实验 46 逆境对植物的伤害(电导仪法) 一、原理 植物细胞膜对维持细胞的微环境和正常的代谢起着重要的作用。在正常情况下,细胞膜对物质 具有选择透性能力。当植物受到逆境影响时,如高温、低温、干旱、盐渍或病原菌侵染后,细 胞膜遭到破坏,膜透性增大,从而使细胞内的电解质外渗,以致植物细胞浸提液的电导率增大。 膜透性增大的程度与逆境胁迫强度有关,也与植物抗逆性的强弱有关。这样,比较不同作物或 同一作物不同品种在相同胁迫温度下膜透性的增大程度,即可比较作物间或品种间的抗逆性强 弱,因此,电导法目前已成为作物抗性栽培、育种上鉴定植物抗逆性强弱的一个方法。 二、实验材料、试剂与仪器设备 (一)实验材料 植物叶片。 (二)试剂 NaCl 溶液。 (三)仪器设备 电导仪,天平,温箱,真空干燥器,抽气机,恒温水浴锅,注射器。 三、实验步骤 1. 制作标准曲线 如需定量测定透性变化,可用纯 NaCl 配成 0 、 10 、 20 、 40 、 60 、 80 、 100 μg/mL 的标准液,在 20 ~ 25 ℃恒温下用电导仪测定,可读出电导率。以电导 率为纵坐标, NaCl 量为横坐标做标准曲线。 2. 选取小麦或其他植物在一定部位上生长叶龄相似的叶子若干,剪下后,先用纱布拭净,称 取两份,各重 2 g 。 3. 一份插入小杯中放在 40 ℃恒温箱内萎蔫 0.5 ~ 1 h ,另一份插入水杯中放在室温下做 对照。处理后分别用蒸馏水冲洗两次,并用洁净滤纸吸干。然后剪成长约 1 cm 小段放入小烧 杯中(大小以能够容纳电极为度),并用玻棒或干净尼龙网压住,在杯中准确加入蒸馏水 20 mL , 浸没叶片。 4. 放入真空干燥器,用抽气机抽气 7 ~ 8 min 以抽出细胞间隙中的空气。重新缓缓放入空 气,水即被压入组织中而使叶下沉。 5. 将抽过气的小烧杯取出,放在实验桌上静置 20 min ,然后用玻棒轻轻搅动叶片,在 20 ~ 25 ℃恒温下,用电导仪测定溶液电导率。 6. 测过电导率之后,再放入 100 ℃沸水浴中 15 min ,以杀死植物组织,取出放入自来水冷 却 10 min ,在 20 ~ 25 ℃恒温下测其煮沸电导率。 四、结果计算 伤害率可以用下列三种形式表示: 1. 2. 3. [ 注意事项 ] 1. 整个过程中,叶片接触的用具必须绝对洁净(全部器皿要洗净),也不要用手直接接触叶 片,以免污染
实验 46 逆境对植物的伤害(电导仪法) 一、原理 植物细胞膜对维持细胞的微环境和正常的代谢起着重要的作用。在正常情况下,细胞膜对物质 具有选择透性能力。当植物受到逆境影响时,如高温、低温、干旱、盐渍或病原菌侵染后,细 胞膜遭到破坏,膜透性增大,从而使细胞内的电解质外渗,以致植物细胞浸提液的电导率增大。 膜透性增大的程度与逆境胁迫强度有关,也与植物抗逆性的强弱有关。这样,比较不同作物或 同一作物不同品种在相同胁迫温度下膜透性的增大程度,即可比较作物间或品种间的抗逆性强 弱,因此,电导法目前已成为作物抗性栽培、育种上鉴定植物抗逆性强弱的一个方法。 二、实验材料、试剂与仪器设备 (一)实验材料 植物叶片。 (二)试剂 NaCl 溶液。 (三)仪器设备 电导仪,天平,温箱,真空干燥器,抽气机,恒温水浴锅,注射器。 三、实验步骤 1. 制作标准曲线 如需定量测定透性变化,可用纯 NaCl 配成 0 、 10 、 20 、 40 、 60 、 80 、 100 μg/mL 的标准液,在 20 ~ 25 ℃恒温下用电导仪测定,可读出电导率。以电导 率为纵坐标, NaCl 量为横坐标做标准曲线。 2. 选取小麦或其他植物在一定部位上生长叶龄相似的叶子若干,剪下后,先用纱布拭净,称 取两份,各重 2 g 。 3. 一份插入小杯中放在 40 ℃恒温箱内萎蔫 0.5 ~ 1 h ,另一份插入水杯中放在室温下做 对照。处理后分别用蒸馏水冲洗两次,并用洁净滤纸吸干。然后剪成长约 1 cm 小段放入小烧 杯中(大小以能够容纳电极为度),并用玻棒或干净尼龙网压住,在杯中准确加入蒸馏水 20 mL , 浸没叶片。 4. 放入真空干燥器,用抽气机抽气 7 ~ 8 min 以抽出细胞间隙中的空气。重新缓缓放入空 气,水即被压入组织中而使叶下沉。 5. 将抽过气的小烧杯取出,放在实验桌上静置 20 min ,然后用玻棒轻轻搅动叶片,在 20 ~ 25 ℃恒温下,用电导仪测定溶液电导率。 6. 测过电导率之后,再放入 100 ℃沸水浴中 15 min ,以杀死植物组织,取出放入自来水冷 却 10 min ,在 20 ~ 25 ℃恒温下测其煮沸电导率。 四、结果计算 伤害率可以用下列三种形式表示: 1. 2. 3. [ 注意事项 ] 1. 整个过程中,叶片接触的用具必须绝对洁净(全部器皿要洗净),也不要用手直接接触叶 片,以免污染
2. 各处理和对照的待测液的体积要一样。 3. 测定后电极要清洗干净。 [ 思考题 ] 植物抗逆性与细胞膜透性有何关系 ? 用电导仪法定量测定细胞膜透性变化为什么要用纯 NaCl 做标准曲线 ? 【附注】 DDS-11A 型电导率仪的使用方法 1 .未打开电源开关之前,电表指针应指零;否则,应调整表头螺丝使指针指零。 2 .打开电源开关,指示灯即亮,预热至指针稳定为止。 3 .把开关拨至“校正”挡,调节“调正”旋钮使指针停在最大刻度。 4 .当被测物的电导率低于 300 μS/cm 时,将开关拨向“低周”;当被测物的电导率为 300 ~ 10 3 μS / cm 时,将开关拨向“高周”。 5 .将量程开关打到所需范围。若初测不知测量范围大小,应先将量程开关打到最大位置,然 后逐格下降,以防过载,否则指针迅速摆动时易被打弯。 6 .将电极插入电极插口内,旋紧插口上的紧固螺丝,同时把电极常数调节器调节在与之配用 的电极常数相应的位置上。(测量范围在 10 ~ 10 4 μS/cm 时,使用 DJS-I 型铂黑电极; 当被测物的电导率大于 10 4 μS / cm 时,则应选用 DJS-10 型铂黑电极,这时应调节在与 之所配用电极常数 1/10 的位置上,例如:电极常数为 9.8 ,则应调节在 0.98 位置上,但 要将测得的读数乘以 10 ,即为被测液的电导率)。 7 .将电极完全浸入待测液中,把开关打到“测量”挡,从电表读数乘以量程开关所指的倍数 (量程开关指红色时,读表中的红色数字;指黑色时则读黑色数字),即为被测溶液的电导率。 8 .每测完一个样品,必须用蒸馏水冲洗电极,然后用滤纸吸干水珠,再测另一个样品
2. 各处理和对照的待测液的体积要一样。 3. 测定后电极要清洗干净。 [ 思考题 ] 植物抗逆性与细胞膜透性有何关系 ? 用电导仪法定量测定细胞膜透性变化为什么要用纯 NaCl 做标准曲线 ? 【附注】 DDS-11A 型电导率仪的使用方法 1 .未打开电源开关之前,电表指针应指零;否则,应调整表头螺丝使指针指零。 2 .打开电源开关,指示灯即亮,预热至指针稳定为止。 3 .把开关拨至“校正”挡,调节“调正”旋钮使指针停在最大刻度。 4 .当被测物的电导率低于 300 μS/cm 时,将开关拨向“低周”;当被测物的电导率为 300 ~ 10 3 μS / cm 时,将开关拨向“高周”。 5 .将量程开关打到所需范围。若初测不知测量范围大小,应先将量程开关打到最大位置,然 后逐格下降,以防过载,否则指针迅速摆动时易被打弯。 6 .将电极插入电极插口内,旋紧插口上的紧固螺丝,同时把电极常数调节器调节在与之配用 的电极常数相应的位置上。(测量范围在 10 ~ 10 4 μS/cm 时,使用 DJS-I 型铂黑电极; 当被测物的电导率大于 10 4 μS / cm 时,则应选用 DJS-10 型铂黑电极,这时应调节在与 之所配用电极常数 1/10 的位置上,例如:电极常数为 9.8 ,则应调节在 0.98 位置上,但 要将测得的读数乘以 10 ,即为被测液的电导率)。 7 .将电极完全浸入待测液中,把开关打到“测量”挡,从电表读数乘以量程开关所指的倍数 (量程开关指红色时,读表中的红色数字;指黑色时则读黑色数字),即为被测溶液的电导率。 8 .每测完一个样品,必须用蒸馏水冲洗电极,然后用滤纸吸干水珠,再测另一个样品