5植物根系活力的测定TTC法
《植物生理学实验》实验05 根系活力的测定
实验步骤
定性测定 定量测定
定性测定
• 配置反应液 把1%TTC溶液，0.4moL/L琥珀酸钠和磷酸缓冲液按1︰5︰4比 例混合。
• 把根仔细洗净，把地上部分从茎基切除，将根放入三角瓶中，倒入反应液， 以浸没根为度，置37℃左右暗处放1h，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。
• 生成的红色TTF越多，说明酶活性越强， 也表示根系活力越强
• TTC被广泛地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
实验用品
材料：植物根系 仪器：分光光度计、恒温箱、容量瓶、烧杯、石英砂、研钵、
定量测定
•TTC标准曲线的制作
试管编号
1 2 34 5 6
空白 样品
取1mg/mL (即1%)的TTC 2mL于 100mL容量瓶中，加入2gNa2S2O4 摇匀，加入乙酸乙酯40mL左右剧烈
TTF溶液浓度 （ug/mL）
溶液中的TTC还原量 （ug）
0 2 4 6 8 10 0 20 40 60 80 100
2019-2020学年春季学期
植物生理学实验
红河学院 生命科学与技术学院 陶宏征
实验五 根系活力的测定
实验目的
掌握TTC法测定根系活力的原理和方法
实验原理
根系活力 TTC法测定根系活力的原理
根系活力
• 根系活力泛指跟的吸收与合成的能力，是衡 量根系活动能力强弱的重要指标，可以衡量 根系吸收水分或矿质元素的能力大小，甚至 可以反映地上部分的营养状况以及产量水平。
• 测定根系活力，可为植物营养研究提供依据。 • 在幼根中，脱氢酶活性的强弱与根系活力成
实验五 根系活力的测定
实验五根系活力的测定一、实验目的• 1、理解植物根系活力的内涵• 2、熟悉测定根系活力的方法及测定原理:•二、实验原理TTC被广泛地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。
在幼根中，脱氢酶活性的强弱与根系活力成正比。
所以，通过测定脱氢酶的活性，可由脱氢酶活性代表根系活力。
氯化三苯基四氮唑（TTC）溶于水中为无色溶液，还原后生成稳定、红色、不溶于水的三苯基甲腙（TTF）。
生成的TTF比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化溶于乙酸乙酯，485nm有最高吸收峰三、实验材料及用品实验材料：水培1天葱的根系实验器皿：分光光度计、水浴锅、研钵、漏斗、移液管、比色皿、容量瓶、烧杯、滤纸实验溶液：乙酸乙酯、石英砂、硫代硫酸钠（Na2S2O4）、TTC、磷酸缓冲液、硫酸四、实验步骤1.制作TTC标准曲线将配制好的浓度为0,0.01%，0.02%，0.03%，0.04%的TCC溶液，各取5ml放入比色管中，在哥使馆中加入乙酸乙酯5ml和Na2S2O2粉末少量，摇匀→溶液分层，甲腙位于乙酸乙酯层→取上层乙酸乙酯→485nm比色→标准曲线→记录数据。
2.测定根系活力将根系洗净，搽干表面水分，取0.5g根尖样品（第1份加1mol/L硫酸2ml ）→0.5％TTC溶液5ml→磷酸缓冲液5ml→37℃下保温1h→第2份试管加入1mol/L硫酸2ml，以杀死根系作为空白对照→取出根，洗净，吸干水分→与4 ml乙酸乙酯和少量石英砂在研钵内磨碎→红色提取液移入试管且用乙酸乙酯定容到10ml→空白试验作参比测485nm下吸光度→根据标准曲线，求四氮唑还原量。
五、实验现象和结果a、制作标准曲线（显示计算公式及R^2值）01234浓度（mg/ml）OD值00.1570.4180.820 1.187表一 各浓度吸光度值记录表图一 各浓度TTC溶液在485nm下的吸光度曲线图如图一所示,回归方程为y=303.7x – 0.0910, R^2=0.9735把样品吸光度0.021nm代入方程可得x=3.688x10^-4b、计算TTC还原强度和还原量四氮唑还原量（ug）=TTC浓度×提取液总体积（×稀释倍数）=3.688 x 10^-4 x 25=9.22x 10^-3 ug四氮唑还原量（ug）四氮唑还原强度（ug/g(根鲜重)/h）= ———————————[根重（g）×时间(h)]= 9.22x10^3/(0.5x1)=1.844x10^-2六、分析和讨论1.在实验中，进行标准曲线制作步骤时，加入Na S O粉末摇匀后为出现红色，可能是由于溶液本身浓度有偏差和操作时加入的溶液有偏差。
5植物根系活力的测定TTC法
实验 5 植物根系活力的测定（ TTC 法）植物根系是活跃的吸收器官和合成器官，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、原理氯化三苯基四氮唑（ TTC ）是标准氧化电位为 80 mV 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（ TTF ），如下式：生成的三苯甲（ TTF ）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、实验材料、试剂与仪器设备（一）实验材料水培或砂培小麦、玉米等植物根系。
（二）试剂1. 乙酸乙酯（分析纯）。
2. 次硫酸钠（ Na 2 S 2 O 4 ，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 ， pH7.0 ）。
5. 1 mol/L 硫酸：用量筒取比重 1.84 的浓硫酸 55 mL ，边搅拌边加入盛有 500 mL 蒸馏水的烧杯中，冷却后稀释至 1000 mL 。
6. 0.4 mol/L 琥珀酸：称取琥珀酸 4.72 g ，溶于水中，定容至 100 mL 即成。
（三）仪器设备小烧杯 3 个，研钵 1 个，移液管： 0.5 mL 1 支、 10 mL 1 支、 5 mL 3 支，刻度试管 6 支，分光光度计，分析天平（感量 0.1 mg ），电子顶载天平（感量 0.1 g ），温箱，试管架，药勺，石英砂适量，滤纸。
三、实验步骤1. 定性测定（ 1 ）配制反应液把 1 ％ TTC 溶液、 0.4 mol ／ L 的琥珀酸和磷酸缓冲液按 1:5:4 比例混合。
根系活力的测定(TTC法)实验综述报告
根系活力的测定(TTC法)实验综述报告一、引言根系是植物的重要组成部分，对植物的生长和发育起着重要的影响。
因此，准确测定根系活力对于研究和监测植物生长状态、生理代谢以及适应环境的能力具有重要意义。
TTC法是一种常用且经典的根系活力测定方法，可以通过测定细胞色素酶的活性来反映细胞线粒体的代谢能力。
本综述将详细介绍TTC法的原理、实验步骤、结果分析以及存在的局限性，旨在为相关科研人员提供参考和指导。
二、原理TTC法通过将三氯化四氯化三苯巴比妥酸（TTC）还原为有色产物，间接测定细胞线粒体氧化还原酶活性，从而反映细胞的代谢能力。
在活力高的细胞中，细胞色素酶能将TTC迅速还原为甲基砌和氯化苯胺，溶液呈现出红色。
而在活力低或死亡的细胞中，由于细胞色素酶活性降低或丧失，不能将TTC完全还原，溶液呈现淡红色或无色。
三、实验步骤1. 实验前准备：准备好所需材料和试剂，如TTC、缓冲液、植物根系样品等。
2. 根系样品处理：将根系样品取出，并进行清洗和去皮处理。
3. 根系活力测定：将处理后的根系样品放入含有TTC和缓冲液的培养皿中，然后放入恒温培养箱中，在适宜的温度下进行静置培养。
4. 反应终止：在适当时间后，将培养皿取出，加入适量酸性水溶液终止反应。
5. 读取吸光度：使用分光光度计读取反应溶液的吸光度值，得到各组的吸光度数据。
6. 结果分析：根据吸光度数据，计算出样品的根系活力值。
四、结果分析通过TTC法测定的根系活力实验结果，可以从吸光度值得出根系活力的信息。
活力高的根系样品，其吸光度值较高，溶液呈现出深红色；活力低或死亡的根系样品，吸光度值较低，溶液呈现淡红色或无色。
同时，根据根系活力值的大小可以进行不同样品之间的比较，从而判断不同处理或条件对根系活力的影响。
五、存在的局限性尽管TTC法是一种常用的根系活力测定方法，但其也存在一些局限性。
首先，TTC法只能反映细胞线粒体氧化还原酶活性，对其他代谢能力不能进行直接测定。
ttc法测定根系活力实验报告
ttc法测定根系活力实验报告实验报告：TTC法测定根系活力一、实验目的通过TTC法测定根系的活力，了解植物根系对外界条件的适应能力以及对不同环境因素的响应。
二、实验原理TTC(2,3,5-三苯基四氮唑氯化物)法可用于测定细胞线粒体等颗粒物质的活力。
根在呼吸作用下，产生的CO2可以和TTC反应生成甲烷基红色染色物质，反应方程式如下：TTC + 2e- + 2H+ → 染色物质染色物质色深程度与细胞活力成正比，因此可以用染色物质的颜色来评估样品的活力。
三、实验步骤1. 准备材料：TTC试剂、木瓢、淀粉液、滴定管、97%乙醇、植物根系样品。
2. 切取根系样品，在温水中清洗后，将样品放置于淀粉液中进行苏木素染色。
清洗样品的目的是除去外表的污垢和细胞内的胶质物，以避免影响反应的准确性。
在样品染色前，淀粉液要先煮沸，以破坏淀粉酶。
3. 若样品过大，可以在放入淀粉液前用刀片切成较小片段。
4. 取出染色后的样品，用纸巾吸干淀粉液。
避免在植物根系上留下过多的染料，以免干扰实验结果。
5. 将植物根系样品放入烟花瓶内，并加入0.1%TTC试剂，再加入适量的滴定水保持水位2cm左右。
盖住烟花瓶口，避免空气进入。
6. 放置到37℃恒温实验箱中培养30分钟后，加入5～10mL的1N HCl，使混合液呈现明显的色泽变化。
7. 用滴定管加入97%乙醇混合液，振荡均匀。
8. 在另一试管中取相同量的HCl和TTC，作为对照。
9. 用比色计或分光光度计测定样品和对照试管的吸光度值，计算出样品的活力。
四、实验结果本次实验得出了样品的活力，数据如下表所示（数据为典型数据，仅供参考）：根系样品过氧化氢消耗量（mg）活力（%）样品1 3.2 68样品2 2.5 57样品3 3.8 76五、结论通过TTC法测定根系活力，我们可以对植物根系对外界条件的适应能力以及对不同环境因素的响应有一个更加全面的了解。
本次实验得出的活力数据，说明样品的抗逆能力较强，在不同环境下能够保持一定的生命活力。
植物生理学实验 氯化三苯基四氮唑(TTC)法测定根系活力
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根系活力测定：把根取出，吸干水分后与乙酸乙
酯3～4ml和少量石英砂一起磨碎，以提出
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生成的TTF比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化， 所以TTC被广泛地用作酶试验的氢受体，植物根 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。
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二、材料、设备仪器及试剂
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三、实验步骤
1．定性测定(教师做演示实验） （1）配置反应液 把1%TTC溶液，0.4moL/L琥珀酸钠和 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，将根放入三 角瓶中，倒入反应液，以浸没根为度，置37℃左右暗处放 1h，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。
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五 注意事项
分光光度计的使用：看视频 保险粉的量要过量。 乙酸乙酯容易挥发，研磨时要求操作迅速。 T T F暴露空气中易被还原，标准曲线要求现配
现用。
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标准曲线制作
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TTF。把红色提出液过滤后移入10ml刻度试
根系活力的测定
植物根系活力的测定TTC法一、测定原理氯化三苯基四氮唑（TTC）是标准氧化电位为80mV的氧化还原物质，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基甲腙（TTF）。
生成的TTF比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化。
二、材料、设备仪器及试剂（一）材料：水培或砂培小麦、玉米等植物根系。
（二）仪器设备：1. 分光光度计；2. 分析天平（感量0.1mg）；3. 电子顶载天平（感量0.1g）；4. 温箱；5. 研钵；6. 三角瓶50ml；7. 漏斗；8. 量筒100ml；9. 吸量管10ml；10. 刻度试管10ml；11. 试管架；12. 容量瓶10ml；13. 药勺；14. 石英砂适量；15. 烧杯10ml、1000ml。
（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TTC1.0g，溶于少量水中。
定容到100ml。
用时稀释至各需要的浓度。
4. 磷酸缓冲液（1／15mol/L，pH7）。
5. 1mol/L硫酸用量筒取比重1.84的浓硫酸55ml，边搅拌边加入盛有500ml蒸馏水的烧杯中，冷却后稀释至1000ml。
6. 0.4mol/L琥珀酸称取琥珀酸4.72g，溶于水中，定容至100ml即成。
三、测定步骤2.1 制作TTC标准曲线分别吸取0.25ml、0.5ml、1.0ml、1.5ml、2.0ml TTC加入5个10ml容量瓶中，加入少许Na2S2O4，用乙酸乙酯定容，则瓶中TTC的含量分别为25µg、50µg、100µg、150µg、200µg，用乙酸乙酯作参比，测定485nm下的光密度值，绘制标准曲线。
2.2 根系活力测定称取0.5g根尖样品，充分浸没于0.4％TTC和磷酸缓冲液的等量混合液10ml溶液中，37℃下暗保温1～3h，加入1mol/L硫酸2ml。
与此同时做一空白实验，先加硫酸，再加根样品，其他操作同上。
实验五 根系活力的测定
实验五根系活力的测定一、实验目的•1、理解植物根系活力的内涵•2、熟悉测定根系活力的方法及测定原理:•二、实验原理TTC被广泛地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。
在幼根中，脱氢酶活性的强弱与根系活力成正比。
所以，通过测定脱氢酶的活性，可由脱氢酶活性代表根系活力。
氯化三苯基四氮唑（TTC）溶于水中为无色溶液，还原后生成稳定、红色、不溶于水的三苯基甲腙（TTF）。
生成的TTF比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化溶于乙酸乙酯，485nm有最高吸收峰三、实验材料及用品实验材料：水培1天葱的根系实验器皿：分光光度计、水浴锅、研钵、漏斗、移液管、比色皿、容量瓶、烧杯、滤纸实验溶液：乙酸乙酯、石英砂、硫代硫酸钠（Na2S2O4）、TTC、磷酸缓冲液、硫酸四、实验步骤1.制作TTC标准曲线将配制好的浓度为0,0.01%，0.02%，0.03%，0.04%的TCC溶液，各取5ml放入比色管中，在哥使馆中加入乙酸乙酯5ml和Na2S2O2粉末少量，摇匀→溶液分层，甲腙位于乙酸乙酯层→取上层乙酸乙酯→485nm比色→标准曲线→记录数据。
2.测定根系活力将根系洗净，搽干表面水分，取0.5g根尖样品（第1份加1mol/L硫酸2ml ）→0.5％TTC 溶液5ml→磷酸缓冲液5ml→37℃下保温1h→第2份试管加入1mol/L硫酸2ml，以杀死根系作为空白对照→取出根，洗净，吸干水分→与4 ml乙酸乙酯和少量石英砂在研钵内磨碎→红色提取液移入试管且用乙酸乙酯定容到10ml→空白试验作参比测485nm下吸光度→根据标准曲线，求四氮唑还原量。
五、实验现象和结果a、制作标准曲线（显示计算公式及R^2值）表一各浓度吸光度值记录表图一各浓度TTC溶液在485nm下的吸光度曲线图如图一所示,回归方程为y=303.7x – 0.0910, R^2=0.9735把样品吸光度0.021nm代入方程可得x=3.688x10^-4b、计算TTC还原强度和还原量四氮唑还原量（ug）=TTC浓度×提取液总体积（×稀释倍数）=3.688 x 10^-4 x 25=9.22x 10^-3 ug四氮唑还原量（ug）四氮唑还原强度（ug/g(根鲜重)/h）= ———————————[根重（g）×时间(h)]= 9.22x10^3/(0.5x1)=1.844x10^-2六、分析和讨论1.在实验中，进行标准曲线制作步骤时，加入Na S O粉末摇匀后为出现红色，可能是由于溶液本身浓度有偏差和操作时加入的溶液有偏差。
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实验 5 植物根系活力的测定（ TTC 法）
植物根系是活跃的吸收器官和合成器官，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
氯化三苯基四氮唑（ TTC ）是标准氧化电位为 80 mV 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（ TTF ），如下式：
生成的三苯甲（ TTF ）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、实验材料、试剂与仪器设备
（一）实验材料
水培或砂培小麦、玉米等植物根系。
（二）试剂
1. 乙酸乙酯（分析纯）。
2. 次硫酸钠（ Na 2 S 2 O 4 ，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 ， pH7.0 ）。
5. 1 mol/L 硫酸：用量筒取比重 1.84 的浓硫酸 55 mL ，边搅拌边加入盛有 500 mL 蒸馏水的烧杯中，冷却后稀释至 1000 mL 。
6. 0.4 mol/L 琥珀酸：称取琥珀酸 4.72 g ，溶于水中，定容至 100 mL 即成。
（三）仪器设备
小烧杯 3 个，研钵 1 个，移液管： 0.5 mL 1 支、 10 mL 1 支、 5 mL 3 支，刻度试管 6 支，分光光度计，分析天平（感量 0.1 mg ），电子顶载天平（感量 0.1 g ），温箱，试管架，药勺，石英砂适量，滤纸。
三、实验步骤
1. 定性测定
（ 1 ）配制反应液把 1 ％ TTC 溶液、 0.4 mol ／ 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，把地上部分从茎基部切除。
将根放入三角瓶中，倒入反应液，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 0.2 mL 放入大试管中，加 9.8 mL 乙酸乙酯，再加少许 Na 2 S 2 O 4 粉末摇匀，则立即产生红色的 TTF 。
此溶液浓度为每毫升含有 TTF 80 μg 。
分别取此溶液 0.25 mL 、 0.50 mL 、 1.00 mL 、 1.50 mL 、 2.00 mL 置10 mL 刻度试管中，用乙酸乙酯定容至刻度，即得到含 TTF 20 μg 、 40 μg 、 80 μg 、120 μg 、 160 μg 的系列标准溶液，以乙酸乙酯作参比，在 485 nm 波长下测定吸光度，绘制标准曲线。
（ 2 ）称取根尖样品 0.5 g ，放入小烧杯中，加入 0.4 ％ TTC 溶液和磷酸缓冲液（ pH7.0 ）各 5 mL ，使根充分浸没在溶液内，在 37 ℃下暗保温 1 ～ 2 h ，此后立即加入 1 mol/L 硫酸 2 mL ，以停止反应。
（与此同时做一空白实验，先加硫酸，再加根样品， 37 ℃下暗保温后不加硫酸，其溶液浓度、操作步骤同上）。
（ 3 ）把根取出，用滤纸吸干水分，放入研钵中，加乙酸乙酯 3 ～ 4 mL ，充分研磨，以提出 TTF 。
把红色提取液移入刻度试管，并用少量乙酸乙酯把残渣洗涤 2 ～ 3 次，皆移入刻度试管，最后加乙酸乙酯使总量为 10 mL ，用分光光度计在波长 485 nm 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 TTC 还原量。
四、结果计算
根系活力 = [mg TTF/ （ g · h ） ]
式中：C ——四氮唑还原量，μg 。
W ——根重， g 。
h ——时间， h 。
[ 思考题 ]
为什么要测定根系活力 ? 植物的根与地上部分有何关系 ?。