烯效唑浸种对小麦幼苗的影响.docx
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烯效唑浸种对小麦幼苗的影响
四川农业大学《现代植物生理学》实验报告
烯效唑（s3307）浸种对
小麦幼苗生长的影响
院系：
风景园林学院
班级：
园林12-4
学号：
20120525
姓名：
王利如
烯效唑（s3307）对小麦幼苗生长的影响
摘要：
本实验以川育20为材料，经过烯效唑（s3307）处理测定其形态指标和某些生理指标，通过采用TTC法、分光光度法、TBA法、酸性茚三酮比色法。
测得以下结果：
随着烯效唑浓度的增加，苗高和根数逐渐减小，根长、叶片数、面积和根冠比逐渐增大，表现为抑上促下；在烯效唑浓度为10（mg/l）时，幼苗的根系活力将达到峰值；当烯效唑浓度为10-20（mg/l）时，脯氨酸和丙二醛的含量都达到较高；烯效唑对叶绿素含量影响较为复杂，总的来说在在烯效唑浓度0-20（mg/l）时有较大值。
综上所诉，以10mg/l浓度的烯效唑溶液对川育20小麦种子浸种对其生长较为有利，建议应用到田间推广。
关键词：
烯效唑（s3307）、小麦、浸种、形态指标、生理指标
前言：
烯效唑是20世纪8O年代日本住友化学公司推出的一种高效植物生长延缓剂和广谱杀菌剂，兼有杀菌和除草作用。
它可以由植物的种子、叶片和根吸收，影响到植物体内贝壳杉烯氧化酶活性，抑制赤霉素合成。
与同为三唑类的多效唑相比，烯效唑的生物活性更高，对环境更安全【1】。
其作用机理是切断贝壳杉烯到贝壳杉烯酸的氧化，从而抑制GA合成。
并认为这是抑制植物细胞伸长的主要原因。
烯效哇对叶片长度的抑制效应随叶龄增大而逐渐降低，浓度越大．作用时间愈长，抑制效应可延续到9叶。
由于烯效唑对G合成的抑制导致植株纵向生长受阻而横向生长加强，株型表现为矮小紧凑，茎杆粗壮。
烯效唑对禾谷类作物等具有控上促下的效果，提高小麦种子活力，但同时使得叶片伸长生长受抑，叶色浓绿，幼苗矮健【2】。
对烯效唑（S-3307）浸种对小麦幼苗生长的影响的研究，有利于生产上更好的提高小麦产量和质量，为实际生产提供理论依据。
1.材料与方法
1.1材料设备与试剂
材料：
川育20，由川农大实验室提供
设备：
分光光度计、天平、水浴锅、离心机、移液管、容量瓶、试管、研钵、恒温箱等
试剂：
琼脂，0.5%TTC，1/15mol/L磷酸缓冲液1mol/L硫酸，80%丙酮，CaCO3，石英砂，80%乙醇，冰醋酸，标准脯氨酸溶液（100ug/L），10%TCA,0.5%TBA，人造沸石，石英砂，酸性茚三酮。
1.2实验方法
1.2.1种子处理前处理
1.2.1.1选种：
选择种胚完好籽粒饱满的川育20小麦籽粒。
1.2.1.2表面消毒：
用0.1%的升汞消毒10分钟后清洗干净，防止表面微生物的生长。
1.2.1.3浸种：
取4个洁净烧杯，分别向烧杯中加入适量0mg/L、10mg/L、20mg/L、40mg/L的烯效唑溶液，每杯中放入60粒选好的小麦种子，浸泡24小时。
1.2.1.4催芽：
在25摄氏度的恒温箱中催芽3-5天。
1.2.2幼苗栽植及培养
1.2.2.1制作培养基：
按1L自来水和5g琼脂的比例倒入锅中煮沸后，用10%的氢氧化钠调节PH至6.0。
用干净的种植杯以每杯分装200毫升混合液，等待冷却。
1.2.2.2栽植及培养：
将每种烯效唑浓度的小麦幼苗栽植到两个种植杯中，每杯中栽植30棵，注意保护好小麦根。
栽植好后做好标记放到培养室培养2周，生长过程中应加供植物生长所需的水。
1.2.3测定项目及方法
1.2.3.1根系活力测定：
TTC法【3】
1.2.3.1.1标准曲线的制作
取1mlTTC加入50ml容量瓶中，再加入少许保险粉和40ml乙酸乙酯，剧烈震荡容量瓶，使TTC充分还原为红色的TPF并溶于乙酸乙酯，用乙酸乙酯定容得到标准溶液20ug/ml的TPF。
将该TPF溶液稀释成系列浓度，取10mL容量瓶8个，编号，依次向各试管中加入TPF溶液0、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、12.00、14.00ug/ml,加入乙酸乙酯定容至10ml。
以空白作参比，在分光光度计上，测定485nm下的吸光度，绘制标准曲线。
1.2.3.1.2根系活力的测定
取根尖（1.5cm左右）40条，放入小玻瓶（内含2mlTTC和2ml磷酸缓冲液）中，37℃保温1h，取出根尖置于滤纸上吸干，放入无水研钵中，加入5ml乙酸乙酯研磨提取红色的TTF，用吸管吸取红色溶液于试管中定容到10ml。
用乙酸乙酯作空白参比液，在分光光度计上测定485nm下的吸光度。
1.2.3.2形态指标的测定（取每浓度梯度的烯效唑浸种的小麦10株测定）
根长：
胚至最长根尖处
根数：
胚部发出的根数
苗高：
胚至最长根尖处
叶片数
根冠比：
105摄氏度杀青10-15min，80摄氏度烘干至恒重后用电子天平秤重。
是植物地下部分干重与地上部分干重的比值[3]（注：
以下取10株小麦的平均数）
1.2.3.3生理指标的测定
1.2.3.3.1叶绿素含量：
分光光度法
每组取十株的第一片叶中段（2cm左右），量出叶片宽，计算出叶面积（cm2）；将取好的叶片放入研钵中，加入少量CaCO3和石英砂以及5ml左右80%乙醇研磨成匀浆，过滤后并定容到25ml容量瓶，在663nm和645nm波长下测定结果。
1.2.3.3.2丙二醛含量：
TBA法【3】
取叶片0.5g于研钵中，加入少许石英砂和2mlTCA，研磨成匀浆，再加入8mlTCA继续研磨均匀。
匀浆在3000*g下离心10min，上清液即为提取液；取两只洁净试管，第一支加入3ml提取液和3mlTCA，并混匀。
第二支加入3mlTBA和3mlTCA。
把两支试管同时沸水浴10min，取出冷却至室温，在450nm、532nm、600nm波长下测定结果。
1.2.3.3.3游离脯氨酸含量：
酸性茚三酮比色法
A.脯氨酸的测定
样品提取及测定：
取叶片0.5g剪碎后于研钵中，加入少许石英砂和5ml乙醇研磨成匀浆。
研磨后转入大试管，用乙醇洗涤研钵，洗涤液转入试管，摇匀，加塞。
80℃水浴20min后，再加入1勺人造沸石和活性炭，剧烈震荡2min，过滤或离心，滤液入25ml容量瓶，冷却至室温定容。
参比：
2ml乙醇+2ml茚三酮+2ml冰醋酸；样品：
2ml滤液+2ml茚三酮+2ml冰醋酸，沸水浴15min后，冷却室温测定，计算出结果。
B.标准曲线的制作
用标准脯氨酸溶液配成含脯氨酸0、2、4、8、12、16、20ug/ml的溶液。
按上述方法取各浓度溶液、冰醋酸、酸性茚三酮显色、比色。
以脯氨酸浓度为横坐标，光密度为纵坐标绘制标准曲线。
2.结果与分析
2.1烯效唑对小麦形态的影响
表一不同浓度烯效唑处理测得幼苗形态特征
S3307浓度（mg/ml）
根长（cm）
根数
苗高（cm）
叶片数
根冠比
面积（cm2）
0
5.53
9
13.52
2
0.38
0.62
10
8.54
9
10.38
2
0.56
0.82
20
11.58
7
9.02
3
0.62
0.77
40
12.14
7
8.10
3
0.68
0.75
分析可知：
随着烯效唑浓度的增加，苗高和根数逐渐减小，根长、叶片数、根冠比逐渐增大，表现为抑上促下。
2.2烯效唑对根系活力的影响
2.2.1实验结果如下：
S3307浓度（mg/ml）
A（485nm）
0
0.074
10
0.082
20
0.054
40
0.035
标准曲线数据：
Y=0.414XR2=0.9912
2.2.2结果计算及分析
根系活力=c*v/w*t
C：
由标准曲线查得的浓度（mg/ml）
V：
提取液体积（ml）
W：
根数
T：
反应时间（h）
表二不同浓度烯效唑处理测得根系活力
S3307浓度（mg/ml）
根系活力
0
0.04475
10
0.04952
20
0.03261
40
0.02113
显而易见，在烯效唑浓度为10mg/l左右时，幼苗的根系活力将达到峰值，可以考虑在实际生产中运用。
总体趋势表现为随着烯效唑浓度的升高，根系活力先增强后降低。
2.3烯效唑对叶绿素含量的影响
2.3.1实验结果如下：
S3307浓度mg/ml
A663nm
A645nm
0
0.336
0.198
10
0.662
0.274
20
0.523
0.205
40
0.486
0.182
Chla含量（mg/cm2）=（12.7OD663-2.69OD645）*V/W*1000
Chlb含量（mg/cm2）=（22.9OD645-4.68OD663）*V/W*1000
Chl总含量（mg/cm2）=（20.2OD645+8.02OD663）*V/W*1000
OD:
测定波长下的光密度值
V:
叶绿素提取液总体积（ml）
W:
材料总面积（cm2）（形态指标表格中的面积*10）
2.3.2计算及分析
表三不同浓度烯效唑处理测得叶绿素含量
烯效唑浓度（mg/l）
Chla（mg/cm2）
Chlb（mg/cm2）
Chl（mg/cm2）
0
0.0151
0.0119
0.0270
10
0.0240
0.0097
0.0337
20
0.0198
0.0073
0.0271
40
0.0189
0.0063
0.0253
由表格中实验结果，能够发现，浓度为10时，Chla、Chl总含量的浓度都较高，并表现为Chla、Chl总含量随着烯效唑浓度升高有先升高后减少的规律；从叶绿素b含量来看，在烯效唑浓度0（mg/l）时有较大值，并随着烯效唑浓度的升高，chlb逐渐降低。
说明烯效唑的浓度，会影响叶绿素的分布。
经反复试验说明，烯效唑含量对小麦幼苗光合生理作用的影响较为复杂，但在0-20（mg/l）浓度范围内较优。
2.4烯效唑对丙二醛、脯氨酸含量的影响
2.4.1丙二醛实验结果如下
A3307浓度（mg/l）
A450（nm）
A532（nm）
A600（nm）
0
0.765
0.177
0.025
10
0.381
0.225
0.123
20
0.383
0.265
0.213
40
0.539
0.263
0.072
C=6.45（OD532-OD600）-0.56OD450
MDA的含量=C*V*0.001/W
C：
提取液中MDA的浓度（umol/L）
V：
提取液的总体积（ml）
W：
样品鲜重（g）
2.4.2脯氨酸实验结果如下
A3307浓度（mg/l）
A515（nm）
0
0.034
10
0.045
20
0.028
40
0.026
样品中的脯氨酸=Cx*V/dw
Cx：
样品液中的脯氨酸浓度（ug/ml）
V：
提取液总体积（ml）
dw:
样品鲜重（g）
标准曲线：
Y=0.0622XR2=0.9915
2.4.3实验结果及分析
表四不同浓度烯效唑处理测得脯氨酸与丙二醛含量
浓度（mg/l）
0
10
20
40
丙二醛含量（umol/l）
3.31*10-3
2.78*10-3
2.31*10-3
5.58*10-3
脯氨酸含量（ug/ml）
27.33
36.17
22.50
20.90
通过表格数据分析，能够明显看出，当烯效唑浓度升高时，丙二醛的含量先降低后升高，当烯效唑浓度为40mg/l时，丙二醛含量较高。
丙二醛的含量与植物的抗逆性呈负相关的关系，丙二醛含量越高，说明植物的抗逆性越差，植物越易受伤害。
所以说，用20mg/L的烯效唑处理的小麦的抗逆性能最好；而脯氨酸则表现为随着烯效唑浓度升高，先升高后降低，当浓度为10mg/l时，脯氨酸含量相对较高。
脯氨酸是植物体内最重要的渗透调节物质之一。
当植物遇到干旱、盐碱、高温、低温、大气污染等逆境时，体内游离的脯氨酸的含量增高，抗性强的植物尤为显著，因此常以游离的脯氨酸含量作为抗逆性的指标。
由此可见10mg/L烯效唑处理的小麦抗逆性最好。
所以，当烯效唑浓度为10-20mg/l时，其抗逆性最好。
3.结论与讨论
随着烯效唑浓度的增加，苗高和根数逐渐减小，根长、叶片数、根冠比逐渐增大，表现为抑上促下。
植物苗期的根冠比是最重要的壮苗指标之一。
该试验结果表明,烯效唑浸种处理的小麦幼苗根冠比均增大,表现出壮苗效果；当烯效唑浓度为20mg/l时，根系活力相对最强；当烯效唑浓度为10-20时，丙二醛相对较低，而脯氨酸相对较高，丙二醛的含量与植物的抗逆性呈负相关的关系，丙二醛含量越高，说明植物的抗逆性越差，而脯氨酸却正好相反。
所以，当烯效唑浓度为10-20mg/l时，其抗逆性最好。
而总体来看，丙二醛和脯氨酸含量的变化可表明烯效唑对植物的抗逆性有低浓度促进，高浓度抑制的作用。
烯效唑对叶绿素含量影响较为复杂，总的来说在在烯效唑浓度0-20mg/l时有较大值，经反复试验，说明在烯效唑0-20mg/l浓度范围比较好。
上诉实验结果与杨春桃等的研究结果大致相同【4】。
但是杨春桃等人实验结果表明当烯效唑浓度是20mg/l时，根冠比相对最大，而本实验烯效唑浓度为是40mg/l时，根冠比相对最大。
可能是由于栽培时温度和浸种时间不同使小麦幼苗对烯效唑的浓度敏感程度不同所致。
而叶绿素含量，MDA浓度，根系活力结果都与杨春桃等的研究结果一致。
参考文献；
【1】郑日如，廖金，吴昀等，烯效唑对东方百合‘索邦’生长的影响[J]北方园艺，2012，03,72-74
【2】樊高琼，杨文钰，熊庆娥，烯效唑对小麦叶片生长发育的调节研究【J】四川农业大学学报，2001，19·4,419-422
【3】李合生，现代植物生理学（第二版）[M]，北京：
高等教育出版社，2006.7
【4】杨春桃,郑翰,李方安，不同的烯效唑浓度对小麦幼苗生长发育的影响（四川农业大学农学院,四川雅安）
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