、脯氨酸含量的测定1、(华中农业大学万丙良)游离脯氨酸含量的测定采用磺基水杨酸提取法。
分别取0.5g新鲜叶片,加少量(2-3ml)3%磺基水杨酸研磨,磺基水杨酸最终体积为5ml.转入离心管中,沸水浴中提取10min。
冷却后以3000rpm离心10min,取上清液待测。
取2ml上清液,加2ml冰乙酸,2ml茚三酮,混匀后沸水显色60min,取出冷却后用4ml甲苯萃取,静置片刻,取甲苯相(粉红色)于离心管。
3000rpm离心5min,然后在520nm波长处测定OD值.以甲苯为空白对照,在1-6µg/ml范围内作标准曲线。
2、华中农业大学彭英胁迫处理后第4d取苗5株,-80℃保存以备测定叶片脯氨酸含量。
脯氨酸含量测定按照Bates(1973)的方法稍作改动。
植物生理学中各项生理指标的测定方法
植物⽣理学中各项⽣理指标的测定⽅法⼀.实验内容实验1 MDA(丙⼆醛)含量测定所需试剂:10%三氯⼄酸(TCA)(纯) 0.25%硫代巴妥酸 (纯)实验2:可溶性蛋⽩含量测定所需试剂:考马斯亮蓝G-250 95%⼄醇 85%磷酸实验3:SOD(超氧化物歧化酶)酶活性测定所需试剂:dl-甲硫氨酸(Met) NBT EDTA-Na2 核黄素实验4:CAT(过氧化氢酶)活性(过氧化氢酶)测定所需试剂:PBS(PH=7.0) 30% H2O2实验五:Apx(抗坏⾎酸过氧化物酶)活性(即ASA—POD活性)测定所需试剂:ASA(分⼦量167.12) (⼄=胺四⼄酸=钠)EDTA—Na2 PBS (pH7.0) 30%H2O实验6: ASA(维⽣素C)含量测定偏磷酸 95%⼄醇磷酸 4% 2,2-⼆联吡啶 FeCl3(或FeCl3·6H2O)实验7:GSH(⾕胱⽢肽, 媚⼒肽GSH GSH是由⾕氨酸、半胱氨酸和⽢氨酸结合⽽成的三肽化合物)含量测定所需试剂:NaH2PO4·2H2O DTNB(⼆硫代硝基苯甲酸) PBS (PH6.8)实验8:脯氨酸测定所需试剂:磺基⽔杨酸甲苯茚三酮冰⼄酸 85%磷酸试验9:叶绿素含量测定。
80%丙酮试验9:GR活性测定试验10:过氧化氢含量测定。
三氯⼄酸试验11:超氧阴离⼦含量测定⼆.酶液和母液提取1. 酶液提取所需试剂:50mmol/L磷酸缓冲液(PH=7.8)(内含1% (m/v) 聚⼄烯吡哆烷酮PVP),0.1mmol/L EDTANa2或EDTA),也可为(内含2% (m/v)PVP),0.2mmol/L EDTA Na2或EDTA)(先配制后⽤缓冲液定容)2. ASA . GSH母液提取所需试剂:5%偏磷酸1.抗氧化酶酶液提取(SOD.POD.CAT):1g(根据样品的量,少的可以适当减少)叶⽚加⼊预冷5ml. 50mmol/L磷酸缓冲液(PH=7.8)↓4℃冷冻15000g离⼼20分钟↓上清液即为酶液(5℃下保存⼀两天内备⽤,中短期⽤-20℃保存)2.ASA . GSH母液提取:0.1g叶⽚加⼊3ml预冷5%偏磷酸溶液↓4℃冷冻14000g离⼼10分钟↓上清液即为母液(5℃下保存备⽤)(偏磷酸可显著沉淀蛋⽩质和保护ASA)酶液提取所需试剂:PVP(聚⼄烯吡哆烷酮):1%(1g溶于100ml⽔),1000ml需称取10g,此处⽤PBSEDTA-Na 2 : 0.1mmol/L (37.2mg EDTA-Na2溶于1000ml蒸馏⽔),此处⽤PBSPBS(缓冲液)配制⽅法:① Na2HPO4·12H2O ② NaH2PO4·2H2O取① 71.64g,蒸馏⽔定容⾄1L,取② 31.21g定容⾄1L,放置4℃冰箱备⽤PH=7.8 取① 91.5ml+② 8.5ml=100ml (浓度0.2mol/L)需要0.05mol/L→将上述溶液烯释⾄400ml (0.2mol/L*0.1=0.05mol/L*V)母液提取所需试剂:5%偏磷酸:称5g纯偏磷酸,定容⾄100 ml蒸馏⽔(需加热溶解,温度在50-60℃)偏磷酸有剧毒(偏磷酸难溶解,先得⽤研钵提前研碎,后⽤磁⼒搅拌器溶解⼀到两天后再定容)(现所⽤为38%HPO3,所以需称65.7895g,定容⾄500ml)三.实验步骤实验1:MDA含量测定1.1所需试剂:10%三氯⼄酸(TCA)(纯)称10g定容⾄100ml0.25%硫代巴妥酸 (纯) 称0.25g⽤10%TCA定容⾄100ml(配制时,可⼀次完成,先配TCA,不要定容,再加⼊硫代巴⽐妥酸,然后定容,若难溶解,可以在磁⼒搅拌器上微热)1.2步骤:取0.3g叶⽚,加4ml磷酸缓冲液研磨,加⼊ 4ml 0.25%的硫代巴⽐妥酸(溶于10%的三氯⼄酸)溶液↓摇匀95℃加热15分钟↓快速冷却3000g离⼼15分钟↓取上清测定 OD532,OD600,OD450值↓按公式求 MDA浓度=6.45×(OD532-OD600)-0.56OD450 (µmol/L)可溶性糖浓度=11.71×OD450 (mmol/L)最后计算 MDA含量(µmol/g FW)= [4×(MDA浓度x)×10-3/0.1]同时,可测得可溶性糖含量(m mol/g FW)= 4×(可溶性糖浓度χ)×10-3/0.1(⽤多波长测定,在测定之前⼀定要矫正基线,公式中的参数可以直接在分光光度计上输⼊)注意:以0.25%的硫代巴妥酸溶液作空⽩调零MDA含量测定的改进1.可以⽤做酶活性时提取的酶液来直接测定MDA含量,⽤量可以定为1.0、1.5或2.0(较好)ml。
植物耐盐生理生化指标研究进展
第7期第53卷第7期2014年4月湖北农业科学Hubei Agricultural SciencesVol.53No.7Apr.,2014收稿日期:2013-10-10基金项目:“十二五”国家科技支撑计划项目(2013BAC2B04)作者简介:王智明(1988-),男,山东潍坊人,在读硕士研究生,研究方向为逆境植物生理生态,(电话)183********(电子信箱)wzmzixialang2008@;通讯作者,许兴,教授,博士,博士生导师,主要从事逆境植物生理生态与盐碱地改良研究,(电子信箱)xuxingscience@。
盐渍土是对各种盐渍化土壤的俗称,包括不同程度的盐土、碱土以及次生盐渍化土壤[1]。
盐土是指土壤溶液中可溶性盐(NaCl、Na 2SO 4等)的含量(一般在0.30%以上)超过了作物正常生长发育的耐受极限的土壤;而碱土则是指土壤溶液中含有大量的可交换性Na +,显著改变了土壤和植物理化性状的土类,通常其碱化度在15%以上,pH 大于9,又称钠质土。
土壤盐渍化严重影响我国的农业生产和生态环境,是制约现代农业增产、增效和实现农业良性发展的两大土壤因素之一[2]。
土壤中的盐碱是影响植物生长发育的重要限制因子,主要胁迫因子包括pH、Na +及Cl -[3]。
研究表明,在盐碱混合胁迫下,作物生长发育迟缓,代谢功能紊乱甚至丧失,严重时植株发生永久性萎蔫,尤其是西部干旱荒漠地带[4]。
植物的耐盐性是一个受多基因控制的综合数量性状,涉及诸多抗盐基因选择性差异表达和多种耐盐生理生化的协调作用[5]。
每种盐生植物甚至非盐生植物均有一套独特的耐盐方式和耐盐机制,使得它们的基因和生理生化指标变化差异明显,所以综合考虑其多项指标,才能科学评价植物的耐盐性。
本文就植物耐盐性对诸多学者近年来关于耐盐生理生化指标的研究进行了综述,以期为进一步揭示不同植物的耐盐机制,完善植物耐盐性的综合衡量指标体系以及选育适盐性植物新品种提供参考依据。
植物耐盐碱性生理生化指标的研究进展
植物耐盐碱性生理生化机制的研究进展盐碱土又称盐渍,包括盐土、盐化土以及碱土、碱化土。
盐碱土是陆地上广泛分布的一种土壤类型,约占陆地总面积的25%。
我国从滨海到内陆,从低地到高原都分布着不同类型的盐碱土壤,总面积约3000多万hm2,其中已开垦的有600多万hm2,还有2000多万hm2盐荒地等待开垦利用[1] 赵可夫,冯立田.中国盐生植物资源[M].北京:科学出版社, 2001: 32-43.。
由于大部分植物在土壤含盐量为0.3%时便受到危害,大于0.5%时即不能生长[1] 张福锁·植物营养生态生理学和遗传学[M]·北京:中国科技出版社,1993.,所以,盐渍土壤使农业生产蒙受了巨大损失,已成为限制农业发展的一个重要因素[2,3] 周荣仁·植物组织培养在选择耐盐植物方面的研究[J]·曲阜师范学院学报(抗盐生理专刊),1984·63-68. 赵可夫·盐分过多对植物的伤害作用和伤害机理[J]·曲阜师范学院学报(抗盐生理专刊),1984·5-22.。
要选育耐盐性果树品种,应该对植物的耐盐机理,特别是生理生化机制有所了解,以便使用有效的指标筛选耐盐品种。
因此,了解植物的耐盐机理,研究盐胁迫下植物的生理生化机制,对探讨盐胁迫作用机理及提高植物抗盐性具有重要的意义。
植物耐盐性1.植物耐盐性的含义植物耐盐性是指植物在盐胁迫下维持生长、形成经济产量或完成生活史的能力,这种能力存在着明显的种间及种内差异。
植物在盐渍环境中生长无法阻止盐分进入或排除盐分,只能通过不同生理途径适应或部分适应盐分而使之不受伤害,维持正常的生理活动。
植物在盐胁迫下主要表现为生长减慢,代谢受抑制,植物的干重显著降低,叶子转黄,严重时出现盐斑,叶子萎蔫,植株死亡。
2.植物耐盐性的分类植物耐盐性差别很大,一般根据耐盐能力的不同,可分成非盐生和盐生植物两类。
赵可夫等[1]又将盐生植物分为真盐生植物、泌盐盐生植物和假盐生植物三类。
作物耐盐性研究
作物耐盐性研究作物耐盐性状研究进展l 耐盐性含义和耐盐机制种类由于土壤中可溶性盐类过量对作物造成的盐害,称为盐害或盐胁迫,包括渗透胁迫和离子效应两种类型。
前者由于土壤中可溶性盐过多,土壤渗透势增高而水势降低,造成作物的吸水困难,即生理干旱;后者由于离子的拮抗作用,吸收盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收,影响正常的代谢作用。
作物对盐害的耐性称为耐盐性,把碳酸钠与碳酸氢钠为主的土壤称为碱土,把氯化钠与硫酸钠为主的土壤称为盐土,实际上难以绝对划分,把盐分过多的土壤称为盐碱土,简称盐土,相应的对耐盐碱性称为耐盐性[1]。
耐盐机制可分为6种:拒盐型、聚盐型、泌盐型、稀盐型、避盐型、活性氧清除等[2]。
⑥有活性氧清除系统的植物通过SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、CAT (过氧化氢酶)将活性氧清除出去,免受盐胁迫一般盐土含盐量在0.2%~0.5%时就已对植物生长不利,而盐土表层含盐量往往可达0.6%~10%。
丙二醛时植物器官在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物,可用于表示植物对逆境条件反应的强弱,从实验中也可证明小麦幼苗叶片中MDA含量随NaCl浓度的增加而增加,说明高浓度盐对植物生长产生了严重的伤害。
2 耐盐性的鉴定技术和指标耐盐鉴定技术有直接鉴定法,如发芽鉴定(发芽率、发芽势)、形态鉴定(出苗率、盐害级别、苗期死叶率、相对生长量)和产量鉴定等;间接法有脯氨酸、甜菜碱、糖醇、多胺物质、钠钾离子含量的测定和酶活性的测定以及花粉萌发试验等。
按照耐盐试验的地点分为水培、盐池、重盐碱大田。
耐盐实验的对象又可分为群体、个体和单株和细胞。
品种耐盐指标:耐盐系数、耐盐力(生物耐盐力、农业耐盐力)[4]。
群体耐盐指标:发芽率、发芽势、盐害指数、成活苗率、相对成活苗率。
目前,国内学术界一般把土壤基质含盐量达0.4%作为棉花耐盐鉴定的通用浓度[5]。
叶武威等[6]采用盐池鉴定法,统计各材料在施盐10 d 后(3叶期)的相对成活苗率(以生长点活为标准)来判断棉花的耐盐性,将棉花的耐盐性分为4级,即不耐(0-49.9%)、耐(50.0%一74.9%)、抗(75.0%一89.9%)、高抗(>90%)。
植生耐盐生理指标测定(免费)(精)
(三)脯氨酸含量测定 1、标准曲线的制作 用100μg/ml脯氨酸配制成0.4、0.8、1.2、1.6、2.0μg/ml的 标准溶液。取标准溶液各2ml,加2ml3% 磺基水杨酸,2ml 冰醋酸和4ml2.5% 茚三酮试剂于具塞试管中,置沸水浴中 显色1h,冷却后与波长520nm测定A值,以A值为纵坐标, 脯氨酸浓度(μg/ml)为横坐标绘制标准曲线。
植物在盐胁迫下,活性氧含量会明显增加,对植物体产 生毒害,而过氧化物酶(POD)会清除植物体内多余的活 性氧 。过氧化物酶广泛存在于植物的各个组织器官中。在 有过氧化氢存在的条件下,过氧化物酶可以使愈创木酚氧 化,产生茶褐色物质,在470nm处有最大吸收峰,可根据 单位时间内A470的变化值,计算POD活性。
三、实验主要仪器和试剂
仪器: 离心机;分光光度计;恒温水浴锅 试剂:酸性茚三酮溶液;冰醋酸;标准脯氨酸溶液;3% 磺基水杨酸;过氧化物酶测定反应液;pH6.0磷酸缓冲液 10%TCA;0.6%TBA
四、实验步骤 (一)实验材料的培养 小麦种子吸胀8h后消毒,采用水培法种植,至三叶期, 作为供试材料。 (二)盐胁迫处理 用200 mmol/L NaCl对小麦进行盐胁迫,以未进行盐胁迫 为对照,以进行盐胁迫为处理,盐胁迫3d后分别测定脯 氨酸含量、过氧化物酶活性和丙二醛含量,对照和处理 分别重复3次。
2 、脯氨酸的提取 称取小麦叶片0.2g,加3%磺基水杨酸5ml研磨提取,匀浆 移至试管中,在沸水浴中提取10min,冷却后,5000rpm离 心20min,上清液即为脯氨酸粗提液。 3、反应体系 取上清液2ml,并加入1ml冰醋酸,2ml酸性茚三酮,混匀 置于沸水浴中显色0.5h。以2ml磺基水杨酸,1ml冰醋酸, 2ml酸性茚三酮为对照。在可见分光光度计下520nm处测得 A值。
植物生理生化指标测定(精)
植物生理生化指标测定(精)小黑豆相关生理指标测定1. 表型变化:鲜重、株高、主根长和叶面积鲜重 :取处理好的植株,擦干根和叶表面水分,测量整株植物的重量,每个测6个重复。
株高 :取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到植株最高点的高度,记录,每个测6个重复。
主根长 :取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到主根最远点长度,记录,每个测6个重复。
叶面积 :取处理好的植株,选择第二节段的叶片,测量叶面积,叶面积测量方法是测每个叶片最宽处长度作为叶的长, 测叶片最窄处长度作为叶的宽, 叶片长和宽的乘积即为叶表面积。
每个测 6个重复。
2. 总蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA 和 H2O2含量测定样品处理:取 0.5g 样品(叶片要去除叶脉、根要先用清水清洗干净 ,速在液氮中冻存,在遇冷的研钵中加液氮研磨,然后加入 1.5ml 的 Tris-HCl (pH7.4 抽提, 将抽提液转移到 2ml 的 EP 管中, 于 4℃, 12000rpm 离心 15min , 取上清, 保存在-20℃下,上清液可用于总蛋白、丙二醛(MDA 、可溶性糖和 H2O2含量测定。
总蛋白测定(Bradford 法 :样品反应体系(800ul H2O+200ul Bradford+5ul样品 , 空白对照为(800ul H2O+200ul Bradford 。
测定后带入标准曲线Y=32.549X-0.224(Y代表蛋白含量, X 代表 OD595 ,计算得出蛋白含量。
可溶性糖测定:样品反应体系(1ml 蒽酮 +180ul ddH2O+20ul样品提取液 ; 空白对照 (1ml 蒽酮 +180ul ddH2O , 测定 OD625后带入标准曲线 :Y=0.0345X+0.0204(Y代表 OD625, X 代表可溶性糖含量(ug蒽酮配方:称取 100mg 蒽酮溶于 100ml 稀硫酸(76ml 浓硫酸 +30mlH2O .注意:浓硫酸加入水中时,一点一点递加,小心溅出受伤。
植物生理学中的植物耐盐性研究
植物生理学中的植物耐盐性研究随着人类社会的快速发展,环境污染已经成为了全世界面临的一个严重问题。
而不断扩大的荒漠化和土地沙化,也会对全球的农业生产和生态平衡带来很大的威胁。
针对这些问题,植物耐盐性研究成为了植物生理学研究中的一个重要方向。
1. 植物在盐胁迫下的反应机制盐对植物的影响主要表现在下列几个方面:对植物的生长、代谢和营养素的吸收等方面产生了极大的影响。
同时,盐还会破坏植物微小管道、细胞膜和细胞内蛋白质等构成,引起细胞水分调节失衡。
为了适应这种极端的环境条件,植物发展出了很多分类和消耗过多盐离子的耐盐方式。
植物的耐盐性很大程度上决定于其根系和种子施肥后的盐度。
植物生长的过程中会产生盐离子聚集的区域,同时还会积累一些与盐分有关的抗生素和氧化物。
这些生物性质可以被利用来增加植物以及解毒和抵抗盐分和逆境的能力。
2. 植物耐盐性的测定方法测定植物耐盐性的方法很多,比较常用的方法有:良性和急性盐胁迫法、引起植物生理参数变化的离体筛选法、遗传因素的研究等。
良性盐胁迫法指将盐处理在不影响植物生长的范围内进行试验。
在这种条件下,普通植物和一些耐盐植物的表现特点,例如生长状况、氯化钠浓度变化、类胡萝卜素、脯氨酸、丙二醛等若干生理参数的变化被测定出来。
急性盐胁迫法指较短的时间高浓度盐胁迫下对植物进行处理,并通过观察植物根系的形态、干重、呼吸率等指标来确定植物的耐盐性。
应用良性和急性盐胁迫法得到的数据可以推断植物应对盐胁迫所需的最佳方式。
3. 植物耐盐性的研究进展目前,植物耐盐性的研究已经成为了植物生理学研究领域的热点之一。
随着现代分子生物学方法的不断发展,我们能够将研究重点放在从基因组水平到亚细胞和分子水平的范围内。
病毒诱变技术被广泛应用于寻找植物耐盐性基因的研究。
研究表明,这种新颖的方法已经成功地鉴定出了许多与盐胁迫有关的植物基因座。
同时,核糖核酸干扰技术也逐渐成为了探究与植物耐盐性相关的基因的重要手段。
此外,利用传统的生化技术和实时定量PCR技术也可以得出可靠的结果。
五种灌木花卉耐盐生理指标测定
一
进行 预处理 , 恒 温保存 备用 。 1 . 3 . 2 生理指 标测 定方 法 丙 二 醛 ( MD A) 含 量 测定 采用 硫代 巴 比妥 法[ = 2 ] , 可溶性 糖 含 量 测 定 采 用蒽 酮 比色法 , 电导 率测 定采用 D DS - 1 1 A 电导率 仪法 , 脯氨 酸含 量测 定采 用酸性 茚 三酮法 , 超 氧化 物歧 化酶 ( S O D) 活性 测定 采用 氮蓝 四唑 法[ 3 ] 。每 _ 勇. 望、 嘴妞 鏊 树 种 的每个 指标测 定 3次 , 取 平 均值进 行分 析。 】 u 了 u 0 0 I l 昌
关键词 : 灌木花卉 ; 耐盐 ; 生理 指标 中图 分 类 号 : ¥ 6 8 5 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 2 — 2 7 6 7 ( 2 0 1 4 ) 1 0 — 0 0 7 4 — 0 3
张 掖市地 处 河 西走 廊 中部 , 是 甘 肃 省 盐碱 地 主要 分 布地 区之一 。受 冬季寒 冷 、 早春 生理 干旱 、 夏 季 干旱高 温 、 年 降水 稀少 等 因素影 响 , 应用 于 园 林 绿化 的花 木 品 种较 少 。除气 候 因子 外 , 土壤 盐 碱 及 土壤次 生盐渍 化也 是一 些 园林绿化 花 木品种 应 用 的主要 制 约 因素 。对植 物 耐 盐 性 的研 究 , 主 要从 生 长表 现 、 盐 胁迫 下 的生理 生化指 标测 定 、 植 物耐盐 机理 及耐 盐 植 物选 育 等 方 面 进 行 , 但 对 园 林 灌木 花卉 耐盐性 研究 的报 道较 少_ 1 ] 。为提 高 园 林 绿化 美化 的质 量 与 水平 , 近 年来 张 掖 市 引 进 了 批 园林灌 木 花卉 , 但 对 其 在 干 旱 区盐 碱 地 适 应 性 的研 究 , 尚不 系统深 入 。现结 合 国家林业 局《 张 掖 市灌 木花 卉 引种繁 育基地 建设 》 项 目, 对 5种灌
植物耐盐生理生化指标研究进展
植物耐盐生理生化指标研究进展王智明;张峰举;许兴【摘要】综述了盐胁迫对植物体内叶绿素、脯氨酸、可溶性蛋白质、可溶性糖、甜菜碱、光合作用、质膜通透性、抗氧化酶等生理生化指标影响的研究进展,旨在为进一步揭示植物耐盐性生理、分子机制及筛选和培育耐盐性植物新品种提供参考依据。
%Advances on physiological and biochemical indexes of plant salt tolerance such as chlorophyll, proline, soluble protein, soluble sugar, betaine, photosynthesis, cell membrane permeability, antioxidant enzymes, were reviewed to further unveil the physiological and molecular mechanism of plant salt tolerance, and to provide a reference for screening and breeding new varieties with salt tolerance.【期刊名称】《湖北农业科学》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】4页(P1493-1496)【关键词】植物盐胁迫;生理生化指标;耐盐机理【作者】王智明;张峰举;许兴【作者单位】宁夏大学农学院,银川 750021;宁夏大学新技术应用研究开发中心,银川 750021;宁夏大学农学院,银川 750021【正文语种】中文【中图分类】Q945.78盐渍土是对各种盐渍化土壤的俗称,包括不同程度的盐土、碱土以及次生盐渍化土壤[1]。
盐土是指土壤溶液中可溶性盐(NaCl、Na2SO4等)的含量(一般在0.30%以上)超过了作物正常生长发育的耐受极限的土壤;而碱土则是指土壤溶液中含有大量的可交换性Na+,显著改变了土壤和植物理化性状的土类,通常其碱化度在15%以上,pH大于9,又称钠质土。
植物耐盐生理生化指标及耐盐植物筛选综述
西北林学院学报2010,25(3):59~65Journal o f No rthw est F or est ry U niversit y植物耐盐生理生化指标及耐盐植物筛选综述收稿日期:2009-05-12 修回日期:2009-10-15基金项目:国家科技支撑计划林业项目专题(2006BAD03A0108)作者简介:杨升,男,在读硕士研究生,主要从事滨海耐盐碱树种选育及评价标准研究。
*通讯作者:张华新,男,研究员,主要研究方向为林木遗传育种。
Email:zhanghx@ 。
杨 升,张华新*,张 丽(中国林业科学研究院林业研究所,国家林业局林木培育重点实验室,北京100091)摘 要:综述了耐盐植物的光合作用、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、有机渗透调节剂、矿质元素、膜透性、丙二醛、抗氧化酶、抗氧化剂和脱落酸等生理生化指标研究进展。
同时,总结了利用各种指标进行耐盐植物筛选的3种方法:直接法、生理生化指标法和混合法,并在此基础上阐述了建立耐盐性评价体系统一标准的意义。
关键词:耐盐性;生理生化指标;筛选中图分类号:S718.3 文献标志码:A 文章编号:1001-7461(2010)03-0059-07Physiological and Biochemical Indices of Salt Tolerance and Scanningof Salt -t olerance Plants:A ReviewYANG Sheng ,ZHANG Hua -xin ,ZHANG Li(R esearch Institute of F or estry ,CAF ,K ey L abor atory of T re e B ree ding and Cu ltiv ation ,State Forestry A d ministr ation ,Beij ing 100091,China)Abstract:Advances in the researches of physio log ical and bio chem ical indices of salt tolerance w ere review,such as photosy nthesis,chloro phyll content,chlorophyll fluorescence parameters,o rganic osmotica,min -eral element,membrane perm eability,M DA content,antio xidant enzym es,antiox idants and ABA and soon.T hree metho ds using such indices to scan salt -tolerant plants w er e summarized:dir ect metho d,the physiolog ical biochemistry index method,and the integr ated m ethod.T he significance of standardizing the system in the assessment of salt -tolerant plants w as discussed.Key words:salt tolerance;phy siolog ical and biochem ical index;scanning 植物的耐盐性是许多性状相互作用的一种综合表现,不同植物由于其耐盐方式和耐盐机理不同,使得其生理代谢和生化变化也不同。
生理指标
植物抗盐性:植物的抗盐性涉及生理生化多方面的因素,是一种综合性状的表现。
植物抗盐性指标是研究植物抗盐机理和抗盐能力的基础。
光合作用、电导率、MDA含量、Na+和K+、ABA含量、保护酶活性对植物抗盐性有比较明确的指示意义抗病害:病害逆境下,寄主植物的膜结构、光合作用、水分代谢、核酸与蛋白质代谢、内源激素及抗病因子(导管堵塞,病程相关蛋白,防御酶系统)的变化规律和相应机理植物耐热性,耐旱性,耐寒性,抗臭氧危害,耐酸雨对生长调节剂的适应性以及对微量元素的需求都可以作为植物的生理指标实验八逆境处理对植物生理生化指标的影响对植物产生伤害的环境称为逆境,又称胁迫。
常见的逆境有寒冷、干旱、高温、盐渍等。
逆境会伤害植物,严重时会导致植物死亡。
逆境对植物的伤害主要表现在细胞脱水、膜系统受破坏,酶活性受影响,从而导致细胞代谢紊乱。
有些植物在长期的适应过程中形成了各种各样抵抗或适应逆境的本领,在生理上,以形成胁迫蛋白、增加渗透调节物质(如脯氨酸含量)、提高保护酶活性( 等方式提高细胞对各种逆境的抵抗能力。
植物细胞膜起调节控制细胞内外物质交换的作用,它的选择透性是其最重要的功能之一。
当植物遭受逆境伤害时,细胞膜受到不同程度的破坏,膜的透性增加,选择透性丧失,细胞内部分电解质外渗。
膜结构破坏的程度与逆境的强度、持续的时间、作物品种的抗性等因素有关。
因此,质膜透性的测定常可作为逆境伤害的一个生理指标,广泛应用在植物抗性生理研究中。
当质膜的选择透性被破坏时细胞内电解质外渗,其中包括盐类、有机酸等,这些物质进入环境介质中,如果环境介质是蒸馏水,那么这些物质的外渗会使蒸馏水的导电性增加,表现在电导率的增加上。
植物受伤害愈严重,外渗的物质越多,介质导电性也就越强,测得的电导率就越高(不同抗性品种就会显示出抗性上的差异。
)脯氨酸是水溶性最大的氨基酸,具有很强的水合能力,其水溶液具有很高的水势。
脯氨酸的疏水端可和蛋白质结合,亲水端可与水分子结合,蛋白质可借助脯氨酸束缚更多的水,从而防止渗透胁迫条件下蛋白质的脱水变性。
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植物在盐胁迫下,活性氧含量会明显增加,对植物体产 生毒害,而过氧化物酶(POD)会清除植物体内多余的活 性氧 。过氧化物酶广泛存在于植物的各个组织器官中。在 有过氧化氢存在的条件下,过氧化物酶可以使愈创木酚氧 化,产生茶褐色物质,在470nm处有最大吸收峰,可根据 单位时间内A470的变化值,计算POD活性。
(五)丙二醛含量测定 1、丙二醛提取 小麦叶片0.2g,加入10﹪三氯乙酸(TCA)5mL(分两次加)和少 量石英砂充分研磨,匀浆液以4000r/min离心20min,上清液 即为样品提取液。 2、反应体系 取2mL提取液,分别加入2mL 0.6﹪TBA液,混匀,在试管上 加盖塞,置于沸水浴中沸煮15min,迅速冷却,离心。取上清 液测定532nm和450nm下的A值。以2mL水代替提取液调零。 3、MDA含量计算: 根据C=6.45×A532-0.56×A450,计算出样品提取液中丙二醛 的浓度C,然后再计算出每克样品中丙二醛的含量(μmol/g (FW))。
植物在盐胁迫下,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。丙二醛是常用的膜脂过氧化指标,在酸性和高温度条 件下,可以与硫代巴比妥酸(TBA)反应生成红棕色的三 甲川(3,5,5-三甲基恶唑2,4-二酮),其最大吸收波长在 532nm。
实验九 植物耐盐生理指标测定(综合性)
一、实验目的: 1、了解盐胁迫的机理以及植物的耐盐机制 2、了解植物盐处理的方法 3、掌握植物体内脯氨酸含量测定的原理和方法 4、掌握过氧化物酶活性的测定原理和方法 5、掌握丙二醛含量的测定方法 6、掌握基本的数据统计方法
二、定量的脯氨酸 (Pro)降低水势, 维持植物体内的水分平衡, 保证植物 的正常生长。用磺基水杨酸提取植物样品时,脯氨酸便游 离于磺基水杨酸的溶液中,然后用酸性茚三酮加热处理后, 溶液即成红色,色素的深浅即表示脯氨酸含量的高低。在 520nm波长下比色,从标准曲线上查出脯氨酸的含量。
4. 脯氨酸的含量的计算 从标准曲线查得脯氨酸浓度,计算出样品中脯氨酸的含量, 以每克材料鲜重含脯氨酸的微克数表示(μg/g)。
(四)过氧化物酶活性的测定 1、过氧化物酶的提取 称取小麦叶片0.2g,加5ml pH 6.0的磷酸缓冲液,再加入少许 PVP及石英砂研磨。4℃,4000rpm离心15分钟,上清液为酶 粗提取液 2、反应体系 50μl酶粗提取液加入4ml反应液,在可见分光光度计下 470nm处测A值,放入后立即记时,每隔20s记一次数值,连 续记录三次,取平均值。 3、酶活力定义 过氧化物酶活性以每克鲜重每分钟在470nm下A值的变化值, 设每变化0.01为一个酶活力单位。POD活性=U/min· g
(三)脯氨酸含量测定 1、标准曲线的制作 用100μg/ml脯氨酸配制成0.4、0.8、1.2、1.6、2.0μg/ml的 标准溶液。取标准溶液各2ml,加2ml3% 磺基水杨酸,2ml 冰醋酸和4ml2.5% 茚三酮试剂于具塞试管中,置沸水浴中 显色1h,冷却后与波长520nm测定A值,以A值为纵坐标, 脯氨酸浓度(μg/ml)为横坐标绘制标准曲线。
五、思考问题 1.为什么设置重复处理? 2.分光光度法要求A值在多大范围内,数据才可靠,如何调 整? 六、实验报告 主要内容包括:1.实验目的及要求 2.实验主要仪器和试剂 3. 实验原理 4.实验步骤 5.实验结果 6.结果分析 7.回答问题
2 、脯氨酸的提取 称取小麦叶片0.2g,加3%磺基水杨酸5ml研磨提取,匀浆 移至试管中,在沸水浴中提取10min,冷却后,5000rpm离 心20min,上清液即为脯氨酸粗提液。 3、反应体系 取上清液2ml,并加入1ml冰醋酸,2ml酸性茚三酮,混匀 置于沸水浴中显色0.5h。以2ml磺基水杨酸,1ml冰醋酸, 2ml酸性茚三酮为对照。在可见分光光度计下520nm处测得 A值。
三、实验主要仪器和试剂
仪器: 离心机;分光光度计;恒温水浴锅 试剂:酸性茚三酮溶液;冰醋酸;标准脯氨酸溶液;3% 磺基水杨酸;过氧化物酶测定反应液;pH6.0磷酸缓冲液 10%TCA;0.6%TBA
四、实验步骤 (一)实验材料的培养 小麦种子吸胀8h后消毒,采用水培法种植,至三叶期, 作为供试材料。 (二)盐胁迫处理 用200 mmol/L NaCl对小麦进行盐胁迫,以未进行盐胁迫 为对照,以进行盐胁迫为处理,盐胁迫3d后分别测定脯 氨酸含量、过氧化物酶活性和丙二醛含量,对照和处理 分别重复3次。