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逆境对植物组织的伤害实验报告10科四 谭晓东 20102501024 一、实验目的： 1.了解植物在逆境下的研究方法 2.学会使用DDS-11A型电导率仪，掌握绝对电导率和相对电导率的概念； 3.熟悉植物组织过氧化物酶活性的测定方法，学会分光光度计的“动力学”测量程序二、实验原理： 1. 植物组织受到逆境伤害时，由于膜的功能受损或结构破坏，而使其透性增大，细胞内各种水溶性物质包括电解质将有不同程度的外渗，将植物组织浸入无离子水中，水的电导将因电解质的外渗而加大，伤害愈重，外渗愈多，电导度的增加也愈大。故可用电导仪测定外液的电导度增加值而得知伤害程度。 2. 过氧化物酶广泛分布于植物的各个组织器官中。在有过氧化氢存在下，过氧化物酶能使愈创木酚氧化，生成茶褐色物质，此产物在470 nm 处有最大光吸收值，故可通过测470 nm下的吸光度变化测定过氧化物酶的活性。 三、器材和试剂 1.实验用具：分光光度计、DDS-11A型电导率仪、容量瓶 2.实验试剂：KH2PO4 3.实验材料：绿豆幼苗 四、实验步骤 五、实验结果 1、电导率的测定 处理 煮沸前电导率(μS · cm－1) 煮沸后电导率(μS · cm－1) 相对电导率% 纯水 1.8 1.8 浸出液（45℃） 21.6 174.7 11.45% 浸出液（25℃） 5.9 183.7 2.25% 2、过氧化物酶（POD）活性测定 吸光值 时间(s) 25℃根（200μL+2.8ml） 45℃根（200μL+2.8ml） 25℃叶（200μL+2.8ml） 45℃叶（200μL+2.8ml） 20 0.02 0.006 0.003 0.005 40 0.066 0.032 0.014 0.016 0 0.118 0.066 0.025 0.028 80 0.17 0.102 0.036 0.04 100 0.218 0.136 0.038 0.051 120 0.261 0.168 0.06 0.063 140 0.3 0.198 0.071 0.075 160 0.336 0.226 0.083 0.087 180 0.371 0.251 0.094 0.098 200 0.402 0.274 0.105 0.111 220 0.43 0.296 0.116 0.121 240 0.457 0.316 0.127 0.131 六、分析与讨论 1、电导率法检测植物细胞质膜透性 植物细胞膜起调节控制细胞内外物质交换的作用，它的选择透性是其最重要的功能之一。膜结构破坏的程度与逆境的强度、持续的时间、作物品种的抗性等因素有关。当植物受到逆境影响时，如高温或低温，干旱、盐渍、病原菌侵染后，细胞膜遭到破坏，膜的透性增加，选择透性丧失，细胞内部分电解质外渗，其中包括盐类、有机酸等，这 些物质进入环境介质中，如果环境介质是蒸馏水，那么这些物质的外渗会使蒸馏水的导电性增加，将植物组织浸入去离子水中，水的电导将因电解质的外渗而加大，伤害愈重，外渗愈多，电导率愈大。所以在电导率法检测植物细胞质膜透性的实验中，处理材料的温度越高，对植物组织的损害程度越大，其电导率和相对导电率应该是越高。而从实验结果得到的数据可知，经过45℃处理的绿豆根尖的电导率的确比经25℃处理的根尖电导率高出很多，可知高温对绿豆根尖的影响比较大。 整个过程中，由于温度对溶液的电导影响很大，故必须在相同温度下测定；叶片接触的用具必须绝对洁净（全部器皿要洗净），不要用手直接接触叶片，以免污染；水浴加热隔几分钟摇一次，测量前也要摇匀；煮沸时单管要分开，防止沸水窜入试管；每次往待测液中插入电极时，都要首先用超纯水冲洗电极，并轻轻拭干。 2、愈创木酚法测定过氧化物酶活性 POD 在植物中以两种形式存在，游离态(可溶POD) 存在于细胞液中，结合态存在于细胞壁、细胞膜和细胞器上。在高温处理的过程中，植物的细胞结构会遭到破坏，细胞壁的断裂以及细胞膜和细胞器的破坏会使结合在上面的POD 释放出来,转化为游离的POD。 正常情况下POD的活性应该是25℃的高于45℃，因为酶的活性受温度的影响，在一定的温度范围内，酶的活性随着时间的增大而增大，但并不是温度越高其活性就越大，高温会破坏酶的结构。 根据折线图的比较，可以看出实验结果与预测结果相符，25℃的POD高于45℃，但是与绿豆叶子比较，可以看出25℃的与45℃的处理后的结果比较接近，几乎没有差异，原因可能是：处理的时间过短且实验次数过少，无代表性，要通过设计重复实验提高实验的正确性；短时间内，温度处理对POD酶活性的影响不大。 酶液的的提取过程要尽量在低温温条件下进行，保证活性，以免影响实验结果。 分别置于100ml超纯水中，放置于45 ℃和25 ℃的人工