生物科學(xué)類畢業(yè)論文

1、硒對胡蘿卜發(fā)芽率以及苗期生長和生理生化指標的影響王 芳(化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院 08生物科學(xué)班)指導(dǎo)老師: 李紅俠摘要：利用土培實驗，以胡蘿卜作為研究材料，研究了不同濃度硒對胡蘿卜種子發(fā)芽率和硒對胡蘿卜苗期生長和生理生化指標的影響。結(jié)果表明，（當硒離子濃度為 0.5 mg/l時胡蘿卜種子的發(fā)芽率最大。同時，當硒濃度為0.5mg/l時，胡蘿卜葉片的葉綠素含量、過氧化物酶含量、過氧化物歧化酶含量都都達到最大值，大于1.0 mg/l時各項指標均逐漸降低。）關(guān)鍵詞 胡蘿卜； 硒；超氧化物酶含量；葉綠色含量；過氧化物酶含量引言硒是人類、動物必需的微量元素，硒缺乏會導(dǎo)致人群中出現(xiàn)大骨節(jié)病等癥狀，也會使動物出現(xiàn)

2、白肌病等相關(guān)疾病。硒通過食物鏈的形式被人類、動物攝取，進而影響其健康狀況。植物中的硒含量受其土壤中和外界對其施加的量有關(guān)，硒在植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)化量也受到影響和制約。近年來,在植物領(lǐng)域中關(guān)于硒與生命有機體生長發(fā)育的關(guān)系研究逐步受到人們的關(guān)注,硒在油菜、煙草、馬鈴薯等方面的研究較多，而在胡蘿卜方面的研究報道較少。本課題以胡蘿卜作為試驗材料，使用不用濃度的硒離子對胡蘿卜幼苗進行培養(yǎng)。研究了胡蘿卜的該實驗以胡蘿卜種子為材料研究不同硒濃度下對胡蘿卜幼苗生長的影響，旨在探索適宜的硒濃度來更好的促進胡蘿卜生長。主要研究不同濃度的硒對胡蘿卜幼苗的過氧化物歧化酶、過氧化物酶、葉綠素等生理生化指標的影響，以期為胡蘿卜

3、的適宜生長的硒濃度環(huán)境及將來開發(fā)富硒產(chǎn)品提供一定的理論依據(jù)。1材料和方法1.1 實驗材料胡蘿卜1.2 試驗儀器設(shè)備與試劑1.2.1儀器設(shè)備：722-型分光光度計；離心機；分析天平；剪刀；研缽；等。1.2.2主要試劑：丙酮、石英砂；愈創(chuàng)木酚、30%過氧化氫；甲硫氨酸、edta、pbs、磷酸緩沖液、核黃素等。1.3 實驗方法1.3.1胡蘿卜種子的預(yù)處理及培養(yǎng) 從購買的胡蘿卜種子中選取顆粒飽滿、無損傷的種子用10%的過氧化氫消毒15分鐘，用去離子水反復(fù)清洗4-5次后,將胡蘿卜種子放入預(yù)先準備好的培養(yǎng)皿中培養(yǎng)，每個培養(yǎng)皿中放入50粒飽滿胡蘿卜種子，貼好標簽。培養(yǎng)皿中培養(yǎng)液的硒濃度分別為(0.0 、0.

4、5、1.0、10、20、50、100) mg/l，共設(shè)七個處理，每種處理兩個個重復(fù)，然后在室溫下培養(yǎng)。1.3.2 胡蘿卜種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率的計算發(fā)芽勢（%）=%發(fā)芽率（%）=%1.3.3 胡蘿卜幼苗生理指標測定1.3.3.1 葉綠素的提取和測定葉綠素含量測定4:用722型分光光度計，采用丙酮法提取葉片中的葉綠素進行測定 (1) 色素的提取 ：準確稱取胡蘿卜葉片0.5 g，剪碎于研缽中，加入5 ml80%丙酮，少于碳酸鈣和石英砂研磨，充分碾碎后過濾并將濾液置于20 ml的量筒內(nèi)，用80%丙酮定容至刻度線。（2）測定光密度 ：將葉綠素提取液倒入厚度為1 cm的比色皿中，將波長分別調(diào)至663 nm，

5、645 nm處，以80%丙酮調(diào)零，測定兩波長處的光密度值。（3）按公式ct=ca+cb=8.02od663+20.21od5645計算出葉綠素含量1.3.3.2過氧化物酶活性的測定過氧化物酶活性的測定采用比色法過氧化物酶活性的測定：用722分光光度計，采用比色法測定過氧化物酶活性（1）粗酶液的提取 稱取胡蘿卜1.0g，加20mmol/lkh2po4 5ml,于研缽中研磨成勻漿，以4000r/min離心15min,收集上清液保存在冷處，所得殘渣再用5mlkh2po4溶液提取一次，合并兩次上清液。（2）酶活性的測定 取光徑1cm的比色杯2只，于一只中加入反應(yīng)混合液3mlkh2po4ml,作為校零對

6、照，另一只中加入反應(yīng)混合液3ml，上述酶液1ml（如活性過高可適當稀釋），立即開啟秒表計時，于分光光度計時，于分光光度計470nm波長下測od值，每隔1min讀數(shù)一次。以每分鐘od變化值表示酶活性大小，即以od470/minmg蛋白質(zhì)（或鮮重g）表示。1.3.3.3超氧化物歧化酶活性的測定超氧化物歧化酶活性測定采用比色法 （1）粗酶液提取 分別取經(jīng)處理和正常組樣品下的的胡蘿卜葉片 2結(jié)果與分析2.1不同濃度的硒濃度對胡蘿卜種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率的影響表1 不同濃度的硒處理對胡蘿卜種子發(fā)芽率和根長的影響effect of on germination rate and root length of

7、 carrot處理發(fā)芽勢發(fā)芽率根長ck20%70%1.25cmse 0.530%76.67%1.22cmse 1.023.33%70%1.56cmse 1020%56.67%0.56cmse 2043.33%16.67%0.35cmse 5033.33%13.33%0.23cm注：根長為平均數(shù)從表1可以看出硒對胡蘿卜種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率有一定影響，當硒濃度為0.5 mgl-1時，胡蘿卜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢最高。對照組的發(fā)芽率和發(fā)芽勢比硒濃度為0.5mgl-1低，但是隨著濃度的不斷變大，胡蘿卜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢不斷下降。其中根長的變化更為明顯。因此，高濃度的硒濃度對胡蘿卜種子是有嚴重的毒害和抑

8、制作用的，在以后的生產(chǎn)實踐中，我們要盡可能的在低濃度硒的環(huán)境中種植植物，為植物的生長提供一個有利的環(huán)境5 從表1還可以看出，當硒濃度為0.5 mgl-1時，對胡蘿卜種子的發(fā)芽率發(fā)芽勢及根長均影響不大，而且還有升高的趨勢，這說明在低濃度時，對胡蘿卜種子幾乎沒有毒害作用。但是當硒濃度較高時，硒濃度對胡蘿卜有一定的抑制作用。而且隨著硒濃度升高，抑制作用越強。2.2 胡蘿卜幼苗生理指標的結(jié)果分析2.2.1 不同濃度的硒對胡蘿卜葉片葉綠素含量的影響硒濃度00.51102050100葉綠素a8.09610.4189.0948.3388.1977.5226.249葉綠素b 2.3953.0072.6412.

9、5582.1421.8231.615總?cè)~綠素含量10.49113.42511.73510.89610.3399.3457.864 圖1不同濃度的硒對胡蘿卜葉片葉綠素含量的影響葉綠素是植物代謝過程中進行光合作用、同化物質(zhì)的基礎(chǔ)。葉面噴施硒溶液能達到提高葉綠素含量的效果 由圖可以看出，當硒濃度為0.5 mgl-1時，胡蘿卜葉片葉綠素含量有所增加，隨著硒濃度繼續(xù)增加，胡蘿卜葉片的葉綠素含量逐漸下降。當硒濃度達到20mgl-1時，胡蘿卜葉片的葉綠素含量較沒有對照組低，降低到只有10.339mg/l，隨著硒濃度的繼續(xù)升高，胡蘿卜葉片中的葉綠素繼續(xù)下降。2.2.2 不同濃度的亞硒酸鈉對胡蘿卜過氧化物酶活性

10、的影響圖2不同濃度的鎘離子濃度對豌豆中丙二醛含量的影響植物器官在重金屬離子脅迫下，往往發(fā)生膜脂過氧化作用，丙二醛是膜脂過氧化的最終分解產(chǎn)物，從膜上產(chǎn)生的位置釋放后，與蛋白質(zhì)核酸反應(yīng)修飾其特征：使纖維素分子間的矯健松弛，或抑制蛋白質(zhì)的合成9。mda的積累可能對膜和細胞造成一定的傷害10。鎘離子脅迫對豌豆幼苗的影響從圖2可以看出。隨著鎘離子濃度的增加，丙二醛含量逐漸增加。說明鎘離子濃度過高不利于豌豆植株的生長。2.3.2超氧化物歧化酶的測定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，簡稱sod)是需氧生物中普遍存在的一種含金屬酶。它與過氧化物酶、過氧化氫酶等酶協(xié)同作用防御活性氧或其他

11、過氧化物自由基對細胞膜系統(tǒng)的傷害；超氧化物歧化酶可以催化氧自由基的歧化反應(yīng)，生成過氧化氫，過氧化氫又可以被過氧化氫酶轉(zhuǎn)化成無害的分子氧和水。結(jié)論1) 硒影響胡蘿卜生長發(fā)育的作用規(guī)律 通過本實驗的觀察和一系列生理生化指標的測定，顯示出硒能明顯影響胡蘿卜的生長發(fā)育。在胡蘿卜土培栽培中，適量地葉面噴硒有下列諸方面的良好作用：適量濃度的硒溶液可以提高胡蘿卜種子的發(fā)芽率，加快跟生長的速度，提高幼苗素質(zhì)，促進苗期胡蘿卜生長發(fā)育：在苗期，適量濃度的硒有利于參加胡蘿卜生長的物質(zhì)代謝，促進蛋白質(zhì)合成和葉綠素含量的提高，增加物質(zhì)積累：影響多種酶的活性，發(fā)揮重要的生理生化作用。值得注意的一點是，環(huán)境中硒的濃度過高時

12、，將降低發(fā)芽率和葉綠素的含量。2）適量補充硒肥是缺硒和低硒地區(qū)提高產(chǎn)量改善品質(zhì)的重要農(nóng)藝措施根據(jù)本實驗用土培適量噴硒的栽培結(jié)果，胡蘿卜雖然能在低硒環(huán)境里生長發(fā)育，但適量增加硒營養(yǎng)供應(yīng)，明顯有利于胡蘿卜生長，促進根的生長，提高葉綠素的含量，促進光合作用，有較好的增產(chǎn)效果。但是硒對胡蘿卜的作用符合一般的微量元素的效應(yīng)規(guī)律，在高濃度時產(chǎn)生毒害抑制作用，而適量施用則有利于生產(chǎn)發(fā)育。以硒作微肥在胡蘿卜生產(chǎn)中的適宜濃度，還需進一步地研究。對于一般的土壤，以不超過20mg/l濃度為宜，施用方式以葉面噴硒即可（十天噴一次，噴三次即可）。跟據(jù)本實驗結(jié)果，推薦施用量以0.510mg/l為宜，可以獲得較高生物量的胡

13、蘿卜植株，可以直接食用進而改善人的營養(yǎng)水平。參考文獻1 高建蘭,劉玲,張洪林. 鉛脅迫對玉米生理特性的影響j. 浙江科技學(xué)院學(xué)報, 2004,16(2):105-108.2 俆勤松.cd、zn復(fù)合污染對水車前葉綠素含量和活性氧清除系統(tǒng)的影響.j生態(tài)學(xué)雜志,2003,22(1):5-83羅立新.鎘脅迫對小麥葉片細胞膜脂過氧化的影響.j中國環(huán)境科學(xué).2008,18(3):331-3394、5張志良主編. 植物生理學(xué)實驗指導(dǎo).m 北京:高等教育出版社. 1999,(7) 154 - 155.6王瑋瑋.重金屬離子（cd）脅迫對菹草組織的影響研究.j現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技.2009,9(1):107陳宏,徐秋曼,

14、王葳,洪仁遠,彭永康. 鎘對小麥幼苗脂質(zhì)過氧化和保護酶活性的影響.j西北植物學(xué)報, 2000,(03).32-368黃玉三，易廣華.鎘誘導(dǎo)植物的自由基過氧化損傷.j植物學(xué)報.2007,(6):131-1369王其寶，張玲.重金屬脅迫對植物傷害研究.j植物學(xué)報.2003,（4）:92-9710李想,王富貴.馬鈴薯試管苗對鹽脅迫的生理反應(yīng). j生態(tài)學(xué)雜志. 2002,22(1):12-1811葉新,金進,王金虎. 稀土鑭對鎘脅迫小麥的防護效應(yīng).j安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)2005,(05) .12-1812 鄭世英,商學(xué)芳. 鎘對小麥種子萌發(fā)和生長的影響.j德州學(xué)院學(xué)報.2006,(05).23-28.13利鋒. 鎘污染土壤的植物修復(fù).j廣東微量元素科學(xué). 2004,(08).48-5致 謝這次畢業(yè)論文能夠順利完成，是所有曾經(jīng)指導(dǎo)過我的老師，幫助過我的同學(xué)，一直支持著我的家人對我的教誨、幫助和鼓