实验三逆境条件下的植物体内丙二醛含量的测定实验学时:3实验类型:综合实验要求:必修一、实验目的通过实验,掌握植物体内内二醛含量测定的原理及方法,以及对逆境的指示作用。二、实验原理内二醛(MDA)是由于植物官衰老或在逆境条件下受伤害,其组织或器官膜脂质发生过氧化反应而产生的。它的含量与植物衰老及逆境伤害有密切关系。测定植物体内丙二醛含量,通常利用硫代巴比妥酸(TBA)在酸性条件下加热与组织中的丙二醛产生显色反应,生成红棕色的三甲川(3、5、5一三甲基恶唑2、4一二酮),三甲川最大的吸收波长在532nm。但是测定植物组织中MDA时受多种物质的干扰,其中最主要的是可溶性糖,糖与硫代巴比妥酸显色反应产物的最大吸收波长在450nm处,在532nm处也有吸收。植物遭受干旱、高温、低温等逆境胁迫时可溶性糖增加,因此测定植物组织中丙二醛与硫代巴比妥酸反应产物含量时一定要排除可溶性糖的干扰。此外在532nm波长处尚有非特异的背景吸收的影响也要加以排除。低浓度的铁离子能显著增加硫代巴比妥酸与蔗糖或丙二醛显色反应物在532、450nm处的吸光度值,所以在蔗糖、丙二醛与硫代巴比妥酸显色反应中需要有一定的铁离子,通常植物组织中铁离子的含量为100一300ugg一1Dw,根据植物样品量和提取液的体积,加入Fe3十的终浓度为0.5nmol·L一1。在532nm、600nm和450nm波长处测定吸光度值,即可计算出丙二醛含量。三、实验材料、试剂和仪器(1)材料、仪器植物叶片、离心机,分光光度计;电子分析天平;恒温水浴;研钵;试管;移液管(1ml、5ml)、试管架:移液管架:洗耳球:剪刀(2)试剂10%三氯乙酸;0.6%硫代巴比妥酸(TBA)溶液:石英砂四、操作步骤1.丙二醛的提取称取受干旱、高温、低温等逆境胁迫的植物叶片1g,加入少量石英砂和10%三氯乙酸2ml,研磨至匀浆,再加8ml10%三氯乙酸进一步研磨,匀浆以4000r/min离心10min,其上清液为丙二醛提取液。6
6 实验三逆境条件下的植物体内丙二醛含量的测定 实验学时:3 实验类型:综合 实验要求:必修 一、实验目的 通过实验,掌握植物体内丙二醛含量测定的原理及方法,以及对逆境的指示作用。 二、实验原理 丙二醛(MDA)是由于植物官衰老或在逆境条件下受伤害,其组织或器官 膜脂质发生过氧化反应而产生的。它的含量与植物衰老及逆境伤害有密切关系。 测定植物体内丙二醛含量,通常利用硫代巴比妥酸(TBA)在酸性条件下加热与组 织中的丙二醛产生显色反应,生成红棕色的三甲川(3、5、5-三甲基恶唑2、4 -二酮),三甲川最大的吸收波长在532nm。但是测定植物组织中MDA时受多 种物质的干扰,其中最主要的是可溶性糖,糖与硫代巴比妥酸显色反应产物的最 大吸收波长在450nm处,在532nm处也有吸收。植物遭受干旱、高温、低温等逆 境胁迫时可溶性糖增加,因此测定植物组织中丙二醛与硫代巴比妥酸反应产物含 量时一定要排除可溶性糖的干扰。此外在532nm波长处尚有非特异的背景吸收的 影响也要加以排除。低浓度的铁离子能显著增加硫代巴比妥酸与蔗糖或丙二醛显 色反应物在532、450nm处的吸光度值,所以在蔗糖、丙二醛与硫代巴比妥酸显 色反应中需要有一定的铁离子,通常植物组织中铁离子的含量为100-300μg•g -1Dw,根据植物样品量和提取液的体积,加入Fe3+的终浓度为0.5nmol• L-1。 在532nm、600nm和450nm波长处测定吸光度值,即可计算出丙二醛含量。 三、实验材料、试剂和仪器 (1)材料、仪器 植物叶片、离心机,分光光度计;电子分析天平;恒温水浴;研钵;试管; 移液管(1ml、5ml)、试管架;移液管架;洗耳球;剪刀 (2)试剂 10%三氯乙酸;0.6%硫代巴比妥酸(TBA)溶液:石英砂 四、操作步骤 1. 丙二醛的提取 称取受干旱、高温、低温等逆境胁迫的植物叶片 1g,加入少量石英砂和 10% 三氯乙酸 2ml,研磨至匀浆,再加 8ml10%三氯乙酸进一步研磨,匀浆以 4000r/min 离心 10min,其上清液为丙二醛提取液
2.显色反应及测定取4支干净试管,编号,3支为样品管(三个重复),各加入提取液2ml,对照管加蒸馏水2ml,然后各管再加入2ml0.6%硫代巴比妥酸溶液。摇匀,混合液在沸水浴中反应15min,迅速冷却后再离心。取上清液分别在532、600和450nm波长下测定吸光度(A)值。五、丙二醛含量计算:由于蔗糖一TBA反应产物的最大吸收波长为450nm,毫摩尔吸收系数为85.4X10-3,MDA一TBA反应产物在532nm的毫摩尔吸收系数分别是7.4X10-3和155×10~3。532nm非特异性吸光值可以600nm波长处的吸光值代表。按双组分分光光度法原理,建立方程组,解此方程组即可求出MDA及可溶性糖浓度。方程组:A450=(85.4X10-3)·C糖(A532-A600)=(155X10-3)·CMDA+(7.4X10-3)·C糖解得:A450C糖==11.71A450 (mmol·L-1)85.4X10-3CMDA=6.45(A532A600)-0.56A450(μmol·L-1)公式中:A450一在450nm波长下测得的吸光度值A532一在532nm波长下测得的吸光度值A600一在600nm波长下测得的吸光度值*—1.55×105为摩尔比吸收系数C糖、CMDA分别是反应混合液中可溶性糖、MDA的浓度。1.按下式计算提取液中MDA浓度反应液体积(ml)CMDAX-1000提取液中MDA浓度(umol·ml-I):测定时提取液用量(ml)2.按下式计算样品中MDA含量7
7 2. 显色反应及测定 取 4 支干净试管,编号,3 支为样品管(三个重复),各加入提取液 2ml,对 照管加蒸馏水 2ml,然后各管再加入 2ml 0.6%硫代巴比妥酸溶液。摇匀,混合 液在沸水浴中反应 15min,迅速冷却后再离心。取上清液分别在 532、600 和 450nm 波长下测定吸光度(A)值。 五、丙二醛含量计算: 由于蔗糖-TBA 反应产物的最大吸收波长为 450nm,毫摩尔吸收系数为 85.4 ×10-3,MDA-TBA 反应产物在 532nm 的毫摩尔吸收系数分别是 7.4×10-3 和 155×10-3。532nm 非特异性吸光值可以 600nm 波长处的吸光值代表。 按双组分分光光度法原理,建立方程组,解此方程组即可求出 MDA 及可溶 性糖浓度。 方程组: A450=(85.4×10-3)·C 糖 (A532-A600)=(155×10-3)·CMDA+(7.4×10-3)·C 糖 解得: A450 C 糖= —————— = 11.71A450(mmol·L -1) 85.4×10-3 CMDA= 6.45(A532-A600)-0.56A450-(μmol·L -1) 公式中:A450—在 450nm 波长下测得的吸光度值 A532—在 532nm 波长下测得的吸光度值 A600—在 600nm 波长下测得的吸光度值 ﹡—1.55×105 为摩尔比吸收系数 C 糖、CMDA 分别是反应混合液中可溶性糖、MDA 的浓度。 1. 按下式计算提取液中 MDA 浓度 反应液体积(ml) CMDA×————————— 1000 提取液中 MDA 浓度(μmol·ml-1)= ——————————————— 测定时提取液用量(ml) 2. 按下式计算样品中 MDA 含量
提取液中MDA浓度(μmol·mlI)×提取液总量(ml)MDA含量(μmolgFw)=植物组织鲜重(g)8
8 提取液中 MDA 浓度(μmol·ml-1)×提取液总量(ml) MDA 含量(μmol·g -1Fw)= ——————————————————— 植物组织鲜重(g)
实验四校园内水体富营养化的状态测定-DO的测定实验学时:3实验类型:综合实验要求:必修一、实验目的1.理解碘量法测定水中溶解氧的原理2.学会溶解氧采样瓶的使用方法:3.掌握碘量法测定水中溶解氧的操作技术要点。二、实验原理溶于水中的氧称为溶解氧,当水受到还原性物质污染时,溶解氧即下降,而有藻类繁殖时,溶解氧呈过饱和,因此,水中溶解氧的变化情况在一定程度上反映了水体受污染的程度。碘量法测定溶解氧的原理:在水中加入硫酸锰及碱性碘化钾溶液,生成氢氧化锰沉淀。此时氢氧化锰性质极不稳定,迅速与水中溶解氧化合生成锰酸锰:MnSO4+2NaOH=Mn(OH)2(白色)++Na2SO42Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2(棕色)H2MnO3十Mn(OH)2=MnMnO3(棕色沉淀)+2H2O加入浓硫酸使棕色沉淀(MnMn02)与溶液中所加入的碘化钾发生反应,而析出碘,溶解氧越多,析出的碘也越多,溶液的颜色也就越深2KI+H2SO4=2HI+K2SO4MnMnO3+2H2SO4+2HI=2MnSO4+I2+3H2012+2Na2S203=2Nal+Na2S406用移液管取一定量的反应完毕的水样,以淀粉做指示剂,用标准溶液滴定,计算出水样中溶解氧的含量。三、实验材料、试剂和仪器(1)材料、仪器1.250ml一300ml溶解氧瓶2.50ml酸式滴定管。3.250ml锥形瓶4.移液管5.250ml碘量瓶6.洗耳球(2)试剂9
9 实验四校园内水体富营养化的状态测定-DO 的测定 实验学时:3 实验类型:综合 实验要求:必修 一、实验目的 1.理解碘量法测定水中溶解氧的原理: 2.学会溶解氧采样瓶的使用方法: 3.掌握碘量法测定水中溶解氧的操作技术要点。 二、实验原理 溶于水中的氧称为溶解氧,当水受到还原性物质污染时,溶解氧即下降,而有藻 类繁殖时,溶解氧呈过饱和,因此,水中溶解氧的变化情况在一定程度上反映了 水体受污染的程度。 碘量法测定溶解氧的原理:在水中加入硫酸锰及碱性碘化钾溶液,生成氢氧化锰 沉淀。此时氢氧化锰性质极不稳定,迅速与水中溶解氧化合生成锰酸锰: MnSO4+2NaOH=Mn(OH)2↓(白色)++Na2SO4 2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2(棕色) H2MnO3十Mn(OH)2=MnMnO3↓(棕色沉淀)+2H2O 加入浓硫酸使棕色沉淀(MnMn02)与溶液中所加入的碘化钾发生反应,而析出 碘,溶解氧越多,析出的碘也越多,溶液的颜色也就越深 2KI+H2SO4=2HI+K2SO4 MnMnO3+2H2SO4+2HI=2MnSO4+I2+3H2O I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 用移液管取一定量的反应完毕的水样,以淀粉做指示剂,用标准溶液滴 定,计算出水样中溶解氧的含量。 三、实验材料、试剂和仪器 (1)材料、仪器 1.250ml—300ml 溶解氧瓶 2.50ml 酸式滴定管。 3.250ml 锥形瓶 4.移液管 5.250ml 碘量瓶 6.洗耳球 (2)试剂