实验 植物根系活力的测定
试验一植物根系活力的测定
植物生理学实验指导书指导老师马红亮福建师范大学地理科学学院生态系实验一植物根系活力的测定（α-萘胺氧化法）植物根系的作用，主要有(1)对地上部的支持和固定；(2)物质的贮藏；(3)对水分和盐类的吸收；(4)合成氨基酸、激素等物质。
因此根系的活力是植物生长的重要生理指标之一。
一、实验目的通过实验，掌握用α－萘胺法测定植物根系活力的原理和技术。
二、实验原理植物的根系能氧化吸附在根表面的α─萘胺，生成红色的α—羟基—1—萘胺，沉淀于有氧化力的根表面，使这部分根染成红色，其反应如下：根对α-萘胺的氧化能力与其呼吸强度有密切关系。
日本人相见、松中等认为α-萘胺氧化的本质就是过氧化物酶的催化作用，该酶的活力愈强，对α—萘胺的氧化力也愈强，染色也愈深。
所以，可根据染色深浅定性地判断根的活力；也可测定溶液中未被氧化的α-萘胺量，计算已被氧化的α-萘胺量确定根系活力的大小。
在酸性环境中对氨基苯磺酸与亚硝酸盐先反应，再和α-萘胺作用生成红色的偶氮染料，可在510nm比色测定α-萘胺含量。
其反应如上。
三、实验仪器药品分光光度计，分析天平，烘箱，三角烧瓶，量筒，移液管，刻度试管Α-萘胺溶液：称10mg α-萘胺，先用2ml左右的95%酒精溶解，然后加水到200ml，成50μg/ml的溶液。
0.1mol/L磷酸缓冲液，pH7.0（见附表2）A液：0.2mol/L磷酸二氢钠（NaH2PO4·2H2O 27. 8g配成1000ml）。
B液：0.2mol/L磷酸氢二钠（Na2HPO4·7H2O53.65g或Na2HPO4·12H2O71.7g 配成1000ml）。
用时取A液39ml，B液61ml混合，稀释至200ml即成。
1%对氨基苯磺酸：将1g对氨基苯磺酸溶解于100ml 30%的醋酸溶液中。
亚硝酸钠溶液：称10mg亚硝酸钠溶于100ml水中。
四、实验操作步骤定量测定(1) 挖出水稻植株，并用水洗净根系上的泥土，剪下它的根系，再用水洗，待洗净后用滤纸吸去根表面的水分，称根称2g根放在100ml三角烧瓶中。
根活力测试实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解根活力测试的基本原理和方法。
2. 通过实验，掌握根活力测试的操作步骤和数据处理方法。
3. 分析不同处理条件下根活力的变化，为植物生长发育提供理论依据。
二、实验原理根活力是指植物根系对营养物质、水分和氧气等环境因素的吸收、转运和利用能力。
根活力测试是研究植物根系生理生态的重要手段之一。
常用的根活力测试方法有电导率法、过氧化氢酶活性法、丙二醛含量法等。
本实验采用电导率法测定根活力。
电导率法测定根活力的原理是：在一定条件下，植物根系在逆境条件下（如缺氧、干旱、盐害等）产生的电解质增多，导致根系细胞膜透性增加，电解质外渗，从而降低根系的电导率。
通过测定根系在逆境条件下的电导率变化，可以反映根活力的大小。
三、实验材料与方法1. 实验材料：小麦（Triticum aestivum L.）幼苗、蒸馏水、NaCl溶液、pH试纸、电导率仪等。
2. 实验方法：（1）选取生长状况良好、长势相近的小麦幼苗，随机分为对照组和实验组。
（2）对照组：将幼苗置于正常生长条件下培养。
实验组：将幼苗分别置于不同逆境条件下培养，包括干旱、盐害、缺氧等。
（3）培养一段时间后，取幼苗根系，分别用蒸馏水和NaCl溶液冲洗，去除根系表面污物。
（4）将根系放入电导率仪中，测定根系在蒸馏水和NaCl溶液中的电导率。
（5）计算根活力指数：根活力指数 = 根系在NaCl溶液中的电导率 / 根系在蒸馏水中的电导率。
四、实验结果与分析1. 对照组根活力指数为100%，说明根系在正常生长条件下具有较好的活力。
2. 实验组在不同逆境条件下，根活力指数有所下降，具体如下：（1）干旱条件下：根活力指数为75%，说明干旱对小麦根系活力有显著影响。
（2）盐害条件下：根活力指数为60%，说明盐害对小麦根系活力有显著影响。
（3）缺氧条件下：根活力指数为50%，说明缺氧对小麦根系活力有显著影响。
五、结论1. 根活力测试是一种有效的研究植物根系生理生态的方法。
植物根系活力的测定
实验三植物根系活力的测定——TTC法植物根系是活跃的吸收器官和合成器官，跟的生长情况的活力水平直接影响地上部分的生长和营养状况及产量水平。
本实验练习测定根系活力的方法，为植物营养研究提供依据一、原理：氧化三苯基四氮唑（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，苹果酸得到加强，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、植物材料、仪器设备及试剂配制：（一）植物材料：完全液和铅溶液培养的黄瓜苗根系（二）仪器设备：电子天平、生化培养箱、分光光度计、剪刀、镊子、10mL离心管、10mL具塞刻度试管、研钵、漏斗、移液管或移液枪、滴管、小烧杯、玻璃棒等。
（三）配置试剂：1、乙酸乙酯（分析纯）2、次硫酸钠（Na2S2O4）3、1%TTC溶液：标准称TTC1.00g，溶于少量去离子水中，定容到100mL，用时稀释。
4、硫酸缓冲液（1/15mol/L，pH7）5、1mol/L硫酸：量取比重1.84的浓硫酸55mL，边搅拌边加入盛有500mL去离子水的烧杯中，冷却后稀释至1000mL三、实验步骤：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 粉末摇匀后立即产生红色的甲月替，再用乙酸乙酯定容至刻度，摇匀。
然后分别取此液0.25mL、0.50mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL置于10mL刻度试管中，用乙酸乙酯定容至刻度，即得到甲月替25μg、50μg、100μg、150μg、200μg的标准比色系列，以空白作参比，在485nm波长下测定吸光度，绘制标准曲线。
2.称取新鲜根尖0.5g，放入10mL离心管中，加入0.4%TTC溶液和磷酸缓冲液的等量混合液5mL，把根充分浸没在溶液内，在37℃下暗保温1h，此后加入1mol/L硫酸1ml，以终止反应。
测定植物根系活力的方法
测定植物根系活力的方法植物根系活力是指植物根系吸收、传导和利用水分、营养物质以及对土壤环境进行适应的能力。
根系活力的测定可以帮助我们了解植物生长发育和适应能力的情况，同时指导我们合理地进行植被管理和栽培。
以下是测定植物根系活力的几种方法：1. 简易Auslander土柱法。
如其名，Auslander土柱法是一种方法简单、不需高级设备的测定植物根系活力的方法。
该方法主要是通过植物根系对土壤环境的响应，来判断根系活力的强弱。
具体操作方法为：将要测定的植株的根系在浇透水的土壤内生长2-4天，之后将其整株拔起，然后根据根系的发育程度、数量、长度等来评估根系活力的强弱。
该方法简单易行，操作简便，但其缺点在可能存在误判的可能性。
2.根系形态分析法。
根系形态分析法是通过对植物根系形态结构的观察，来判断其根系活力的强弱。
该方法适合于观测植物在不同环境下的根系结构变化，比如不同土壤类型、水分营养等而导致的根系形态上的适应性变化。
具体测定内容为：利用根系分叉角度、根毛数量、根长、分散程度等指标来评估根系活力的强弱。
该方法操作简便，可以直观地观察植物根系的形态变化。
3. 马琦森氏（Markson）芽生长理论测定法。
马琦森氏芽生长理论测定法是一种直接测定植物根系活力的方法，与前面两种方法略有不同。
该方法的基本理论是当植物叶和根的生长速度趋于相等时，表明根系的活力非常强。
为测量生长速度，该方法首先需要在芽顶茎部投射一个小光斑，之后再测量芽生长长度的变化。
与前面两种方法相比，马琦森氏芽生长理论测定法操作难度较大，但它可以直接反映出植物根系的生长速度。
4.直接收获法。
直接收获法可以理解为野外调查法。
该方法不针对单一植物进行定量测定，而是利用长期收获和观察的数据分析出根系生长的数量、长度和生长速度。
根第一原则：土壤性质的差异和分布引起根的差异在根领域尤为明显。
如草地表土CO_2分压的变化，山间度坡对气温、风速、光照和土壤水分的影响均可引起根的各种变化。
根系活力的测定
实验十二氯化三苯基四氮唑（TTC）法测定植物根系活力一、实验目的掌握TTC 法测定植物根系活力的原理和方法。
植物根系与植株整个生命活动紧密相关，其作用主要有：对地上部的支持和固定；物质的贮藏；对水分和盐类的吸收；合成氨基酸、激素等物质。
因此根系的活力是植物生长的重要生理指标之一，它直接影响地上部的生长和营养状况及产量水平。
二、实验原理氯化三苯基四氮唑（TTC）是标准氧化电位为80 mV 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基甲腙（TTCH或TTF），比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化，所以TTC 被广泛地用作酶促反应实验的氢受体。
根系中脱氢酶的活性强弱与根的活力成正相关。
所以TTC 还原量能表示脱氢酶活性并作为根系活力的指标。
三、设备与试剂分光光度计，电子天平，温箱，研钵，漏斗，试管架，药勺，石英砂，50 mL三角瓶，100 mL 量筒，10 mL移液管，10 mL 刻度试管，10 mL容量瓶，10 mL、1 000 mL 烧杯。
①乙酸乙酯（分析纯）或丙酮，保险粉（连二亚硫酸钠，Na2S2O4）。
②1％TTC 溶液：准确称取TTC 1.0 g，溶于少量水中，定容到100 mL。
用时稀释至需要的浓度。
③0.1mol/L，pH7 磷酸缓冲液贮备液A：0.2mol/L NaH2PO4溶液（27.8g NaH2PO4·H2O或31.21gNaH2PO4·2H2O 配成1000ml）；贮备液B：0.2 mol/L Na2HPO4溶液（53.65g Na2HPO4·7H2O或71.64gNa2HPO4·12H2O 配成1000ml）；取A液39ml+B液61ml，用水稀释至200ml）④1 mol·L－1硫酸：用量筒取比重1.84 的浓硫酸55 mL，边搅拌边加入盛有500 mL蒸馏水的烧杯中，冷却后稀释至1 000 mL。
根系活力测定
实验14 植物根系活力的测定植物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的生长和营养状况及产量水平。
本实验学习测定根系吸收面积和活力的方法。
一、根系总吸收面积和活跃吸收面积的测定【原理】根据植物矿质吸收的理论，植物对溶质的最初吸收具有吸附的特性，并假定这时在根系表面均匀地覆盖了一层被吸附物质的单分子层，因此可以根据根系对某种物质的吸附量来测定根的吸收面积。
常用甲烯蓝作为被吸附物质，它的被吸附量可以根据供试液浓度的变化用比色法准确地测出。
已知1mg甲烯蓝成单分子层时所占面积为1.1m2，据此即可求出根系的总吸收面积。
当根系在甲烯蓝溶液中已达到吸附饱和而仍留在溶液中时，根系的活跃部分能把原来吸附的物质吸收到细胞中去，因而继续吸附甲烯蓝。
从后一吸附量求出活跃吸收面积，可作为根系活力指标。
【仪器与用具】分光光度计1台；100ml烧杯3只；50或100ml量筒1个（依根系大小而定）；吸量管1ml 1支，10ml 1支；试管（15×150mm）10支；容量瓶1000ml 1个，100ml 1个；吸水纸适量；试管架1个。
【试剂】0.0002mol/L甲烯蓝溶液：精确称取74.8mg甲烯蓝（C16H18N3SCl·3H2O），加水溶解，定容至1000ml。
此溶液每ml含甲烯蓝0.0748mg。
0.010mg/ml的甲烯蓝溶液：用刻度吸管吸取0.0002mol/L甲烯蓝13.37ml定容至100ml，摇匀即成。
【方法】1．植物材料的准备本实验最好采用水培或砂培植物，以获得完整而无损伤的根系。
玉米根系发达，是较好的材料。
如无水培、砂培试材，也可用盆栽植物，用水将盆土仔细冲净后使用。
田间栽培的材料因不可能无损地挖出全部根系，最好避免在正式试验中使用。
2．甲烯蓝溶液标准曲线的制作取试管7支编号，按表14-1次序加入各溶液，即成甲烯蓝系列标准液。
表14-1 各试剂加入顺序试管号 1 2 3 4 5 6 70.01mg/ml甲烯蓝溶液(ml)蒸馏水(ml)甲烯蓝浓度mg/ml 0100 190.001 280.002 460.004 640.006 820.008 100.01以第1管（水）为参比在分光光度计下比色，取波长660nm，读出光密度，以甲烯蓝浓度为横坐标，光密度为纵坐标绘成标准曲线。
植物根系活力测定
实验三植物根系活力测定植物根系的作用主要有:(1)对地上部分支持和固定(2)物质的贮藏(3)对水分和无机盐类的吸收(4)合成氨基酸、激素等物质。
因此，根系活力是植物生长的重要生理指标之一,其测定方法主要有a-萘胺氧化法和氯化三苯基四氮唑(TTC)法。
实验目的：了解根系活力的生理意义；掌握a-萘胺氧化法,测定根系活力的原理与方法;实验原理：植物的根系可通过过氧化物酶氧化吸附在根表面的a-萘胺，生成红色的α-羟基-1-萘胺，沉淀于有强氧化力的根表面，使这部分根染成红色，该反应如右图。
根对α-萘胺的氧化力与其呼吸强度有密切关系。
据认为α-萘胺氧化过程是在过氧化物酶的催化下进行的，该酶的活力愈强，对α-萘胺的氧化力就愈强，染色也就越深。
所以可根据染色深浅半定量地判断根系活力大小。
如需对根活力进行定量测定，可根据α-萘胺溶液与根系接触一定时间后，α-萘胺的减少量来确定。
Α-萘胺在酸性环境中与对氨基苯磺酸和亚硝酸盐作用生成红色的偶氮染料,可用比色法测定α-萘胺含量，其反应如图。
在520nm波长处测定所生成的染料的吸光度值，即可求出a-萘胺的含量。
求出与根接触前后a-萘胺的含量，就可以求出根系对a-萘胺的氧化活力，从而测定出植物根系的氧化活力大小。
实验内容：1.定性观察（不做）从田间挖取水稻植株，用水冲洗根部所附着的泥土，洗净后再用滤纸吸去附在水稻根上的水分。
然后将植株根系浸人盛有25 μg/mL的a-萘胺溶液的容器中,容器外用黑纸包裹,静置24~36 h后观察水稻根系着色状况。
着色深者，其根系活力越大。
2.定量测定(1)a-萘胺的氧化挖出水稻植株，并用水洗净根系上的泥土，剪下它的根系，再用水洗，待洗净后用滤纸吸去根表面的水分，称2 g根放在100 ml三角烧瓶中。
然后加50 μg/ml的a-萘胺溶液与PBS(pH 7.0)等量混合液50 ml，轻轻振荡，并用玻璃棒将根全部浸入溶液中，静置10分钟，吸取2 ml溶液，测定α-萘胺含量[测定方法见下面(2)]，作为试验开始时的数值。
实验六 植物根系活力的测定
• 四、实验步骤 • •1、定性观察 • （1）反应液的配制：将1％TTC溶液、0.4 mol/L琥珀酸和66 mmol/L磷酸缓冲液（pH7.0）按1：5：4混合。 • （2）将待测根系仔细洗净后小心洗干，浸入盛有翻译液的 三角烧瓶中，置于37℃暗处2-3h，观察着色情况，根尖端 几毫米及细侧根都明显变红。 • •2、定量测定 • （1）TTC还原量的测定：称取根样品1－2g，浸没于盛有 0.4％TTc和66 mmol/L磷酸缓冲液（pH7.0）的等两混合液10 mL的烧杯中，于37℃保温3 h，然后加入1mol/L硫酸2 mL终 止反应。取出根，小心擦干水分后于3-5mL乙酸乙酯和少量 石英砂仪器在研钵中充分研磨，以提取出甲臜，过滤后将 红色的提取液移入容量瓶中，最后补充乙酸乙酯至刻度， 用分光光度计于485 nm处比色，以空白试验（先加硫酸， 再加根样品）作为参比读出OD，查标准曲线，即求出TTC 的还原量。 • （2）计算：TTC还原强度＝TTC还原量（g）/各民族金瓶梅 嘎（g）×时间（h）。
• 五、作业 • • 比较不同生境条件下的植物根系活力。
• •一、实验目的 • • 了解测定根系活力的方法及原理，掌握 TTC法测定根系活力的方法 •二、实验原理 • •氯化三苯基四氮唑（TTC）是一种氧化还 原色素，水溶液无色，可被根系细胞中的 琥珀酸脱氢酶还原，生成红色不溶于水的 三苯基甲臜（TTF）。
• 三、实验器材与试剂 • 1、实验仪器 烧杯，分光光度计，容量瓶，恒温箱， 石英砂，研钵，量筒，三角烧瓶，刻度试管 • 2、实验试剂 乙酸乙脂，连二亚硫酸钠，1％TTC （准确称取TTC1.00 g，溶于少量水中，定容至100 ml）,1 mol/L硫酸（用量筒取98％浓硫酸55 ml，边 搅拌边加入到盛有500 ml蒸馏水的烧杯中，冷却后 稀释至1000 mL）,0.4 mol/L琥珀酸（称取琥珀酸 4.72g，溶于水中，定容至100ml。A液：称取Na2HPO4﹒2H2O 11.876g 溶于蒸馏水中，定容至1000 mL；B液：称取KH2PO4 9.078g溶于蒸馏水中，定容至1000 mL。用时取A液 60mL,B液40mL混合即可） • 3、实验材料： 植物根系
实验 植物根系活力的测定
四氮唑还原强度=
【思考题】
不同类型（如草本和木本）植物中，根的表面积和地上部表面积的比例有何不同？
【仪器与用具】
分光光度计1台；100ml烧杯3只；50或100ml量筒1个（依根系大小而定）；吸量管1ml 1支，10ml 1支；试管（15×150mm）10支；容量瓶1000ml 1个，100ml 1个；吸水纸适量；试管架1个。
【试剂】
0.0002mol/L甲烯蓝溶液：精确称取74.8mg甲烯蓝（C16H18N3SCl·3H2O），加水溶解，定容至1000ml。此溶液每ml含甲烯蓝0.0748mg。
2．定量测定
（1）TTC标准曲线的制作吸取0.25ml 0.4%TTC溶液放入10ml容量瓶，加少许Na2S2O4粉末，摇匀后立即产生红色的TTF。再用乙酸乙酯定容至刻度，摇匀。然后分别取此液0.25ml、0.5ml、1.00ml、1.50ml、2.00ml置10ml容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，即得到含TTF25μg、50μg、100μg、150μg、200μg的标准比色系列，以空白作参比，在485nm波长下测定光密度，绘制标准曲线。
以第1管（水）为参比在分光光度计下比色，取波长660nm，读出光密度，以甲烯蓝浓度为横坐标，光密度为纵坐标绘成标准曲线。
3．取待测植物根系用滤纸将水吸干再用排水法在量杯或量筒中测定其根系体积。把0.0002mol/L甲烯蓝溶液分别倒在三个编号的小烧杯里，每杯中溶液量约10倍于根的体积，准确记下每杯的溶液用量。
4．取根系，用吸水纸小心吸干数次，慎勿伤根，然后顺次浸入盛有甲烯蓝溶液的烧杯中，每杯中浸1.5min。注意每次取出时都要使甲烯蓝溶液能从根上流回到原烧杯中。
表14-2测定根系吸收面积记载表日期：
植物根系活力的测定
2. Evans blue stranining（伊文思蓝）
是一种检测活细胞的染料。其原理在于Evans blue不能透 过健康细胞的完整细胞膜，但当细胞死亡时能够渗入破损 细胞膜染色
图2 不同伤根处理后根尖Evans blue 染色图 Fig2 The cell viability test determined by Evans blue staining in roots tips
定量测定：6ml 95％乙醇，盖上盖子，于热水浴中提 取5min。冷却定容至10ml，于600nm处测定吸光值。 计算根系相对活力（可不做）。
3. -萘胺法
A、B两组分别称取0.30g根段放入15ml试管（标号为A、 B），加入40ppm -萘胺和磷酸缓冲液的等量混合液
10ml，在25ºC反应1-2hr。
实验11 TTC、萘胺法及 Evans-blue染色法比较测
定植物的根系活力
【前言】
植物根系是水分和矿质营养的主要吸收器官，也 是多种物质（如氨基酸、植物激素、生物碱等） 的同化、转化或合成的重要器官，因此，根系的 生长发育状况和根系的活力强弱将直接影响植物 的生命活动，根系活力是植物生长的重要生理指 标之一。
A、B两组分别称取0.30g根段放入15ml试管（标号为 TA、TB），在试管中加入去离子水至10ml，再分别 加入3ml 0.6％TTC，混匀，在37ºC水浴中反应1hr。
加入0.5ml 2M H2SO4终止反应，然后排干试管中溶液， 用纯水充分冲洗，加入6ml 95％乙醇，盖上盖子，于 热水浴中提取5min。
对氨基苯磺酸+ 2H+ +NO2- + -萘胺 → 对-苯磺酸-
偶氮--萘胺
实验-植物根系活力的测定
实验-植物根系活力的测定
植物根系活力是指植物根系在土壤中生长、吸收水分和养分的能力。
测定植物根系活力的方法有很多种，其中常用的方法是测定根长、根数和根重等指标。
下面介绍一种简单的测定植物根系活力的实验方法。
实验目的：
测定不同植物对不同营养液的根系生长情况，比较不同营养液对根系生长的影响。
实验器材：
1. 玻璃培养皿
2. 密闭袋
3. 印度蓝溶液
4. 双面胶带
5. 不同营养液：蔗糖水、盐水、橙汁、矿泉水等。
实验步骤：
1. 将玻璃培养皿控制在 3~7 cm，用双面胶带将玻璃培养皿固定于橙汁、矿泉水、蔗糖水、盐水等不同营养液中。
2. 取几株同龄、同质、同株的植物。
去掉表皮组织，并将植物的根部放入玻璃培养皿里。
3. 将培养皿置于密闭袋内，保证环境温度、光线和空气湿度的一致性。
4. 每天提取一些根系，用印度蓝溶液染色。
将所有染蓝的根系取出，用银砂纸将植物根系的颜色刮干净，然后用千分尺测量根长或者称重等。
实验注意事项：
1. 保持密闭袋的气密性，注意通风、换氧。
2. 保持营养液的稳定性，避免出现水质的变化。
实验结论：
从实验结果来看，不同营养液对植物根系的生长效果不尽相同。
因此，植物的根系发育和生长需要各种不同的营养元素。
营养液中各种无机盐和有机化合物含量的不同，可能会影响植物根系的生长效果。
植物根系活力的测定
植物根系活力的测定实验5植物根系活力的测定（TTC法）植物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的营养状况及产量水平。
本实验练习测定根系活力的方法，为植物营养研究提供依据。
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（TTF），如下式：生成的三苯甲（TTF）比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化，所以TTC被广泛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、实验材料、试剂与仪器设备（一）实验材料水培或砂培小麦、玉米等植物根系。
（二）试剂1.乙酸乙酯（分析纯）。
2.次硫酸钠（Na2S2O4，分析纯），粉末。
3.1％TTC溶液：准确称取TTC1.0g，溶于少量水中，定容到100mL用时稀释至需要的浓度。
4.磷酸缓冲液（1/15mol/L，pH7.0）。
5.1mol/L硫酸：用量筒取比重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1000mL6.0.4mol/L琥珀酸：称取琥珀酸4.72g，溶于水中，定容至100mL即成。
（三）仪器设备小烧杯3个，研钵1个，移液管：0.5mL1支、10mL1支、5mL3支，刻度试管6支，分光光度计，分析天平（感量0.1mg），电子顶载天平（感量0.1g），温箱，试管架，药勺，石英砂适量，滤纸。
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，把地上部分从茎基部切除。
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。
植物根系活力的测定
实验二植物根系活力的测定植物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的营养状况及产量水平。
本实验学习测定根系活力的甲烯蓝法。
【原理】根据沙比宁等的理论，植物对溶质的吸收具有表面吸附的特性，并假定被吸附物质在根系表面形成一层均匀的单分子层；当根系对溶质的吸附达到饱和后，根系的活跃部分能将吸附着的物质进一步转移到细胞中去，并继续产生吸附作用。
在测定根系活力时常用甲烯蓝作为吸附物质，其被吸附量可以根据吸附前后甲烯蓝浓度的改变算出，甲烯蓝浓度可用比色法测定。
已知1mg甲烯蓝形成单分子层时覆盖的面积为1.1m2，据此可算出根系的总吸收面积。
从吸附饱和后再吸附的甲烯蓝的量，可算出根系的活跃吸收表面积，作为根系吸收活力的指标。
【材料、仪器与试剂】1.材料：植物根系。
2.仪器及用具：分光光度计；移液管；烧杯；比色管。
3.试剂：0.01 mg•mL-1甲烯蓝溶液；0.0002 mol•L-1（0.075 mg•mL-1）甲烯蓝溶液。
【方法与步骤】1. 甲烯蓝标准曲线的制作按表2－1用0.01 mg•mL-1甲烯蓝溶液配制系列标准溶液，于660 nm处测定吸光度，以甲烯蓝浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。
表2－1 甲烯蓝系列标准溶液的配制2. 将待测的植物根系洗净沥干，浸在装有一定量水的量筒中，用排水法测定根系的体积（或用体积计测定）。
3. 将0.0002 mol•L-1的甲烯蓝溶液（每毫升溶液中应含0.075 mg甲烯蓝，为消除溶液配制和比色误差，其含量需要重新进行比色，查标准曲线确定）分别倒入3个小烧杯中，编号，每个烧杯中溶液体积约10倍于根系的体积。
准确记下每个烧杯中的溶液量。
4. 将洗净的待测根系，用吸水纸小心吸干，然后依次浸入盛有甲烯蓝溶液的烧杯中，每杯中浸1.5 min，注意每次取出时，都要使根上的甲烯蓝溶液流回到原杯中去。
5. 从3个小烧杯中各吸取甲烯蓝溶液1 mL，用去离子水稀释10倍后，于660 nm处测定吸光度，根据标准曲线，查得各杯浸根后甲烯蓝的浓度。
植物根系活力的测定方法
实验 5 植物根系活力的测定（ TTC 法）植物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的营养状况及产量水平。
本实验练习测定根系活力的方法，为植物营养研究提供依据。
一、原理氯化三苯基四氮唑（ TTC ）是标准氧化电位为 80 mV 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（ TTF ），生成的三苯甲（ TTF ）比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化，所以 TTC 被广泛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、实验材料、试剂与仪器设备（一）实验材料水培或砂培小麦、玉米等植物根系。
（二）试剂1. 乙酸乙酯（分析纯）。
2. 次硫酸钠（ Na 2 S 2 O 4 ，分析纯），粉末。
3. 1 ％ TTC 溶液：准确称取 TTC g ，溶于少量水中，定容到 100 mL 。
用时稀释至需要的浓度。
4. 磷酸缓冲液（ 1/15 mol/L ，）。
5. 1 mol/L 硫酸：用量筒取比重的浓硫酸 55 mL ，边搅拌边加入盛有 500 mL 蒸馏水的烧杯中，冷却后稀释至 1000 mL 。
6. 0.4 mol/L 琥珀酸：称取琥珀酸 g ，溶于水中，定容至 100 mL 即成。
（三）仪器设备小烧杯 3 个，研钵 1 个，移液管： mL 1 支、 10 mL 1 支、 5 mL 3 支，刻度试管6 支，分光光度计，分析天平（感量 mg ），电子顶载天平（感量 g ），温箱，试管架，药勺，石英砂适量，滤纸。
三、实验步骤1. 定性测定（ 1 ）配制反应液把 1 ％ TTC 溶液、 mol ／ 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，把地上部分从茎基部切除。
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 ～ 3 h ，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。
实验2-植物根系活力的测定
实验2-植物根系活力的测定植物的根系活力是描述植物根系的生理状态的指标之一。
它涉及到根系的各种生理过程，比如水分吸收、养分吸收、碳代谢、生长发育等。
本实验是通过测定植物根系对各种外界因素的响应，来考察植物根系的活力。
具体实验流程如下：一、实验目的1. 掌握测量植物根系活力的实验方法；2. 了解不同因素对植物根系生长的影响；3. 了解植物根系活力的概念及其意义。
二、实验材料1. 小麦草种子；2. 麦盆、玻璃板、软铁片、紫外线灯、恒温箱、电子天平、无铜铁针等实验器材；3. 蒸馏水、0.1%多孔磷酸盐液、10%蔗糖溶液等实验试剂。
四、实验步骤1. 预备工作：将小麦草种子洗净并浸泡在蒸馏水中，以便于种子的萌发；2. 实验一：影响植物根系生长的外界因素的探究a. 实验组设计：将10粒小麦草种子分别放置在4个麦盆中，在每个麦盆中分别添加以下试剂：蒸馏水、0.1%多孔磷酸盐液、10%蔗糖溶液和土壤。
每个实验组分别置于16小时光照和8小时暗期的恒温箱内，温度为20℃左右；b. 对照组设计：同样将10粒小麦草种子分别放置于另外4个麦盆中，将实验组和对照组的麦盆放置在同一个光照和温度条件下；c. 实验结束后，取出小麦草根系，用蒸馏水清洗干净后，将根系在玻璃板上展开测量根长及根毛长度，并记录测量值；3. 实验二：不同强度紫外线对根系生长的影响a. 实验组设计：将10粒小麦草种子分别放置在4个麦盆中，放置在不同强度的紫外线灯下。
实验组1放置在低强度的紫外线下，实验组2放置在中等强度的紫外线下，实验组3放置在高强度的紫外线下，实验组4不暴露在紫外线下。
每个实验组分别置于16小时光照和8小时暗期的恒温箱内，温度为20℃左右；b. 对照组设计：同样将10粒小麦草种子分别放置于另外4个麦盆中，将实验组和对照组的麦盆放置在同一个光照和温度条件下；c. 实验结束后，取出小麦草根系，并在玻璃板上展开测量根长及根毛长度；4. 实验三：软铁片对根系活力的影响a. 实验组设计：将10粒小麦草种子放置在麦盆中，放置在16小时光照和8小时暗期的恒温箱内，温度为20℃左右。
植物根系活力的测定（ttc法）
实验概要植物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的生长和营养状况及产量水平。
本实验练习测定根系活力的方法，为植物营养研究提供依据。
实验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瓒，生成的三苯甲瓒比较稳定，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。
主要试剂1.乙酸乙酯（分析纯）。
2. 次硫酸钠（Na2S2O4），分析纯，粉末。
3. 1％TTC溶液准确称取TTC1.0g，溶于少量水中，定容到100ml。
用时稀释至各需要的浓度。
4. 磷酸缓冲液（1／15mol/L，pH7）。
5. 1mol/L硫酸用量筒取比重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。
6. 0.4mol/L琥珀酸称取琥珀酸4.72g，溶于水中，定容至100ml即成。
主要设备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。
实验材料水培小麦根系。
实验步骤1. 定性测定1）配制反应液把1％TTC 溶液、0.4 mol／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，把地上部分从茎基部切除。
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。
根系活力测定方法精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版实验一根系活性的测定1．原理：植物的根系能氧化吸附在根表面的α-萘胺，生成红色的α-羟基-1-奈胺，沉淀于有氧化力的根表面，使这部分根染成红色。
根对α-萘胺氧化能力与其呼吸强度有密切关系，日本人相见、松中等人认为α-萘胺氧化的本质就是过氧化物酶的作用，该酶的活力愈强，对α-萘胺的氧化力也愈强，染色也愈深。
所以，可以根据染色深浅定性的判断根的活力。
α-萘胺在酸性环境中与对氨基苯磺酸和亚硝酸盐作用生成红色的偶氮染料，可供比色测定α-奈胺含量。
2.药品：（1）40ppm（ug/ml）α-萘胺溶液：精确称取0.10g分析纯α-萘胺，先用2ml95%酒精溶解，加约50ml蒸馏水移入100ml容量瓶中，然后稀释至刻度，保存于棕色瓶中，置于低温暗处保存。
用前稀释25倍（40ml稀释至1000ml）即为40ppm溶液。
（2）１％对氨基苯磺酸溶液：称1ｇ对氨基苯磺酸溶于100ml30%乙酸（醋酸）中。
（3）100ppm亚硝酸钠溶液：称0.10g亚硝酸钠溶于1000ml蒸馏水中。
（4）0.067mol/L pH7.0磷酸缓冲液分子量0.067mol PH7.0(1000ml磷酸缓冲液)所需量（ｇ）Ｎa2HPO4.2H2O 178.057.1184gＮa2HPO4.12H2O 358.22 14.4004gKH2PO4136.09 3.6292gＮa2HPO4.2H2O 7.1184g (或Ｎa2HPO4.12H2O 14.4004g)+ KH2PO4 3.6292g定容到1000ml容量瓶中。
3.方法与步骤：(1)α-萘胺标准曲线的绘制：用40ppmα-萘胺溶液配制成0、5、10、20、30、40ppm各浓度α-萘胺的配制：用40ppm溶液配制混匀，置室温（20~25度）下５分钟使之显色，最后加入蒸馏水，使整个容积为25ml, 摇匀，在20-60分钟内用510nm波长进行比色，以对照光密度为０，读取光密度，以α-萘胺含量作横坐标，光密度作纵坐标绘制标准曲线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验植物根系活力的测定
植物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的生长和营养状况及产量水平。
本实验学习测定根系吸收面积和活力的方法。
一、根系总吸收面积和活跃吸收面积的测定
【原理】
根据植物矿质吸收的理论，植物对溶质的最初吸收具有吸附的特性，并假定这时在根系表面均匀地覆盖了一层被吸附物质的单分子层，因此可以根据根系对某种物质的吸附量来测定根的吸收面积。
常用甲烯蓝作为被吸附物质，它的被吸附量可以根据供试液浓度的变化用比色法准确地测出。
已知1mg甲烯蓝成单分子层时所占面积为1.1m2，据此即可求出根系的总吸收面积。
当根系在甲烯蓝溶液中已达到吸附饱和而仍留在溶液中时，根系的活跃部分能把原来吸附的物质吸收到细胞中去，因而继续吸附甲烯蓝。
从后一吸附量求出活跃吸收面积，可作为根系活力指标。
【仪器与用具】
分光光度计1台；100ml烧杯3只；50或100ml量筒1个（依根系大小而定）；吸量管1ml 1支，10ml 1支；试管（15×150mm）10支；容量瓶1000ml 1个，100ml 1个；吸水纸适量；试管架1个。
【试剂】
0.0002mol/L甲烯蓝溶液：精确称取74.8mg甲烯蓝（C16H18N3SCl·3H2O），加水溶解，定容至1000ml。
此溶液每ml含甲烯蓝0.0748mg。
0.010mg/ml的甲烯蓝溶液：用刻度吸管吸取0.0002mol/L甲烯蓝13.37ml定容至100ml，摇匀即成。
【方法】
1．植物材料的准备本实验最好采用水培或砂培植物，以获得完整而无损伤的根系。
玉米根系发达，是较好的材料。
如无水培、砂培试材，也可用盆栽植物，用水将盆土仔细冲净后使用。
田间栽培的材料因不可能无损地挖出全部根系，最好避免在正式试验中使用。
2．甲烯蓝溶液标准曲线的制作取试管7支编号，按表14-1次序加入各溶液，即成甲烯蓝系列标准液。
表14-1 各试剂加入顺序
试管号 1 2 3 4 5 6 7
0.01mg/ml甲烯蓝溶液(ml)
蒸馏水(ml)
甲烯蓝浓度mg/ml 0
10
1
9
0.001
2
8
0.002
4
6
0.004
6
4
0.006
8
2
0.008
10
0.01
以第1管（水）为参比在分光光度计下比色，取波长660nm，读出光密度，以甲烯蓝浓度为横坐标，光密度为纵坐标绘成标准曲线。
3．取待测植物根系用滤纸将水吸干再用排水法在量杯或量筒中测定其根系体积。
把
0.0002mol/L 甲烯蓝溶液分别倒在三个编号的小烧杯里，每杯中溶液量约10倍于根的体积，准确记下每杯的溶液用量。
4．取根系，用吸水纸小心吸干数次，慎勿伤根，然后顺次浸入盛有甲烯蓝溶液的烧杯中，每杯中浸1.5min 。
注意每次取出时都要使甲烯蓝溶液能从根上流回到原烧杯中。
表14-2 测定根系吸收面积记载表 日期：
植物名称
杯中甲烯蓝溶液量(ml)
开始时甲烯蓝浓度(mg/ml)
浸根后 溶液浓度 (mg/ml) 烧杯1 烧杯2 烧杯3 被吸收的 甲烯蓝量 (mg)
烧杯1 烧杯2 烧杯1＋2 烧杯3
根体积(ml)
根吸收 面积m 2
总的
活跃的 活跃/总的(%)
比表面
总的
活跃的
5．从三个烧杯中各取1ml 溶液加入试管，均稀释10倍，测得其光密度，查标准曲线，求出每杯浸入根系后溶液中剩下的甲烯蓝毫克数。
6．把结果记入表14-2，并以下式求出根的吸收面积： 总吸收面积（m 2）= [(C 1－C 1ˊ)×V 1] ＋ [(C 2－C 2ˊ)×V 2]×1.1 活跃吸收面积（m 2）= [(C 3－C 3ˊ)×V 3]×1.1 活跃吸收面积（%）=活跃吸收面积/总吸收面积×100 比表面＝根的总吸收面积/根的体积 式中 C —溶液原来的浓度mg/ml ； C ˊ—浸提后的浓度mg/ml ； 1,2,3—烧杯编号。
二、氯化三苯基四氮唑(TTC)法测定根系活力
【原理】
氯化三苯基四氮唑（TTC ）是标准氧化还原电位为80mV 的氧化还原物质，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基甲 （TTF ），如下式：
(TTC)
(TTF)
+
Cl
+C
N N N
N +2H
C
N N N
N
H
HCl
生成的TTF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。
【仪器与用具】
分光光度计；分析天平（感量0.1mg）；恒温箱1台；研钵1套；100ml三角瓶；漏斗；移液管10ml 1支、2ml 1支、0.5ml 1支；20ml刻度试管；10ml容量瓶；小培养皿；试管架，药匙；石英砂适量。
【试剂】
乙酸乙酯；
连二亚硫酸钠（Na2S2O4，为强还原剂，俗称保险粉）；
1%TTC溶液：准确称取TTC 1.0g，溶于少量蒸馏水中，定容至100ml；
0.4%TTC溶液：准确称取TTC 0.4g，溶于少量蒸馏水中，定容至100ml；
磷酸缓冲液（1/15mol/L，pH7.0）；
1mol/L硫酸：用量筒量取比重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；
0.4mol/L琥珀酸钠：称取琥珀酸钠（含6个结晶水）10.81g，溶于蒸馏水中，定容至100ml。
【方法】
1．定性测定
（1）配置反应液把1%TTC溶液，0.4moL/L琥珀酸钠和磷酸缓冲液按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1h，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标准曲线的制作吸取0.25ml 0.4%TTC溶液放入10ml容量瓶，加少许Na2S2O4粉末，摇匀后立即产生红色的TTF。
再用乙酸乙酯定容至刻度，摇匀。
然后分别取此液0.25ml、0.5ml、1.00ml、1.50ml、2.00ml置10ml容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，即得到含TTF25μg、50μg、100μg、150μg、200μg的标准比色系列，以空白作参比，在485nm波长下测定光密度，绘制标准曲线。
（2）称取根样品0.5g，放入小培养皿（空白试验先加硫酸再加入根样品，其他操作相同），加入0.4%TTC溶液和磷酸缓冲液的等量混合液10ml，把根充分浸没在溶液内，在37℃下暗处保温1h，此后加入1mol/L硫酸2ml，以停止反应。
（3）把根取出，吸干水分后与乙酸乙酯3～4ml和少量石英砂一起磨碎，以提出TTF。
把红色提出液移入试管，用少量乙酸乙酯把残渣洗涤二至三次，皆移入试管，最后加乙酸乙酯使总量为10ml，用分光光度计在485nm下比色，以空白作参比读出光密度，查标准曲线，求出四氮唑还原量。
（4）计算将所得数据带入下式，求出四氮唑还强度。
四氮唑还原强度=)h ()g ()
g (时间根重四氮唑还原量⨯μ
【思考题】
不同类型（如草本和木本）植物中，根的表面积和地上部表面积的比例有何不同？。