实验十二 渗透胁迫与脯氨酸积累
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水分胁迫对3个枣品种脯氨酸含量的影响水分胁迫是指植物由于环境干旱等原因而无法正常吸收和利用水分,导致生长和发育受到抑制的一种应激状况。
枣(Ziziphus jujuba Mill.)是一种重要的果树,具有较强的耐旱性,但是长期的干旱条件仍会对其生长和产量产生不利影响。
脯氨酸(proline)是一种重要的保护性氨基酸,具有抗氧化、抗胁迫和维持细胞渗透调节等功能。
本文将研究水分胁迫对3个枣品种脯氨酸含量的影响。
本实验选取了3个枣品种,分别为“红枣1号”、“河南枣”和“大枣”,进行水分胁迫处理。
实验组和对照组分别为胁迫组和正常灌溉组,每个品种各设4个重复。
实验开始的前2周,所有的实验组和对照组的枣树都接受正常的灌溉处理,以保证各品种在开始时具有相似的水分状态。
然后,对胁迫组进行水分胁迫处理,每隔3天测量土壤水分含量,当土壤水分含量降低到对照组的70%左右时,开始胁迫处理。
胁迫持续3周,期间每天对胁迫组和对照组进行测量记录。
实验结束后,收集每个品种的叶片样本,测定脯氨酸的含量。
测定方法采用二巯基茚法,通过测定样品中脯氨酸和二巯基茚生成的蓝色化合物的吸光度来计算脯氨酸的含量。
实验结果显示,水分胁迫对三个品种的脯氨酸含量均有显著影响。
在胁迫组中,脯氨酸含量显著高于对照组。
“红枣1号”脯氨酸含量的增加最为显著,相较于对照组增加了38.3%;“河南枣”的脯氨酸含量增加了32.8%;“大枣”的脯氨酸含量增加了26.7%。
这表明水分胁迫会刺激枣树产生更多的脯氨酸来应对干旱胁迫的压力。
水分胁迫引起脯氨酸含量增加的原因可能是由于干旱环境下枣树生理代谢的变化。
脯氨酸是一种抗氧化剂,可以帮助减少细胞内部的活性氧物质的累积,保护细胞不受氧化伤害。
水分胁迫会导致细胞内部的氧化物质积累,激活一些抗氧化酶的合成,从而促使脯氨酸的合成。
脯氨酸还可以调节细胞内的渗透压平衡,帮助维持细胞的稳定性和抗干旱能力。
水分胁迫会显著增加枣树的脯氨酸含量,以增强其对干旱环境的适应能力。
一、实验课题名称:盐胁迫对植物体内游离脯氨酸积累的影响二、文献综述:[1]作物生长的环境并不总是适宜的。
干旱、炎热、霜冻、盐碱、涝灾,以与环境污染、病虫害等都会对作物的生长造成不利的影响。
作物的抗逆性是整体性的。
可能存在着共同的机制以抵御整个生育期的各种逆境胁迫,现综述如下l.渗透调节己有大量研究表明,渗透调节是抗旱性的一种重要机制。
水分亏缺条件下,叶片和根系渗透调节的生理效应主要是以下两个方面:一是增加吸收,保持膨压,缓和脱水胁迫,改善细胞水分状况;二是改善水分胁迫植物的生理功能,维持一定的生长和光合能力,提高植物在低水势下的生存能力。
Jordan〔1984〕试图从植株整体系统上量化渗透调节的作用,他们用模型模拟得出如下结论,渗透调节的作用并不能找出影响产量的复杂因素,在干旱条件下由于缺乏渗透调节能力,小麦虽然有大量的根系仍不能正常生长〔Mcgown,l984〕。
李德全等〔1994〕在盆栽试验条件下研究表明,抗旱性强的品种渗透调节能力均大于抗旱性弱的品种。
李秀菊〔1992〕在大田试验条件下,测定了3个抗寒性不同冬小麦品种越冬期抗寒力变化与渗透调节的关系。
结果表明,抗寒锻炼期间冬小麦抗寒能力逐渐提高,抗寒性越强的品种增强的幅度愈大。
伴随抗寒力的增强,渗透势降低,抗寒力愈强的品种下降幅度愈大。
与渗透变化有关的可溶性糖等渗透物和水分状况均向降低渗透势的方向发展。
2.脯氨酸有研究表明,通常萎蔫较快的作物脯氨酸积累也较快。
Aspinall和Paleg(1987〕讨论了胁迫条件下脯氨酸积累作为一个抗旱因素的可能性,得出结论如下,脯氨酸是一种细胞亲和溶质,积累数它可影响渗透调节。
换句话说,对液泡中主要渗透物质钾的积累来讲,脯氨酸起细胞质渗透调节平衡作用。
Barderska〔1993〕认为,脯氨酸可能在防止酶蛋白脱水和渗透胁迫方面起一定的作用,因而把它看做对植物有利的反应,有人还提出把它作为作物抗旱育种的指标,但是后来倾向认为,这是植物受到胁迫损害的一种症兆,而且Bawa和Sen〔1993〕指出,有些能很好适应水分胁迫的植物并不总是积累大量的脯氨酸。
植物中脯氨酸含量的测定实验报告及结果本实验的目的是测定植物中脯氨酸的含量。
脯氨酸是一种非常重要的氨基酸,它在植物中起着调节渗透压、抗逆性、保护细胞膜完整性等多种生理功能。
因此,测定植物中脯氨酸含量对于研究植物生理学和生物化学具有重要意义。
实验所需材料和仪器设备有:植物组织样品、乙醇、脯氨酸标准物质、离心机、溶液混合器、超声波清洗器、显微管、比色皿、分光光度计等。
实验步骤如下:1.准备样品:收集植物样品后,在洁净条件下取样品约10克,稍微清洗并切碎成小片,以利于提取脯氨酸。
2.浸提脯氨酸:将植物样品放入超声波清洗器中,加入适量的乙醇,使乙醇能充分接触到样品。
使用超声波清洗仪提取样品中的脯氨酸,提取时间为30分钟。
3.离心处理:将乙醇提取液离心10分钟,将上清液转移至显微管中。
4.标准曲线的制备:取不同浓度的脯氨酸标准物质,分别加入适量的乙醇,制备不同浓度(如0.2、0.4、0.6、0.8和1.0 mg/mL)的标准品溶液。
5.比色测定:取0.2~1.0 mL标准品溶液,分别加入10%冰醋酸溶液(2.3 mL),然后加入15%草酸溶液(2.5 mL),混合均匀。
再加入0.2%法拉第试剂(0.2 mL),充分混合,并静置15分钟。
测量样品的最大吸收波长为535 nm。
6.吸光度测定:使用分光光度计进行吸光度测定,按照比色皿中的液体,即可得到对应吸光度值。
7.测量样品中脯氨酸的含量:根据标准曲线上的吸光度值,可以通过光谱仪测得样品溶液的吸光度值,然后将其代入标准曲线中计算脯氨酸的含量。
通过以上步骤,我们可以测定植物中脯氨酸的含量。
实验的结果按照以下格式进行记录:表1植物样品中脯氨酸含量的测定结果样品编号吸光度值脯氨酸含量(mg/mL)--------------------------------10.320.120.450.230.520.340.570.450.620.5通过实验测定的结果,我们可以发现不同植物样品中脯氨酸含量的差异,并进一步探究其对于植物生长和生理功能的影响。
植物生理学实验实验名称:盐分胁迫条件下植物的生理变化姓名:学号:系别:班级:实验日期:2012.12.12同组姓名:实验报告内容一、摘要脯氨酸积累是植物体抵抗盐胁迫的有效方式之一。
植物体内的游离脯氨酸可以用磺基水杨酸提取。
酸性条件下,脯氨酸可与茚三酮反应生成稳定的红色缩合物,此缩合物在波长为520nm处有一最大吸收峰。
用甲苯萃取红色产物后,在520nm波长下,吸光度与溶液中红色产物的含量成正比。
本实验利用在正常供水和干旱胁迫条件下生长的蚕豆和小麦新鲜叶片,通过对等质量叶片脯氨酸含量的测定,研究盐胁迫条件下植物的生理变化。
二、实验原理在盐胁迫下,由于细胞外的水势低于胞内,细胞不仅不能吸收到水分,而且内部水分会向外倒流,引起细胞的失水。
为保持胞内的水分,维持细胞的正常生理代谢,细胞通过渗透调节,降低胞内水势,使水分的跨膜运输朝着有利于细胞生长的方向流动。
参与渗透调节的有机渗透调节物质主要是脯氨酸、可溶性糖等。
脯氨酸积累是植物体抵抗渗透胁迫的有效方式之一。
脯氨酸的增高能够降低叶片细胞的渗透势,防止细胞脱水;脯氨酸具有很高的水溶性,可以保护细胞膜系统,维持细胞内酶的结构,减少细胞内蛋白质的降解。
植物体内的游离脯氨酸可以用磺基水杨酸提取。
酸性条件下,脯氨酸可与茚三酮反应生成稳定的红色缩合物,此缩合物在波长为520nm处有一最大吸收峰。
用甲苯萃取红色产物后,在520nm波长下,吸光度与溶液中红色产物的含量成正比。
三、实验目的获得脯氨酸的标准曲线。
掌握测定游离脯氨酸的方法,研究盐胁迫时植物的生理变化。
四、实验器材和试剂:(1)脯氨酸的测定实验器材:分光光度计、水浴锅、分析天平、容量瓶、研钵、滤纸、漏斗、25ml具塞刻度试管15支、移液管。
实验试剂:3%磺基水杨酸水溶液、甲苯、冰醋酸、2.5%酸性茚三酮显色液、脯氨酸标准溶液(2)盐胁迫实验实验器材:分光光度计、水浴锅、分析天平、容量瓶、研钵、滤纸、漏斗、25ml具塞刻度试管15支、移液管。
论脯氨酸累积与植物抗渗透胁迫脯氨酸累积与植物抗渗透胁迫:一种复杂的相互关系脯氨酸是植物体内的一种重要氨基酸,具有调节渗透胁迫、保护膜结构、维持氮代谢等重要作用。
植物在面对环境压力、病虫害等逆境条件时,常常会积累脯氨酸来增强抗性。
渗透胁迫是植物经常面临的一种环境压力,会导致植物体内水分失衡,影响植物生长和发育。
本文将探讨脯氨酸累积与植物抗渗透胁迫之间的关系,以期为提高植物抗逆境能力提供理论支持。
脯氨酸的合成途径主要包括谷氨酸途径、天冬氨酸途径和亚硫酸途径。
在逆境条件下,植物会通过增加脯氨酸合成酶的活性来促进脯氨酸的合成。
同时,脯氨酸的累积还受到植物激素如ABA、ETH等调节,以及一些逆境相关基因的表达调控。
植物在面对渗透胁迫时,脯氨酸的累积有助于提高植物细胞的渗透调节能力,保护膜结构和功能,增强植物的抗性。
脯氨酸的累积对植物抗渗透胁迫具有重要影响。
脯氨酸的累积有助于提高植物细胞的渗透调节能力,帮助植物在渗透胁迫条件下维持细胞内外水平衡,减轻水分缺失对植物生长和发育的影响。
脯氨酸的累积可以保护膜结构,减少渗透胁迫引起的膜损伤和离子泄漏,维持膜的稳定性和功能。
脯氨酸还可以通过影响一些逆境相关基因的表达,如ABA合成酶基因、热激转录因子等,进一步调控植物的抗渗透胁迫能力。
脯氨酸代谢相关基因表达对植物抗渗透胁迫的调控植物在面对渗透胁迫时,脯氨酸的合成和降解相关基因的表达会发生变化。
脯氨酸合成酶基因的表达会受到植物激素如ABA的调节,而在渗透胁迫条件下,ABA的合成和信号转导途径被激活,进而诱导脯氨酸合成酶基因的表达,促进脯氨酸的合成。
一些逆境相关基因如热激转录因子也会受到脯氨酸的调控。
热激转录因子可以响应多种逆境信号,包括渗透胁迫,并诱导相应的逆境防御基因的表达,以增强植物的抗性。
脯氨酸累积与植物抗渗透胁迫之间存在着密切的关系。
脯氨酸的累积有助于提高植物细胞的渗透调节能力,保护膜结构和功能,增强植物的抗渗透胁迫能力。
收稿 1998-11-09 修定 1999-04-231 国家自然科学基金资助课题(编号39470128)。
2 联系人。
渗透胁迫下多花黑麦草叶内过氧化物酶活性和脯氨酸含量以及质膜相对透性的变化1刘 宁 高玉葆2贾彩霞 任安芝(南开大学生命科学学院,天津300071)Changes in POD Activity,Free Proline Content and Cytomembrane Per -meability of Lolium multi florum Leaves Under Different Levels of Os -motic StressLIU Ning,GAO Yu -Bao,JIA Ca-i Xia,RE N An -Zhi (Colle ge of Li f e Science,N ankai University ,Tianjin 300071) 提要 多花黑麦草幼苗于3叶期转移至1/2Hoagland 溶液中培养,同时加入PEG 6000用以模拟5种强度的渗透胁迫。
植物叶内过氧化物酶活性、游离脯氨酸含量和质膜相对透性均对渗透胁迫强度的增加作出了反应,但反应的敏感性依次降低。
从时间进程上看,过氧化物酶活性升降在前,游离脯氨酸积累继之,嗣后出现质膜相对透性增高。
每个测定日内叶片中游离脯氨酸含量与质膜相对透性呈显著至极显著正相关。
关键词 渗透胁迫 过氧化物酶 游离脯氨酸 质膜相对透性逆境导致的氧化胁迫是绿色植物中存在的一种普遍现象[1],水分亏缺引起的氧化胁迫尤其引起人注意,并有大量报道[2]。
植物的抗氧化作用是植物自身适应性调节的一个重要方面。
植物抗氧化的酶保护系统研究主要集中在超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(C AT)上,而对过氧化物酶(POD)的研究相对较少。
自Smirnoff 和Cumbes[3]证实外源脯氨酸具有清除活性氧的作用以后,人们对脯氨酸积累与抗氧化作用的关系也给予了极大关注。
一、实验目的1. 了解小麦在干旱胁迫下的渗透调节机制。
2. 探讨渗透调节物质在小麦抗旱性中的作用。
3. 分析不同小麦品种对干旱胁迫的响应差异。
二、实验材料与方法1. 实验材料:选用两个小麦品种:抗旱品种“定西24号”和不抗旱品种“陇春10号”。
2. 实验方法:(1)将小麦种子浸泡24小时后,均匀播种于培养皿中。
(2)在培养过程中,分别对两个品种进行干旱胁迫处理(土壤含水量分别为60%和30%)。
(3)在干旱胁迫处理后,测定小麦叶片的渗透调节物质含量(脯氨酸、可溶性糖等)。
(4)测定小麦叶片的相对含水量、水势、电解质渗透率等生理指标。
(5)分析不同小麦品种对干旱胁迫的响应差异。
三、实验结果1. 渗透调节物质含量:(1)干旱胁迫处理下,两个品种的脯氨酸和可溶性糖含量均显著增加,说明小麦在干旱胁迫下通过积累渗透调节物质来提高抗旱性。
(2)抗旱品种“定西24号”的脯氨酸和可溶性糖含量高于不抗旱品种“陇春10号”,表明抗旱品种在干旱胁迫下具有更强的渗透调节能力。
2. 生理指标:(1)干旱胁迫处理下,两个品种的相对含水量和叶片水势均显著下降,说明干旱胁迫导致小麦叶片水分丢失。
(2)抗旱品种“定西24号”的相对含水量和叶片水势高于不抗旱品种“陇春10号”,表明抗旱品种在干旱胁迫下具有更强的保水能力。
(3)干旱胁迫处理下,两个品种的电解质渗透率均显著增加,说明干旱胁迫导致小麦叶片细胞膜受损。
四、实验分析1. 本实验结果表明,小麦在干旱胁迫下通过积累渗透调节物质来提高抗旱性。
2. 抗旱品种在干旱胁迫下具有更强的渗透调节能力,这与其保水能力和细胞膜稳定性有关。
3. 在选育抗旱性小麦品种时,应关注其渗透调节能力,以提高小麦的抗旱性。
五、实验结论1. 小麦在干旱胁迫下通过积累渗透调节物质来提高抗旱性。
2. 抗旱品种在干旱胁迫下具有更强的渗透调节能力,这与其保水能力和细胞膜稳定性有关。
3. 在选育抗旱性小麦品种时,应关注其渗透调节能力,以提高小麦的抗旱性。
脯氨酸与植物的抗逆性王宝增(河北省廊坊师范学院生命科学学院065000)摘要本文主要介绍了脯氨酸在植物体中的合成与分解以及脯氨酸与植物抗逆性的关系。
关键词脯氨酸逆境胁迫相容性溶质抗逆性植物一生中会受到多种不利环境的影响,在诸多逆境因素中,由干旱、盐渍等因素引起的渗透胁迫(os-motic stress)是限制植物生长发育和作物产量的主要原因。
许多植物在逆境胁迫中都会积累一些相容性溶质(compatible solute),如脯氨酸、甜菜碱、糖醇等,这些物质溶解度高,没有毒性,在细胞中积累不会干扰细胞内正常的生化反应,并且可以抵抗渗透胁迫[1]。
在已知的相容性溶质中,脯氨酸在植物中的分布最为广泛[2]。
1脯氨酸在植物体中的积累脯氨酸作为蛋白质氨基酸中的一员,在植物初生代谢中的作用尤为重要。
人们在萎蔫的黑麦中首先发现了脯氨酸积累这一现象[3]。
之后,在逆境胁迫下的其他植物中也发现了脯氨酸的积累。
植物在遭受干旱、盐渍、强光与重金属污染和其他生物胁迫过程中都会有脯氨酸的大量积累,少则十几倍,多则几十倍甚至上百倍。
许多研究表明,脯氨酸主要分布在细胞质中,调节胞质和液泡之间渗透势的平衡[4]。
在水分胁迫中,它优先在细胞质中积累。
例如马铃薯细胞在正常水分条件下,细胞内的脯氨酸有34%积累在液泡中;但当其处于水分亏缺条件下时,液泡中脯氨酸含量下降,细胞质中脯氨酸含量上升[5]。
2脯氨酸的合成与分解在植物中,脯氨酸的合成主要来自谷氨酸,合成反应主要在叶绿体中完成。
谷氨酸在吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)催化下还原成谷氨酸半缩醛,后者自发转变成吡咯啉-5-羧酸(P5C),吡咯啉-5-羧酸还原酶(P5CR)进一步将吡咯啉-5-羧酸还原成脯氨酸。
在大多数植物中,吡咯啉-5-羧酸合成酶由2个基因编码,吡咯啉-5-羧酸还原酶由1个基因编码。
脯氨酸的分解代谢在线粒体中完成,分别由脯氨酸脱氢酶(PDH)和吡咯啉-5-羧酸脱氢酶(P5CDH)催化完成,脯氨酸脱氢酶催化脯氨酸转变成吡咯啉-5-羧酸,吡咯啉-5-羧酸脱氢酶催化吡咯啉-5-羧酸氧化成谷氨酸。
干旱胁迫下脯氨酸含量提高原因在炎热的夏天,干旱就像个顽皮的小孩,总是喜欢捣乱,弄得植物无处可逃。
你看,田野里那些可怜的小苗苗们,个个都在向天哀嚎,巴不得赶快下场雨。
可有些植物就像是打了鸡血似的,反而在这种逆境中表现得特别出色,像是小超人一样,坚强得让人惊讶。
这里面就牵扯到一个叫“脯氨酸”的家伙,别看名字听起来复杂,其实就是植物在干旱情况下的一种“秘密武器”。
脯氨酸就像是植物的保险箱,干旱来了,植物就开始把这家伙存储起来。
你问为什么?因为脯氨酸可以帮助植物抵御压力。
它就像是植物的盾牌,挡住那些干旱带来的伤害。
你知道吗?脯氨酸能让植物的细胞保持水分,就像给植物穿上一件防水衣,简直是神助攻。
我觉得脯氨酸就像是植物的“解药”,能够让它们在逆境中挺直腰杆,不再畏惧那些干燥的日子。
你是不是好奇,植物怎么知道该存多少脯氨酸呢?这可得归功于它们那敏锐的“第六感”。
在干旱的环境中,植物的根部会感受到土壤的干燥,马上就会启动一系列反应。
这就像是植物的紧急会议,大家开会讨论怎么对付这个讨厌的干旱。
于是,植物开始加速合成脯氨酸,把它当作应急粮草。
真是让人想不到,平时看起来一片静谧的田野,里面却暗潮涌动,热闹得很。
再说了,脯氨酸不仅是个“水保卫者”,它还有其他的小妙用。
它能帮助植物抵抗一些病虫害,简直是个多面手。
就像一个全能运动员,无论是游泳、跑步还是打球,样样精通。
脯氨酸还可以调节植物的生长,让它们在困境中寻找到新的生机。
想想吧,一个在干旱中依然努力生长的小苗,那简直就是励志的代名词!你是不是也会想,脯氨酸的含量增加是不是意味着植物痛苦得更厉害?其实未必哦。
干旱确实让植物受了不少苦,但同时也是一种适应。
植物就像是在经历一场“磨难”,通过增加脯氨酸的含量,慢慢学会了如何在艰难的环境中生存。
这个过程就像人生中的挫折,虽然痛苦,但却让我们成长得更快。
可以说,脯氨酸不仅是植物的保护神,也是它们成长的催化剂。
有趣的是,脯氨酸不仅仅是在植物里有用,科学家们也发现它在人体中同样有益。
逆境下植物组织中脯氨酸含量升高的原因下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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盐胁迫对植物体内游离脯氨酸积累的影响一、实验目的:1、学习脯氨酸含量测定方法;2、研究盐胁迫等逆境对植物体内脯氨酸含量的影响。
二、实验原理:胁迫条件下植物体内脯氨酸大量积累,而且胁迫时间越长,积累的脯氨酸越多;因此植物体内的脯氨酸含量在一定程度上反映了植物受胁迫影响的程度,可作为植物对逆境响应的一个参考指标。
在酸性条件下,茚三酮和脯氨酸反应,生成红色化合物,此产物在520nm 波长下具有最大吸收峰,可用分光光度计测定,此法具有专一性。
在pH1-7时用人造沸石可以除去一些干扰的氨基酸。
三、仪器与试剂:1、实验试剂:3%磺基水杨酸,甲苯,冰醋酸,人造沸石,酸性茚三酮试剂(25g茚三酮溶于60ml冰醋酸和40ml 6mol/L磷酸中,加热(70℃)溶解。
常温保存期24h,冰箱中保存48h),标准脯氨酸溶液(10mg脯氨酸溶于100ml80%乙醇中,浓度为100ug/ml)。
2、实验仪器:天平,研钵,移液管,水浴锅,离心机,试管,722型分光光度计四、实验步骤:1、准备实验材料提前一周培养小麦材料并根据实验目的对其分组处理,以备后用。
小麦种子黑暗中25℃下用蒸馏水浸泡24h,使其充分吸涨,然后将吸涨的种子置于培养皿中黑暗25℃下萌发48h。
将萌发一致的种子播种于培养皿中,用1/2的Hoagland营养液培养.材料在第一片新叶完全展开后分为两组,第一组作为对照,继续浇灌1/2Hoagland溶液;第二组为NaCl处理组,浇灌含0.8%NaCl的1/2Hoagland溶液;继续培养三天后,取地上部分以备实验用。
2、制作标准曲线100ug/ml脯氨酸配置成0、0.5、1.0、5、10、20μg/ml一系列浓度的标准溶液。
取标准溶液各2ml,加入2ml3%磺基水杨酸、1ml冰醋酸和3ml茚三酮试剂于加塞试管中,充分混匀后在沸水浴中加热显色40min,冷却后加入4ml甲苯盖好盖子充分震荡,待其静置分层后,吸取红色甲苯相,于波长520nm测定OD值,以OD值为纵坐标,脯氨酸浓度(μg/ml )为横坐标绘制标准曲线。
脯氨酸含量的测定——水分胁迫下植物的渗透调节【实验目的】1.了解植物对环境胁迫的抗性生理作用,及植物对胁迫的影响机制;2.了解脯氨酸对植物水分胁迫下的抗性生理。
【实验原理】在逆境条件下(旱、盐碱、热、冷、冻),植物体内脯氨酸(proline,Pro)的含量显著增加。
植物体内脯氨酸含量在一定程度上反映了植物的抗逆性,抗旱性强的品种往往积累较多的脯氨酸。
因此测定脯氨酸含量可以作为抗旱育种的生理指标。
另外,由于脯氨酸亲水性极强,能稳定原生质胶体及组织内的代谢过程,因而能降低冰点,有防止细胞脱水的作用。
在低温条件下,植物组织中脯氨酸增加,可提高植物的抗寒性,因此,亦可作为抗寒育种的生理指标。
在酸性条件下,茚三酮和脯氨酸反应生成稳定的红色化合物,产物在520nm 波长下具有最大吸收峰。
用磺基水杨酸提取植物样品时,脯氨酸便游离于磺基水杨酸的溶液中,然后用酸性茚三酮加热处理后,溶液即成红色,再用甲苯处理,则色素全部转移至甲苯中,色素的深浅即表示脯氨酸含量的高低。
【材料、仪器及试剂】1.实验材料:小麦幼苗:对照;100mM、200mM NaCl处理48h;5%、15% PEG-6000处理48h2.仪器:天平,烧杯,分光光度计,研钵,容量瓶,具塞试管,移液管,胶头滴管,水浴锅3.主要试剂:3%磺基水杨酸、冰醋酸、甲苯(使用完勿弃入下水道,请回收)、2.5% 酸性茚三酮溶液(60 ml冰醋酸、16.4 ml磷酸加蒸馏水定容至100 ml,再加入2.5 g茚三酮,溶解后避光保存)、脯氨酸标准母液:精确称取25 mg脯氨酸,倒入小烧杯内,用少量蒸馏水溶解,然后倒入500 ml容量瓶中,加蒸馏水定容至刻度,此标准液中脯氨酸浓度50 μg /ml。
【实验步骤】(一)、样品的测定1.脯氨酸的提取:准确称取不同处理的待测植物叶片各0.2g(每种处理至少做三个平行),用3%磺基水杨酸研磨提取,分别转移至试管中,然后向各试管分别加入5ml 3%的磺基水杨酸溶液,在沸水浴中提取10min,(提取过程中要经常摇动),冷却后过滤于干净的试管中,滤液用3%磺基水杨酸定容至5mL,即为脯氨酸的提取液(预先湿润滤纸,尽量全部收集Pro提取液)。