土壤酶活性测定方法
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土壤酶活性测定方法
一、蔗糖酶: 3,5-二硝基水杨酸比色法
1. 试剂配制
(1)2N氢氧化钠200mL:称取16g 氢氧化钠,用蒸馏水溶解,定溶于200mL容量瓶中。
(2)3,5-二硝基水杨酸溶液1000mL:称5g二硝基水杨酸,溶于200mL2N氢氧化钠和500mL蒸馏水中,再加300g酒石酸钾钠,用蒸馏水稀释至1000mL(不超
过7天)。
(3)1/15M 磷酸氢二钠1000mL:23.867g N a2HPO4·12H2O溶于1000mL蒸馏水中。
(4)1/15M 磷酸二氢钾1000mL:9.078g KH2PO4溶于1000mL蒸馏水中。
(5)pH5.5磷酸缓冲液100mL:5 mL磷酸氢二钠(1/15M)加95mL磷酸二氢钾(1/15M) (6)8%蔗糖1000mL:称取80g蔗糖,用水溶解,稀释至1000mL。
(7)甲苯。
(8)标准葡萄糖溶液(1mg/mL)1000mL:取少量葡萄糖在真空干燥箱中,于55℃条件下真空干燥至恒重。然后取1.00g葡萄糖溶于100ml蒸馏水中成标准葡萄
糖母液(10mg还原糖/ml)。取此母液10ml, 用蒸馏水定容至100mL即成标准
葡萄糖液(1mg/ml);
2. 操作步骤
(1)标准曲线绘制:分别取标准葡萄糖液0.4mL,0.8 mL,1.2mL, 1.6mL, 2.0mL,2.8mL, 3.2mL于50 mL比色管中,另取一管做空白对照。用蒸馏水补足至10mL。加入3.0mL 3,5-二硝基水杨酸,沸水浴5min,随即在自来水流下冷却。最后用蒸馏水稀释至50mL,并在分光光度计上于波长508nm处进行比色。
比色后,以光密度值为纵坐标,葡萄糖浓度为横坐标绘制成标准曲线。
(2)土壤蔗糖酶活性测定:称5.00g土样,置于50mL三角瓶中,注入15.0mL 8%蔗糖溶液,5.0mL pH5.5磷酸缓冲液和5滴甲苯。摇匀混合物后,放入恒温箱,在37℃下培养24h。到时取出,6000rpm离心10min。取1.0mL上清液(新鲜土样所吸取的上清液体积为1.0mL;风干土及保存1个月的土样所吸取的上清液体积为0.5mL)于50mL比色管中,然后按绘制标准曲线显色方法进行比色测定。
为消除土壤中原有的蔗糖、葡萄糖引起的误差。每一土样需做无基质对照。整个实验需作无土壤对照。
3.结果计算
蔗糖酶活性以24h后1g土壤葡萄糖的毫克数表示。
葡萄糖(mg)=(a-b)×c
式中 a---从标准曲线查得的样品(加了基质)对应的葡萄糖浓度,mg/mL;
b---从标准曲线查得的样品对照组的葡萄糖浓度,mg/mL;
c---换算成1g土的系数。
二、脲酶: 靛酚比色法
1. 试剂配制
(1)pH6.7柠檬酸盐缓冲液1L:取184g柠檬酸溶于300mL蒸馏水中,另取147.5g KOH溶于水,再将两种溶液合并,用1N NaOH将pH调至6.7,并用水稀至1L。
(2)苯酚钠溶液:称取62.5g苯酚溶于少量乙醇中,加2mL甲醇和18.5mL丙酮,然后用乙醇稀释至100mL(A液),保存在冰箱中。称取27g NaOH溶于100mL
水中(B液),保存在冰箱中。使用前,取A、B两液各20mL混合,并用蒸馏
水稀释至100mL备用。
(3)次氯酸钠溶液100mL:取10%的次氯酸钠溶液9mL,用水稀释定容于100mL 容量瓶中,即活性氯的浓度为0.9%,溶液稳定。
(4)10%尿素溶液500mL:取50g尿素,用水稀释至500mL。
(5)甲苯。
(6)氮的标准溶液1L:精确称取0.4717g硫酸铵溶于水并稀释至1L,则得含氮
0.1mg/mL的标准液。再稀释10倍得到N工作液。
2. 操作步骤
(1)标准曲线绘制:分别取氮的工作液1、3、5、7、9、11、13mL于50 mL比色管中,另取一管做空白对照。用蒸馏水加至20mL。再加4.0mL苯酚钠溶液和3mL次氯酸钠溶液,随加随摇匀。20min后显色,定容。1h内在分光光度计上于波长578nm处进行比色。根据光密度值与溶液浓度绘制标准曲线。
(2)土壤脲酶活性测定:称5.00g土样,置于50mL三角瓶中,加入1.0mL 甲苯。15min 后加10mL10%尿素液和20mLpH6.7柠檬酸盐缓冲液。摇匀后在37℃恒温箱中培养24h。到时取出,6000rpm离心10min。取3.0mL上清液(新鲜土样所吸取的上清液体积为2.0mL;风干土及保存1个月的土样所吸取的上清液体积为0.5mL)于50mL刻度试管中,然后按绘制标准曲线显色方法进行比色测定。
3. 结果计算
脲酶活性以24h后1g土壤中NH3—N的毫克数表示。
NH3—N(mg)= a×b
式中 a---从标准曲线查得的NH3—N浓度,mg/mL;
b---换算成1g土的系数。
三、蛋白酶:茚三酮比色法
1. 试剂配制
(1)1%酪素溶液1000mL:取10g酪素,用1000mL pH7.4的0.2M磷酸盐缓冲液稀释定容至1L的容量瓶中。
(2)0.1N硫酸。
(3)20%硫酸钠500mL:取100g硫酸钠加水,加热溶解,冷却后稀释至500mL。
(4)2%茚三酮液:2g茚三酮溶于100mL丙酮。
(5)甲苯。
(6)甘氨酸标准溶液:取0.1g甘氨酸溶于水中,定容1L,则得到含氨基氮0.02mg/mL 的标准溶液。
2. 操作步骤
(1)标准曲线绘制:分别取甘氨酸标准溶液1,3,5,7,9,11 mL于50 mL比色管中,另取一管做空白对照。加入1mL茚三酮,冲洗试管内壁后在沸水浴上加热10min,将获得的着色溶液用蒸馏水稀释至50ml。在分光光度计上于波长500nm处进行比色。以光密度为纵坐标,以氨基氮浓度为横坐标,绘制标准曲线。
(2)土壤蛋白酶活性测定:称5.00g土样,置于50mL三角瓶中,加入20mL1%的酪素和1mL 的甲苯,小心振荡后用棉塞塞紧,在30℃恒温箱中放置24h。到时取出,于混合物中加入2mL0.1N硫酸和12mL20%的硫酸钠液,以沉淀蛋白质,然后6000rpm离心15min。取上清液2.0mL滤液(新鲜土样所吸取的滤液体积为1.0mL;风干土及保存1个月的土样所吸取的滤液体积为2.0mL)于50mL比色管中,然后按绘制标准曲线显色方法进行比色测定。
每个土样均要做无基质对照,以除掉土壤原来含有的氨基氮而引起的误差。整个实验要做无土壤对照。
3. 结果计算
蛋白酶活性,以24h后1g土壤中的氨基氮的毫克数表示。
NH2-N(mg)= (a-b)×c
式中 a---从标准曲线查得的样品(加了基质)对应的氨基氮浓度,mg/mL;
b---从标准曲线查得的样品对照组的氨基氮浓度,mg/mL;
c ---换算成1g土的系数。