1. 研究目的与意义
小麦是小麦系植物的统称，是单子叶植物，是一种在世界各地广泛种植的禾本科植物，小麦是人类的主食之一，全世界有43个国家，有35%-40%的人口以小麦为主要粮食。2010年小麦是世界上总产量位居第二的粮食作物(6.51亿吨)，仅次于玉米(8.44亿吨)。
小麦的颖果磨成面粉后可制作面包、馒头、饼干、面条等食物；发酵后可制成啤酒、酒精、白酒（如伏特加），或生质燃料。小麦富含淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质、钙、铁、硫胺素、核黄素、烟酸、维生素a及维生素c等。
铬对植物生长有刺激作用，可提高收获量。但如含铬过多，对人和动植物都是有害的。
2. 研究内容和预期目标
重金属铬对植物生理生化过程的影响主要表现在对光合过程的影响,以小麦幼苗为材料，用一系列浓度梯度的k2cr2o7溶液对小麦幼苗进行处理，测定小麦幼苗的这些逆境生理指标：叶绿素和脯氨酸含量，可溶性糖和mda（丙二醛）含量和根系活力、光合生理指标的测定以及sod、pod活性。
重金属铬胁迫下麦幼苗根系的可能出现损伤 ；小麦幼苗受到损伤的明显症状之一是叶片叶绿素含量下降 ，蛋白质含量降低，从而使植物失绿，产生毒害现象。除此之外，通过梯度浓度实验，分析胁迫生长条件下小麦幼苗的mda含量和可溶性糖含量，从而找到铬胁迫环境下，小麦幼苗不同时期所能适应生长的最大浓度。
3. 研究的方法与步骤
| 3．拟采用的研究方法、步骤 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 本试验采用随机区组试验，设置7个K2Cr2O7浓度水平，即0（对照），0.075%，0.150%，0.225%，0.300%，0.375%，0.450%，每个浓度水平设置10个培养皿，每个培养皿播种50粒。
1、出芽率播种后5日和10日按照下列公式计算出苗率 出苗率=实际出苗数/供试种子数×100%
2、叶绿素含量的测定 原理及方法：叶绿素a和叶绿素b的吸收曲线有重叠又有差异，可根据Lambert-Beer定律，通过代数方法，计算出一种组分由于另一种组分存在时对OD值的影响，最后分别测得两种组分的含量。 实验步骤：①色素的提取：取叶片0.5g放入研钵中加纯丙酮5mL,少许CaCO和石英砂，研磨成匀浆，再加80%丙酮5mL，离心，离心后弃沉淀，上清液用丙酮定容至20mL. ②测定OD值：取1mL提取液，加入丙酮4mL稀释后转入比色杯中，以80%丙酮为对照，分别测定663nm,645nm处的OD值 ③计算 ④将结果记录于表中：
⑤结果分析
3、Pro含量的测定 原理及方法：在酸性条件下，茚三酮与脯氨酸的反应生成红色化合物，其含量与色度呈正比，可用分光光度计测定，此法有专一性。 实验步骤：①准确称取不同处理的待测植物叶片各0.5g，分别置大管中，然后向各管分别加入5ml3％的磺基水杨酸溶液，研磨提取，匀浆移至离心管中，在在沸水浴中提取10min，（提取过程中要经常摇动），冷却后3000r/min离心10min，取上清液待测。 ②制作标准曲线：用100μg/ml脯氨酸配制成0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10μg/mL的标准溶液。取标准溶液各2mL,加2mL3%磺基水杨酸，2mL冰醋酸和4mL2.5%酸性茚三酮试剂于具塞试管中，置沸水浴中显色1h,冷却后加入4mL甲苯，盖好盖子于漩涡混合仪上振荡0.5min,静置分层，吸取红色甲苯相，于波长520nm处测定OD值，以OD值为纵坐标，脯氨酸质量浓度为横坐标，绘制标准曲线。 ③各取2mL上清液，分别加入2mL蒸馏水，冰醋酸和4mL2.5%酸性茚三酮，与上述制作标准曲线一样进行显色，萃取和比色，最后从标准曲线查得脯氨酸含量。 ④将结果记录于表中：
4、根系活力的测定 原理及方法:TTC是一种氧化还原色素，溶于水中呈无色溶液，但可被根系细胞内的琥珀酸脱氢酶等还原，生成红色的不溶于水的TTF，因此，TTC还原强度可在一定程度上反映根系活力。 实验步骤：①标准曲线的制作：配制0,0.04%，0.03%，0.02%，0.01%，0.005%的TTC溶液，各取5ml放入刻度试管中，各取5ml乙酸乙酯和少量Na2S2O4(2mg),充分震荡后产生红色的TTF，转移到乙酸乙酯层，待有色液层分离后，补充5ml乙酸乙酯，震荡后静置分层，取上层乙酸乙酯液，以空白作为对比，在分光光度计上于485nm处测定各溶液的OD，绘制标准曲线。 ②TTC还原量的测定：称取根样品2g,浸没于盛有0.4%TTC和66mmol/L磷酸缓冲液（pH=7）的等量混合液10mL的烧杯中，37℃保温3h，加入1mol/L硫酸2mL终止反应。取出根，提取TTF，分光光度计测定OD。 ③计算：TTC还原强度=TTC还原量（g）/根重(g)×时间（h） ④将结果记录于表中:
⑤结果分析
5、可溶性糖和丙二醛（MDA）含量测定 原理及方法丙二醛（MDA）是常用的膜脂过氧化指标，在酸性和高温度条件下，可以与硫代巴比妥酸（TBA）反应生成红棕色的三甲川（3，5，5-三甲基恶唑-2，4-二酮），其最大吸收波长在532nm。 试剂1：质量分数为10%三氯乙酸（TCA）； 2：质量分数0.6%硫代巴比妥酸：先加少量的氢氧化钠（1mol·L-1）溶解，再用10%的三氯乙酸定容； 方法1：MDA的提取称取剪碎的试材1g，加入2mll0%TCA和少量石英砂，研磨至匀浆，再加8mlTCA研磨，匀浆在4000r/min离心10min，上清液为样品提取液。 2：显色反应和测定吸取离心的上清液2ml（对照加2ml蒸馏水），加入2ml0.6%TBA溶液，混匀物于沸水浴上反应15min，迅速冷却后再离心。取上清液测定532、600和450nm波长下的消光度。
C1=11.71D450C1——可溶性糖的浓度（mmol/L） C2={6.45(D532-D600)-0.56D450}NW-1C2——MDA的浓度（·umol/L） D450、0532、D600分别代表450、532和600nm波长下的消光度值。 N：提取液总体积（ml）W：植物组织鲜重 ⑤结果分析
6、光合生理指标的测定 用Li-6400(Li-cor)光合仪对小麦进行光合生理指标的测定。相同条件下(同一光照度、温度、CO2)的光合生理指标的测定:在晴好天气的9∶30采用Li-6400便携式光合仪测定净光合速率(Pn)、气孔导度(Cs)、胞间CO2浓度(Ci)等光合生理指标。光强为1000μmol/(m2·s)，CO2浓度约为350μmol/mol，温度为25℃左右。
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4. 参考文献
[1]魏学玲,史如霞,杨颖丽等cd2 胁迫对小麦幼苗生理生化特性的影响(西北师范大学生命科学学院,兰州730070)
[2]黄斌，张达等铬污染对李氏禾生理指标的影响（1.桂林理工大学化学与生物工程学院，广西桂林541004；2.东北农业大学生命科学学院，哈尔滨150030）
[3]王美娥,周启星重金属cd、cu对小麦幼苗生理生化过程的影响及其毒性机理研究
5. 计划与进度安排
合理安排实验进度：
1.2022-11-12接受任务；
2.2022-02-21—2022-03-15完成开题准备；
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