盐胁迫对小麦幼苗的影响研究

目录
盐胁迫对小麦幼苗各生理指标的影响研究 (2)
前言 (2)
1. 实验材料与方法 (2)
1.1 实验材料 (2)
1.2实验设计 (2)
1.2.1幼苗培养 (2)
1.2.2盐分胁迫处理 (2)
1.2.3叶片选取 (2)
1.3实验指标 (2)
1.3.1植物组织水势 (2)
1.3.2细胞汁液浓度 (3)
1.3.3细胞膜透性的测定 (3)
1.3.4丙二醛含量的测定 (3)
1.3.5叶绿素含量 (3)
1.3.6脯氨酸含量 (4)
1.3.7过氧化氢含量 (4)
1.3.8超氧化物歧化酶活性 (4)
1.3.9过氧化物酶活性 (5)
1.3.10过氧化氢酶活性 (5)
1.4数据分析 (5)
1.4.1植物组织水势 (5)
1.4.2细胞汁液浓度 (5)
1.4.3细胞膜透性 (5)
1.4.4丙二醛含量 (6)
1.4.5叶绿素含量 (6)
1.4.6脯氨酸含量 (6)
1.4.8超氧化物歧化酶活性 (6)
1.4.10过氧化氢酶活性 (6)
2.结果与分析 (7)
2.1盐胁迫对小麦幼苗叶片组织水势的影响 (7)
2.2盐胁迫对小麦幼苗叶片细胞汁液浓度的影响 (7)
2.3盐胁迫对小麦幼苗叶片细胞膜透性的影响 (7)
2.4盐胁迫对小麦幼苗叶片丙二醛含量的影响 (7)
2.5盐胁迫对小麦幼苗叶片叶绿素含量的影响 (7)
2.6盐胁迫对小麦幼苗叶片脯氨酸含量的影响 (7)
2.7盐胁迫对小麦幼苗叶片过氧化氢含量的影响 (8)
2.8盐胁迫对小麦幼苗叶片超氧化物歧化酶活性的影响 (8)
2.9盐胁迫对小麦幼苗叶片过氧化物酶活性的影响 (8)
2.10盐胁迫对小麦幼苗叶片过氧化氢酶活性的影响 (8)
3讨论与结论 (8)
盐胁迫对小麦幼苗各生理指标的影响研究
农学院12级园艺班王彩艳12012243120
前言
为探讨盐胁迫与小麦幼苗各生理指标的影响，本实验以小麦为材料，研究了在不同浓度的NcCl胁迫（0%，0.2%，0.6%）下小麦幼苗生长指标的变化情况。

盐胁迫会改变小麦一系列的生理生化过程，破坏小麦组织和细胞的结构功能，抑制小麦的生长发育，如干扰小麦组织和细胞的离子平衡、减少叶绿素质量分数、抑制光合作用等。

本实验的进行，旨在了解盐胁迫对植物生理的效应，学习根据有关理论分析和解释岩屑皮生理生化指标的测试结果，学习运用水势、渗透式、脯氨酸等生理指标的测定方法研究植物生理问题。

研究盐胁迫对小麦的生理效应。

在实验数据测量的前两天进行盐胁迫处理，在实验进行时进行数据采集。

统计，试验后进行实验数据的整理和分析。

关键词：盐胁迫，小麦，生理指标，
1.实验材料与方法
1.1 实验材料
小麦幼苗
1.2实验设计
1.2.1幼苗培养
选取大小一致、饱满的小麦种子放入塑料烧杯中，浸泡催芽24h。

取大小一致的塑料瓶彻底洗净。

在装有2/3沙土的塑料瓶中加等量的水后，将催好芽的种子均匀的洒在瓶中的沙土上，再均匀撒盖沙土等量，置于同等条件下生长。

幼苗初露后，每天定时浇定量的水。

1.2.2盐分胁迫处理
在实验前2天停止对幼苗的水分补充，将配置好的不同的NACL溶液向各个Nacl 梯度下培养皿中补充等量的溶液，一般为6ml。

1.2.3叶片选取
选取的叶片要具有代表性，最好选取同一生长期的叶片；同事选材时要均匀，即在培养皿中随机取样。

将所有的实验幼苗叶片用自来水冲洗，再用蒸馏水漂洗，用滤纸吸干，清洗时动作要快。

1.3实验指标
1.3.1植物组织水势
取洁净的青霉素小瓶8只，分别放入6～8ml不同浓度（0.00、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40mol/L）的CaCl2溶液。

用剪刀剪取盐胁各浓度下适当大小的植物材料各1份（也可用打孔器打取叶圆片或植物组织块，视不同材料而定），重复三次。

称重，记为W1。

分别放入盛有不同浓度CaCl2溶液的6只青霉素小瓶中，室温平衡30min以上。

将材料取出，吸干表面水分，称重，记为W2。

水势计算：以（W2－W1）/W1为纵坐标，相应的CaCl2浓度为横坐标作图，得一直线，直线与横坐标的交点所指示的CaCl2浓度即为植物组织水势的对应值，根据溶液渗透势计算公式求出所测试材的水势。

1.3.2细胞汁液浓度
选用生长一致的小麦叶片，用纱布将待测叶片上尘土擦净，取下后迅速将叶片折叠成方块状，置榨汁钳上榨汁。

用小滴管取一滴汁液，滴在折射仪棱镜的毛玻璃面上，关闭棱镜读出折射率或相当于糖浓度的百分率。

用蒸馏水将棱镜上汁液洗净，再用擦镜纸擦干。

取各盐胁迫浓度下一致的叶片，重复测定3次。

1.3.3细胞膜透性的测定
（1）清洗用具
所用玻璃用具均需先用洗衣粉清洗，然后用自来水、蒸馏水洗3次，干燥后备用。

（2）实验材料的准备及处理
选取盐胁迫各浓度下相似的小麦叶片快速称取鲜样三份，每份1g，
（3）电导率测定
用电导仪分别测定盐胁迫各浓度下的电导率。

（注意：每测定完一个样液后，用蒸馏水漂洗电极，再用滤纸将电极擦干，然后进行下一个样液的测定）
1.3.4丙二醛含量的测定
剪碎新鲜小麦叶片，称取1.0g，置于研钵中，加入0.2g caco3和2ml 10%三氯乙酸，自习研磨成匀浆，将匀浆移入离心管，再用10%的三氯乙酸多次清洗研钵，清洗液均移入离心管，4000r离心10分钟，上清液（MDA粗提取液）移入100ml 容量瓶，用10%三氯乙酸定容，取上清液10ml 移入100ml 容量瓶进行稀释定容，摇匀备用。

吸取1.5ml稀释后的上清液于刻度试管中，加入2.5Ml 0.6% 硫代巴比妥酸的10%三氯乙酸溶液，于沸水浴中加热10分钟，迅速冷却，4000r离心10min。

取上清液于532nm和600nm波长下，以0.6%硫代巴比妥酸的10%三氯乙酸溶液为对照组，测定光密度。

每个样品三个重复.
1.3.5叶绿素含量
取盐胁迫各浓度相似小麦叶片，擦净组织表面污物，剪碎（去掉中脉），混匀。

称取剪碎的盐胁迫各浓度新鲜样品0.2g，各3份，分别放入研钵中，加少量石英砂和碳酸钙粉及2～3ml95％乙醇，研成均浆，再加乙醇10ml，继续研磨至组织变白。

静置3～5min。

取滤纸1张，置漏斗中，用乙醇湿润，沿玻棒把提取液倒入漏斗中，过滤到25ml棕色容量瓶中，用少量乙醇冲洗研钵、研棒及残渣数次，最后连同残渣一起倒入漏斗中。

用滴管吸取乙醇，将滤纸上的叶绿体色素全部洗入容量瓶中。

直至滤纸和残渣中无绿色为止。

最后用乙醇定容至25ml，摇匀。

把叶绿体色素提取液倒入光径1cm的比色杯内。

以95％乙醇为空白，在波长665nm、649nm下测定吸光度。

1.3.6脯氨酸含量
（1）制作标准曲线
不同浓度脯氨酸溶液的配制：取6个50ml容量瓶，分别加入脯氨酸标准液0.5、1.25、2.5、5.0及7.5ml，用蒸馏水定容，摇匀，各瓶中的脯氨酸浓度分别为1.0、2.5、5.0、10.0、15.0 ug/ml。

取7支具塞刻度试管，标号0、1、2、3、4、5、6。

分别在各试管中加入1.0、2.5、5.0、10.0、15.0ug/ml 脯氨酸标准液各2ml，0号试管加2ml蒸馏水空白对照。

再依次向各试管中加入2ml 3%磺基水杨酸、2ml冰乙酸和4ml茚三酮显色液。

混匀后加玻璃塞，在沸水中加热40min，溶液呈红色。

取出试管冷却后，分别向各试管中加入4ml甲苯，震荡1min，静置，使色素全部转移至甲苯中，溶液分层。

用注射器吸取上层脯氨酸甲苯溶液于比色杯中，以0号管为对照，在波长为520nm下测定并记录吸光值。

以OD520为纵坐标，脯氨酸含量为横坐标，绘制标准曲线。

（2）样品测定
分别取不同处理的小麦叶片0.5g，剪碎，各加2ml 3%磺基水杨酸溶液研磨提取，将匀浆液移入玻璃离心管，用3%磺基水杨酸溶液多次清洗研钵，每个样品所用的3%磺基水杨酸溶液的最终体积为5ml，清洗液均转入离心管中，管口加盖玻璃球，沸水浴中浸提10min。

取出试管，冷却至室温后，以3000r离心10min，上清液即为脯氨酸的提取液。

吸取上清液2ml于另一干净的具塞试管中，分别加入2ml蒸馏水、2ml冰乙酸和4ml酸性茚三酮显色液，于废水中加热40min。

然后按照制作标准曲线的方法，进行萃取和测定.每个样品重复3次。

1.3.7过氧化氢含量
用吸量管移取2.00mL(约2g)双氧水试样，放入250mL容量瓶中，称重M，用水稀释至刻度，摇匀。

用移液管吸取上述试液25.00mL，置于锥形瓶中，加10mL 20%H2SO4，用c（1/5 KMnO4）= 0.5mol/L KMnO4标准滴定溶液滴定至溶液呈浅粉色，保持30s不褪为终点
1.3.8超氧化物歧化酶活性
（1)酶液的制备
盐胁迫各浓度相似叶片各取1g，加入3mL 0.05 mol/L pH7.8磷酸钠缓冲液，加入少量石英砂，于冰浴中的研钵内研磨成匀浆，定容到5mL刻度离心管中，于8500 r/min（10000g）冷冻离心30min，上清液即为SOD酶粗提液。

（2）酶活力的测定
每个处理取3个洗净干燥好的微烧杯编号，加入不同浓度酶液，反应系统总体积为3mL。

充分混匀，560nm波长下各杯液的光密度。

1.3.9过氧化物酶活性
称取盐胁迫各浓度下植物材料1g，剪碎，放入研钵中，加适量的磷酸缓冲液研磨成匀浆，以4000r／min 离心10min ，上清液转入100mL 容量瓶中，残渣再用 5 mL 磷酸缓冲液提取一次，上清液并入容量瓶中，定容至刻度，贮于低温下备用。

取光径 1 cm 比色杯 2 只，于 1 只中加入反应混合液 3 mL 和磷酸缓冲液 1mL ，作为对照，另 1 只中加入反应混合液 3 mL 和上述酶液 1mL （如酶活性过高可稀释之），立即开启秒表记录时间，于分光光度计上测量波长 470 nm 下吸光度值，每隔 1min 读数一次。

以每分钟吸光度变化值表示酶活性大小。

1.3.10过氧化氢酶活性
称取1.0g叶片置于预冷的研钵中，分几次加入10ML预冷的0.05mol/L ph=7.8的磷酸缓冲液，于冰浴中研磨成匀浆，转入离心管中，在4℃下4000r离心10分钟，将上清液（过氧化氢酶提取液）iru50ml容量瓶中，用磷酸缓冲u饵定容。

用移液管西区定容后的过氧化氢酶粗提取液10ml移入100ml容量瓶进行稀释，磷酸缓冲液定容，摇匀，5℃保存备用。

取100ml容量瓶6个，标号。

向每个容量瓶中加入稀释后的酶液10ml，并立即向1、2、3、瓶中各加入3.6mol/H2SO4 5ml，以终止酶反应，作为空白对照。

然后将各瓶放在20摄氏度水浴中保温。

待品种温度达到20℃时，向各瓶中准确加入5ml 0.1mol/L H2O2，摇匀，记录时间5分钟。

再依次向4、5、6号瓶中各加入3.6mol/L H2SO4 5ml，终止酶反应。

然后向瓶中加入1ml 20%的KI、3滴钼酸铵及5滴淀粉指示剂，摇匀，用0.02mol/L Na2S2O3 滴定至蓝色消失。

1.4数据分析
1.4.1植物组织水势
Cacl2
浓度（mol/L) Nacl浓度对照0.2% 0.6%
1 2 1 2 1 2 下降
1.4.2细胞汁液浓度
Nacl浓度糖浓度(mol/L) 均值
1 2 3
对照
0.2%
0.6%
1.4.3细胞膜透性
Nacl浓度电导率均值
1 2 3
对照
0.2%
0.6%
1.4.4丙二醛含量
Nacl 浓度OD532（3次）OD600（3次重复）MDA含量1 2 3 均值 4 5 6 均值
对照0.153 0.017 0.2% 0.163 0.045 0.6% 0.258 0.052
1.4.5叶绿素含量
Nacl 浓度OD665 OD649 叶绿素1 2 3 均值 1 2 3 均值含量
对照
0.2%
0.6%
1.4.6脯氨酸含
标准曲线测定
脯氨酸标准液（ug/L) 0 0.5 1.25 2.5 5.0 7.5 波长520nnm吸光值0 0.010 0.033 0.443 1.070 1.104
样品测定
Nacl浓度OD520吸光度值（3次重复）脯氨酸含量
1 2 3 均值
对照0.003 0.050 0.0250.026
0.2% 0.047 0.0400.0350.041
0.6% 0.0420.046 0.1000.063
1.4.8超氧化物歧化酶活性
Nacl浓
度
各酶浓度560nm波长下的光密度
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
组别 1 2 1 2 12 1 2 1 2 1 2对照
0.2%
0.6%
1.4.10过氧化氢酶活性
处理空白滴定值样品滴定值A-B 过氧化氢酶活性
组别 1 2 3 均
值A 4 5 6 均
值B
对照
0.2%
0.6%
2.结果与分析
2.1盐胁迫对小麦幼苗叶片组织水势的影响
2.2盐胁迫对小麦幼苗叶片细胞汁液浓度的影响
2.3盐胁迫对小麦幼苗叶片细胞膜透性的影响
2.4盐胁迫对小麦幼苗叶片丙二醛含量的影响
2.5盐胁迫对小麦幼苗叶片叶绿素含量的影响
2.6盐胁迫对小麦幼苗叶片脯氨酸含量的影响
结果：
脯氨酸的标准曲线为Y=0.1729X-0.0394 R²=0.9207
测得实验组和对照组小麦的吸光值分别为：
Nacl浓度0 0.2 %0.6 %
吸光值0 0.375 0.376 0.375 0.843 0.844 0.844
当Y=0时，X=（0.+0.0394）/0.1729=0.2279
当Y=0.375时，X=（0.375+0.0394）/0.1729=2.3968
当Y=0.376时，X=（0.376+0.0394）/0.1729=2.4025
当Y=0.843时，X=（0.843+0.0394）/0.1729=5.1035
当Y=0.844时，X=（0.844+0.0394）/0.1729=5.1093
脯氨酸[ug/g（干重或鲜重）]=（C*V/a)/W
0：(0.2279*8/5）/0.5=0.7293 ug/g
0.2%：（2.3968*8/5）/0.5=7.6698 ug/g
（2.4025*8/5）/0.5=7.6880 ug/g
（2.3968*8/5）/0.5=7.6698 ug/g
0.6%：（5.1035*8/5）/0.5=16.3312 ug/g
（5.1093*8/5）/0.5=16.3498 ug/g
（5.1093*8/5）/0.5=16.3498 ug/g
分析：
盐浓度脯氨酸含量总和T 平均y
0 0.7293 0.7293 0.7293
0.2% 7.6698 7.6880 7.6880 23.0458 7.6819
0.6% 16.3312 16.3498 16.3498 49.0308 16.3436
T=72.0766 12.0128
C=T²/nk=72.0766²/2*3=865.8394
SST=7.669²+7.6880²+7.6880²+16.3312²+16.3498²+16.3498²-C=977.4549-865.8394=111.6155
SSt=（23.0458²+49.0308²）/2-C=1467.5641-865.8394=601.7247
SSe=SST-SSt=111.6155-601.7247=-490.1092
2.7盐胁迫对小麦幼苗叶片过氧化氢含量的影响
2.8盐胁迫对小麦幼苗叶片超氧化物歧化酶活性的影响
2.9盐胁迫对小麦幼苗叶片过氧化物酶活性的影响
2.10盐胁迫对小麦幼苗叶片过氧化氢酶活性的影响
3讨论与结论
3.7盐胁迫对小麦幼苗叶片脯氨酸含量的影响结论
脯氨酸具有偶极性，是植物细胞中一种游离氨基酸，它可以保持细胞膜系统，维持胞内酶的结构，减少胞内蛋白质的降解，脯氨酸含量的增高能降低细胞的渗透势，防止细胞脱水，它的积累可以防止氮素的流失，而且不产生毒性副作用。

不同盐浓度下，脯氨酸积累量不同，浓度越高其脯氨酸积累量越高。

小麦脯氨酸含量随盐浓度改变变化大，说明小麦受盐胁迫的影响程度大，此植物对盐的抗逆性较差。

在处理实验组前也可明显发现小麦萎蔫程度随盐浓度身升高更明显。

游离脯氨酸的积累是植物对水分胁迫的一种普遍反应，盐浓度引起的水的胁迫，会使植物体内游离脯氨酸含量明显增高。

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