植物生物学实验_二_2根系活力的测定—a-萘胺氧化法
试验一植物根系活力的测定
植物生理学实验指导书指导老师马红亮福建师范大学地理科学学院生态系实验一植物根系活力的测定（α-萘胺氧化法）植物根系的作用，主要有(1)对地上部的支持和固定；(2)物质的贮藏；(3)对水分和盐类的吸收；(4)合成氨基酸、激素等物质。
因此根系的活力是植物生长的重要生理指标之一。
一、实验目的通过实验，掌握用α－萘胺法测定植物根系活力的原理和技术。
二、实验原理植物的根系能氧化吸附在根表面的α─萘胺，生成红色的α—羟基—1—萘胺，沉淀于有氧化力的根表面，使这部分根染成红色，其反应如下：根对α-萘胺的氧化能力与其呼吸强度有密切关系。
日本人相见、松中等认为α-萘胺氧化的本质就是过氧化物酶的催化作用，该酶的活力愈强，对α—萘胺的氧化力也愈强，染色也愈深。
所以，可根据染色深浅定性地判断根的活力；也可测定溶液中未被氧化的α-萘胺量，计算已被氧化的α-萘胺量确定根系活力的大小。
在酸性环境中对氨基苯磺酸与亚硝酸盐先反应，再和α-萘胺作用生成红色的偶氮染料，可在510nm比色测定α-萘胺含量。
其反应如上。
三、实验仪器药品分光光度计，分析天平，烘箱，三角烧瓶，量筒，移液管，刻度试管Α-萘胺溶液：称10mg α-萘胺，先用2ml左右的95%酒精溶解，然后加水到200ml，成50μg/ml的溶液。
0.1mol/L磷酸缓冲液，pH7.0（见附表2）A液：0.2mol/L磷酸二氢钠（NaH2PO4·2H2O 27. 8g配成1000ml）。
B液：0.2mol/L磷酸氢二钠（Na2HPO4·7H2O53.65g或Na2HPO4·12H2O71.7g 配成1000ml）。
用时取A液39ml，B液61ml混合，稀释至200ml即成。
1%对氨基苯磺酸：将1g对氨基苯磺酸溶解于100ml 30%的醋酸溶液中。
亚硝酸钠溶液：称10mg亚硝酸钠溶于100ml水中。
四、实验操作步骤定量测定(1) 挖出水稻植株，并用水洗净根系上的泥土，剪下它的根系，再用水洗，待洗净后用滤纸吸去根表面的水分，称根称2g根放在100ml三角烧瓶中。
根系活力的测定（–萘胺氧化法）target=_blank
根系活力的测定（–萘胺氧化法）target=_blank根系活力的测定(α-萘胺氧化法) 与过氧化物酶活性的测定09050321 孙蕾蕾 09050322 余浣莎一、实验目的1、掌握α-萘胺法测定根系的活力2、观察重金属胁迫对根系活力的影响3、掌握比色法测定过氧化物酶活性的原理和步骤二、实验原理1、植物根系能氧化α-萘胺,可通过测定溶液中未被氧化的α-萘胺的量,定量测定根系活力。
2、在有过氧化氢情况下过氧化物酶能使愈创木酚氧化生成茶褐色物质，该物质在470nm处有最大吸收，可用分光光度计测OD470的变化来测定活力。
三、实验步骤1、取50ug/mL的α-萘胺和磷酸缓冲液各25mL,于三角瓶中混匀,须根系洗净吸干,取0.5g浸入三角瓶,同法处理无根系对照组,5min后从两瓶中各取2mL,按步骤3做第一次测定。
2、将两三角瓶置于25度恒温瓶避光保存60min后,各取2mL,按3做第二次测定。
3、取2mL培养液加10mL水混匀,再依次加入1mL对氨基磺酸与1mL亚硝酸钠,混匀,观察溶液颜色变化,再定容至25mL。
室温25min 后,于510nm处测定吸光度(OD)值。
4、标准曲线的制备：以50ug/mL的α-萘胺溶液为母液，配制40、30、10、5、0ug/mL的溶液各10mL。
各取2mL，按照步骤3分别反应，并测定OD值。
以OD值为纵坐标，浓度为横坐标，绘制α-萘胺溶液的标准曲线，或者根据浓度与OD值关系直接计算回归方程。
5、分别查对标准曲线，或利用回归方程直接计算出实验组与对照组溶液实验前后对应的α-萘胺溶液浓度。
6、提取野菱叶片（去主脉）的酶液。
7、现配反应混合物，即50m LpH6.0磷酸液+28ul愈创木酚+19ul H2O2(30％)8、取两只比色杯，1只加3mL反应液+0.2mL磷酸缓冲液，调零。
另一只加3mL反应液，加0.2mL酶液，立即开始计时，每隔10s读数1次。
直至OD470≥1.00。
实验二根系活力的测定a萘胺氧化法研究报告
6．换算浓度
• 分别查对标准曲线，或利用回归方程直接 计算出实验组与对照组溶液实验前后对应 的α-萘胺浓度（ C、C’与 C0、C’0 ）。
2. 测定根系活力时最好选择根的哪个部位？ 为什么？
3. 3. 简述分光光度计使用过程及注意事项。
4、在使用分光光度计时，为什么每改变一次 波长，就需要重新调零和调透光率100%？
5、为什么在测定时需要洗净比色皿？洗净的 比色皿在倒入提取液时为什么还要用提取 液洗2-3遍？
4、a-萘胺含量测定
• 取2 mL培养液加10 mL水混匀，再顺次加入1 mL 对氨基苯磺酸溶液与1 mL亚硝酸钠溶液，混匀， 观察溶液颜色变化，再定容至25 mL。
• 室温25min后，于510nm处测定吸光度（OD）值。
5．标准曲线制作：
• 以50 μg/mL的α-萘胺溶液为母液，配置40、 30、20、10、5、0 μg/mL的溶液各10 mL。
与植物生长势比较，分析植物生长势与
根系活力之间的关系。
（二）定量测定
1、实验处理
• 取50 μg/mL 的α-萘胺溶液和0.1 mol/L pH 7.0的磷酸缓冲液各25 mL，置于三角瓶中， 混匀。
• 称取根系2 g浸没于三角瓶中的溶液中。 • 同样地，取50 μg/mL的α-萘胺溶液和0.1
mol/L pH 7.0的磷酸缓冲液各25 mL，置于 另一三角瓶中，混匀，不放根系作为对照。
定量测定
对-苯磺酸-偶氮-α-萘胺
•生成的红色偶氮化合物在pH 7.0时在510 nm处有最大吸收峰，可用分光光度法测定 光吸收值，从而利用此反应来间接测定溶液 中α-萘胺的量。
根的活力测定(ɑ—萘胺氧化法)与过氧化酶活性的测定(比色法)
根的活力测定（ɑ—萘胺氧化法）与过氧化酶活性的测定（比色法）09050130 浦荷芳 09050128 徐丽丽 09050129 夏顺翔实验一原理：植物根系能氧化ɑ—萘胺，生成红色的ɑ—羟基-1-萘胺，并沉淀于有氧化能力的根表面，使这部分根染成红色。
根对ɑ—萘胺的氧化能力与其呼吸强度有密切联系。
日本人相见松中认为ɑ—萘胺氧化的本质就是过氧化物酶的作用，该酶的活力越强，对ɑ—萘胺的氧化力也越强，染色也越深。
所以既可根据根系表面着色深浅，定性观察并判断根系活力大小，也可通过测定溶液中未被氧化的ɑ—萘胺的量，以定量测定根系活力。
ɑ—萘胺在酸性环境中可与对氨基苯磺酸和亚硝酸盐作用生成稳定的红色偶氮染料。
生成的红色偶氮化合物在PH7.0时在540nm处有最大吸收峰，可用分光光度法测定光吸收值，从而利用此反应来简介测定溶液中ɑ—萘胺的量。
反应液的酸度大则增加重氮化作用的速度，但降低偶联作用的速度，颜色比较稳定。
增加温度可以增加反应速度，但降低重氮盐的稳定度，所以反应需要在相同能够条件下进行。
目的：掌握ɑ—萘胺法测定根系活力，观察重金属胁迫对根系活力的影响。
仪器与用品：分光光度计天平三角烧瓶量筒移液管剪刀玻棒试剂：1、ɑ—萘胺溶液：称取10mgɑ—萘胺放在烧杯中，先用2mL左右0.95酒精溶解，然后加水定容到200mL，成50ug/mL的溶液。
另取150mL 50ug/mL溶液加水定容至300mL,成25ug/mL的ɑ—萘胺溶液。
2、0.1mol/L磷酸缓冲液亚硝酸钠溶液,pH7.0。
3、0.01对氨基苯磺酸溶液。
步骤：1、取50ug/ml的ɑ—萘胺和磷酸缓冲液各25ml ，在三角瓶中混匀。
将须根系洗净吸干，取0.5g浸入三角瓶。
同样取ɑ—萘胺与磷酸缓冲液各25ml于另一三角瓶，不放根系作为对照。
5min后，两瓶各取2ml溶液。
然后按照步骤3进行第一次测定。
2、将两个三角瓶置于25℃恒温箱，避光保存60min后，各取2ml，再按照步骤3做第二次测定。
实验二：植物根系氧化力的测定
植物营养学 实验教材何华 主编资源与环境学院植物营养学教研室目录实验一：作物根系阳离子代换量（CEC）的测定 (2)实验二：植物根系氧化力的测定 (4)实验三：作物根系脱氢酶活性测定 (8)实验一作物根系阳离子代换量（CEC）的测定（3学时）1.试验目的：根系是作物吸收养分的重要器官，作物根系阳离子代换量（Cation Exchange Content，CEC）的大小，大体上可反映根系吸收养分的强弱和多少，因此，测定根系阳离子代换量（CEC）对于了解作物吸收养分的能力与指导合理施肥具有一定的意义。
2.原理：根系中的阳离子，在稀盐酸中，能被氢离子代换出来，而根系所吸收的氢离子量与代换出来的阳离子量相等。
在洗去多余的盐酸溶液后，用中性氯化钾溶液将氢离子代换出来，以氢氧化钾溶液滴定至pH 7.0，根据消耗氢氧化钾的浓度和用量，计算出阳离子代换量（每百克干根的毫摩尔数）。
3.试剂和仪器设备试剂配制1）．1 mol/L KCl溶液：称取分析纯氯化钾74.55 g，溶于800 mL蒸馏水中，用氢氧化钾调至溶液pH值到7.0后定容于1 L容量瓶中。
2）．0.01 mol/L KOH溶液：称取分析纯氢氧化钾0.561 g，用蒸馏水溶解后定容至1 L。
3)．0.01mol/L HCl：吸取比重1.19的浓HCl 0.83 mL，用蒸馏水定容至1 L。
4）．酸碱混合指示剂:1份0.1%中性红酒精溶液与1份0.1%次甲基兰酒精溶液混合。
5）．2%的AgNO3溶液：称取2 g AgNO3溶于蒸馏水中，稀释至100 mL。
仪器设备：分析天平、pH计、不锈钢剪刀、0.5-1.0mm土壤筛、漏斗、滴定管等。
4.实验操作步骤：从田间选取具有代表性的植株若干（尽可能不要损坏根系），先用水冲洗根系，再放在筛子上置于水中轻轻振荡，至洗净为止，后再用蒸馏水冲洗数次，然后切去地上部分，置于30℃烘箱中烘干（一般烘8小时以上），将烘干根样取出磨细，过18-25号筛（0.7-1.0 mm），混合均匀，贮于广口瓶中备用。
根系活力测定1
根系活力的测定植物根系的作用，主要有(1)对地上部的支持和固定；(2)物质的贮藏；(3)对水分和盐类的吸收；(4)合成氨基酸、激素等物质。
因此根系的活力是植物生长的重要生理指标之一。
这里介绍两种测定方法，供选用。
Ⅰ.α—萘胺氧化法原理植物的根系能氧化吸附在根表面的α─萘胺，生成红色的α—羟基—1—萘胺，沉淀于有氧化力的根表面，使这部分根染成红色，其反应如下：根对α—萘胺的氧化能力与其呼吸强度有密切关系。
日本人相见、松中等认为α—萘胺氧化的本质就是过氧化物酶的催化作用，该酶的活力愈强，对α—萘胺的氧化力也愈强，染色也愈深。
所以，可根据染色深浅定性地判断根的活力；也可测定溶液中未被氧化的α—萘胺量，以确定根系活力的大小。
α—萘胺在酸性环境中与对氨基苯磺酸和亚硝酸盐作用生成红色的偶氮染料，可供比色测定α—萘胺含量。
其反应如下：仪器药品分光光度计分析天平烘箱三角烧瓶量筒移液管α—萘胺溶液：称10mgα—萘胺，先用2ml左右的95%酒精溶解，然后加水到200ml，成50μg/ml的溶液。
另取150ml 50μg/ml溶液再加水150ml成25μg/ml的α—萘胺溶液。
0.1mol/L磷酸缓冲液，pH7.0（见附表2）1%对氨基苯磺酸：将1g对氨基苯磺酸溶解于100ml 30%的醋酸溶液中。
亚硝酸钠溶液：称10mg亚硝酸钠溶于100ml水中。
操作步骤1．定性观察从田间挖取水稻植株，用水冲洗根部所附着的泥土，洗净后再用滤纸吸去附着在水稻根上的水分。
然后将植株根系浸入盛有α—萘胺溶液的容器中（α—萘胺的浓度为25μg/ml），容器的外面用黑纸包裹，静置24梍36小时后观察水稻根系着色状况。
着色深者，其活力较着色浅者为大。
2．定量测定(1) α—萘胺的氧化挖出水稻植株，并用水洗净根系上的泥土，剪下它的根系，再用水洗，待洗净后用滤纸吸去根表面的水分，称根1梍2g放在100ml三角烧瓶中。
然后加50μg/ml的α—萘胺溶液与磷酸缓冲液(pH7.0)等量混合液50ml，轻轻振荡，并用玻璃棒将根全部浸入溶液中，静置10分钟。
测定植物根系活力的方法
测定植物根系活力的方法植物根系活力的测定方法是评估植物根系对环境中水、养分吸收、物质转运和生长发育的能力。
根系活力的好坏直接影响植物的生长和发育，因此了解植物根系活力的方法对于植物科学研究和农业生产具有重要意义。
以下将介绍几种常用的植物根系活力的测定方法。
1.根系生物学特性测定法：通过观察和记录植物根系的形态特征和生物学特性来评估根系活力。
这包括根长、根径、根重等指标的测定，以及根系分布类型的形态观察。
利用这些指标可以判断植物根系的生长速度、形态健康程度和养分吸收能力。
2.根系解剖学测定法：通过对植物根系进行解剖学观察，以评估根系的发育状态和组织结构。
常用的方法包括石蜡切片和酶解法。
石蜡切片可以观察根系的细胞构造、组织分化和结构特点，进而了解根系的生长发育情况。
酶解法则可以通过酶解组织中的细胞壁来观察和测定各种细胞器官的数量和形态特征，进一步了解根系细胞的内部结构和生物化学成分。
3.根系生理生化测定法：通过测定植物根系生理和生化指标来评估根系的活力。
例如，可以测定根系中的ATP含量、蛋白质含量、酶活性等。
这些指标可以反映根系的能量代谢和生化途径的活跃程度，从而评估根系对环境应激的响应和适应能力。
4.根际土壤生态学测定法：通过分析和评估植物根系周围土壤的物理、化学和生物学性质来间接评估根系活力。
例如，可以测定土壤pH值、有机质含量、水分含量、微生物数量和多样性等指标。
这些指标可以反映根际土壤的生态环境和根系与土壤相互作用的程度，进而评估根系的活力和土壤肥力。
5.根系功能测定法：通过测定植物根系的吸收能力和生理功能来评估根系活力。
例如，可以测定根系对不同养分元素的吸收速率和效率，以及对重金属、盐分、毒物和逆境胁迫的耐受能力。
这些指标可以评估植物根系对环境因子的适应和响应能力，从而判断根系的活力和适应性。
综上所述，了解植物根系活力的方法有多种，常用的包括根系生物学特性测定法、根系解剖学测定法、根系生理生化测定法、根际土壤生态学测定法和根系功能测定法等。
植物根系活力的测定(α─萘胺法)及过氧化物酶活性的测定(比色法)_百替生物
植物根系活力的测定（α─萘胺法）及过氧化物酶活性的测定（比色法）薛静23050240宣扬23050230陈鸿飞23050218刘晏23050209【实验目的】1.掌握α─萘胺氧化法测定根系活力方法2.比色法测定过氧化物酶活性的原理和步骤。
【实验原理】植物的根系能氧化吸附在根表面的α─萘胺，生成红色的α—羟基—1—萘胺，沉淀于有氧化力的根表面，使这部分根染成红色，其反应如下：根对α—萘胺的氧化能力与其呼吸强度有密切关系。
日本人相见、松中等认为α—萘胺氧化的本质就是过氧化物酶的催化作用，该酶的活力愈强，对α—萘胺的氧化力也愈强，染色也愈深。
所以，可根据染色深浅定性地判断根的活力；也可测定溶液中未被氧化的α—萘胺量，以确定根系活力的大小。
α—萘胺在酸性环境中与对氨基苯磺酸和亚硝酸盐作用生成红色的偶氮染料，在中性环境下于540nm处有最大吸收峰，可供比色测定α—萘胺含量。
另一方面，过氧化物酶活性反映某一时间植物体内代谢的变化。
在过氧化氢的存在下，过氧化物酶氧化愈创木酚，生成茶褐色物质，该物质在470nm处有最大吸收，可用分光光度计测量470nm处吸光度变化来测定过氧化物酶活性。
【实验过程】1材料、仪器设备及试剂1.1材料：菹草。
取生长季节的新鲜菹草，洗净，用滤纸吸干表面水分，待用。
水培水稻等植物根系1.2仪器设备：分光光度计；电子分析天平；振荡器；刻度试管（或普通试管）；试管架；移液管（10ml、2ml、1ml）；移液管架；吸水纸；洗耳球；黑纸；100ml三角瓶；100ml量筒。
1.3试剂及配制：50μg/mlα－萘胺母液的配制：精确称取0.1000g分析纯α－萘胺溶于约50ml蒸馏水中（微微加热），冷却后定容至100ml，即为1000μg/mlα－萘胺溶液，保存于棕色瓶中，置低温黑暗处保存。
使用前吸取1000μg/mlα－萘胺溶液50ml加蒸馏水稀释至1000ml即为50μg/mlα－萘胺母液。
1％对氨基苯磺酸溶液配制：称取1g对氨基苯磺酸溶于100ml30％乙酸中。
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步骤4、a-萘胺含量测定
• 取2 mL培养液加10 mL水混匀，再顺次加入1 mL 对氨基苯磺酸溶液与1 mL亚硝酸钠溶液，混匀， 观察溶液颜色变化，再定容至25 mL。
• 室温25min后，于510nm处测定吸光度（OD）值。
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步骤5．标准曲线制作：
植物生物学实验(二) 植物生理学基础与综合实验
实验二、根系活力的测定 ——a-萘胺氧化法
南京师范大学生命科学学院
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一、实验目的
• 了解根系活力的生理意义； • 掌握a-萘胺氧化法, 测定根系活件
二、实验原理
（一）植物根系的生理功能: 吸收：水分、无机盐、CO2。 输导 固着 合成 贮藏
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注意：
• OD510越大→α-萘胺剩余越多→根系活力越弱
• 反应液的酸度大则增加重氮化作用的速度，但降 低偶联作用的速度，颜色比较稳定。增加温度可 以增加反应速度，但降低重氮盐的稳定度，所以 反应需要在相同条件下进行。
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三、实验材料与仪器设备
（一）实验材料
水稻(Oryza sativa L.)等水生植物的须根系。
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7．计算根系活力
• 根据实验结果计算不同植株根系对α-萘胺 的生物氧化强度（mg α-萘胺/gFW·h）， 并与植物生长势比较，分析它们之间的关 系。
• -萘胺生物氧化强度= 48mL×（C-C′）-48mL×（C0-C0′） 2g×1h
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五、思考题
1. 为什么利用a-萘胺氧化法测定植物的根系 活力时需要在5min后作第一次测定？
• 以50 μg/mL的α-萘胺溶液为母液，配置 40、30、20、10、5、0 μg/mL的溶液各10 mL。
• 各取2 mL，按照步骤3分别反应，并测定OD 值。以OD值为纵坐标，浓度为横坐标，绘 制α-萘胺溶液的标准曲线。或者根据浓度 与OD值关系直接计算回归方程。
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6．换算浓度
• 分别查对标准曲线，或利用回归方程直接 计算出实验组与对照组溶液实验前后对应 的α-萘胺浓度（ C、C’与 C0、C’0 ）。
• 植物根系中的过氧化物酶能氧化α-萘胺，生成 红色的α-羟基-1-萘胺，并沉淀于根表面，将根 系染成红色。
• 一般来说根呼吸强度越大，即该酶的活力越强， 对α-萘胺的氧化力也越强，染色也越深。
• 可以根据根系表面着色深浅，定性观察并判断根 系活力大小，也可通过测定溶液中未被氧化的 α-萘胺的量，以定量测定根系活力。
小，并与植物生长势比较，分析植物生
长势与根系活力之间的关系。
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（二）定量测定
步骤1、实验处理
• 取50 μg/mL 的α-萘胺溶液和0.1 mol/L pH 7.0的磷酸缓冲液各25 mL，置于三角瓶 中，混匀。
• 称取根系2 g浸没于三角瓶中的溶液中。 • 同样地，取50 μg/mL的α-萘胺溶液和0.1
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四、实验步骤
（一）定性观察：
1. 处理：
2.
挖取处
于不同生长状态的须
根系植株（如水稻、
豌豆苗根系等）数株，
洗净根部后再用滤纸
吸去根上附着的水分。
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2.观察
1.
将植株根系浸入盛有25
μg/mL α-萘胺溶液并用黑纸包裹的容
器中，静置24-36小时后观察根系着色情
况。
2.
比较不同植株根系活力大
2. 测定根系活力时最好选择根的哪个部位？ 为什么？
3. 3. 简述分光光度计使用过程及注意事 项。
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4、在使用分光光度计时，为什么每改变一次 波长，就需要重新调零和调透光率100%？
5、为什么在测定时需要洗净比色皿？洗净的 比色皿在倒入提取液时为什么还要用提取 液洗2-3遍？
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定性观察
• 根系表面红色越深，说明根系活力越强。
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定量测定
• 剩余的α-萘胺在酸性环境中可与对氨基苯 磺酸（sulfanil-amide）和亚硝酸盐作用 生成稳定的红色偶氮染料。
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定量测定
对-苯磺酸-偶氮-α-萘胺
•生成的红色偶氮化合物在pH 7.0时在510 nm处有最大吸收峰，可用分光光度法测定光 吸收值，从而利用此反应来间接测定溶液中 α-萘胺的量。
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根系吸收无机盐的过程：
• 部位：根尖，根毛区最 活跃。
• 步骤
1.呼吸释放CO2； 2.形成H2CO3； 3.H+与HCO3 -吸附在根表
面。
4.溶液中阴阳离子分别与
HCO3
、
H+交换。
5.吸收，进入根内部。
6.运输。
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（二）根系活力的意义与测定方法
• 根系活力即根的生长情况和代谢水平。它直接影 响植物地上部的生长和营养状况以及产量。
（二）仪器与用品 分光光度计、天平、恒温培养箱、三角烧瓶、量筒、移
液管、剪刀、玻棒。 （三）试剂
α-萘胺溶液：先用少量的95%酒精溶解，然后加水定容。 分别配制50 μg/mL、25 μg/mL溶液。 • 0.1 mol/L磷酸缓冲液，pH 7.0。 • 1%对氨基苯磺酸溶液：溶解于30%的醋酸溶液中。 • 0.01%亚硝酸钠溶液。
mol/L pH 7.0的磷酸缓冲液各25 mL，置于 另一三角瓶中，混匀，不放根系作为对照。
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步骤2、实验初始值测定
• 5min后，分别从两瓶中各取2 mL溶液，按 照步骤4作第一次测定。
• 记录OD（实验组）与OD0（对照组）。
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步骤3、实验终了值测定
• 将两三角瓶置于25℃恒温箱中避光保温 60min后，各取2 mL ，按照步骤4作第二次 测定。