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。 抗旱系数(DC),)非胁迫下的平均产量()胁迫下的平均产量(PDYY 抗旱指数(DI),的平均值所有品种)旱地产量()抗旱系数(DDCYYD× 品种的抗旱系数或抗旱指数越大，其抗旱性越强。 (二)发芽试验鉴定 该方法是在室内人工模拟干旱条件，进行小麦芽期抗旱性鉴定。 1(将供试种子置于0.1%氯化汞溶液中，灭菌消毒10,15min; 2(在直径10cm培养皿内放4张定性滤纸，加入15%PEG(聚乙二醇)溶液6ml或17.6% 蔗糖溶液30ml，每皿1个品种，均匀摆放整齐健康籽粒30粒，重复3,4次; 3(将培养皿放入发芽箱内，25?发芽7d; 4(分别在萌发后第三天和第七天，测定种子的发芽势和发芽率，评定品种的抗旱性。也可以同时测定芽鞘长度、根长等，以反映品种的抗旱性强弱。 (三)离体叶片持水力测定 具体测定步骤如下: 1(用万分之一电子天平称量小麦旗叶5,10片(或取幼苗展开顶叶若干片，分别称其鲜重)，并对每份样品进行编号，重复3,4次; 2(将称过鲜重的叶片放入25?,30?的干燥器中，在黑暗条件下干燥2,6h，再称量失水后 叶片的重量; 3(计算每份样品的失水率: 失水率(%),%100×鲜重鲜重,失水后重 计算出每一供试品种叶片的平均失水率，并进行比较。一般抗旱性强的品种叶片持水力高于抗旱性差的品种。 (四)游离脯氨酸含量的测定 用磺基水杨酸提取植物体内的脯氨酸，不仅大大减小了其他氨基酸的干扰，快速、操作简便，而且不受样品状态(干或鲜样)限制。酸性条件下，脯氨酸与茚三酮反应生成稳定的红色缩合物，用甲苯萃取后，此缩合物在波长520nm处有一最大吸收峰。脯氨酸浓度的高低在一定范围内与其消光度成正比。 2.5%酸性茚三酮显色液:冰乙酸和6mol/L磷酸以3:2混合，作为溶剂进行配制，于70?下加热溶解，冷却后置棕色试剂瓶中，4?下保存备用，两天内稳定。 1(绘制脯氨酸标准曲线 (1)称取10mg脯氨酸，蒸馏水溶解后定容至100ml，其浓度为100μg/ml母液。 (2)取母液0.0、0.5、1.25、2.5、5.0、7.5、10.0ml分别放入7个50ml容量瓶中，再分别加入蒸馏水定容至50ml，配成0.0、1.0、2.5、5.0、10.0、15.0、20.0μg/ml的系列溶液。 (3)别取上述各溶液,ml，加入已编号的7个试管中，再分别加入,ml冰醋酸，4ml酸性茚三酮试剂，2ml磺基水杨酸溶液; (4)摇匀后，用玻璃盖上试管口，在沸水浴中反应2h; (5)将试管取出，冷却至室温，然后向各试管中加入,ml甲苯，手工充分震荡后，静置约10min，红色反应产物被萃取到甲苯层; (6)用滴管吸取红色的甲苯萃取液于比色皿中，在分光光度计520nm波长处测定吸光度; (7)以脯氨酸含量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线。 2(游离脯氨酸的提取 称取0.3g叶片鲜样(来自经干旱处理和对照的不同材料)，剪碎后放入具塞试管中，加5ml 3%磺基水杨酸溶液，加塞后在沸水浴中提取10min，过滤液待测。 3(游离脯氨酸的测定 取提取液2ml于具塞试管中，加入2ml蒸馏水、2ml冰醋酸和4ml酸性茚三酮试剂，摇匀后在沸水浴中加热显色2h，取出后冷却至室温，加入4ml甲苯，充分摇匀以卒取红色产物。静置约10min，吸取甲苯层，于分光光度计520nm波长处测定吸光度。 4(计算样品中的脯氨酸含量 脯氨酸含量(μg/g),(C×V/A)/W 或 脯氨酸含量(%),(C×V/A)/W×10-4 式中:C—由标准溶液查得脯氨酸μg数; V—提取液总体积(ml); A—测定液总体积(ml); W,样品重(g);1g,106μg。 对许多植物的研究表明，在水分胁迫时，出现游离脯氨酸的大量积累，所以很多研究者主张可将脯氨酸积累的数量作为植物抗旱性的指标。但是，也有些研究表明，各种植物(包括小麦)品种在水分胁迫时，脯氨酸的积累有很大差异，有些抗旱品种在轻度干旱胁迫时脯氨酸含量并不增加，而一些不抗旱品种，器官组织内部水势下降快，游离脯氨酸积累也快。因此，用脯氨酸积累作为抗旱鉴定指标时，应结合其它抗旱鉴定指标一起评价。 (五)甜菜碱含量的测定 甜菜碱最早在旱生植物宁枸杞中发现，已知有12种，目前研究最多的是甘氨酸甜菜碱(Glycine betaine)，简称甜菜碱，它广泛存在于开花植物的各器官。甜菜碱在细胞内的积累可提高细胞的渗透调节能力，稳定细胞内大分子蛋白质与生物膜的结构和功能，还可保护细胞内许多重要代谢活动所需酶类的活性。作为一种非毒性的渗透调节剂，甜菜碱在植物抗逆生理中起着非常重要的作用，研究表明，甜菜碱的积累水平与植物抗胁迫能力成正比。 1(溶液配制 雷氏盐溶液:精密称取1.5g雷氏盐，加水至100ml，用盐酸调pH值为1，室温搅拌45min，须在用前配制。 甜菜碱提取液:甲醇:氯仿:水=12:5:3(V/V)。 甜菜碱标准液:精密称取甜菜碱100mg，用蒸馏水移入100ml容量瓶中，待完全溶解后稀释至刻度，即得浓度为1mg/ml的标准液。 2(标准曲线绘制 标准曲线的绘制，将标准液按每毫升含0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mg配制溶液，吸取以上溶液各3.0ml，水浴放置3h，用G3垂熔玻璃漏斗过滤，3×3ml乙醚洗沉淀，待乙醚挥干，用3×5ml 70%丙酮溶液解沉淀并转移至25ml容量瓶中，用70%丙酮溶液补充至刻度，用70%丙酮溶液作空白，在525nm处测其吸光度。 3(甜菜碱的提取 称取1g左右小麦叶片(来自经干旱处理和对照的不同材料)，加入10ml甜菜碱提取液，研磨，研磨液于温水浴中保持10min，冷却后于20oC离心10m分钟，收集上层水相，下层氯仿相再加入10ml提取液(甲醇:氯仿:水=12:5:3(V/V));再离心，取上层水相，下层加入4ml50%甲醇，离心，然后将上层水相合并，调PH5,7，70oC蒸干，再用5ml水溶解。 4(甜菜碱的测定 吸取待测液3.0ml，水浴放置10min，取出，滴加5ml雷氏盐溶液，冷水浴放置3h，用G3垂熔玻璃漏斗过滤，乙醚洗沉淀，待乙醚挥干，用70%丙铜溶液溶解沉淀并转移至25ml容量瓶中，用70%丙酮溶液补充至刻度。70%丙酮溶液作空白，在525nm处测其吸光度光度，由标准曲线中查出甜菜碱的含量。 植物体内超氧物歧化酶活性、丙二醛含量及植物组织浸泡的电导率等生理生化指标也可作为抗旱鉴定评价指标，具体测定方法见本教程的实验40，在此不再详述。 三、作业思考题 1(比较植物抗旱性鉴定的各种方法的有效性，你认为鉴定植物抗旱性时应注意什么问题, 2(在进行游离脯氨酸含量的测定时，若改变萃取剂，则比色应做哪些改变,如何选择 最适波长,如何选择最佳萃取剂,文 - 汉语汉字 编辑词条 文，wen，从玄从爻。天地万物的信息产生出来的现象、纹路、轨迹，描绘出了阴阳二气在事物中的运行轨迹和原理。 故文即为符。上古之时，符文一体。 古者伏羲氏之王天下也，始画八卦，造书契，以代结绳(爻)之政，由是文籍生焉。--《尚书序》 依类象形，故谓之文。其后形声相益，即谓之字。--《说文》序》 仓颉造书，形立谓之文，声具谓之字。--《古今通论》 (1) 象形。甲骨文此字象纹理纵横交错形。"文"是汉字的一个部首。本义:花纹;纹理。 (2) 同本义 [figure;veins] 文，英语念为:text、article等，从字面意思上就可以理解为文章、文字，与古今中外的各个文学著作中出现的各种文字字形密不可分。古有甲骨文、金文、小篆等，今有宋体、楷体等，都在这一方面突出了"文"的重要性。古今中外，人们对于"文"都有自己不同的认知，从大的方面来讲，它可以用于表示一个民族的文化历史，从小的方面来说它可用于用于表示单独的一个"文"字，可用于表示一段话，也可用于人物的姓氏。 折叠编辑本段基本字义 1(事物错综所造成的纹理或形象:灿若,锦。 2.刺画花纹:,身。 3(记录语言的符号:,字。,盲。以,害辞。 4(用文字记下来以及与之有关的:,凭。,艺。,体。,典。,苑。,献(指有历史价值和参考价值的图书资料)。,采(a(文辞、文艺方面的才华;b(错杂艳丽的色彩)。 5(人类劳动成果的总结:,化。,物。 6(自然界的某些现象:天,。水,。 7(旧时指礼节仪式:虚,。繁,缛节(过多的礼节仪式)。 8(文华辞采，与“质”、“情”相对:,质彬彬。 9(温和:,火。,静。,雅。 10(指非军事的:,职。,治武功(指礼乐教化和军事功绩)。 11(指以古汉语为基础的书面语:552,言。,白间杂。 12(专指社会科学:,科。 13(掩饰:,过饰非。 14(量词，指旧时小铜钱:一,不名。 15(姓。 16( 皇帝谥号，经纬天地曰文;道德博闻曰文;慈惠爱民曰文;愍民惠礼曰文;赐民爵位曰文;勤学好问曰文;博闻多见曰文;忠信接礼曰文;能定典礼曰文;经邦定誉曰文;敏而好学曰文;施而中礼曰文;修德来远曰文;刚柔相济曰文;修治班制曰文;德美才秀曰文;万邦为宪、帝德运广曰文;坚强不暴曰文;徽柔懿恭曰文;圣谟丕显曰文;化成天下曰文;纯穆不已曰文;克嗣徽音曰文;敬直慈惠曰文;与贤同升曰文;绍修圣绪曰文;声教四讫曰文。如汉文帝。 折叠编辑本段字源字形 字源演变与字形比较 折叠编辑本段详细字义 〈名〉 1(右图是 “文”字的甲骨文图片，资料来源:徐无闻主编:《甲金篆隶大字典》，四川辞书出版社。1991年7月第一版。 “文”字的甲骨文字绘画的像一个正面的“大人”，寓意“大象有形”、“象形”;特别放大了胸部，并在胸部画了“心”，含义是“外界客体在心里面的整体影像、整体写真、整体素描、整体速写”。 许慎《说文解字》把“文”解释为“错画也”，意思是“对事物形象进行整体素描，笔画交错，相联相络，不可解构”，这与他说的独体为文、合体为字的话的意思是一致的。“说文解字”这个书名就表示了“文”只能“说”，而“字”则可“解”的意思。“文”是客观事物外在形象的速写，是人类进一步了解事物内在性质的基础，所以它是“字”的父母，“字”是“文”的孩子。“文”生“字”举例(以“哲”为例):先对人手摩画，其文为“手”;又对斧子摩画，其文为“斤”。以手、斤为父母，结合、生子，其子就是“折”(手和斤各代表父母的基因)。这个“折”就是许慎所谓的“字”。“字”从宀从子，“宀”表示“独立的房子”，子在其中，有“自立门户”的意思。故“字”还能与“文”或其他“字”结合，生出新“字”来。在本例，作为字的“折”与作为文的“口”结合，就生出了新的字“哲”。 2( 同本义 [figure;veins] 文，错画也。象交文。今字作纹。——东汉?许慎《说文》 五章以奉五色。——春秋?左丘明《左传?昭公二十五年》。注:“青与赤谓之文，赤与白谓之章，白与黑谓之黼，黑与青谓之黻。” 美于黼黼文章。——《荀子?非相》 茵席雕文。——《韩非子?十过》 织文鸟章，白旆央央。——《诗?小雅?六月》 斑文小鱼。——明? 刘基《诚意伯刘文成公文集》 3(又如:文驾(彩车);文斑(杂色的斑纹);文旆(有文彩的旗帜);文绣(绣有彩色花纹的丝织品;刺花图案);文织(有彩色花纹的丝织品);文鳞(鱼鳞形花纹)。 4(字，文字(“文”，在先秦时期就有文字的意思，“字”，到了秦朝才有此意。分别讲，“文”指独体字;“字”指合体字。笼统地说，都泛指文字。) [character] 饰以篆文。——南朝宋?范晔《后汉书?张衡传》 分文析字。——东汉?班固《汉书?刘歆传》 夫文，止戈为武。——《左传?宣公十二年》 距洞数百步，有碑仆道，其文漫灭。——王安石《游褒禅山记》 文曰“天启壬戌秋日”。——明? 魏学洢《核舟记》 文曰“初平山尺”。 5(又如:甲骨文;金文;汉文;英文;文迹(文字所记载的事迹);文书爻(有关文字、文凭之类的卦象);文异(文字相异);文轨(文字和车轨);文狱(文字狱);文钱(钱。因钱有文字，故称);文状(字据，军令状);文引(通行证;路凭);文定(定婚)。 6(文章(遣造的词句叫做“文”，结构段落叫做 “章”。) [literary composition] 故说诗者不以文害辞。——《孟子?万章上》 好古文。——唐? 韩愈《师说》 属予作文以记之。——宋? 范仲淹《岳阳楼记》 能述以文。——宋? 欧阳修《醉翁亭记》 摘其诗文。——清? 纪昀《阅微草堂笔记》 7(又如:文价(文章的声誉);文魔(书呆子);文会(旧时读书人为了准备应试，在一起写 文章、互相观摩的集会);文移(旧时官府文书的代称);文雄(擅长写文章的大作家);文意(文章的旨趣);文义(文章的义理);文情(文章的词句和情思);本文(所指的这篇文章);作文(写文章;学习练习所写的文章);文魁(文章魁首);文价(文章的声价);文什(文章与诗篇)。 8(美德;文德 [virtue] 圣云继之神，神乃用文治。——杜牧《感怀诗一首》 9(又如:文丈(对才高德韶的老者的敬称);文母(文德之母);文武(文德与武功);文命(文德教命);文惠(文德恩惠);文德(写文章的道德);文薄(谓文德浅薄);文昭(文德昭著)。 10.文才;才华。亦谓有文才，有才华 [literary talent] 而文采不表于后世也。——汉? 司马迁《报任安书》 11(又如:文业(才学);文英(文才出众的人);文采风流(横溢的才华与潇洒的风度);文郎(有才华的青少年);文彦(有文才德行的人);文通残锦(比喻剩下不多的才华)。 12(文献，经典;韵文 [document;classics;verse] 儒以文乱法。——《韩非子?五蠹》 言必遵修旧文而不穿凿。——《说文解字?叙》 13(辞词句。亦指文字记载 [writings;record]。如:文几(旧时书信中开头常用的套语。意为将书信呈献于几前);文倒(文句颠倒);文过其实(文辞浮夸，不切实际);文义(文辞);文辞(言词动听的辞令);文绣(辞藻华丽)。 14(自然界的某些现象 [natural phenomenon] 经纬天地曰文。——《左传?昭公二十八年》 15(又如:天文;地文;水文;文象(日月星辰变化的迹象);文曜(指日月星辰;文星);文昌(星座名)。 16(文治;文事;文职。与“武”相对。 [achievements in culture and education;civilian post] 文能取胜。——《史记?平原君虞卿列传》 文不能取胜。 文武并用。——唐? 魏征《谏太宗十思疏》 精神折冲于千里，文武为宪于万邦。――明《袁可立晋秩兵部右侍郎诰》 17(又如:文臣，文吏(文职官吏);文席(教书先生的几席);文品(文官的品阶);文帅(文职官员出任或兼领统帅);文烈(文治显赫);文员(文职吏员);文阶(文职官阶);文道(文治之道);文业(文事);文僚(文职官吏)。 18(法令条文 [articles of decree] 而刀笔吏专深文巧诋，陷人于罪。——《史记?汲黯列传》 19(又如:文劾(根据律令弹劾);文法吏(通晓法令、执法严峻的官吏);文丈(规矩;);文移(官府文书);文牓(布告;文告);文宪(礼法;法制)。 20(文言。古代散文文体之一;别于白话的古汉语书面语 [literary language]。如:半文半白;文语;文白(文言文和白话文)。 21(文教;礼节仪式 [rites] 则修文德。——《论语?季氏》 22(又如:文丈(崇尚礼文仪节);文俗(拘守礼法而安于习俗);文致(指礼乐);文貌(礼文仪节);文绪(文教礼乐之事);文仪(礼节仪式) 23(指表现形式;外表 [form;appearance]。如:文服(表面服从);文榜(告示、布告之类);文诰(诰令) 24(指鼓乐，泛指曲调 [music;tune]。如:文曲(指乐曲);文始(舞乐名) 25(谥号，谥法:勤学好问叫文 [study deligently] 何以谓之文。——《论语》 是以谓之文。 26(姓 〈动〉 1(在肌肤上刺画花纹或图案 [tatto (the skin)] 被发文身。——《礼记?王制》。注:“谓其肌，以丹青涅之。” 文绣有恒。——《礼记?月令》 2(又如:文笔匠(在人身上刺花的艺人);文身断发(古代荆楚、南越一带的习俗。身刺花纹，截短头发，以为可避水中蛟龙的伤害。后常以指落后地区的民俗);文木(刻镂以文采之木) 3(修饰;文饰 [cover up] 身将隐，焉用文之?——《左传?僖公二十三年》 饰邪说，文奸言，以枭乱天下。——《荀子?非十二子》 4(又如:文过饰非;文致(粉饰;掩饰);文冢(埋葬文稿之处) 5(装饰 [decorate] 舍其文轩。——《墨子?公输》 此犹文奸。 文车二驷。——明? 归有光《项脊轩志》 文马四百匹。——《史记?宋世家》 若将比予文木邪。——《庄子?人间世》 6(又如:文巧(文饰巧辩);文竿(以翠羽为饰之竿);文舫(装饰华丽的游艇);文饰(彩饰);文榭(饰以彩画的台榭);文舟，文艘(装饰华丽的船);文剑(装饰华丽的剑);文舆(饰以彩绘的车) 7(撰写文章 [write]。如:文匠(写文章的大家);文祸(因写文章而招来的灾祸);文雄，文杰(指文豪) 〈形〉 1(有文采，华丽。与“质”或“野”相对 [magnificent;gorgeous] 其旨远，其辞文。——《易?系辞下》 晋公子广而俭，文而有礼。——《左传?僖公二十三年》 2(又如:文巧(华丽奇巧);文朴(文华与质朴);文服(华美的衣服);文砌(华美的石阶);文背(不文雅，粗俗);文轩(华美的车子);文质(文华与质朴) 3.柔和，不猛烈 [mild;gentle]。如:文烈(指火候温猛) 4(美，善 [fine;good]。如:文徽(华美);文鸳(即鸳鸯。以其羽毛华美，故称);文衣(华 美的服装) 5(通“紊”。紊乱的 [disordered] 惇宗将礼，称秩元祀，咸秩无文。——《书?洛诰》 天子祭天下名山大川，怀柔百神，咸秩无文。——《汉书?郊祀志上》 王者报功，以次秩之，无有文也。——庆劭《风俗通义?山泽》 〈量〉 1(用于旧时的铜钱。如:一文钱 2(用于计算纺织物 五扶为一首，五首成一文。——《后汉书》