實驗二、根系活力的測定

——a-萘胺氧化法

植物生物學(xué)實驗(二)植物生理學(xué)基礎(chǔ)與綜合實驗?zāi)暇煼洞髮W(xué)生命科學(xué)學(xué)院一、實驗?zāi)康牧私飧祷盍Φ纳硪饬x；掌握a-萘胺氧化法測定根系活力的原理與方法。了解植物生理學(xué)實驗設(shè)計中的一些注意事項。二、實驗原理（一）植物根系的生理功能:

吸收：水分、無機鹽、CO2。輸導(dǎo)固著合成貯藏根系吸收無機鹽的過程：部位：根尖，根毛區(qū)最活躍。步驟1，呼吸釋放CO2；2，形成H2CO3；3，H+與HCO3-吸附在根表面。4，溶液中陰陽離子分別與HCO3-、H+交換。5，吸收，進入根內(nèi)部。6，運輸。定性觀察根系表面紅色越深，說明根系活力越強。定量測定剩余的α-萘胺在酸性環(huán)境中可與對氨基苯磺酸（sulfanil-amide）和亞硝酸鹽作用生成穩(wěn)定的紅色偶氮染料。定量測定對-苯磺酸-偶氮-α-萘胺生成的紅色偶氮化合物在pH7.0時在510nm處有最大吸收峰，可用分光光度法測定光吸收值，從而利用此反應(yīng)來間接測定溶液中α-萘胺的量。注意：OD510越大→α-萘胺剩余越多→根系活力越弱反應(yīng)液的酸度大則增加重氮化作用的速度，但降低偶聯(lián)作用的速度，顏色比較穩(wěn)定。增加溫度可以增加反應(yīng)速度，但降低重氮鹽的穩(wěn)定度，所以反應(yīng)需要在相同條件下進行。三、實驗材料與儀器設(shè)備（一）實驗材料水稻(OryzasativaL.)等水生植物的須根系。（二）儀器與用品分光光度計、天平、恒溫培養(yǎng)箱、三角燒瓶、量筒、移液管、剪刀、玻棒。（三）試劑α-萘胺溶液：先用少量的95%酒精溶解，然后加水定容成。配制50μg/mL、50μg/mL溶液。0.1mol/L磷酸緩沖液，pH7.0。1%對氨基苯磺酸溶液：溶解于30%的醋酸溶液中。0.01%亞硝酸鈉溶液。四、實驗步驟（一）定性觀察：處理：挖取處于不同生長狀態(tài)的須根系植株（如水稻、豌豆苗根系等）數(shù)株，洗凈根部后再用濾紙吸去根上附著的水分。2.觀察將植株根系浸入盛有25μg/mLα-萘胺溶液并用黑紙包裹的容器中，靜置24-36小時后觀察根系著色情況。比較不同植株根系活力大小，并與植物生長勢比較，分析植物生長勢與根系活力之間的關(guān)系。（二）定量測定取50μg/mL的α-萘胺溶液和0.1mol/LpH7.0的磷酸緩沖液各25mL，置于三角瓶中，混勻。稱取根系2g浸沒于三角瓶中的溶液中。同樣地，取50μg/mL的α-萘胺溶液和0.1mol/LpH7.0的磷酸緩沖液各25mL，置于另一三角瓶中，混勻，不放根系作為對照。1、實驗處理2、實驗初始值測定5min后，分別從兩瓶中各取2mL溶液，按照步驟4作第一次測定。記錄OD（實驗組）與OD0（對照組）。3、實驗終了值測定將兩三角瓶置于25℃恒溫箱中避光保溫60min后，各取2mL，按照步驟4作第二次測定。記錄OD’（實驗組）與OD’0（對照組）。4、a-萘胺含量測定取2mL培養(yǎng)液加10mL水混勻，再順次加入1mL對氨基苯磺酸溶液與1mL亞硝酸鈉溶液，混勻，觀察溶液顏色變化，再定容至25mL。室溫25min后，于510nm處測定吸光度（OD）值。5．標準曲線制作：以50μg/mL的α-萘胺溶液為母液，配置40、30、20、10、5、0μg/mL的溶液各10mL。各取2mL，按照步驟4分別反應(yīng)，并測定OD值。以O(shè)D值為縱坐標，濃度為橫坐標，繪制α-萘胺溶液的標準曲線?；蛘吒鶕?jù)濃度與OD值關(guān)系直接計算回歸方程。6．換算濃度分別查對標準曲線，或利用回歸方程直接計算出實驗組與對照組溶液實驗前后對應(yīng)的α-萘胺濃度（C、C’與C0、C’0）。7．計算根系活力根據(jù)實驗結(jié)果計算不同植株根系對α-萘胺的生物氧化強度（mgα-萘胺/gFW·h），并與植物生長勢比較，分析它們之間的關(guān)系。

-萘胺生物氧化強度=48mL×（C-C′）-48mL×（C0-C0′）2g×1h五、思考題為什么利用a-萘胺氧化法測定植物的根系活力時需要在5min后作第一次測定？測定根系活力時最好選擇根的哪個部位？為什么？3.簡述