中国农业大学_864植物营养学_笔记实验七

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植物营养学笔记(中国农大网上教程)

植物营养学笔记(中国农大网上教程)

植物营养---植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分,用以维持其生命活动。

营养元素---植物体用于维持正常新陈代谢完成生命周期所需的化学元素植物营养学是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学根自由空间:根部某些组织或细胞允许外部溶液中离子自由扩散进入的区域。

基本上包括了细胞膜以外的全部空间,相当于质外体系统。

1、水分自由空间:根细胞壁的大孔隙,离子可随水分自由移动。

2、杜南自由空间:因细胞壁和质膜中果胶物质的羧基解离而带有非扩散负电荷的空间,离子移动通过交换与吸附的方式,不能自由扩散。

细胞膜上的3种转运蛋白:通道(channel)、载体(carrier)、泵(pump)离子通道(ion channel): 膜上的选择性孔隙。

由它调节的离子运输属被动扩散,速度快,主要用于水和离子,如,水通道、K+通道、Ca2+离子通道。

离子泵 (pump):逆电化学势直接将分子或离子泵出膜内或膜外,与能量供应直接偶联。

也称为初级主动运输。

根据离子运输是否使膜内外产生净电荷而分为致电泵与电中性泵。

致电泵:离子的运输使膜内外产生净电荷,如H+泵,即ATP水解而产生H+,并将其泵出膜外。

[致电泵驱动阳离子跨膜运输的假说模型]电中性泵:离子的运输不使膜内外产生净电荷,如动物中的H+/K+-ATP酶。

植物中只有H+泵和Ca2+泵,泵出的方向为膜外。

载体(carrier): 在膜的一侧与被转运分子或离子结合,再到另一侧释放。

速度慢,运输物质的形式多样。

如NO3-,H2PO4-等。

中国农业大学 864植物营养学 思考题

中国农业大学 864植物营养学 思考题

《植物营养学》思考题第一章 绪论1.说明植物营养与合理施肥的关系以及施肥在农业生产中的地位。

2.就“植物矿质营养学说”、“养分归还学说”、“最小养分律”的意义加以评说。

3.叙述土培法和营养液培养法在植物营养学科中的重要性及适用范围。

第二章 大量营养元素1.就NH+4-N同化来讲,GDH途径和GS-GOGAT途径有什么特点?为什么说GS-GOAT途径是更为普遍和重要的同化方式?2.如何对NH+4-N与NO3-N的营养作用做出正确评价?其肥效主要受什么因素的影响?3.说明磷酸盐被植物吸收后在体内的行为轨迹和特点。

4.说明植物体内酰胺和植素的合成及其重要意义。

5.就蛋白质合成来看同钾和氮的功能有何不同?6. 说明缺乏氮磷钾养分时, 植株外形、颜色等症状和特点并分析其原因。

第三章 中量营养元素植物缺钙的典型症状是什么?钙是如何作为第二信使起作用的?镁是如何调控RuBP羧化酶和ATP酶的?缺镁、缺硫和缺钙均会造成叶片黄化,三者有什么不同?硫如何参与电子传递?哪些氨基酸中含有硫?第四章 微量营养元素说明植物缺铁的症状、原因以及植物对缺铁的可能适应机制。

简述植物缺硼症状、部位与硼的生理功能之间的关系。

缺锰对植物的生长有何影响?为什么?除缺铁外,还有哪些微量元素缺乏时会影响植物的生殖生长,为什么?缺锌和缺铁的症状有何异同?为什么?请描述典型的缺钼症状,缺钼对高等植物体内的哪些生理过程有直接影响?哪几种微量元素与植物体内氧自由基的产生和清除有关,举例说明其作用原理。

试比较大量元素和微量元素在植物体内的作用和功能有何差异。

第五章 有益元素什么是有益元素?目前公认的有益元素包括哪几种?简述硅、硒在植物体内的存在形态和分布。

钠有哪些营养功能?植物对钠的适应性机理是什么?镍是如何参与植物体内尿素降解的?如何正确评价有益元素在植物营养中的地位。

在生产中合理施用有益元素时应注意什么问题?第六章 土壤养分的生物有效性土壤生物有效养分的含义是什么?为什么说化学有效养分测定值只有相对的意义?缓冲能力不同的土壤,其养分强度因素和养分容量因素有何特点?并说明与合理施肥有何关系?说明根际概念及其范围与特点.根际微生物对养分有效性有何贡献和影响?根系分泌物对土壤养分有效性的影响是什么?VA菌根为什么能改善植物生长的状况?第七章 养分的吸收什么是养分吸收动力学曲线?其参数的生理意义是什么?ATP酶可由哪些离子活化?哪些因素会影响养分的吸收?举例说明.哪些离子间易发生拮抗作用?以一种作物为例说明什么是养分临界值和养分最大效率期?叶面营养有什么特点?生产上如何应用?养分的运输和分配什么是养分的短距离运输和长距离运输?比较蒸腾作用和根压在木质部运输是的作用和特点.植物缺氮时症状首先出现在老叶,而缺铁时症状首先出现在新叶, 说明其原因是什么?石灰性土壤中有效性钙丰富,但仍会出现大白菜烧心、番茄脐腐病、苹果苦痘病等缺钙症状,请解释其原因。

中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵_第三节_磷

中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵_第三节_磷

(一)缺磷
植物光合作用 呼吸作用 生物合成过程
(三)积极参与体内的代谢
1、碳水化合物代谢
在光合作用中,光合磷酸化作用必须 有磷参加; 光合产物的运输也离不开磷。
二、磷的营养功能
Pi对光合作用中蔗糖及淀粉形成的调节
蔗糖合成不同途径的示意图
Pi
磷酸蔗糖
磷酸蔗糖 合成酶
葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖
蔗糖
蔗糖合成酶
果糖
2.氮素代谢
磷是氮素代谢过程中一些重要酶的组分 硝酸还原酶 氨基转移酶
磷含量 (mg P/100籽粒)
6 全磷
4 植素磷
2
Pi
0
0
10
20
30
开花后天数
水稻籽粒发育过程中,
籽粒中无机磷和植素磷含量的变化
磷酸化葡萄糖
淀粉+Pi 磷脂 无机磷 磷酸酯 RNA+DNA
3 2.5
含量(%)
2
1.5
1
0.5
0 0
24
48
72
发芽时间(h)
在发芽期间水稻种子中磷组分的变化
影响吸收磷的主要因素
3、温度 温度升高有利于磷的吸收。增加 水分也有利于土壤溶液中磷的扩散,因此能提高 磷的有效性。
4、养分的相互关系 磷与氮在植物的吸收 和利用方面相互影响。施用氮肥能促进磷的吸收。
三、作物对磷的吸收和利用
(三)利用
根系吸收的磷酸盐进入细胞后迅速参与代谢作用(?)
磷被吸收10分钟内就有80%的磷酸盐 可结合到有机化合物中,即形成 有机含磷化合物。
提高体内可溶性糖和磷脂的含量
细胞原生质的冰点降低
增强细胞对温度变化的适应性

《植物营养学实验技术》

《植物营养学实验技术》

实验一植株粗灰分及氮、磷、钾含量的测定一、植株粗灰分的测定(直接灰化法)1、本次实验的目的和要求(1)掌握植株灰化的条件和判断灰化完全的标准;(2)灼烧的温度必须控制在适宜温度;(3)样品应先炭化,以防灰化时爆燃,引起残灰飞失。

2、实验原理将样品在高温下灼烧,有机物化分解挥发,剩下的部分即为植株粗灰分。

3. 需用的仪器和试剂仪器:高温电炉、万分之一天平、调温电炉、瓷坩埚。

4. 实验步骤样品预处理:吹干→烘干→粉碎过筛→混匀→装瓶。

测坩埚重:洗净→灼烧→冷却→称重炭化、灰化:称样→炭化→灰化→冷却→称重。

5. 教学方式每个班分成两个小班,每个小班安排一个老师负责讲解、指导,每个学生动手操作。

6. 考核要求(1)能正确判断植株样品是否灰化完全;(2)明确要先碳化的原因。

7. 实验报告要求要求写清楚项目测定的目的意义、测定方法、原理、操作步骤、结果计算、注意事项以及实验结果分析或实验过程出现的问题。

二、植株全氮含量的测定1.本次实验的目的和要求⑴实验目的掌握H2SO4—H2O2消化—蒸馏定氮法测定植株全氮的原理和操作方法。

⑵实验要求溶液中残余的H2O2必须分解除去;消化完全标志是溶液无色透明;检查2%硼酸溶液pH值是否变化;蒸馏定氮时注意消化管密封;确保待测液中NH3蒸馏完毕。

2.实验内容或原理(不包括硝态氮)植物样品首先经浓硫酸的脱水碳化、氧化等一系列作用后,而未被硫酸破坏和分解的有机物和碳又经过双氧水分解出的新生态氧的强烈氧化作用,从而使有机氮等转化为无机铵盐,消煮液中的铵用半微量蒸馏法定氮,从而计算出植株中氮的含量。

3.需用的仪器或试剂等⑴需用的仪器150ml(细口)、250ml三角瓶;万分之一电子天平、电热板或普通电炉、定氮仪等⑵需用的试剂浓硫酸、双氧水、2%硼酸溶液、定N指示剂等4.实验步骤称植株样品→加浓硫酸和H2O2消化→容量瓶中定容→准确吸取一定体积待测液用蒸馏法定氮→结果计算。

5.教学方式实验操作过程分小班进行,即指导学生人数每位教师不得超过16人;学生实验过程是一人一组。

中国农业大学营养学笔记

中国农业大学营养学笔记

第一篇营养学第一章产能营养素第一节蛋白质一、蛋白质的生理功能①人体组织的构成成分人体瘦组织(肌肉、心、肝、肾等器官)中含有大量蛋白质;骨骼和牙齿中含有大量胶原蛋白;指(趾)甲中含有角蛋白;细胞从细胞膜到细胞内的各种组织中都有蛋白质。

②构成体内各种活性物质酶类、激素、抗体、物质交换和运输、能量供体、维持渗透压、创伤修复③供给能量1g蛋白质在体内产生16.7kJ能量(4kcal)④肽类的特殊功能参与免疫调节,如牛的k酪蛋白、α1酪蛋白及β酪蛋白;促进矿物质吸收,如酪蛋白磷酸肽;降血压,血管紧张素转化酶抑制肽;清除自由基。

谷胱甘肽。

二、缺乏症婴幼儿缺乏①干瘦型一般为一岁以内婴儿发生,原因大部分是因为喂奶不够,能量缺乏②水肿型一般发生在1~3岁的幼儿,能量不缺乏,血液中蛋白质减少,组织液外渗造成水肿③混合型成人缺乏工作效率降低,记忆力衰退;抵抗力降低,易得传染病,病情重、病程长;伤口愈合慢等。

三、营养评价1 消化率(D)表观消化率=食物N−粪N食物N×100%真消化率=食物N−(粪N−粪代谢N)食物N×100%2 生物价(BV)生物价(BV)=储留N食物N×100%储留N=吸收N-(尿N-尿内源性N)吸收N=食物N-(粪N-粪代谢N)影响BV的因素有:①氨基酸模式,构成蛋白质的氨基酸种类和数量比②必需氨基酸(Met、Val、Lys、Ile、Phe、Leu、Trp、Thr)和半必需氨基酸(Lyr、Cys)③限制性氨基酸:限制性氨基酸是指一定饲料或饲粮所含必需氨基酸的量与动物所需的蛋白质必需氨基酸的量相比,比值偏低的氨基酸。

④氨基酸评分AASAAS=被测蛋白质每g氮(或蛋白质)中某种氨基酸含量(mg)理想模式或参考蛋白质中每g氮(或蛋白质)中某种氨基酸的含量(mg)×100⑤蛋白质互补作用:两种或两种以上食物蛋白质混合食用,其中所含有的必需氨基酸取长补短,相互补充,达到较好的比例,从而提高蛋白质利用率的作用,称为蛋白质互补作用。

植物营养学实验指导书

植物营养学实验指导书

《植物营养学》实验指导书森林资源系2007-9-18目录实验室学生实验守则实验记录及实验报告要求实验一单盐毒害与混合盐的拮抗作用................................................. 1..实验二植物根系阳离子代换量(CEC)的测定........................................ 2.实验三植物根系氧化力的测定(a萘胺法).. (3)实验四植物根系脱氢酶活性测定(TTC 法)............................................................................ 5..附录一7230G可见分光光度计使用说明书 (6)附录二实验报告内容要求及格式................................................ 8..附录三常用洗液的配置与适用范围.............................................. 8..附录四化学药品规格和标准 (11)实验室学生实验守则为了维护良好的实验教学秩序,确保人身、设备的安全,培养学生严谨求实的科学作风和爱护国家财产的优秀品质,要求每位学生必须遵守学生实验守则。

1. 初次使用实验室,请仔细阅读并遵守实验室的各项规章制度。

2. 实验前必须充分预习,认真阅读实验指导书,明确实验任务,弄清实验原理,拟定实验步骤,做好预习报告,并做好仪器、化玻、药品的借用工作。

班长在上课之前做好值日生安排工作(3~5人左右)。

3. 使用仪器设备前,必须熟悉其性能,预习操作方法和注意事项,并在使用中严格遵守。

对一些精密仪器和化玻易耗品,请严格按照规范操作。

损坏仪器、器材按学校有关规定处理。

4. 实验中应认真观察实验现象,记录实验数据。

结束实验,此记录应附在实验报告后,作为原始实验数据。

按要求认真书写实验报告。

864植物营养学考试大纲

864植物营养学考试大纲

《植物营养学》考试大纲
植物营养学包括植物营养学基本原理及肥料科学两部分内容。

在植物营养学原理方面,考生应重点掌握土壤中矿质养分的形态、迁移与生物有效性、矿质元素的吸收及其在植物体内的运输过程、植物体内矿质营养元素的生理功能、不同养分缺乏条件下植物的缺素症与生理适应性反应等。

在肥料科学方面,考生应了解目前我国的主要化肥品种及施肥现状,重点掌握各种化学肥料的化学特性、施入土壤后的转化过程、作物需肥特性及高产高效施肥原理。

了解有机肥、绿肥等养分资源在提高土壤肥力中的作用及应用方法。

参考书
植物营养学. 上册/ 陆景陵主编. -- 2版. -- 北京: 中国农业大学出版社, 2003
植物营养学. 下册/ 胡霭堂主编. -- 2版. -- 北京: 中国农业大学出版社, 2003。

植物营养学7

植物营养学7
吸收K+的速率 (Epstein E., 1963)
(一)影响养分吸收速率的因素
1. 中断养分供应的影响
植物对养分有反馈调节能力。中断某 种养分的供应,往往会促进植物对这一养分 的吸收。 在缺磷一段时期后再供磷会导致地上 部含磷量大大增加,甚至引起磷中毒。
2. 长期供应的影响
某一矿质养分的吸收速率与其外界浓度 间的关系还取决于养分的持续供应状况。用 离体根或完整的幼龄植物进行短期研究时, 通常是在很稀的营养液或硫酸钙溶液中进行 预培养,因此植株或根内的养分浓度相当低。 当供应养分以后,养分吸收速率会非常高, 甚至在高浓度范围内,吸收速率仍持续增高。
– a. 通道蛋白 (channel protein):认为贯穿双重磷 脂层的蛋白质,在一定条件下开启,成为一定类型离子的 “通道”。 – b. 运输蛋白(transport protein):认为运输蛋白在离子的 电化学势作用下,与离子结合并产生构型变化,从而将离子 翻转“倒入”膜内。
– 动力
• 电化学势(浓度)梯度
(三)细胞质和液泡中养分的分配
养分在各种生化反应中的重要作用在 于保证细胞质组成和状态的稳定及植物旺盛 的代谢作用。一般认为,当养分供应不足时, 可通过调节跨原生质膜的吸收速率或对储藏 在液泡中的养分再分配来调节。
二、温度
温度 呼吸作用 氧化磷酸化 ATP 吸收
一般6~38º C的范围内,根系对养分的吸收随 温度升高而增加。温度过高(超过40º )时,高 C 温使体内酶钝化,从而减少了可结合养分离子载 体的数量,同时高温使细胞膜透性增大,增加了 矿质养分的被动溢泌。低温往往是植物的代谢活 性降低,从而减少养分的吸收量。
• 2. 主动吸收(active absorption) • 定义:

中国农业大学_864植物营养学_笔记试验二

中国农业大学_864植物营养学_笔记试验二

试验二氮磷钾肥料对同作物生长的效应和植株养分速测一、试验目的1.掌握盆栽试验的基本方法、技术;2.通过实验,直观观察主要农作物氮、磷、钾缺乏的典型症状;比较不同养分配合对作物生长的效应的差异,了解氮、磷、钾肥对作物生长的影响;3.掌握植株体内氮磷钾养分的速测方法原理和技术;4.通过测量土壤淋洗液中NO3―N量,理解过量施氮肥对的影响;5.训练撰写学术性实验报告的基本规范和方法。

二、实验处理处理号处理名称施肥量(g/kg)肥料N P K1 CK 尿素(N)46%2 P (-N) 0.2 0.2 过磷酸钙(P2O5) 46%3 N (-P) 0.4 0.2 硫酸钾(K2O)50%4 NP (-K) 0.4 0.25 NPK 0.4 0.2 0.2三、试验的基本过程:1.供试土壤的准备: 壤土,采自河北唐山,前茬红薯。

土壤过3mm筛,风干。

2.供试作物的选则和准备(小麦、玉米、大豆、油菜)3.装盆:每盆装土2 kg。

称2kg土壤,留100g左右,其余装入盆中,按干土重的18%浇水。

4.间苗:出苗后一周间苗。

每盆间留玉米10株、小麦15株、大豆10株、油菜15株。

5.管理:定期、定量浇水,观察植物生长状况。

6.收集渗漏液,用硝酸盐试纸和反射仪测定其中硝酸根浓度。

7.播种后6周后收获,称重(地上部鲜重和干重),计算植株含水量。

然后取功能叶1片,快速测定植株体内N、P、K含量。

测量方法见“四、植株氮磷钾速测方法”8.数据处理:用EXCEL 计算平均数、标准差、变异系数、方差分析和多重比较。

9.实验报告(按撰写论文的格式):包括前言、材料与方法、结果与分析、讨论实验结论等几个方面,要求图文并用!四、植株中氮磷钾养分含量的速测方法1.作物样品的采集(1)采样要有代表性进行作物化学诊断,只能选取一定数量来测定,用以反映一块田或一片田的作物生长情况。

因此选取测定的作物必须是具有代表性的、一定数量的样品。

采样时应先在田头观察作物的生长情况,如长势长相比较均匀一致,一般随机多点采取10~20株样品;如不一致的,取样的数量就应增多。

中国农业大学_864植物营养学_笔记实验五

中国农业大学_864植物营养学_笔记实验五

实验五根系活力的测定一、意义根系具有吸收养分、水分、支持植株和合成有机物的能力。

它是作物赖以生存的基础。

根系的生长和地上部的生长是密切相关的和互为依存的,根系生长好,就能保证地上部各器官也相应地繁茂茁壮。

因此,砑究根系的活力对于搞清作物的根部营养,提高作物根系吸收养分、水分能力等具有重要的实际意义。

在科学研究中常把根系的呼吸强度,阳离子代换量(CEC),对有色物质的吸附量和酶的活性等,作为作物根系活力的指标。

二、测定原理及方法(一)根系表面积的测定I.甲烯兰吸附法(1)原理:根据植物根系吸收矿质养分的理论,根系对溶质的最初吸收具有吸附的特性。

假定吸收时在根系表面均匀地覆盖了一层被吸附物质的单分子层,因此能根据根系对某物质的吸附量来测定根的吸收面积。

常用甲烯兰(C16H18H3SCI)作为被吸附物质,已知1mg甲烯兰胶单分子层时占用l。

1平方米的面积。

故可由它被吸附前后溶液的浓度变化用比色法准确地测定根系总吸收面积。

当根系在甲烯兰溶液中已达饱合并仍留在溶液中时,根系的活跃部分能把已吸附在根表的甲烯兰吸收到细胞中去,并继续吸附甲烯兰。

因此;又可以从后一吸附量中求出根系的活跃吸收面积。

〈2〉方法:①取出完整根系〈注意保留根尖和细根〉,小心抛清洗掉根表吸持的砂粒和土粒,洗诤后用吸水纸除去根表水分。

②将根放入有刻度的容器中〈试管或置筒〉,缓缓加水至某一刻度,取出根系待水从根上流入容器中,准确用滴定管加水至刻度处,加入水量即为根系的总体积,并记载。

③根据根系的总体积,吸取0。

0002 N的甲烯兰溶液(每升溶液中含甲烯兰84 mg),吸取量约为根系总体积的十倍,分别放入三个有1、2、3编号的小烧杯中,淮确记下每杯所取溶液的毫升数。

④取量好体积的根系,用吸水纸小心吸去根表水分,切忌损伤根系,依次浸入盛有甲烯兰溶液的小烧杯中,在每杯中浸泡的时间为l。

5分钟。

注意每次取出时都要使甲烯兰溶液从根表流回到原烧杯中。

⑤从三个烧杯中各取1mL溶液放入刻度试管中,再稀释至l0倍,用光电比色计在660nm波长处测定其光密度,并根据标准曲线,求出每杯浸过根系后溶液中剩下的甲烯兰毫克数。

中国农业大学_864植物营养学_笔记实验三

中国农业大学_864植物营养学_笔记实验三

实验三植物营养液培养技术与植物缺素观察一.实验目的掌握营养液培养植物技术的全部过程和关键技术,认识和理解植物缺素症状和恢复过程的表现。

二.原理用植物必需的矿质元素配成培养液培养植物,可使植物长得与土壤中一样好。

应用营养液培养方法,所用元素的种类和用量可完全人为地加以控制,要了解某元素缺乏所引起的生理病症,可从培养液中减去该元素,以便在以后的生长过程中进行观察。

为了管理方便也常将溶液加入干净的石英砂培养植物,则称为砂基培养。

三.仪器设备1 烧杯:250和500ml各1个。

2 刻度移液管:5ml 10支,1mI 1支。

3 量筒:l000 ml l个.4 黑色腊光纸适量。

5 培养缸(可用1000ml广口瓶或瓷质、玻璃质培养缸):体积为1L的陶瓷培养罐60个,并配有带6个孔的盖——使用前用2%HCl浸泡0.5-1小时,用自来水冲洗干净、用去离子水清洗。

如果做铜、锰、钼、硼等微量元素,需要用重蒸水。

6l5×15 cm 塑料纱用〈或纱布〉:l块。

7精密pH试纸或pH计:pH 5-6或广泛pH指示剂。

8搪瓷盘:l个。

9石英砂适量。

l0500ml试剂瓶:l个。

ll 通气泵、通气管、针头、海绵、电子天平、纸袋等四.试剂l. KNO3 2. MgSO4 3. KH2PO4 4. K2SO4 5.Na2 SO46.NaH2 PO47.NaNO38.Ca(NO3)29.CaCl2 10. FeSO411.H2BO312. MnCl2 13.CuSO414. ZnS O415. NH4MoO416.盐酸17. EDTA-N a2(乙二胺四乙酸二钠)五、方法步骤1. 种子处理与幼苗培养小麦、玉米、棉花、豌豆种子在发芽前先用10%的H2O2消毒10分钟,清水冲洗至无泡沫,蒸馏水浸泡4小时,待其吸胀后于滤纸上,并用黑塑料布遮盖,保持水分,在25ºC 下催芽。

种子露白后用石英砂培养,保持一定的水分,待种子萌发至两片子叶(双)或三叶一心(单)时小心用水洗净根系,移栽至营养液中,刚移栽的幼苗其营养液的浓度应该稀释至完全浓度的1/4或1/2。

中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第七节 锌

中国农业大学_864植物营养学_《植物营养学(上)》陆景陵 第七节 锌
锌作为谷氨酸脱氢酶的成分,是合成谷氨酸 不可缺少的元素

在微量元素中,锌是影响蛋白质合成 最突出的元素
缺锌对番茄体内游离氨基酸和酰胺含量的影响
供锌状况 干物重 (mg/株) 氨基酸 酰 胺 ( µg/kg干重)
+Zn -Zn
213.6 66.0
16.0 31.6
4.2 42.9
缺锌、锰和铜对番茄植株中游离氨基酸和酰胺含量的影响
二、锌的营养功能
(一)某些酶的组分或活化剂
乙酸脱氢酶 铜锌超氧化物歧化酶 碳酸酐酶 RNA聚合酶
含有结合态锌
磷酸甘油脱氢酶
乙醇脱氢酶 活化剂
乳酸脱氢酶
(二)参与生长素的代谢
锌能促进吲哚和丝氨酸合成色氨酸, 色氨酸是
吲哚乙酸(IAA)
缺锌时,作物体内吲哚乙酸合成锐减。 作物生长发育停滞,叶片变小,节间缩短 (“小叶病”或“簇叶病”)
核糖体个数 /g细胞
0.7 0.5
0.3
0.1 0 3 4
+Zn2+
时间(天)
5
6
9
缺锌和恢复供锌对裸藻属 细胞的核糖体数量变化的影响
二、锌的营养功能
(四)促进蛋白质代谢
• • •
RNA聚合酶中即含有锌,植物缺锌的一个明显 特征是体内 RNA聚合酶的活性降低 锌还是核糖核蛋白体的组成成分,而且也是 保持核糖核蛋白结构完整性所必需
锌作为谷氨酸脱氢酶的成分,是合成谷氨酸 不可缺少的元素

在微量元素中,锌是影响蛋白质合成 最突出的元素
供锌对大豆鲜重、RNA酶活性和蛋白态氮含量的影响
供锌水平 (mg/L) 鲜重 (g/株) RNA酶活性* 蛋白态氮含量 (%鲜重) (%)

植物营养学课堂笔记及期末复习参考

植物营养学课堂笔记及期末复习参考

植物营养学课堂笔记及期末复习参考第⼀章第⼀节:植物的组成⼀、植物的组成单宁、脂肪等(占15%)有机物碳⽔化合物:各种糖类(60%)有机物质(占⼲重95%)蛋⽩质(占10%)(占鲜重25%)⽊质素(占25%)植物体灰分(占5%):P、K、Ca、S、Si、Fe、Mn、B、Mo、Zn、Cu、Na、Cl⽔(占鲜重75%)⼆、物质组成的差异⑴⽔分差异:①不同植物种类;②不同⽣育期;③不同器官⑵有机物种类差异:①糖类植物;②脂肪类植物;③纤维类植物⑶灰分的成分差异:①不同植物种类;②不同⼟壤条件;③不同器官三、植物体的必需营养元素⒈必需营养元素判断标准:⑴完成植物⽣命周期所不可缺少的;⑵缺少后会呈现专⼀的缺乏症;⑶在植物营养上所起的作⽤是直接的。

⼤⽓影响营养元素:C、H、O⒉必需营养⼤量必需营养元素:N、P、K元素的种类必需矿质营养元素中量必需营养元素:Ca、Mg、S微量必需营养元素:Fe、Mn、Zn、B、Mo、Cl⒊有益元素(不具有普遍性,只作⽤于个别植物)Si ⽲本科Co ⾖科植物Na C4植物Al 茶叶四、⑴植物营养同等重要律:必需营养元素在植物体内不论被需求量多少,对植物的⽣长所求作⽤是同等重要的。

⑵植物营养不可替代律:⼀种必需营养元素的胜利功能不能被其他营养元素所完全替代。

第⼆节:植物对养分的吸收⼀、植物吸收养分的形态⒈离⼦态(主要吸收形式):NH4+、NO3-、H2PO4-(酸性)、HPO42-(碱性)、K+、Ca2+、Mg2+⒉分⼦态:Co(NH2)2(尿素)⼆、植物吸收养分的部位⒈根:根冠区吸收能⼒强⼟壤施肥主要部位⒉叶⼦叶⾯施肥次要部位三、植物的根部营养⒈⼟壤中养分离⼦向根表⾯迁移:三种⽅式概念:指伸展与⼟壤中的根直接获取与直接触的养分。

⑴截留(是次要的)特点:仅在短距离内起作⽤。

概念:指⼟壤养分由于浓度差别引起的由浓度⾼的⾮根区向浓度低根区的⑵扩散养分运动。

(是主要的)特点:可远距离起作⽤。

植物营养学实验

植物营养学实验

实验一根系阳离子交换量的测定(淋洗法)根系是作物吸收养分的重要器官,作物根系阳离子代换量(Cation Exchange Content, CEC)的大小,大体上可反映根系吸收养分的强弱和多少,因此,测定根系阳离子代换量(CEC)对于了解作物吸收养分的能力与指导合理施肥具有一定的意义。

一、方法原理根系中的阳离子,在稀HCl中,能被H+代换出来,而根系所吸收的H+量与代换出来的阳离子量相等。

在洗去多余的HCl溶液后,用中性KCl溶液将H+代换出来,以KOH溶液滴定至pH 7.0,根据消耗KOH的浓度和用量,计算出阳离子代换量(以每1kg干根的厘摩尔数表示)。

二、操作步骤从田间选取具有代表性的植株若干(尽可能不要损坏根系),先用水冲洗根系,再放在筛子上置于水中轻轻振荡,至洗净为止,后再用蒸馏水冲洗数次,然后切去地上部分,置于30℃烘箱中烘干(一般烘8 h以上),将烘干根样取出磨细,过18~25号筛(0.7~1.0 mm),混合均匀,贮于广口瓶中备用。

称取烘干磨细的根样0.1000 g,放入180~250 mL烧杯中,先加几滴蒸馏水使根系湿润,避免以后操作时根浮在液面上,再加0.01 mol·L -1HCl 100 mL,搅拌5 min,待根样下沉后,将大部分盐酸连同根样倒入漏斗中过滤,然后用蒸馏水漂洗至无Cl-为止(用AgNO3检验)(一般用110~200 mL蒸馏水,少量多次即可洗至无Cl-)。

再用尖头玻棒将过滤纸中心穿孔,以100 mL KCl(事先调至pH 7.0)逐渐将过滤纸上的根样全部洗入原烧杯中,用pH计测定根-KCl 悬浮液pH值,然后加7~8 d酸碱混合指示剂,用0.01 mol·L -1 KOH滴定至兰绿色(保持30 s 不变),记下所消耗的0.01 mol·L -1 KOH 毫升数,并以此计算出根系的阳离子代换量(以每1kg干根的厘摩尔数表示)。

三、结果计算CEC(cmol·kg-1)=N KOH×V KOH×100 根样干重(g)四、注意事项1、过滤及漂洗时,溶液不超过漏斗的2/3处,并遵守“少量多次”的洗涤原则。

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b.
取固体的氨态氮肥少量放在白瓷板孔穴中,加入少量石灰,滴 1~2 滴
水湿润,
混合,嗅其气味。
NH4+的定性检定
取上述氨态氮肥溶液 2ml 于试管中,加入纳氏试剂 2 滴,可见有桔红色的碘化氧汞 胺沉淀发生,即证明有 NH4+的存在。 化学反应式 Hg NH4 +4OH
+ -
+2HgI4-
[O
NH2]I
将各管试样充分摇动 1~2 分钟,过滤,分别取滤液约 2 毫升于干净试管中,各加入 钼酸铵硫酸盐溶液 1 毫升(即 20 滴) ,摇匀,在文火中缓慢加热,至微烫手(50~60℃) 为止,观察各试管内溶液的变化。 如有黄色沉淀产生的,说明滤液中有 H3PO4 存在。 对同一磷肥加不同溶剂产生沉淀的多少作比较, 说明三种磷肥中磷酸盐的溶解性, 并 确定其属何种溶解性磷肥。 (3)水溶性磷肥中的磷酸的固定试验。
+7I-+3H2O
(纳氏试剂) (2)硝态氮肥的检定
-
Hg (碘化氧汞胺,桔红色)
各种硝态氮肥(NO3 )具有助燃特性,至 400℃时能迅速分解出大量气体,因而易爆 炸。 取少量硝态氮固体肥料在燃烧的木炭上,可见肥料迅速溶化,能燃烧,并放出明亮闪 光。 (3)酰胺态氮肥的检定 尿素脲酶水解反应检定 尿素是有机物质,在脲酶(大豆、南瓜、刀豆等均含有脲酶)作用下能迅速转化为碳 酸铵,碳酸铵呈弱碱性,可使酚酞变红色。取尿素少量于干净试管中加水 5ml,加大豆粉 少许,摇匀,再加酚酞指示剂 1 滴,观察溶液的颜色,再过 10~20 分钟后,溶液颜色有 什么变化? (NH2)2CO+2H2O (NH4)2CO3+2H2O 2NH4OH+H2CO3 另取一支干净试管同上法制成尿素溶液,只加酚酞指示剂 1 滴, 溶液颜色有何变化? 尿素缩二脲反应: 尿素加热会转化为缩二脲, 缩二脲在碱性下与硫酸铜作用生成紫红色的缩二脲铜络合 物。 反应式:NH2CONH2 NH2 C=O 2 NH C=O NH2 + CuSO4+ 4NaOH NH2CONHCONH2+NH3 (缩二脲) CO NH NH C=NH ONa +4H2O+Na2SO4 Cu
实验七
常用氮、磷、钾肥料主要性质的检定
一、 目的
氮、磷、钾是作物营养三要素的肥料,也是生产上使用最普遍的,通过实验检定其主 要理化特性,可以巩固课堂理论知识,并为正确地鉴别和使用肥料打下基础。
二、 内容与方法
(一)肥料样本 氮肥:氨态氮肥:硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵等; 硝态氨态氮:硝酸铵(硝态――铵态) ; 酰胺态氮肥:尿素 磷肥:水溶性磷肥:过磷酸钙 弱酸溶性(枸溶性)磷肥:钙镁磷肥 强酸溶性(难溶性)磷肥:磷矿粉、 (骨粉) 钾肥:化学钾肥:硫酸钾、氯化钾 农家钾肥:草木灰 (二)主要化肥物理性(外部形态)的观察:对陈列出来的各种肥料样本,按下列项目, 逐项观察,并作记录。 1. 颜色 2. 形态:结晶或非结晶(有些肥料如硝酸铵、尿素为了减少吸湿性,在制造时加入某些 疏水物质,制成颗粒状) 。 3. 吸湿性:肥料有无因吸湿而结块或溶化现象。通常分三级: 吸湿性强:肥料吸湿以后有溶化现象。 吸湿性中等:肥料吸湿后结块。 吸湿性弱:肥料能保持原形。 4. 其它特点:如有无气味。 (三)肥料化学性质的检定 1. 氮肥性质检定 (1)氨态氮肥的检定
3+
(黄色)
c、 柠檬酸可防止 Fe 、Al 对磷酸的固定 有机肥料在分解过程中会产生多种有机酸,如柠檬酸、草酸、酒石酸等,它们能与 Fe 、Al3+络合,这样便对磷酸根离子起保护作用。 取试管两支,各加入固体柠檬酸约 2 克,加少量水充分摇动,使柠檬酸完全溶解,然 后一支试管加入 10%FeCl3 1~2 滴,另一支加入饱和 AlCl3 1~2 滴,两管再分别加入饱和 K2HPO4 2 毫升,与上述 a、b 两管固定试验作比较,观察有何不同,说明原因。 3、钾肥性质检定 (1)化学钾肥的 K+检定 反应式:K++Na[B(C6H5)4] K[B(C6H5)4] +Na+ (白色 ) 取两支试管分别加入少量 KCl 和 K2SO4,加蒸馏水 5ml 溶解后,再加 2%四苯硼钠试 剂 2 滴,可见白色沉淀产生,证明有 K+存在。 (2)草木灰性质测定
NH
CO NH
NH=C ONa
取尿素少量于干燥的试管中, 加热至溶化时有氨气放出, 继续加热, 直到溶液混浊为止, 此时尿素转化为缩二脲,将上述试液冷却后,加 2ml c(NaOH)=2mol·L-1 的氢氧化钠溶液, 使熔融物溶解后,再加 10%硫酸铜 1 滴,观察溶液颜色变化。 1、磷肥化学性质的检定 (1)磷肥酸碱性的检定 取过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉(或骨粉)各少量,分别放在白瓷板孔穴中,再在其上 面放一张用蒸馏水湿润了的广泛 pH 试纸,观察试纸颜色变化(记下 pH 值,判断其酸碱性 反应)并说明其原因。 (3)磷酸盐的检定 原理: 水 (过滤) (加热) 磷肥+溶剂 2%柠檬酸 滤液+钼酸铵硫酸盐试剂 磷钼酸铵 1%硫酸 反应式:H3PO4+(NH4)6Mo7O24+HNO3 (NH4)3PO4·12MoO3 + NH4NO3+H2O 取试管 9 支,作如下处理(要作好标记)
a、 Fe3+磷肥的固定:取 2ml 饱和 K2HPO4 溶液于试管中,10%FeCl3 1―2 滴,可见有黄 色的 FePO4 沉淀产生。 Fe3++PO43见有白色 AlPO4 沉淀产生。 Al3++PO433+
FePO4
(黄色)
b、 Al3+对磷酸的固定:取 2ml 饱和 K2HPO4 溶液于试管中,加入饱和 AlCl3 1―2 滴,可 AlPO4
氨态氮肥加碱产生氨的挥发:(NH4++OH-
HN3
+H2O)

a.
取少量任何一种氨态氮肥放入试管中,加蒸馏水 5ml,使之溶解成氨态氮肥溶液。 取约 2ml 上述肥料溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液 c(NaOH)=2mol·L-110 滴,在试 管口上横放一片 (用镊子) 已用蒸馏水湿润的广泛 pH 试纸, 1~2 分钟后, 如试纸变蓝色, 即证明有氨的挥发,并嗅其氨味。
加入过磷酸钙 0.5 克,蒸馏水 5 毫升; 加入过磷酸钙 0.5 克,2%柠檬酸 5 毫升; 加入过磷酸钙 0.5 克,1%硫酸 5 毫升; 加入钙镁磷肥 0.5 克,蒸馏水 5 毫升; 加入钙镁磷肥 0.5 克,2%柠檬酸 5 毫升; 加入钙镁磷肥 0.5 克,1%硫酸 5 毫升; 加入磷矿粉 0.5 克,蒸馏水 5 毫升; 加入磷矿粉 0.5 克,2%柠檬酸 5 毫升; 加入磷矿粉 0.5 克,1%硫酸 5 毫升。
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