1. 研究目的与意义
萝卜,根茎类蔬菜,根肉质,长圆形、球形或圆锥形,原产我国,品种极多,有绿皮、红皮和白皮的。具有多种菜用和药用价值。萝卜的主要成分有蛋白质、糖类、B族维生素和大量的维生素C,以及铁、钙、磷和纤维、芥子油和淀粉酶。萝卜性凉,味辛、甘,具有消积滞、化痰清热、下气宽中、解毒之功效。萝卜是地道的保健食品,能促进新陈代谢、增进食欲、帮助消化,可以化积滞,用于食积胀满、痰咳失音、吐血、消喝、痢疾、头痛、排尿不利等;常吃萝卜可降低血脂、软化血管、稳定血压,可预防冠心病、动脉硬化、胆石症等疾病。
铅是一种生物非必需的重金属元素,由于它具有高毒性及在水体中较为稳定,因而被认为是最重要的重金属污染物之一。随着污泥农用及污灌的应用,越来越多的Pb进入农业生态系统。Pb不仅降低作物产量,而且通过食物链传递可能最终危害人体健康,因此如何降低Pb在作物中的富集,减少Pb对作物的伤害已经受到广泛的关注。近年来稀土农用研究发现,适当与适量的稀土,在促进作物优质增产的同时,还有诱导植物抗性的能力。
2. 研究内容和预期目标
选择30mgL-1La(N03)3作为生物调控因子,通过营养液培养实验,研究萝卜幼苗在遭受铅胁迫后,稀土元素镧对脂质过氧化产物MDA含量、质膜透性、根系活力、叶绿素含量等生理生长指标的影响,以探讨稀土在重金属胁迫下对作物的防护效应。
挑选相同长势的萝卜幼苗分为六组,第一组为CK组,后五组为实验组。放入恒温培养箱中继续培养,培养72h后,将实验组的第一二三组萝卜幼苗叶片上喷满30mgL-1的La(N03)3。直到叶片上有水珠滴落。CK组同样在叶片上用蒸馏水做同样处理。继续培养24h后,把实验组的第二,四组的培养液换成以铅离子为溶质,不与铅离子产生沉淀的培养液为溶剂的溶液(20mgL-1Pb(NO3)2)继续培养7d。把实验组的第三,五组的培养液换成以铅离子为溶质,不与铅离子产生沉淀的培养液为溶剂的溶液(60mgL-1Pb(NO3)2)继续培养7d。然后分别测定六组萝卜幼苗的MDA含量、根系活力、质膜透性和叶绿素质量分数。最后进行数据分析。
处理 | 加入的溶液 | 质量溶度/(mgL-1) |
CK | ||
La | La(NO3)3 | 30 |
Pb1 | Pb(NO3)2 | 20 |
Pb2 | Pb(NO3)2 | 60 |
Pb1La | La(NO3)3和Pb(NO3)2 | 30,20 |
Pb2La | La(NO3)3和Pb(NO3)2 | 30,60 |
3. 研究的方法与步骤
1.MDA含量和可溶性糖含量测定
实验步骤:①MDA的提取:取经过处理的叶片1g将其剪碎,加入10%三氯乙酸(TCA)2mL和少量石英砂,研磨,进一步加入8mLTCA充分研磨,匀浆液以4000离心10min,上清液即为样品提取液。
②显色反应及测定:吸取2mL提取液,加入2mL0.6%TBA液,混匀,在试管上加盖塞,置于沸水浴中沸煮15min,迅速冷却,离心。取上清液测定532nm和450nm处的OD值,对照管以2mL水代替提取液。
③根据公式计算:c=6.4510-6A352-0.5610-6A450,再计算出每克样品中MDA的含量。
④将结果记录于表中:
A | B | C |
1 2 3 |
2.根系活力的测定
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:称取三组根样品各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:
A | B | C |
1 2 3 |
3.电导率测定
用电导仪分别测定A、B、C三杯的电导率,同时测定蒸馏水(空白)的电导率(注意:每测定完一个样液后,用蒸馏水漂洗电极,再用滤纸将电极擦干,然后进行下一个样液的测定),所测得的结果记入下表:
电导率测定记录表
处理 | 电导率(μScm-1) | 电解质的相对外渗率(%) |
蒸馏水(空白) | ||
A(正常) | ||
B(铅) | ||
C(镧 铅) |
按下公式计算低温及常温处理电解质的相对外渗率:
处理电导率-空白电导率
电解质的相对外渗率(%)=100
煮沸电导率-空白电导率
4. 参考文献
[1]潘瑞炽.植物生理学[m]北京:高等教育出版社,2004.
[2]田学军,罗 谦,赵洪木,曾钦薇.豌豆对高温胁迫的某些生理响应[j].
西南农业学报,2008,21(4):965-967
5. 计划与进度安排
1、2022年12月6日-2022年2月15日按照指导教师要求,查阅相关文献;
2、2022年2月16日-2022日2月28日与指导老师见面,汇报所查阅文章概况;接受任务;
3、2022年3月1日-2022日3月21日根据任务书撰写开题报告;进行预实验,熟悉相关实验方法;以上工作在课余完成。
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