1. 研究目的与意义
水稻是一年生禾本科植物,水稻可以分为籼稻和粳稻、早稻和中晚稻、糯稻和非糯稻。水稻所结稻粒去壳后称大米或米。水稻是中国主要的粮食作物之一,要提高水稻的生产水平,关键之一是要提高水稻幼苗的素质,提高根系的活力及幼苗的抗逆能力。
酸雨(acirain,acidprecipitation)是通常的叫法,是指ph值小于5.6的雨水,也包括雪、雾、雹等其它形式的酸性降水;科学上称作酸沉降(aciddeposition)。酸雨(acidrain)是当代国际性的重大生态环境问题之一,酸雨被称为“空中死神”,影响植物叶片的结构和正常的生理生化过程,进而间接影响到植物的生长发育。因此研究酸雨对农作物的伤害以及其生理生化指标的变化规律,有助于采取相应的措施来减轻酸雨对植物的伤害。
稀土又叫稀土微肥或硝酸稀土,是一种新型的植物生长调节剂。我国稀土资源丰富,储量居世界首位,,在植物生产上施用,可以促进植物对土壤中氮、磷、钾的吸收和运转,提高叶绿素含量,增强光合作用和植株的抗逆性,提高保护酶生物活性,促进物质代谢。
2. 研究内容和预期目标
酸雨是影响农作物生长的胁迫因子之一,影响植物叶片的结构和正常的生理生化过程,进而间接影响到植物的生长发育。探索酸雨胁迫对该阶段材料保护酶(包括过氧化物酶pod、过氧化氢酶cat、超氧物歧化酶sod)的影响及施用稀土微肥后该指标的变化。
通过采用模拟酸雨实验法,以水稻成熟期为研究对象,用稀土微肥对酸雨胁迫水稻进行处理,然后测定以下保护酶的生理指标:过氧化物酶pod、过氧化氢酶cat、超氧物歧化酶sod。以酸雨胁迫下水稻的指标为对照,分析稀土微肥在水稻在酸雨逆境胁迫过程中的改善效应。
3. 研究的方法与步骤
以水稻成熟期为研究对象,通过测定4项生理指标,探索酸雨胁迫对该阶段材料保护酶(包括过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT、超氧物歧化酶SOD)的影响及施用稀土微肥后该指标的变化。指标包括:MDA(丙二醛)含量、POD(过氧化物酶)活性、SOD(超氧物歧化酶)活性、CAT(过氧化氢酶)活性。
1、MDA(丙二醛)含量
实验步骤:?MDA的提取:选取叶片1g,剪碎,加入2ml三氯乙酸(TCA)和石英砂研磨,再加8mlTCA研磨,匀浆液4000r/min离心10分钟,上清液计量总体积V1。
②显色反应及测定:取2ml提取液加入2ml0.6%TBA混匀,试管加塞沸水浴15min迅速冷却离心,取上清液测定OD532和OD450吸光值。
③计算:根据MDA与TBA的反应产物得浓度与OD值之间的关系可计算得出样品中MDA的含量。
2、POD(过氧化物酶)活性
实验步骤:取各组植物材料加入KH2PO4充分研磨,4000r/min离心15min收集上清,加KH2PO4测定吸光值。
3、SOD(超氧化物歧化酶)活性
实验步骤:①制备提取液:蒸馏水浸泡4-5h,每g鲜重加2-3ml提取液研磨,13000r/min离心20min,上清活性炭离心,取上清。
②自氧化法测定:加hcl于25℃水浴20min,加40μl邻苯三酚,25℃3min,5μl维c,测OD420,
③酶活性测定:抑制率=(A0-As)/A0*100%
SOD单位活力(U/ml酶)=[(A0-As)/(A0*0.5)]*N/V
4、CAT(过氧化氢酶)活性(紫外吸收法)
实验步骤:①酶液提取(同滴定法)
②测定:取10ml试管3支,其中1支为对照管,2支为处理管,按下表顺序加入试剂,其中对照管中加入的粗酶液为煮死后的酶液。
管号对照处理1处理2 |
粗酶液/ml0.20.20.2 pH7.8磷酸缓冲液/ml1.51.51.5 蒸馏水/ml1.01.01.0 |
25℃预热后,逐管加入0.1mol/LH2O20.3ml,每加完一管立即记时,并迅速倒入石英比色杯中,240nm下测定吸光度,每隔1min读数一次,共测4min,待3支试管全部测定完后,计算酶活力。
③结果计算:以1min内OD240减少0.1的酶量为1个酶活单位(U)
过氧化氢酶活力[U/(gFW·min)]=(见附件)
4. 参考文献
[1]张清华,肖磊,苏玉环,刘保华,.酸雨对小麦影响的研究进展[j/ol].河北农业科学,2016,24(1):97-99.
[2]付晓萍,田大伦.酸雨对植物的影响研究进展[j].西北林学院学报,2006,21(4):23-27.
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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