1. 研究目的与意义
土壤盐渍化是影响农作物生产的全球性问题,也是影响农业生产和生态环境的一个重要因素。
多数植物在盐渍生境下不能正常生长发育,使约占陆地面积三分之一的盐碱地、占水资源三分之二的海水不能被有效利用。
因此,搞清作物在盐渍环境中生长发育的机理,培育耐盐品种成为解决上述问题的关键。
2. 研究内容和预期目标
本课题从二个角度:1.不同KCl浓度条件的胁迫作用。2.KCl胁迫下种子发芽率、根系活力、叶绿素含量、光合作用强度等的影响基本要求: 查阅相关文献,汇总盐胁迫的相关资料,根据文献,综合本课题的要求,确定合理的实验方案,包括样本的大小、处理浓度、处理时间的设定等。力求客观反映KCl胁迫对小麦幼苗处理后可能存在的剂量效应和时间效应
侧重比较在不同KCl浓度胁迫下,小麦幼苗的各观测指标的变化,以便为选育抗盐害植物品系提供理论依据。
3. 研究的方法与步骤
1.试验方法
本试验采用随机区组试验,设置7个KCl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。
2. 测定项目及方法
(1)种子发芽率
分别于培养5天和10天后按下列公式计算发芽率
发芽率=实际发芽数/供试种子数×100%
| 0 | 0.075% | 0.150% | 0.225% | 0.300% | 0.375% | 0.450% | ||||
5d |
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10d |
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(2)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:
浓度 | 0 | 0.075% | 0.150% | 0.225% | 0.300% | 0.375% | 0.450% |
OD |
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TTC还原量 |
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TTC还原强度 |
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⑤结果分析
(3)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CaCO3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:
| 对照 | 0 | 0.075% | 0.150% | 0.225% | 0.300% | 0.375% | 0.450% |
663nm |
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645nm |
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⑤结果分析
(4)光合作用强度的测定
在齐穗期及齐穗后20d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。
| 齐穗期 | 齐穗后20d | ||||
浓度 | 净光合速率 | 气孔导度 | 胞间 CO2浓度 | 净光合速率 | 气孔导度 | 胞间 CO2浓度 |
0 |
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0.075% |
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0.150% |
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0.225% |
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0.300% |
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0.375% |
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0.450% |
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4. 参考文献
[1]孙璐,周宇飞,李丰先,等. 盐胁迫对高粱幼苗光合作用和荧光特性的影响[j].中国农业科学.2012,45(16):3265-3272.
[2] 薛忠财,高辉远,柳洁.野生大豆和栽培大豆光合机构对nacl胁迫的不同响应[j]. 生态学报. 2011,31(11):3101-3109.
[3] 郭书奎,赵可夫. nacl胁迫抑制玉米幼苗光合作用的可能机理[j]. 植物生理学报.2001, 27(6):461-466.
5. 计划与进度安排
1. 2022-12-25 选题,接受任务;
2. 2022-12-26—2022-03-6 完成开题准备;
3. 2022-03-7—2022-03-11 上交开题报告;
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