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干旱迫处理后各生理生化指标的测定方法①盐胁迫处理后叶片细胞膜透性（即电导率）的测定（已完成）植物细胞膜起调控细胞内外物质交换的作用，它的选择透性是最重要的功能之一。
当植物组织受到逆境伤害时，细胞膜受到不同程度的破坏，膜的透性增加，选择透性丧失。
细胞内的各种水溶性物质包括电解质将有不同程度的外渗，其中包括盐类和有机酸等。
这些物质进入环境介质中，如果环境介质是无机离子水，水的电导率值将因电解质的外渗而加大。
膜受到伤害愈重，水溶性物质外渗愈多，电导度的增加也愈大。
故可用电导仪测定外渗液的电导度增加值而得知伤害程度。
试验器械及试剂：电导率仪、超纯水仪、真空仪、50mL小烧杯、电子天平、水浴锅试验操作步骤：仪器的清洗：用自来水清洗50mL烧杯，再用蒸馏水洗3遍，超纯水洗3遍，随后用超纯水平衡24小时以上，在烘箱内烘干备用。
电导率测定：将供试材料叶片用自来水洗去表面灰尘，再用双蒸水和超纯水冲洗3次，用干净纱布轻轻吸干叶片表面水分，然后保存在湿纱布中，以防止叶片失水。
每样品设3次重复，每个重复取质量近似相等的避开大叶脉的叶片，放入50mL烧杯中，用小玻璃棒轻轻压住材料，准确加入20mL超纯水，浸没样品，在室温下真空处理20min，取出后静止放置10min，用DDS-18A数字型电导仪测定浸出液电导率为“K1”。
再放在100℃沸水浴中加热10分钟，以完全破坏质膜，冷却后测定各溶液的电导率为“K2”。
结果计算方法：外渗液相对电导率=K1/K2×100%②光合速率的测定（已完成）试验器械及试剂仪器：光合测定仪实验仪器为PP-system公司生产的CIRAS-2便携式全自动光合测定系统，这是国内目前最先进的测定光合作用的仪器，所得指标多、全、相关度大。
试验方法每株植物选择近同等部位1～2片向阳功能叶片，水平角度进行不离体测定。
③叶绿素含量测定（未做）一、原理根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收，利用分光光度计在某一特定波长测定其吸光度，即可用公式计算出提取液中各色素的含量。
植物抗旱性鉴定植物抗旱性鉴定实验17 植物抗旱性鉴定水分亏缺是一种最普遍的影响植物生产力的环境胁迫，尽管蔬菜作物一般都在水源充足的地区栽培，但是通常蔬菜需水量大，而且几乎整个生育期对水分的要求都比较多；而果树大多栽培于丘陵、土地，更易受到水分亏缺的影响。
因此深入研究植物的抗旱性，进行抗旱育种显得特别重要。
抗旱育种的成败在很大程度上取决于拥有抗性资源的多少和深入研究的程度，因此，种质资源的抗旱性鉴定、评价与筛选是抗旱育种的关键环节，受到世界各国育种工作者的重视。
进行抗旱性鉴定所采用的方法很多，主要包括田间直接鉴定法、干旱棚法、人工气候室法、盆栽法及室内模拟干旱条件法等。
这些方法各有优缺点，适用于不同时期、不同目的抗旱性鉴定与研究。
本实验将以抗旱性存在差异的普通小麦品种为试材介绍植物抗旱性鉴定的主要方法和步骤。
一、试材及用具小麦幼苗，发芽箱，滤纸，培养皿，打孔器，天平，干燥器，电导仪，20ml 具塞刻度试管，双面刀片，恒温水浴锅，温度计，玻璃棒，研钵，过滤漏斗，容量瓶（50ml），移液管（2ml、5ml、10ml），高速台式离心机，分光光度计，微量进样器，荧光灯（反应试管处光照强度为4000lx）；刻度吸管，G3垂熔玻璃漏斗等。
二、方法步骤（一）田间直接鉴定当土壤干旱来临时，尤其在小麦孕穗至灌浆阶段发生旱性时，植株因失水而逐渐萎蔫，叶片变黄并干枯。
在午后日照最强、温度最高的高峰过后根据小麦叶片萎蔫程度分5级记载。
级数越小，抗旱性越强。
“1”级无受害症状；“2”级小部分叶片萎缩，并失去应有光泽，有较少的叶片卷成针状；“3”级大部分叶片萎缩，并有较多的叶片卷成针状；“4”级叶片卷缩严重，颜色显著深于该品种的正常颜色，下部叶片开始变黄；“5”级茎叶明显萎缩，下部叶片变黄至变枯。
以上是根据凋萎程度定性鉴定品种的抗旱性，也可以把各品种分别种植于旱地（胁迫）和水地（非胁迫），测定旱地小区产量和水地小区产量，以下列公式定量评定品种的抗旱性。
植物抗旱性研究及其进展1. 前言旱灾是世界性的自然灾害之一，给人类的生产和生活带来了极大的影响。
植物是土地上最基本和最重要的一部分，植物抗旱性研究对于增强岩的抗旱能力至关重要。
为此，人们对植物抗旱性进行了广泛的研究，并取得了一系列的进展。
2. 植物抗旱性的定义和测定2.1 定义植物抗旱性是指植物在缺水条件下保持生长和代谢能力，确保其在干旱环境中生长和繁殖能力的能力。
2.2 测定测定植物抗旱性需要考虑到植物整体的抗旱性和植物组织器官的抗旱性。
常见的测量方法包括叶片失水量、叶片相对含水量、根系渗透压、叶绿素荧光等。
3. 植物抗旱性的影响因素植物抗旱性的影响因素非常复杂，涉及到植物生理生化、分子生物学、遗传学等多个方面。
常见的影响因素包括土壤水分、光照条件、气候变化等。
其中，土壤水分是植物生长过程中最重要的一个因素。
气候变化带来的土壤水分变化会导致植物生长环境的大幅度改变，因此气候变化对植物抗旱性的影响非常大。
4. 植物抗旱性的调控机制植物抗旱性的调控机制是指植物根据环境变化，通过一系列的信号传递和转导机制，调节植物代谢、生长和繁殖等方面，以应对干旱的压力，从而保持其生长和繁殖能力。
植物抗旱性的调控机制非常复杂，包括许多信号转导途径。
例如，质膜透性调控、糖类代谢调控、植物素（植物生长素、植物赤素、植物腐植酸等）调控等。
这些途径启动后，可以提高植物水分利用效率，抑制细胞分裂和细胞生长等代谢机制，以保证植物的生长和代谢需要。
5. 植物抗旱性的研究进展近年来，植物抗旱性的研究取得了许多进展，主要包括以下几个方面：5.1 基因工程领域的进展基因工程领域的进展主要包括利用转基因技术改良植物的抗旱性。
例如，通过转基因技术，向植物中导入蛋白质或者基因，使其具有更好的抗旱性。
5.2 生理学领域的进展生理学领域的进展主要包括了解植物抗旱性的调控机制。
随着研究工作的深入，研究者已经能够获得越来越多的关于植物抗旱性的信息，例如了解植物根系和地下水体的交互作用等。
3种景天科植物抗旱性及其生理机制的研究作者：王宁来源：《新疆农垦科技》 2017年第1期摘要：景天科植物由于其栽培简单、繁殖容易、抗旱抗寒能力强等特点已经成为城市绿化材料的首要选择，尤其是对于新疆地区。
本研究选取3种景天科植物，对其抗旱性及其生理机制进行研究，结果表明：在干旱胁迫情况下，抗旱性较强的景天品种表现出蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量均较高，细胞膜的稳定性较强：随着干旱胁迫程度的不断增加，叶片渗透势降低、束缚水／自由水比值升高，而叶片保水力和水分饱和亏与景天品种抗旱性的相关性相对较弱。
3种景天科植物抗旱性为：八宝景天>红叶景天>德国景天。
关键词：新疆；景天科植物；抗旱性景天科(Crassulaceae)植物在中国有1 0个属，约有2 4 0个品种，分布在全国各地（1-3）：景天科植物在新疆分布较广，主要分布在天山，一般分布在海拔1 600~5 600 m的地区[3]。
新疆属于典型的干旱半干旱气候，水资源严重匮乏，全年降水量较少，因此，选择具有抗旱性的植物应用于大面积绿化，对于新疆地区的水资源的保护和生态建设具有重要意义。
景天科植物由于物种本身的特性，栽培简单、繁殖容易、抗旱抗寒能力强、群体效果好，同时景天科植物种植见效快和成本低的优良特点使得景天科植物常被用于干旱地区的生态建设和园林绿化，如在屋顶、坡地、公路边和瘠薄土壤等处的主要的绿化材料，对于提高城市的观赏效果和物种丰富度具有重要的意义，同时也降低了绿化成本，保护了干旱区的水资源（4-5）。
但是目前关于景天科植物在新疆干旱环境下的抗逆性研究报道相对较少，尤其是其抗干旱性研究还需加强。
本研究选取3种园林绿化常用的景天科植物德国景天(S．hybridum)、红叶景天(S．spuriumu)和八宝景天(S．spectabile)进行干旱胁迫实验，分析其对干旱胁迫的反应特征。
通过分析3种景天科植物在干旱胁迫下的生理指标变化特征，分析其对干旱胁迫的响应生理机制，以期为景天科植物在新疆干旱区引种与繁育技术提供理论依据。
植物抗旱机理及抗旱性鉴定方法研究进展植物的抗旱机理是指植物在干旱环境中如何调节水分平衡，以维持正常的生长和发育。
随着全球气候变暖，干旱问题日益严重，研究植物的抗旱机理和鉴定抗旱性的方法对于农业生产和生态恢复具有重要意义。
本文将介绍植物抗旱机理的研究进展和抗旱性鉴定方法。
植物的抗旱机理主要包括：减少蒸腾损失、增加水分吸收能力、调节植物生长和发育等方面。
在减少蒸腾损失方面，植物通过改变气孔的开闭来控制蒸腾速率。
一些植物能够在干旱条件下调节其气孔的开合，降低蒸腾速率，减少水分流失。
同时，植物根系的生长和分布也对抗旱起着重要作用。
植物根系的发达程度和分布范围影响着植物吸收水分和养分的能力，从而影响植物的抗旱性。
另外，植物还通过产生一些抗旱物质来调节自身的生理代谢，如抗氧化物质、谷胱甘肽等，以抵抗干旱引起的氧化应激。
目前，研究人员采用了多种方法来鉴定植物的抗旱性。
一种常用的方法是通过测定植物的生理指标来评估其抗旱性。
例如，测定植物的相对水分含量、叶绿素含量、脯氨酸含量等指标，可以反映植物在干旱条件下的水分状态和生理代谢水平。
另外，测定植物的根系性状也是评估抗旱性的重要指标。
根系的发育程度和分布范围可以反映植物的水分吸收能力和适应干旱的能力。
此外，还可以通过评估植物的生长和发育状况来判断其抗旱性。
例如，测定植物的生物量、叶面积指数、根冠比等指标，可以反映植物在干旱条件下的生长状况。
近年来，研究人员还采用了分子生物学和基因工程等方法来研究植物的抗旱机理和鉴定抗旱性。
例如，通过研究与植物抗旱相关的基因，可以揭示植物在干旱条件下的分子调控机制。
同时，通过转基因技术来提高植物的抗旱性也是研究的热点之一、通过引入抗旱相关基因或调控植物内源基因的表达，可以提高植物的抗旱能力，从而增加农作物的产量和耐旱性。
综上所述，植物的抗旱机理及抗旱性鉴定方法研究已经取得了一些进展。
随着研究的深入和技术的进步，相信将会有更多的抗旱机理被揭示，也将有更多的有效方法用于评估和提高植物的抗旱性。
植物抗旱生理指标测定原理及方法
（1）水分主要能量指标，包括蒸腾量、蒸发力、蒸发强度、蒸腾强
度以及气孔导度等；
（2）水分利用指标，包括水分利用效率、蒸散发相对于叶片重量的
比率、水分充分度指数、叶片含水量和土壤水分饱和度等；
（3）抗旱抗性指标，包括水分拦截能力、水位调节能力、耐旱抗性
降低等；
（4）水分吸收调控指标，包括根冠界面水分拉力、根须分布调控指数、根须结构调控指数、根系活动调控指数等；
（5）水分平衡指标，包括水分主客场平衡指数、水分平衡偏差指数、植株水分贮存和调控指数等；
（6）干旱耐受指标，包括强光耐受指数、植株水分平衡能力、水分
适应状态能力、旱作物叶片蒸发潜力、水分适应性耐受等；
（7）组织构型指标。
植物抗旱生理指标测定原理及方法
生命科学学院
杨歌
指标测定：
一、可溶性糖（蒽酮法）
二、脯氨酸
三、丙二醛
四、叶绿素
五、蛋白（考马斯亮蓝法）
六、超氧化物歧化酶（SOD）
七、过氧化物酶（POD）
八、谷胱甘肽（GSH）
九、电导率
一、可溶性糖含量的测定
1.蒽酮法
1.1原理
糖在浓硫酸作用下，可经脱水反应生成糠醛或羟甲基糠醛，生成的糠醛或羟甲基糠醛可与蒽酮反应生成蓝绿色糠醛衍生物，在可见光吸收峰位620nm。
测定对象：几乎可以测定所有的碳水化合物，而且可以测所有寡糖类和多糖类，其中包括淀粉、纤维素等（反应液中的浓硫酸可以把多糖水解成单糖而发生反应，所以用蒽酮法测出的碳水化合物含量，实际上是溶液中全部可溶性碳水化合物总量）。
1.2 步骤
试剂：(1)浓硫酸；
(2)蒽酮乙酸乙酯试剂：蒽酮------------1g
加乙酸乙酯至----50ml
实验步骤：
（1）称取样品0.1g，置于研钵中，加4ml ddH2O研磨成匀浆，8ml ddH2O洗涤研钵。
（2）100°C沸水浴10min，冰上冷却。
（3）4000rpm离心10min。
（4）取上清5ml转移至100ml容量瓶定容。
（5）1ml提取液+ 1ml ddH2O+0.5ml蒽酮+5ml浓硫酸，轻轻混合均匀，100°C沸水浴10min，冰上冷却。
（6）620nm处测吸光值。
1.3 计算方法
可溶性糖含量% = C*V/(W*10^6)*100%
V为植物样品稀释后的体积（ml）------100ml
C为提取液的含糖量（μg/ml）--------根据标准曲线计算
W为植物组织鲜重量（g）-------------0.1g 问题及质疑：
1.目标糖含量：
标准曲线是用葡萄糖位标准制作的，而蒽酮法是测总糖的量，包括己糖、戊糖，浓硫酸将淀粉、纤维素水解成的单糖，将总糖得出的OD值代入由单一糖做出的标准曲线，有一定误差存在。
注：查看所有文献的标准曲线都是用葡萄糖制作。
2.误差分析：
（1）不同糖类与蒽酮试剂反应的显色程度不同。
果糖最深，葡萄糖次之，半乳糖、甘露糖较浅，五碳糖最浅造成误差。
（2）蒽酮试剂溶解度较低，非常容易析出，在反应时加入糖的水溶液中，出现浑浊现象，影响反应进行。
（3）介于以上原因，将上清5ml转移至100ml容量瓶定容，稀释程度过大，当糖含量少的时候，大的误差可能会掩盖真实的糖含量。
造成品数据没有实际意义。
方案修改意见：
1.首先，做五到六组空白，测试
分光光度计误差程度。
2.增加平行组数，由三组增加至
五组，减少每个样品测试次
数。
3.改变测试样品定容量，由
100ml变为50ml。
二、脯氨酸含量的测定
1.茚三酮法
1.1原理
在正常环境条件下，植物体内游离脯氨酸含量较低，但在逆境（干旱、低温、高温、盐渍等）及植物衰老时，植物体内游离脯氨酸含量可增加10-100倍，并且游离脯氨酸积累量与逆境程度、植物的抗逆性有关。
用磺基水杨酸提取植物样品时，脯氨酸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。
在520nm波长下比色，从标准曲线上查出（或用回归方程计算）脯氨酸的含量。
1.2步骤
试剂：（1）25%茚三酮：茚三酮------------0.625g
冰乙酸------------15ml
6mol/L磷酸--------10ml
70°C水浴助溶；
（2）6mol/L磷酸：85%磷酸稀释至原体积的2.3倍；
（3）3%磺基水杨酸：磺基水杨酸------3g
加蒸馏水至------100ml
实验步骤：
（1）称取0.1g样品放入研钵，加5ml 3%磺基水杨酸研磨成匀浆，100°C沸水浴15min；
（2）冰上冷却，4000rpm离心10min；
（3）提取液2ml+冰醋酸2ml+25%茚三酮2ml混合均匀，100°C 沸水浴30min，冰上冷却；
（4）加4ml甲苯混合均匀，震荡30s，静置30min；
（5）以甲苯为空白对照，再520nm下测定吸光值。
1.3计算方法
脯氨酸含量（μg/gFW）＝ X * 提取液总量（ml）/
样品鲜重（g）*测定时提取液用量（ml）*10^6
公式中：X-----从标准曲线中查得的脯氨酸含量（μg）
提取液总量---------------------------5ml
测定时提取液用量---------------------2ml 问题及质疑：
1.酸性体系下，脯氨酸与茚三酮加热反应后的最终产物为红色，再实验过程中，仅有少数时候能发现红色产物。
原因有待确定。
2.经查看文献资料，反应步骤已经是优化的，没有问题。
甲苯萃取脯氨酸与茚三酮的反应产物，消除了多余未反应的茚三酮，磺基水杨酸，提取液中其他杂质（如色素）以及PH变化的干扰。
3.根据茚三酮与脯氨酸的缩合反应分析：
（1）反应体系的PH控制很重要，保持酸性环境，否则，反应产物的最大吸光值并不在520nm。
（2）极限干旱材料或者重脱水材料的脯氨酸含量大，材料干重比新鲜材料多数倍，加相同量的茚三酮，反应程度应该有所不同。
而脯氨酸含量少的样本，容易受到各种因素的干扰。
三、丙二醛含量的测定
1.原理
植物在逆境下遭受伤害（或衰老）与活性氧积累诱发的膜脂过氧化作用密切相关，膜脂过氧化的产物有二烯轭合物、脂类过氧化物、丙二醛、乙烷等。
其中丙二醛（MDA）是膜脂过氧化最重要的产物之一，因此可通过测定MDA了解膜脂过氧化的程度，以间接测定膜系统受损程度以及植物的抗逆性。
丙二醛在高温及酸性环境下可与2-硫代巴比妥酸（TBA）反应产生红棕色的产物3,5,5´-三甲基恶唑2,4-二酮（三甲川），该物质在532 nm处有一吸收高峰，并且在660nm处有较小光吸收。
由于醛、可溶性糖对此反应有干扰，在450 nm处有一吸收峰，用双组分分光光度法加以排除。
2.步骤
试剂：（1）10%三氯乙酸（TCA）：TCA--------------25g
加ddH2O至---------250ml （2）0.6%硫代巴比妥（TBA）：TBA------------0.6g
加5%TCA至---------100ml
实验步骤：
（1）称取材料0.1g，加10% TCA 2ml研磨至匀浆，再加8ml进一步研磨；
（2）4000rpm离心10min，取上清至新管；
（3）2ml提取液+2ml 0.6% TBA，混合均匀，2ml ddH2O+2ml
0.6% TBA为空白对照；
（4）混合沸水浴15min，冰上冷却；
（5）4000rpm离心10min；
（6）取上清再532nm，600nm，450nm波长下的光密度值。
3.计算方法
式中，Vt：提取液总体积（mL）----------------10ml；
Vs：测定用提取液体积（ml）-------------2ml；
FW：样品鲜重（g）---------------------0.1g。
注意事项：
1．可溶性糖与TBA显色反应的产物在532 nm也有吸收（最大吸收在450 nm），当植物处于极度干旱时可溶性糖含量会增高，必要时要排除可溶性糖的干扰。
2．低浓度的铁离子能增强MDA与TBA的显色反应，当植物组织中铁离子浓度过低时应补充Fe3+（最终浓度为0.5 nmol · L-1）
3．如待测液浑浊，可适当增加离心力及时间，最好使用低温离心机离心。
四、叶绿素含量的测定
1.乙醇法
1.1原理
叶绿素广泛存在于绿色植物组织中，当植物细胞死亡后，叶绿素即游离出来，游离叶绿素很不稳定，对光、热较敏感；高等植物中叶绿素有两种：叶绿素a 和b，两者均易溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿。
叶绿素的含量测定方法有分光光度法，利用分光光度计测定叶绿素提取液在最大吸收波长下的吸光值，即可用朗伯—比尔定律计算出提取液中各色素的含量。
叶绿素a 和叶绿素b 在645nm 和663nm 处有最大吸收，且两吸收曲线相交于652nm 处。
因此测定提取液在645nm、663nm、652nm 波长下的吸光值，并根据经验公式可分别计算出叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的含量。
1.2步骤
试剂：95%乙醇
实验步骤：
（1）称取样品0.1g放入研钵，加3ml 95%乙醇研磨至匀浆，
再加7ml 95%乙醇研磨至组织变白，避光；
（2）4000rpm离心10min；
（3）取上清5ml定容至25ml；
（4）95%乙醇为空白对照，在645nm、663nm、652nm波长下
测定光密度值。
1.3 计算方法
D663=82.04Ca +9.27Cb
D645=16.75Ca +45.6Cb (浓度单位：g/mL）
CA= 12.72D663– 2.59D645
CB= 22.88D645– 4.68 D663
CT = 20.29D645 +8.02D663 (浓度单位：mg/L）
Chl(mg/g叶)= C(mg/L)*提取液总量（L）*稀释倍数/FW（g）注意事项：
（1）避光。
（2）时间控制，研磨以及放置时间不宜过长。
（3）叶绿素一定要提干净，以免造成误差。
