本文介绍了植物根系活力的测定(TTC法)的测定方法,植物根系是活跃的吸收器宫和合成器官,根的生长情况和活力水平直接影响地上部的营养状况及产量水平。本实验练习测定根系活力的方法,为植物营养研究提供依据。
一、原理:
氯化三笨基四氮唑(TTC)是标准氧化电位为80mV的氧化还原色素,溶于水中成为无色溶液,但还原后即生成红色而不溶于水的三苯甲zan,如下式:
生成的三苯甲zan比较稳定,不会被空气中的氧自动氧化,所以TTC被广泛用作酶试验的氢受体,植物根系中脱氢酶所引起的TTC还原.可因加入琥珀酸、延胡索酸、苹果酸得到增强,而被丙二酸、碘乙酸所抑制。所以TTC还原量能表,示脱氢酶活性,并作为根系活力的指标。
二、材料、仪器设备及试剂
(一)材料
水培或砂培小麦、玉米等植物根系。
(二)仪器设备
分光光度计,分析天平(感量0.1 mg),电子顶载天平(感量0.1g) ,温箱,研钵,三角瓶,漏斗,量简,吸量管,刻度试管,试管架,容量瓶,药勺,石英砂适量,烧杯。
(三)试剂
(1)乙酸乙酯(分析纯)。 | (2)次硫酸钠(Na2S2O4,分析纯),粉末。 |
(3)1%TTC溶液。准确称取TTC 1.0 g,溶于少量水中,定容到100 mL。用时稀释至需要的浓度。 | (4)磷酸缓冲液(1/15 mol/L, pH7)。 |
(5)1mol/L 硫酸。用量简取比重1.84的浓硫酸55 mL,边搅拌边加入盛有500mL蒸馏水的烧杯中,拎却后稀释至1000mL。 | (6) 0.4mol/I.琥珀酸。称取琥珀酸4.72 g,溶于水中,定容至100 mL即成。 |
三、实验步骤
1.定性测定
(1)配制反应液。把1%TTC溶液、0.4mol/L的琥珀酸和磷酸缓冲液按1:5:4比例混合。
(2)把根仔细洗净,把地上部分从茎基切除。将根放人三角瓶中,倒人反应液,以浸没根为度,置37左右暗处放1~3 h,以观察着色情况,新根尖端几毫米以及细侧根都明显地变成红色,表明该处有脱氢酶存在。
2.定量测定
(1)TTC标准曲线的制作。取0.4%TTC溶液0.2mL放人10mL量瓶中,加少许Na2S2O4粉摇匀后立即产生红色的甲zan。再用乙酸乙酯定容至刻度,摇匀。然后分别取此液0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL置10 mL容量瓶中,用乙酸乙酯定容至刻度,即得到含甲zan25ug、50ug、100ug、150ug、200ug的标准比色系列,以空白作参比,在485nm波长下测定吸光度,绘制标准曲线。
(2)称取根尖样品0.5 g,放人10 mL烧杯中,加人0.4% TTC溶液和磷酸缓冲液的等量混合液10 mL,把根充分浸没在溶液内,在37℃下暗保温1~3 h,此后加人1mol/L硫酸2mL,以停止反应。(与此同时做一空白实验.,先加硫酸,再加根样品,37C℃暗保温后加硫酸,其溶液浓度、操作步骤同上)。
(3)把根取出,吸干水分后与乙酸乙酯3~4mL和少量石英砂一起在研钵内磨碎,以提出甲膳,红色提取液移人试管.并用少量乙酸乙酯把残渣洗涤二三次,皆移人试管,最后加乙酸乙酯使总量为10 mL,用分光光度计在波长485nm'下比色,以空白试验作参比测出吸光度,查标准曲线,即可求出四氮唑还原量。
3.结果计算
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