经典:模块四--逆境胁迫对植物生理生化指标的
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干旱胁迫对小麦幼苗生理生化指标的影响摘要:以小麦幼苗为试验材料,研究干旱胁迫对小麦生理生化指标脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、抗氧化酶(PPO、POD)、谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(ASA)的含量的影响。
试验结果表明:在干旱胁迫下除发芽率下降外,小麦幼苗的脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、抗氧化酶(PPO、POD)、谷胱甘肽(GSH)的含量都比正常情况下小麦幼苗的含量多。
关键词:干旱胁迫小麦幼苗生理生化指标引言:植物体生存在自然环境中,其水热条件随时都变化,对植物多少会产生一些影响。
凡是对植物产生伤害的环境都被称为逆境,也称胁迫。
干旱也属于逆境,水分在植物的生命活动中占主导地位。
大多数植物遭受干旱逆境后各个生理过程都会受到不同程度的影响。
如生理生化指标脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、抗氧化酶(PPO、POD)、谷胱甘肽(GSH)等发生变化。
小麦的生长不仅受到自身遗传物质的控制,还受到众多环境因子的影响,如光、温、水和土壤营养物质等。
世界上约有70%的小麦播种面积分布在干旱、半干旱农业区,干旱对小麦的生理、生化都产生重要的影响,进而影响小麦的生长发育、产量和品质。
因此,为了减小环境对小麦生产的影响,有必要从小麦的各项生理生化指标含量的变化,来研究干旱胁迫对小麦的影响。
本次实验是研究吸胀12小时萌发一周后,干旱处理一周的小麦其生理生化指标脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、抗氧化酶(PPO、POD)、谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(ASA)含量的变化。
一、材料与方法1、材料及处理将吸胀12小时的小麦种子在有6层湿润滤纸的带盖白磁盘(24cmX16cm )培养基中生长7天,7天后将其中一部分幼苗干旱生长7天,7天后用相同的方法分别对实验组和对照组的小麦进行脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、抗氧化酶(PPO 、POD )、谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(ASA )的含量的测定。
《植物生物学实验》逆境胁迫水稻幼苗及其生理指标分析植物生物学实验是通过一系列的实验操作和分析,来研究植物的生理、生态和分子生物学等方面的知识。
本实验主要通过逆境胁迫处理水稻幼苗,分析逆境胁迫对水稻幼苗生长和生理指标的影响。
实验材料和设备:1.水稻(水稻研究中心提供);2.生理盐水(NaCl)、二氧化硫(SO2)处理液;3.导电仪、光合仪等生理分析仪器;4.显微镜、离心机等常规实验设备。
实验步骤:1.准备水稻幼苗:从生长良好的水稻幼苗中挑选均匀的幼苗作为实验材料。
2.处理逆境胁迫:将水稻幼苗分为3组,每组包含相同数量的幼苗。
第一组为对照组,用生理盐水处理;第二组为盐胁迫组,用不同浓度的NaCl溶液处理;第三组为二氧化硫胁迫组,用不同浓度的SO2气体处理。
将幼苗放置于适当的处理液或腔室中,进行逆境胁迫处理。
3.观察幼苗生长:每天记录幼苗的外观和生长情况,包括株高、根长、叶片颜色变化等。
4.分析生理指标:适当时间点采集幼苗组织,进行一系列的生理指标分析。
例如,测定叶片的相对含水量、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、导电率等指标,来评估幼苗的耐逆性。
5.统计和分析数据:将采集到的数据进行统计和分析,比较不同处理组的差异性,探讨逆境胁迫对水稻幼苗生长和生理指标的影响。
实验结果分析:通过观察和分析数据,可以得出逆境胁迫对水稻幼苗生长和生理指标的影响。
在盐胁迫组中,幼苗的株高和根长可能显著减少,叶片可能出现褪绿现象,并且各项生理指标可能发生异常变化;而在二氧化硫胁迫组中,幼苗的生长可能受到抑制,且可能出现叶片黄化和脱落等症状。
实验结论:通过逆境胁迫处理水稻幼苗,可以发现逆境胁迫对水稻幼苗生长和生理指标有一定的负面影响。
这些实验结果有助于我们深入了解植物在逆境环境下的生理适应机制,为进一步的研究提供理论和实验基础。
总结:本实验通过逆境胁迫处理水稻幼苗,分析逆境胁迫对水稻幼苗生长和生理指标的影响。
在实验过程中,我们需要仔细观察和记录幼苗的生长情况,并进行相应的生理指标分析。
干旱胁迫对玉米幼苗生理生化指标的影响XXX,云南昆明呈贡 650500摘要对植物产生伤害的环境称为逆境,又称胁迫。
常见的逆境有寒冷、干旱、高温、盐渍等。
逆境会伤害植物,严重时会导致植物死亡。
逆境对植物的伤害主要表现在细胞脱水、膜系统受破坏,酶活性受影响,从而导致细胞代谢紊乱。
植物在长期的适应过程中形成了各种各样抵抗或适应逆境的本领,称为抗性。
在生理上,以形成胁迫蛋白、增加渗透调节物质(如脯氨酸含量)、提高保护酶活性等方式提高细胞对各种逆境的抵抗能力。
干旱、盐碱和低温是强烈限制作物产量的三大非生物因素,其中干旱造成的损失最大, 其损失超过其他逆境造成损失的总和。
本实验以玉米幼苗为材料,设置对照组(未经过干旱处理),探究了干旱胁迫下脯氨酸(pro)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、H2O2的含量变化以及抗氧化酶(POD、PPO)活性的变化。
实验通过分光光度计分别在不同的波长中测出吸光率,间接计算出其含量及酶活性,进而通过对正常条件下的和逆境胁迫下一定量玉米苗体内以上各种物质含量的对比,从而了解玉米体内生理生化指标发生的变化。
结果表明:在干旱胁迫下,脯氨酸(pro)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、H2O2的含量相对于对照组均有较明显的上升趋势,POD和PPO活性也表现出较大水平的提高。
也说明了玉米苗在干旱条件下既有对植物抗旱不利的物质增加,也有增强抗旱性和保水性的物质的含量增加以维持植物的生命力。
关键词玉米苗,干旱胁迫,抗逆性,紫外分光光度计吸光率,抗氧化酶引言干旱是自然界常见的逆境胁迫因素,干旱也是植物最容易受到的胁迫之一。
干旱不仅制约植物的生长生理与产量的高低,也会引起植被结构与功能的空间变化。
因此,植物对干旱胁迫的适应及机制一直是植物逆境适应策略研究的一个热点。
植物对干旱胁迫的适应过程和受伤害程度与干旱胁迫的强度以及植物自身的抗性联系紧密,并从生理代谢、生理功能、形态适应、生长发育以及生物生产力等多种形式表现出来。
《植物生物学实验》逆境胁迫水稻幼苗及其生理指标分析植物生物学实验是研究植物的各个方面的生理和生态特性的实验。
本实验主要研究逆境胁迫对水稻幼苗的影响及其生理指标分析。
一、实验目的1.了解逆境胁迫对水稻幼苗生长发育的影响;2.比较正常生长条件下和逆境胁迫条件下水稻幼苗的生理指标差异。
二、实验材料和方法1.材料-水稻种子;-培养基;-高温胁迫设备;-蚕豆细菌物质(ABA);-叶绿素测定试剂盒;-盐溶液。
2.方法1)水稻种子发芽:将水稻种子在培养皿中用纱布覆盖并加入适量的蒸馏水,放置于暗处,保持湿润,等待种子发芽;2)分别将发芽的水稻种子均匀撒在含有培养基的培养皿中;3)正常生长条件下:将培养皿放置在温度适宜、光照强度合适的环境下进行培养;4)逆境胁迫条件下:在高温胁迫设备中将培养皿放置在高温胁迫条件下进行培养;5)取出生长一定时间后的水稻幼苗,测量其生长指标,包括根长、茎长、叶片数量等;6)取幼苗叶片进行叶绿素含量测定:将若干鲜叶片取出,放入离心管中,加入适量乙醇,用电子天平称量叶片重量,并记录下来;7)使用叶绿素测定试剂盒按照说明书进行测定,并记录下结果;8)构建高盐胁迫实验组:将一部分水稻幼苗放入含有一定浓度盐溶液的培养皿中,对比正常生长条件下的水稻幼苗。
三、预期结果及讨论1.高温胁迫对水稻幼苗生长发育的影响:预期结果:高温胁迫条件下,水稻幼苗的生长速度将减慢,叶片数量明显减少。
讨论:高温胁迫会破坏水稻幼苗的细胞结构,导致生长发育受到抑制。
温度过高会影响光合作用,导致光合产物减少,从而影响生长速度。
2.叶绿素含量测定结果:预期结果:高温胁迫条件下,水稻幼苗叶绿素含量将下降。
讨论:高温胁迫会破坏叶绿素分子结构,降低光合作用的效率,从而导致叶绿素含量下降。
3.盐胁迫对水稻幼苗生长发育的影响:预期结果:高盐胁迫条件下,水稻幼苗的根系生长受到抑制,茎长也将减慢。
讨论:高盐浓度会破坏水稻幼苗的细胞结构,导致水分和营养的吸收受到限制,从而影响生长发育。
2014-2015学年上学期植物生理学实验科技论文题目干旱胁迫对小麦生理生活指标的影响姓名张蓉娜学号124120249院、系生命科学学院应用生物教育专业12 应用生物教育A班任课教师李忠光(教授)二0一四年十二月干旱胁迫对小麦生理生化指标的影响12应用生物教育A班张蓉娜 124120249 摘要:干旱胁迫是影响小麦产量的重要胁迫因素,而干旱胁迫对小麦生理生化指标有显著影响。
通过对干旱胁迫下的小麦幼苗与正常小麦幼苗中的脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、还原型谷胱甘肽(GSH)的提取与含量测定分析,实验结果表明:干旱胁迫下的小麦幼苗的脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、还原型谷胱甘肽(GSH)的含量均比正常小麦幼苗的含量高,证明干旱胁迫对小麦生理生化指标有影响。
关键词:干旱胁迫、小麦、生理指标引言:目前全球干旱、半干旱地区约占土地总面积的36%,占耕地面积的43%,大多数国家都面临水资源危机,我国也不例外[1]。
干旱在我国分布广泛,一年四季均有可能发生,对农业生产影响十分严重。
小麦是世界上仅次于玉米的第二大粮食作物,世界上约有70%的小麦播种面积分布在干旱、半干旱农业区[2]。
如果干旱发生在小麦开花期或者灌浆期,就会导致其灌浆期减短、产量严重减少[3]。
其在生长过程中,经常会受到干旱的影响,在世界范围内,由于水分所造成的减产,可能要超过其他因素所导致的产量损失总和[4]。
由于环境污染导致可利用水资源大大减少,干旱现象日益严重。
因此,研究干旱胁迫对小麦的生理生化指标的影响,提高小麦的抗旱性能、提高小麦产量具有重要意义。
1材料与方法:1.1实验材料:小麦种子和玉米种子1.1.1材料处理:小麦和玉米种子吸胀12h后即可用于测定种子发芽率的实验。
选取长势一致的小麦幼苗做干旱5天处理。
(完整版)逆境生理指标的测定逆境生理指标的测定要求:选三个指标一、植物组织中超氧物歧化酶活性的测定催化下列反应:2 +2H + → H 2O 2 + O 2 反应产物H 2O 2可被过氧化氢酶进一步分解或被过氧化物酶利用。
因此SOD 有保护生物体免受活性氧伤害的能力。
已知此酶活力与植物抗逆性及衰老有密切关系,故成为植物逆境生理学的重要研究对象。
原理本实验依据超氧化物歧化酶抑制氮蓝四唑(NBT )在光下的还原作用来确定酶活性大小。
在有可被氧化物质存在下,核黄素可被光还原,被还原的核黄素在有氧条件下极易再氧化而产生,可将氮蓝四唑还原为蓝色的化合物,蓝色化合物在560nm 处有最大吸收,而SOD 可清除从而抑制了蓝色化合物的形成。
因此光还原反应后,反应液蓝色愈深说明酶活性愈低,反之酶活性愈高。
据此可以计算出酶活性大小。
试剂0.05mol/L 磷酸缓冲液(pH7.8);130mmol/L 甲硫氨酸(Met )溶液:称1.9399g Met 用磷酸缓冲液定容至100ml ;750μmol/L 氮蓝四唑溶液:称取0.06133g NBT 用磷酸缓冲液定容至100ml 避光保存;100μmol/L EDTA-Na 2溶液:取0.03721g EDTA -Na 2用磷酸缓冲液定容至100ml ;20μmol/L 核黄素溶液:取0.00753g 核黄素用磷酸缓冲液定容至1000ml 避光保存(当天配制)。
方法1、酶液提取取一定部位的植物叶片(视需要定,去叶脉)0.5g 于预冷的研钵中,加1ml 磷酸缓冲液在冰浴下研磨成浆,加缓冲液使终体积为5ml 。
取2~3ml 于10000rpm 下离心10分钟,上清液即为SOD 粗提液。
2、显色反应取5ml 试管(或指形管,要求透明度好)7支,3支试管为测定管,另4支为对照管,按表1加入各溶液。
混匀后将1支对照管置暗处,其他各管置于4000lx 日光灯下反应20min (要求各管受光情况一致,反应室的温度高时反应时间可以缩短,温度低时反应时间可适当延长(温度范围30~37℃)。
5逆境胁迫水稻幼苗及其生理指标分析逆境和胁迫环境对水稻幼苗的生理指标有一定的影响。
本文将从逆境胁迫的定义、逆境胁迫对水稻幼苗的影响以及水稻幼苗的生理指标分析三个方面进行探讨。
首先,逆境和胁迫环境指的是与生物体自身生理功能发生冲突或者超出其耐受极限的外界环境条件。
逆境胁迫环境中的高温、低温、干旱、盐碱等因素会对水稻幼苗的生长发育产生重要影响。
例如,高温会导致水稻幼苗受热休克,并影响光合作用以及营养物质的合成和运输,从而降低生物体的生长速度。
低温则会抑制水稻幼苗的生长,降低光合效率,影响营养物质的吸收和代谢。
干旱会导致水稻幼苗的渗透调节能力下降,进而引发脱水现象,影响光合作用和碳水化合物代谢。
盐碱环境会造成水稻幼苗的根系受限,抑制气体交换和水分吸收,影响生长发育。
其次,逆境胁迫对水稻幼苗的影响可以通过分析生理指标来进行评估。
其中,包括叶绿素含量、叶片相对含水量、根系活力、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(POD)活性等指标。
叶绿素是水稻幼苗的主要光合色素,其含量的变化可以反映光合作用的活性。
叶片相对含水量能够反映水稻幼苗对干旱和胁迫的耐受性。
根系活力是水稻幼苗适应根系对逆境胁迫的适应能力的重要指标。
SOD和POD是水稻幼苗抗氧化系统中的重要酶,能够清除自由基,维持细胞内稳定环境。
最后,通过对水稻幼苗生理指标的分析可以了解逆境胁迫对水稻幼苗的影响程度。
例如,逆境胁迫会使水稻幼苗叶绿素含量下降,说明光合作用受到抑制;叶片相对含水量降低,说明水分胁迫对水稻幼苗的影响较大;根系活力降低,说明逆境环境对水稻幼苗的根系发育和功能产生了不利影响;SOD和POD活性的变化能够反映水稻幼苗的抗氧化能力。
综上所述,逆境胁迫环境对水稻幼苗的生理指标有一定的影响。
通过对这些指标的分析,可以评估逆境胁迫对水稻幼苗生长和发育的影响程度,并为后续的逆境胁迫抗性育种提供科学依据。
植物逆境胁迫反应实验报告实验目的:探究植物在逆境胁迫下的生理、生化和分子生物学反应。
实验材料:1. 拟南芥(Arabidopsis thaliana)植株;2. NaCl溶液;3. 高糖溶液;4. 高温环境;5. 低温环境;6. RT-PCR实验仪器。
实验步骤:1. 选取健康生长的拟南芥植株,将其分为对照组和胁迫处理组。
对照组植株在正常条件下生长,胁迫处理组植株分别暴露于高盐、高温和低温环境中。
2. 监测植株在胁迫处理下的表型变化,包括株高、根长、叶片形态等指标的变化。
3. 采集对照组和胁迫处理组的拟南芥植株样品,分析其生理指标,如叶绿素含量、相对电导率、叶片相对含水量等。
4. 提取样品中的总RNA,并通过RT-PCR技术检测特定基因的表达水平。
选取与逆境胁迫相关的基因,如抗氧化酶基因、脱水胁迫相关基因等。
5. 比较对照组和胁迫处理组的基因表达差异,分析逆境胁迫对植物基因表达的影响。
实验结果及讨论:1. 在高盐胁迫条件下,拟南芥植株的根长、叶片形态等指标呈现明显的减小趋势。
其叶绿素含量下降,表明叶片光合作用受到抑制。
同时,胁迫处理组中抗氧化酶基因的表达显著增加,说明植物在高盐胁迫下会增加抗氧化能力来应对氧化损伤。
2. 在高温胁迫条件下,拟南芥植株的生长速度明显降低,株高和根长减小。
同时,其叶片相对含水量下降,相对电导率上升,暗示植物细胞与组织受到脱水和离子渗透的影响。
在高温胁迫下,拟南芥植株的热耐受性相关基因的表达水平上调,表明植物在高温胁迫下会增强自身的热适应能力。
3. 在低温胁迫条件下,拟南芥植株的生长速度也明显降低,株高和根长减小。
与此同时,其叶绿素含量下降,表明植物光合作用受到抑制。
胁迫处理组中脱水胁迫相关基因的表达增加,暗示植物在低温条件下可能受到脱水的影响。
4. 通过RT-PCR技术的结果显示,与逆境胁迫响应相关的基因在胁迫处理组中的表达水平明显上调,与对照组相比存在显著差异。
结论:本实验结果表明,逆境胁迫对拟南芥植株生长和生理状态产生了明显的影响。
逆境胁迫条件下植物反应的生理学研究随着全球气候变化的影响逐渐加剧,频繁出现的自然灾害使得生物界面临着前所未有的逆境胁迫条件,而作为大自然中的植物,如何承受和应对这种逆境胁迫条件下的环境变化,成为了当今生物学研究的热点话题。
植物在逆境胁迫条件下的反应和适应过程十分复杂,涉及到了生物化学、分子生物学、遗传学和生态学等多个学科的知识,这篇文章将从生理学的角度来探讨植物在逆境胁迫条件下的反应机制。
一、逆境胁迫条件下的植物生理变化逆境胁迫条件下,植物必须通过一系列的生理反应来适应环境的变化,生长、开花和产生种子等进程也都会受到不同程度的影响。
1. 水分胁迫水分胁迫是植物遭遇最多的逆境胁迫之一,当土壤中的水分含量不足时,植物将会遭遇生理干旱。
为了应对这种情况,植物会发生多种生理反应,包括根系的生长和形态调节、叶片表皮和叶肉中的水分调控等,以在生物体内维持稳定的水分环境,并且减少水分流失和使用。
2. 高温胁迫高温胁迫会导致植物光合作用、呼吸和其他生理活动的不正常运作,同时也会影响蛋白质和脂类的构造和稳定性。
在这种情况下,植物会减少叶片表面积和数目以及通过调整酶活性和蛋白质丢失速率来调节生物体内的热量损失,从而维持正常的生命活动。
3. 盐胁迫盐胁迫是指土壤中的盐分浓度超过了植物可以忍受的极限,这会导致水分和离子平衡失调,影响植物的生长和发育。
植物会通过减少水分的丢失、维持光合作用和抗氧化能力等措施,来适应这种胁迫环境。
4. 干旱胁迫干旱胁迫是指植物受到的严重的水分限制,导致植物光合作用和呼吸活动的不正常,从而影响植物的生长和发育。
植物会通过调节根系和叶片的形态、促进气孔的关闭、调节脂类的合成和代谢等方式,来适应干旱环境,以保证正常的生命运行。
二、逆境胁迫条件下植物生理反应的调节机制植物在逆境胁迫环境下的生理反应机制十分复杂,包括了多个信号传导通路和不同的基因和蛋白质调节。
这里就以水分胁迫为例,来谈谈植物适应逆境条件的调节机制。