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一、水稻根系活力测定 1. 水稻根系流液的测定(1) 测定意义 水稻根伤流液的多少与根系活力有密切的关系,在一定时间内测定伤流液的重量,是衡量根系活力的一个较为简便的方法。(2) 测定方法 选用一端封闭,一端开口的很薄的塑料套管,管内放进少时脱脂棉(在天平上称得重W2),两次重的差数,代表一定时间内(t)的伤流量,并按下式计算:伤流量(g/小时)=(W1-W2)/t(3) 注意事项 如果没有合适的塑料套管,可以自己制作,直径大小出切口直径稍大一点,使能自由套昆为度。水稻伤流量较少,套管的长度一般2-3cm即可。用塑料薄膜根据所需大小栽成小片,在需要合缝的地方折迭起来上面紧贴上玻璃纸,而后将烧燃的烙铁在纸上前后左右移动,检查套管不漏气即可使用。 收集伤流液在一天当中的最适时间随植物种类和环境条件而异,一般最好在上午进行。 套管理与地上部切口套管理接之处,一般不须密封。一则可省去手续上的麻烦,二是水分从套接的地方蒸发的机会微不足道,不影响测定结果。2. 水稻根系氧化的测定(a-萘胺法)(1) 测定意义:水稻根系的氧化力除了叶部吸收的氧转入根部外,根部还有一条乙醇酸氧化途径,这条途径可产生过氧化验氢,以后在过氧化酶的作用下产生氧,是水稻根产生氧化力的一条特殊代谢途径,由于水稻根有氧化力,可氧化土壤中有害的还原物质,从而保证了根的正常代谢。据试验报道,当根氧化力增大时,根的有氧呼吸较旺盛,吸收养料也较多。根的a蔡胺氧化力可作为水稻根系活力的一个重要指标。(2) 原理与方法 a-蔡胺吸附在水稻根表面时,能被根系氧化,生成红色羟基蔡胺,故可从根表面染争的深浅,粗略地估计根的氧化力。定时测定则是对a-蔡胺氧化前后浓度的变化进行测量。一般用对氨基苯磺酸和硝酸作显色剂,使与a-蔡胺起显争反应,生成对一碘酸-a蔡胺偶氮苯。其化学肥应如下:(3) 试剂配制 100g/ml a蔡胺标准浓液。精确称了取分析纯a-蔡胺1. 0000g,溶于1000ml蒸馏水中。充分溶解后从中吸取100ml稀释至1000ml即成100g/ml a-蔡胺溶液,保存在棕我瓶中,置于低温黑暗处。使用前稀释至40g/ml。 1%对氨基苯硫酸溶液。称1g对氨基苯磺酸,深于100ml30%的乙醇溶液中。 100ppm亚硝酸钠溶液。称0.1g亚硝酸钠于1L蒸馏水中。 0.1M磷酸盐缓冲液。同0.1M磷酸二氢 钾、0.1M氢氧化钠溶液按6. 32:3. 77的窖混合而成。此缓冲液的ph应为7. 0。 标准曲线的绘制:用吸管分别注入40g/ml a-蔡溶液于6只25ml的容量瓶中,使含量分别为0(空白)、12. 20、30、40、50、60g。加入等量的磷酸缓冲液,显色。并分别测定各溶液的光密度,绘制曲线。(4)测定方法 取具有代表性水稻植株若干,尽量避免伤根,洗去根部泥土后,再用蒸馏水淋洗,最后用吸水纸将根部水分吸干。将距根尖2cm长的一段取下,混合均交,称1g重(或沿根的基部将根部切下取混合根1g),置于100ml三角瓶中,加40g/ml a-蔡胺所引起的。把此时作为零值。为了测定这一浓度值,在根系浸入a-蔡10分钟后,立即从此平衡液中准确地吸取2ml入入25ml容量瓶中,这是第一次取样。紧接着塞好瓶塞,置于振荡器上,于25振荡3-6小时。再次从平衡液中准确地吸取2ml,放入另一25ml容量瓶中,这为第二次取样。无论哪一次取样;如溶液混浊,均须过滤。由于a-蔡胺在空气中振荡时会自动氧化,故须作空白试验。在两次取样的容量瓶中,各加入蒸馏10ml,1%对氨 基苯磺溶液和100g/ml亚硝酸钠溶液各1ml。充分摇动5分钟,使之显色,然后加蒸馏水定容,摇匀。在20-60分钟内用1cm比色杯于510nm波长或50号滤光片分别测定前后两次样品中a-蔡含量。并求得根的净a-蔡胺氧化值。一般用鲜根1g,振荡3小时,二室温下进行,但须注明温度,以便比较。(5) 结果计算 以1g鲜根,振荡3小时为例,第一次取样是根上吸附的氧化铁氧化a-萘受浓度(A)。它是酶促反应前a-萘胺的起始浓度。第二次取样是在根的酶促反应3小时后剩余的a-萘胺浓度(B)。所以(A-B)则是根的氧化量和自动氧化量之和。空白试验是a-萘胺在振荡3小时的自身氧化量(C)。溶液是等体积的40g/mla-萘胺溶液和磷酸缓冲共50ml,所以每毫升a-萘胺含量为20g/ml。X为稀释倍数。因为取样为2ml,酶促反应是在48ml的a-萘胺溶液中进行的,所以X为24。 Y=a-萘胺氧化量(微克/克鲜根/小时)3. 用根系总吸收面积和活踽吸收面积来测定根系活力(1) 原理沙比宁理论,认为植物对溶质的最初吸收具 只附的特性,并假定这时要根系表面均匀的覆盖了一层吸附物质的单分子层。因些能根据根生活费对某种物质的吸附量来测定根的吸收面积。常用甲稀兰作为被吸附物质,它的被吸附量可以根据供试液浓度的变化用比色法准确的测出。已知1mg甲烯兰单分子层占用1. 1M2的面积,据此即可求出根系的总吸收面积。当根系在甲烯兰在甲烯兰溶液中已达到吸附饱和而仍留在溶液中时,根系的活踽部分能把原来吸附的物质吸收到细胞中去,因而继续吸附甲烯兰。从后一吸附时法语出活踽吸收面积,可作为根系活力的指标。(2)材料与设备1. 250毫升量杯或量筒 2. 小瓷杯或烧杯 3. 吸水纸 4. 甲烯兰 5. 移液管(2毫升) 6. 小试管(3)实验步骤 取待测植物根系用排水法在量杯或量筒中测定根系体积 把0.0002N甲烯兰溶液(每毫升溶液中含有 0.064mg甲烯兰)分别在三个编号的小瓷杯里,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。 取出根系,吸水纸小心吸干根上的水分(切勿伤根),然后依次浸入盛有甲烯兰溶液的瓷杯里,在每杯中浸1分钟,迅整取出。注意每次了出根系时务必要杯沿停一下,使甲烯兰溶液从根上流回到原瓷杯中。 从三个瓷杯中名取1毫升溶液加入试管,分别稀释至10倍,再与每毫升含甲烯兰0.01,0.02,0.03,0.004,0.005,0.006mg的标准比色管进行比色,记录比色所得浓度。或在分光光度计下650nm处比色,读出光密度。然后在标准曲线上查得第毫升溶液中甲烯兰的毫克数。据些求得每杯浸入根系后溶液中剩下的甲烯兰mg数。 把结果记入下表,并依下式求出根的吸收面积:总吸收面积(M2)=(C1C1)V1+(Ca-Ca)Va1. 1活踽吸收面积(M2)=(Ca-Ca)Va1. 1 C=溶液原来浓度 C=浸根后的浓度(mg/ml)V=溶液量(ml) 1,2,3-瓷杯编号 (蔡明历编写)
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