“植物生理学实验”的综合性实验项目温度胁迫对植物膜系统的伤

通过水培的方式研究了根区温度胁迫对小麦抗氧化酶活性及根系与幼苗生长影响.结果表明:(1)改变根区温度对小麦根系抗氧化酶活性有明显的影响,根区温度过高或过低对小麦根系POD和SOD活性都具有激活效应,但随胁迫时间的延长,胁迫对SOD活性转为抑制效应,SOD活性迅速下降,MDA含量明显增加.(2)高温胁迫主要是抑制小麦根系的生长,表现为根长、根重、根系活性吸收面积与总面积及根冠比均明显低于中温处理,而株高和地上重却略有上升.低温胁迫对小麦地上部的影响大于根系.(3)在根温胁迫逆境条件下,小麦根系不是被动忍受逆境胁迫,而是主动地通过调节根系活力、根系SOD及POD活性等生理代谢过程,以减缓逆境的伤害.

关于“植物生理学实验”的综合性实验项目“温度胁迫对植物膜系统的伤害”安排的通知

按教务处通知精神，“综合性、设计性实验项目是实验课程教学内容的一部分，其实验内容应根据培养方案和实验教学教学大纲的要求及课程特点，充分考虑学生知识、能力及开设条件等可行性而设置。综合性、设计性实验学时应包含在本门课程教学计划规定的实验总学时内，不另加学时。”“每门课中至少应有一个实验为综合性或设计性实验”。特将“植物细胞膜脂过氧化作用的测定”与“电导率法测定活体植物根系的抗逆性”合并为综合性实验项目。具体操作如下：

1、两个实验合在一起完成；植物材料测定前进行高低温度处理，另设一对照。

2、学生分别填写实验室发的两个实验的“植物生理学实验报告”内容（不填可溶性糖的内容），作为平时成绩。

3、学生另按小论文的格式写一篇报告（3页左右），作为考察成绩。

4、平时成绩占80%，10个实验，每个满分8分。考察成绩占20%。

附：小论文的格式（手写3页左右，鼓励打印，不硬性规定）：

标题：温度胁迫对植物（小麦幼苗）膜系统的伤害（对膜透性及膜脂过氧化作用的影响）

学生姓名

西南大学XX学院，专业，年级，班次，学号 摘要：20-50字 关键词：2-3个 引言：100字左右 材料与方法

结果与分析（应有表或图） 讨论（或小结）

温度胁迫对植物（小麦幼苗）膜系统的伤害（对膜透性及膜脂过氧化作用的影响）

( 西南大学植物保护学院 植物保护专业 07级植保*班 )

关键词： 温度胁迫 小麦幼苗 膜系统 伤害 丙二醛

摘要：以小麦幼苗作为实验材料，用电导法测定温度胁迫对小麦膜系统(膜透性及膜脂过氧化作用的影响)的伤害程度和植物抗性的强弱。用双组分分光光度计法测定MDA含量的方法测定了温度胁迫对植物膜脂过氧化作用的影响,从而得出小麦幼苗对温度胁迫的反映。

引言：植物器官在逆境下遭受伤害时，往往发生膜脂过氧化作用。膜脂过氧化作用的产物比较复杂，其产物之一丙二醛（MDA）从膜上产生的位置释放出来后，可以与蛋白质、核酸反应，通常利用它作为膜脂过氧化作用指标，表示细胞膜过氧化作用程度和植物对逆境条件的反应强弱。

实验材料：分别在高温（40℃）、常温、低温（0℃）条件下处理的小麦幼苗

设备与试剂：紫外可见分光光度计、研钵、剪刀、镊子、石英砂、电子天平、10mL离心管、TDL-5000B型低速多管离心机、试管、10mL和2mL移液管、10%三氯乙酸（TCA）、1.6%硫代巴比妥酸（TBA） 方法： 方法步骤： 1.电导率仪法

（1） 处理 分别取3种温度下处理过的小麦幼苗各10株，用镊子除去幼苗上残留的胚乳（种子）。先用自来水冲洗，再用去离子水漂洗数次，以除去伤口上的物质。分成三组分别用玻棒送入三个试管中，在每个试管中各加20ml去离子水，在室温下平衡20min，其间要不断摇动，使外渗物均匀分布在溶液中。

（2） 测定 平衡结束后，摇匀，将电极插入溶液中（不要贴着材料和试管壁）测电导率。

（3） 电导率的再测定 将装有样品的3支试管（加去离子水使水位一致）置沸水浴煮沸10min，以杀死细胞，使其质膜差别透性丧失，冷却至室温后，以蒸馏水补加到原来的数量。然后取出幼苗，摇匀后再测一次电导率，按以下公式计算伤害率

伤害率=

处理电导率?对照电导率?100%

煮沸电导率?对照电导率或 伤害率=

处理电导率?100%

煮沸电导率2.MDA的提取：

称取剪碎的小麦叶片0.5g，加入2mL 10%TCA和少量石英砂，研磨至匀浆，加1mL TCA进一步研磨，再加4 mL TCA研磨，多次冲洗研钵，转入10 mL离心管，匀浆以3000g离心10min，取上清液4 mL为样品提取液。 3.显色反应和测定：

吸取离心的上清液4mL（对照加4mL蒸馏水），加入4mL 0.6%TBA溶液混匀，于沸水浴上反应15min，迅速于冰水中冷却后以3000g离心10min。取上清液测定532nm、600nm和450nm波长下的消光度。 实验现象：

1.研磨过的小麦溶液呈淡褐色。

2.离心后的上清液中加入TBA，煮沸后溶液呈红棕色。 实验结果：

处理 电导率（us/cm） 煮死前 煮死后 0.864 0.778 0.770 伤害率 40°C 0°C 室温 0.180 0.115 0.470 29.6% 7.76% 8.26% 表1 电导率法测定活体植物根系抗逆性记载表 处理 ?1电导率（?S?cm） 煮死前 煮死后 40°C 0°C 室温

电解质 渗出率 伤害率 0.180 0.864 0.115 0.778 0.470 0.770