干旱胁迫对玉米幼苗生理生化指标的影响
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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。
刍议榆林干旱地区对玉米幼苗及生理的影响分析随着全球气候变化的加剧,干旱气候对农业产业的影响越来越大。
其中,榆林地区作为我国西部地区重要的农业生产区,受干旱气候的影响更加明显。
玉米作为榆林地区重要的粮食作物之一,在干旱气候下的生长情况备受关注。
本文旨在分析干旱地区对玉米幼苗及其生理的影响。
1.1 影响幼苗萌发和出苗率干旱条件下,土壤中水分减少,会导致种子萌发困难、发芽率下降,严重情况下会影响到出苗率。
因此,在干旱地区种植玉米时,应将种子深植、浅埋并加强翻耕等措施,以增加出苗率。
1.2 影响幼苗根系的生长干旱条件下,土壤中水分减少,会导致幼苗根系的生长缓慢,然而玉米幼苗的根系生长对其整个生长发育有重要的影响。
在干旱地区种植玉米时,应选择深松而富含有机质的土壤,并利用农民经验,采用保墒保水的方法,随时进行浇灌,以保证幼苗正常生长。
干旱条件下,由于土壤中水分及养分的缺乏,会使得玉米幼苗的生长速度明显降低,甚至延迟返青期,严重影响玉米的产量和质量。
在干旱地区种植玉米时,应在适当的时候施用合适的氮磷钾化肥,以及在缺水时及时浇灌,并注意调整种植密度,以促进幼苗的发育和生长。
干旱条件下,土壤中水分减少,会导致玉米幼苗的生理代谢受到干扰,造成营养物质合成不足,进而影响幼苗的生长,甚至导致死亡。
在干旱地区种植玉米时,应注意及时施用盐基肥和有机肥,以增加土壤中养分物质的含量,保证幼苗有足够的营养物质。
干旱条件下,玉米幼苗会产生一系列的生理和生化反应,促进其产生抗旱性。
幼苗抗旱性的增加主要与体内细胞膜脂肪酸含量的增加、脯氨酸含量的积累以及抗氧化系统的激活有关。
在干旱地区种植玉米时,应注意及时进行土壤改良和施肥,以提高幼苗的抗旱性。
结论:综上所述,干旱地区对玉米幼苗及其生理的影响主要表现为影响幼苗的萌发、生长速度和生理代谢,同时也会促进幼苗的产生抗旱性。
在干旱地区种植玉米时,应采取保墒保水、合理施肥、适当调整种植密度等方法,从而提高幼苗的抗旱能力和产量水平。
干旱胁迫对不同玉米品种苗期生理指标的影响韦仕甜;王杰;阮英慧【摘要】试验以3个贵州玉米品种为材料,设置3个土壤水分梯度,测定玉米苗期的可溶性蛋白、可溶性糖、叶绿素、株高、根冠比等生理指标.结果表明:不同品种玉米的可溶性蛋白、可溶性糖含量在不同干旱条件下较对照均显著增加,叶绿素、株高、叶面积较对照则显著减小,根冠比在轻度干旱胁迫下达到最大值,然后较对照显著下降.综合评价得知3个玉米品种的抗旱性由强到弱顺序为:黔单16号、白玉糯、金玉818.【期刊名称】《耕作与栽培》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】3页(P20-21,44)【关键词】干旱胁迫;玉米;苗期【作者】韦仕甜;王杰;阮英慧【作者单位】贵州师范学院地理与旅游学院,贵州师范学院资源环境与灾害研究所,贵州贵阳 550018;贵州师范学院地理与旅游学院,贵州师范学院资源环境与灾害研究所,贵州贵阳 550018;贵州师范学院地理与旅游学院,贵州师范学院资源环境与灾害研究所,贵州贵阳 550018【正文语种】中文玉米是属喜温需水较多的作物,影响玉米产量和品质的因素有很多,其中干旱是影响玉米产量和品质的重要环境因素。
玉米苗期对水分的需求量相对较少,但水分胁迫会导致幼苗发育不良,影响后期的营养生长和生殖生长,最终降低产量。
贵州山高坡陡,以喀斯特地貌为主,年降雨量虽然很多,但雨水流失很快,容易造成干旱[1]。
为此以贵州3个玉米品种为材料,通过测定干旱胁迫下玉米苗期生理指标,研究了干旱胁迫对3种玉米生理指标的影响,以为贵州玉米品种的选育提供参考。
1.1 试验材料试验于2014年9月-10月在贵州师范学院求真苑进行,试验选用玉米品种分别为金玉818、黔单16号、白玉糯杂交一代。
1.2 干旱处理种子浸种催芽后均匀散播在培养盆中(内径25 cm,高25 cm的普通塑料盆),每个花盆中分散播种6粒玉米种子,当玉米苗出现第3片叶子时开始间苗,每盆保苗长势良好且2株。
李 娇,韩 鹏,穆云森,等.玉米灌浆期干旱胁迫对产量性状及生理生化的影响[J].江苏农业科学,2020,48(18):107-110.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2020.18.019玉米灌浆期干旱胁迫对产量性状及生理生化的影响李 娇1,韩 鹏2,穆云森3,刘新月1,王亚飞1,段会军1(1.河北农业大学/华北作物种质资源研究与利用省部共建教育部重点实验室,河北保定071001;2.河北省农业技术推广总站,河北石家庄050000;3.承德市农林科学院,河北承德067000) 摘要:为探究干旱胁迫对玉米不同品种产量性状及生理生化指标的影响。
选取华农887、极峰2号、先玉335、先玉1266、MC812等5个不同抗旱性的玉米杂交种为材料,采用随机区组设计,在吐丝散粉后对试验组进行干旱胁迫处理。
结果表明,在灌浆期干旱条件下,5个玉米杂交种的穗行数、秃尖长变化不大,但行粒数、百粒质量受干旱影响达到了显著水平;玉米的POD活性、SOD活性、MDA含量提高,其中耐旱性好的玉米品种的POD活性、SOD活性变化幅度大于耐旱性中等和耐旱性差的玉米品种,耐旱性差的玉米品种的MDA含量变化幅度大于较为耐旱品种。
该结果为玉米抗旱机制的深入研究及抗旱性品种的鉴定等工作提供了科学依据。
关键词:玉米;产量;灌浆期;干旱胁迫;产量性状;生理生化;影响 中图分类号:S513.01 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2020)18-0107-04收稿日期:2019-10-23基金项目:国家重点研发计划(编号:C2017YFD0300901)作者简介:李 娇(1996—),女,河北石家庄人,硕士研究生,主要从事作物分子设计育种研究。
E-mail:lj337871790219@163.com。
通信作者:段会军,博士,教授,主要从事作物遗传资源研究与利用。
E-mail:hjduan@hebau.edu.cn。
干旱胁迫下玉米幼苗的生理生化指标摘要:以玉米幼苗为材料,用控制浇水量的方法分为对照、轻度干旱胁迫、中度干旱胁迫、重度干旱胁迫4个组,研究不同干旱胁迫对玉米幼苗过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量的影响。结果表明,在干旱胁迫下,过氧化物酶(POD)活性增强,丙二醛(MDA)及脯氨酸(Pro)的含量显著提高,导致膜损伤,质膜透性上升,且过分干旱对玉米幼苗会造成一定伤害。关键词:玉米幼苗;生理生化指标;干旱胁迫Effect of Drought Stress on the Physiological and Biochemical Indexes of Maize SeedlingsAbstract: The effect of drought stress on the physiological and biochemcal indexes of maize seedlings was studied using the method of artificial water control. The results showed that drought stress could increase peroxidase(POD) activity and the contents of malondialdehyde (MDA) and proline (Pro) significantly, damage the membrane and increase the membrane permeability. Moreover, excessive drought could cause certain damage to maize seedlings.Key words: maize seedlings; physiological and biochemical responses; drought stress干旱是植物最易遭受的胁迫之一,每年由于干旱胁迫给农业造成的损失几乎相当于其他所有环境因子胁迫所造成的损失的总和[1]。玉米是作物中对水分胁迫敏感的作物之一,当地气候的旱涝直接影响着玉米的产量,进而影响玉米的市场供应。不同品种玉米对土壤、大气干旱条件所具有的适应性和抵御能力不同,它们在形态结构、生理生化特性等方面形成了对逆境的适应反应。近年来,有关农作物如小麦、玉米、大豆、烟草等抗水分胁迫生理有了大量的研究报道,而对玉米的研究大多集中在干旱胁迫下生理生化指标的变化[2]。以农大108、晋单51两个玉米品种为试验材料,通过人工控制水分模拟干旱来研究不同干旱胁迫对玉米幼苗的过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量等生理生化指标的影响,以期为干旱农业的高效生产提供理论依据和实践参考。1材料与方法1.1试验材料及其处理选择晋单51、农大108这两个玉米品种幼苗作为试验材料,采用室内水培的方法在一定条件下培养,待玉米生长至2叶1心时。选择长势一致的玉米幼苗在室温下进行干旱胁迫处理,分为对照组、轻度胁迫组(1号)、中度胁迫组(2号)、重度胁迫组(3号),进行3 d的干旱处理,农大108中、晋单51中的对照、1号、2号、3号每天分别浇20、15、10、5 mL的去离子水,观察试验结果。然后分别对其进行POD活性、MDA和Pro含量的测定,3次重复。经过不同处理玉米幼苗长势出现明显差异,对照与轻度胁迫的植株在大小上没有明显差异,中度胁迫和重度胁迫的植株明显小于对照,特别是重度胁迫的植株最小,叶片相对小但变厚。1.2测定项目过氧化物酶(POD)活性的测定:愈创木酚法[3]。丙二醛(MDA)含量的测定:硫代巴比妥酸反应比色法[4]。脯氨酸(Pro)含量的测定:茚三酮显色法[5,6]。2结果与分析2.1过氧化物酶(POD)活性的测定结果过氧化物酶(POD)是植物体内防御活性氧伤害的重要酶。它是一种卟啉环含铁蛋白酶,主要存在于叶绿体中,其主要功能是减轻过氧化氢对机体的伤害,其活性的应激性变化被广泛作为反映植物受逆境胁迫程度的一个重要指标。由表1可知,随着干旱胁迫强度的增加,POD活性表现出增高的趋势。说明一定强度的干旱胁迫可使玉米幼苗叶片的保护酶POD产生一定的适应性变化,活性上升。由表2可知,不同玉米品种幼苗在品种间、干旱胁迫强度间及互作间差异极显著,即不同品种玉米在干旱胁迫下,POD活性主要取决于品种、干旱胁迫强度及其互作。多重比较结果表明,各个干旱胁迫强度之间p2.3脯氨酸(Pro)含量的测定结果脯氨酸(Pro)除了作为玉米体内一种主要的渗透调节物质,也是干旱条件下植物氮源的贮藏形式。植物解除干旱后可用来参与叶绿素等物质的合成。它可能作为受旱期间植物生成氨的解毒剂。总之干旱条件下脯氨酸的大量积累,具有重要的生理作用[9]。由表4可知,不同品种玉米幼苗在干旱胁迫下,Pro含量的变化比较明显。且随着干旱程度的增强,Pro含量逐渐增多。3小结与讨论经过不同程度的干旱胁迫处理,玉米品种农大108表现出了较强的抗旱性,其长势较好。农大108、晋单51玉米的过氧化物酶(POD)的活性都随干旱程度的增强而增强,丙二醛(MDA)与脯氨酸(Pro)的含量都随干旱程度的增强而增加。且通过数据分析可知,晋单51与农大108比较对干旱的抗性较低。因此,农大108适宜在当地推广种植。干旱引起作物体内水分亏缺,当作物水分亏缺发展到足以干扰作物正常机能时就产生作物水分胁迫,并最终影响产量。因此,研究水分胁迫下作物生长和生理、生化指标的变化趋势,对于确定其关键需水期及节水、高效灌溉指标,并用以指导节水灌溉是必不可少的。另外明确作物在水分胁迫下的物质基础及其生理机制,对通过基因工程手段进行抗旱基因重组,培育作物抗旱新类型是十分必要的,也是当前研究的一个热点[10]。玉米是喜水作物,对水分胁迫十分敏感,国内外有关玉米在水分胁迫下的抗旱性机理及其应用的研究已有大量的报道。参考文献:[1] 袁佐清,张建勇,张怀渝.不同玉米自交系抗旱性生理指标的研究[J]. 山东理工大学学报(自然科学版),2004,18(6):71-75.[2] 黄莺,赵致. 杂交玉米品种抗旱性生理指标及综合评价初探[J].种子,2001,15(1):45-47.[3] 张宝元,靳卫东.过氧化氢酶活性的定量测定[J].科学教育,2007,13(4):35-36.[4] 赵世杰,许长成,邹琦,等. 植物组织中丙二醛测定方法的改进[J].植物生理学通讯,1994,30(3):207-210.[5] 张殿忠,汪沛洪, 赵会贤. 测定小麦叶片游离脯氨酸含量的方法[J].植物生理学通讯,1990(4):62-65,32.[6] 朱广廉,邓兴旺,左卫能.植物体内游离脯氨酸的测定[J].植物生理学通讯,1983(1):35-38.[7] 张志良,瞿伟菁.植物生理学实验指导[M].北京:高等教育出版社,2005.[8] 陈贵,胡文玉,谢甫绨,等. 提取植物体内MDA的溶剂及MDA作为衰老指标的探讨[J].植物生理学通讯,1991,27(1):44-46.[9] 裴英杰,郑家玲,庚红,等. 用于玉米品种抗旱性鉴定的生理生化指标[J]. 华北农学报,1992,7(1):31-35.[10] 张宝石,徐世昌,宋凤斌,等. 玉米抗旱基因型鉴定方法和指标的探讨[J]. 玉米科学,1996,4(3):19-22,26.。
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。
土壤有效水分状况与植物之间的关系也是植物生理生态学研究领域的热点问题。
大多数植物在短期或轻度土壤缺水情况下叶片水势下降,气孔关闭。
限制CO2摄取和光合作用速率,长期严重干旱条件下可限制植物生长,引起形态结构发生变化(如萎焉,枯黄、干瘪等)。
甚至导致植物死亡。
研究表明,游离的脯氨酸在植物细胞抵抗非生物胁迫过程中扮演着越来越重要的角色,许多新的生理功能也逐渐被发现,近几年来有关脯氨酸的研究倍受科学工作者的关注。
脯氨酸作为水溶性最大的氮基酸,具有较强水合能力,是理想的渗透介质。
作物遇旱时它的大量积累有助于细胞或组织保水,防止脱水,维系生命,故可视为作物对干早环境的一种保护性适应。
已经有科学家证明了在逆境条件下脯氨酸的积累用来抵抗植物对非生物胁迫的伤害,植物体内的抗氧化酶系统也能将伤害细胞的活性氧控制在可适应水平内,通过各种过氧化酶的协同作用,可以把细胞内产生的具有很强氧化活性的活性氧如氧负离子、H2O2等直接或间接地清除,防止了活性氧放大耦联作用,保证了细胞内生命活动的正常进行。
丙二醛(MDA)和可溶性糖是由于植物器官衰老或在逆境条件下受伤害,其组织或器官膜脂质发生过氧化反应而产生的,对干旱也具有抵抗作用。
GSH是体内重要的抗氧化剂和自由基清除剂,在生物体抵抗各种胁迫(冷害、干旱、重金属、真菌等)的过程中起着重要的作用,其含量水平的高低与植物对各种环境胁迫的忍耐程度密切相关。
近些年来,它在高等植物代谢过程中的生理作用,尤其是在植物抵御活性氧伤害过程中的作用及其与植物抗逆性关系的研究进展很快。
在正常生长情况下, 活性氧的产生和清除处于动态平衡状态。
当植物在逆境条件下( 如干旱胁迫) 生长时, 这种平衡被打破, 体内负责清除活性氧的抗氧化系统能力下降, 从而造成活性氧的大量积累, 并引发或加剧膜脂过氧化作用, 导致生物膜系统受损。
过氧化物酶( POD) 、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物GSH(谷胱甘肽)等能够有效地清除这些自由基, 也是酶促防御系统的重要组成成分。
玉米在干旱胁迫下具有独特的生存策略, 是一种公认抗逆性较强的作物, 本次实验我们利用干旱胁迫处理玉米幼苗, 测定其丙二醛( MDA) 含量、可溶性糖含量、GSH含量、脯氨酸含量、H2O2含量及 PPO、POD 活性变化, 除此之外我们还测量了玉米及小麦种子的生理活性。
探讨干旱胁迫对玉米幼苗生理生化指标的影响, 为进一步明确和了解玉米抗旱的生理机理提供一定实验依据。
材料、方法和结果1、材料、试剂和仪器1.1 玉米种子发芽率及生理生化指标的测定的材料培养和处理品种为晴3或鲁玉13的玉米种子(购于西山种子公司)→用0.1% HgCl2消毒10 min 后→用蒸馏水漂洗干净→用蒸馏水于26℃下吸涨12 h → 播于垫有6层湿润滤纸的带盖白磁盘(24cm×16cm)中→于26℃下暗萌发60 h →计算发芽率(注意与前面结果比较)→选取长势一致的玉米幼苗做干旱、高温、盐渍或低温下处理(去除较矮或较高的玉米幼苗)。
1.2 试剂和仪器主要试剂:0.1% HgCl2,TTC,3%磺基水杨酸(SSA),冰乙酸,茚三酮,PBS(pH=7.8) ,0.6%TBA (用0.6% TCA配制),PBS (pH=6.8,内含1mMHA),0.1%Ti(SO4)2[用20%(v/v) H2SO4配制],PBS, (pH=5.8,内含0.1mmol/ LEDTA, 1%PVP), POD反应混合液(10 mmol/L愈创木酚,5 mmol/L H2O2,用PBS溶解),PPO反应混合液(20 mmol/L邻苯二酚,用PBS溶解)5%三氯乙酸,PBS (pH=7.7) ,4 mM DTNB (用0.1M pH=6.8PBS现配)。
主要仪器:分光光度仪,离心机,试管,微量加样器,研钵等。
2、方法2.1 种子发芽率的测定:所采用的种子发芽率的测定方法是曙红染色法和TTC染色法。
凡是有生命活力的种子胚部,在呼吸作用过程中都有氧化还原反应,而无生命活力的种子胚则无此反应。
当TTC渗入种胚的活细胞内,并作为氢受体被脱氢辅酶(NADH2或NADPH2)上的氢还原时,便由无色的TTC变为红色的TTF。
用曙红染色的,凡是全部着色或胚已着色的种子表示失去了生活力,播后不能发芽,生活力强的种子是不会着色的,因为活细胞具有半透性膜,可防止染料分子通过而不着色,死亡细胞,其壁膜失去半透性,染料分子易进入,使原生质着色。
各取50粒吸胀的玉米种子或小麦种子→沿胚的中心线切成两半(严格区分两个半粒),进行下列实验:其中50个半粒进行TTC染色(30℃水浴 20 min)另50个半粒进行曙红染色(室温染色10 min)根据两种方法的染色情况,分别计算发芽率。
公式如下:种子发芽率=有生命的种子/测试种子数X100﹪2.2 脯氨酸含量的测定用茚三酮法测定脯氨酸含量,在酸性条件下,茚三酮与脯氨酸反应生成红色化合物,在520nm下有最大吸收值。
分别取0.1g实验组和对照组的胚芽鞘→加入 3mL3%磺基水杨酸(SSA)和少许石英砂→充分研磨→用2mL3%SSA洗研钵→5000rpm离心10min→上清液定容至5mL。
上清液各2mL→分别加入2mL冰乙酸和2mL茚三酮试剂→煮沸15min→冷却后→5000rpm离心10min→分别测定A520。
Pro的提取:分别取0.1 g实验组和对照组的胚芽鞘→加入3 mL 3%磺基水杨酸(SSA)和少许石英砂→充分研磨→用2 mL 3% SSA洗研钵→5000 rpm离心10 min →上清液定容至5 mL。
测定:上清液各2 mL →分别加入2 mL冰乙酸和2 mL茚三酮试剂→煮沸15 min→冷却后→5000 rpm离心10 min →分别测定A520。
计算公式如下:2.3 可溶性糖和MDA含量测定用硫代巴比妥酸法测定丙二醛含量。
分别取0.1g实验组和对照组→加入3mL50mMPBS(pH=7.8)和少许石英砂→充分研磨→用2mLPBS洗研钵→5000rpm离心10min→上清液定容至5mL。
测定:分别取上清液各2mL→加入0.6%TBA(用0.6%TCA配制)2mL→煮沸12min→冷却后→5000rpm离心10min →分别测定OD450和OD532. 计算公式:OD450=C1×85.4OD532= C1×7.4+155000×C2求解方程得:C1/(mmol/L)=11.71OD450C2/( mol/L)=6.45OD532-0.56OD450式中,C1为可溶性糖的浓度,C2为MDA的浓度。
2.4 H2O2含量测定H2O2提取:分别取0.1 g实验组和对照组→加入3 mL 50 mM PBS (pH=6.8,内含1mM HA)和少许石英砂→充分研磨→用2 mL PBS洗研钵→5000 rpm离心10 min →上清液定容至5 mL。
测定:分别取上清液各3 mL →加入0.1%Ti(SO4)2 [用20%(v/v) H2SO4配制] 1 mL→摇匀→ 5000 rpm离心10 min → OD4102.5 抗氧化酶活性的测定用愈创木酚法测定POD活性,用邻苯二酚法测定PPO活性。
在有过氧化氢存在的条件下过氧化物酶能使愈创木酚氧化,生成茶褐色物质,可用分光光度计测量其含量,进而计算POD的活性。
多酚氧化酶能使邻苯二酚氧化生成醌,用比色法测量其产物的形成,进而计算出PPO的活性。
计算公式如下:POD测定:取POD反应混合液(10mmol/L愈创木酚,5mmol/LH2O2,用PBS溶解)3.00ml,加入酶液100ml(空白调零用PBS取代),立即记时,摇匀,读出反应3 min时的A470。
PPO测定:取PPO反应混合液(20mmol/L邻苯二酚,用PBS溶解)2.8ml,加入酶液0.2ml (空白调零用PBS取代),立即记时,摇匀,读出反应2min时的A410。
以每分钟A值变化0.01所需要的酶液的量为一个活力单位(U),则计算公式如下:2.6 GSH的含量测定GSH的提取:分别取0.1 g实验组和对照组的胚芽鞘→加入3 mL 5%三氯乙酸(TCA)和少许石英砂→充分研磨→用2 mL 5% TCA洗研钵→ 5000 rpm离心10 min →上清液定容至5 mL。
测定:上清液各1 mL → 分别加入1 mL0.1M PBS (pH=7.7) → 0.5 mL 4 mM DTNB (用0.1M pH6.8PBS现配,空白用此PBS代替) → 25 ℃5 min→测定A412。
计算公式如下:3、结果分析3.1 种子发芽率的测定:实验后的结果如下表:种子总数为玉米、小麦各50粒根据公式:种子发芽率=有生命的种子/测试种子数X100﹪计算种子发芽率TTC法:玉米:发芽率=有生命的种子/测试种子数X100﹪=33/50X100﹪=66%小麦:发芽率=有生命的种子/测试种子数X100﹪=47/50X100﹪=94%薯红法:玉米:发芽率=有生命的种子/测试种子数X100﹪=34/50X100﹪=68%小麦:发芽率=有生命的种子/测试种子数X100﹪=42/50X100﹪=84%根据结果得到下图:分析:根据上图数据显示,通过TTC法和薯红法得到的结果是:玉米的发芽率比较接近,且种子的活性高;小麦的发芽率差别较大,造成这种情况的原因主要是种子切好之后,没有把种子搅拌均匀的缘故。