植物缺素培養(yǎng)形態(tài)觀測及其生物量的測定試驗

本文格式為Word版，下載可任意編輯——植物缺素培養(yǎng)形態(tài)觀測及其生物量的測定試驗礦質(zhì)元素的作用

植物生長需要營養(yǎng)元素。已經(jīng)知道植物生長發(fā)育必需的元素有碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硅、鐵、錳、硼、鋅、銅、鉬、鈉、鎳和氯等19種。利用溶液培養(yǎng)法或砂基培養(yǎng)法培養(yǎng)植株，當缺乏某一種必需元素時，會影響植物的生長發(fā)育，使植物不能正常完成生活周期，便顯出專一缺乏病癥和生理病癥。本模板試驗通過溶液培養(yǎng)方法，了解植物在缺乏氮、磷、鉀等元素時形態(tài)特征上出現(xiàn)的病癥，進一步分析植物體內(nèi)礦質(zhì)元素含量、硝酸還原酶活性的變化，了解其對植物生長發(fā)育的影響。

種子植物幼苗完全溶液培養(yǎng)缺素溶液培養(yǎng)生長速率測定植株總氮含量和銅含量測定觀測根和莖的顏色及長度、葉片數(shù)目和面積等植株重金屬含量測定

2-1植物缺素培養(yǎng)

[試驗?zāi)康腯

1.學習配置溶液培養(yǎng)原液，利用原液配置完全培養(yǎng)液和缺素培養(yǎng)液的方法。

2.了解驗證礦質(zhì)元素生理功能的原理與方法。

[試驗原理]

應(yīng)用溶液培養(yǎng)方法，可人為地控制植物生長所需要的營養(yǎng)元素，研究植物生長對礦質(zhì)元素的需求和礦質(zhì)元素在植物生長發(fā)育過程中的作用。當植物生長在缺乏某元素的土壤（溶液）中時，植物的生長發(fā)育受到影響，表現(xiàn)出專一缺乏癥。本試驗使用完全培養(yǎng)液和缺素培養(yǎng)液培養(yǎng)植物，觀測植物的生長狀況。當使用完全培養(yǎng)液培養(yǎng)植物時，植物正常生長；當使用缺氮、缺磷、缺鉀、缺鈣、缺鎂、缺硫、缺鐵等缺素培養(yǎng)液培養(yǎng)植物時，植物正常均不正常，可證明必需營養(yǎng)元素對植物生長的重要性和必要性。

[器材與試劑]

1.試驗儀器與用具

醫(yī)用天平、電子天平、培養(yǎng)缸或培養(yǎng)器皿、燒杯、量筒、移液管、洗耳球、角匙、玻璃棒

2.試驗試劑

KNO3、Ca(NO3)2、NH4H2PO4、MgSO4·7H2O、CaCl2、KCl、H3BO3、MnSO4·H2O、ZnSO4·7H2O、CuSO4·5H2O、H2MoO4、NaFeDTPA(10t)、NiSO4·6H2O、NaSiO3·9H2O

3.試驗材料

綠豆芽或水稻幼苗[試驗步驟]

1.將綠豆用水浸泡24h，或水稻種子浸泡1h，充分吸脹后，播于清白的濕沙中，溫室（28℃）或室外培養(yǎng)。當幼苗長到7~8cm時，選擇生長勢一致的植株進行溶液培養(yǎng)。

2.依照表2-1配制100ml大量元原液(1000mmol/L)、100ml各種微量元素原液、50mlNiSO4·6H2O原液（0.25mmol/L）和50mlNaSiO3·9H2O原液（1000mmol/L）。

表2-1配置培養(yǎng)液原液和1L培養(yǎng)液的吸收用量

試劑名稱分子質(zhì)量g/mol濃度mmol/L濃度g/L每升培養(yǎng)液中取原液的ml數(shù)

大量元素

KNO3101.101000101.106.0Ca(NO3)2·4H2O236.161000236.164.0NH4H2PO4115.081000115.082.0MgSO4·7H2O246.481000246.481.0KH2PO4136.091000136.091.0續(xù)上表試劑名稱分子質(zhì)量g/mol濃度mmol/L濃度g/L每升培養(yǎng)液中取原液的ml數(shù)

微量元素

CaCl2110.981000110.985.0KCl74.5550055.490.4H3BO361.8312.50.7730.4MnSO4·H2O169.011.00.1690.4ZnSO4·7H2O287.541.00.2880.4CuSO4·5H2O249.680.250.0620.4H2MoO4(85%MoO3)161.970.250.0400.4NaFeDTPA(10t)468.206430.0000.6

3.依照表2-2，分別配制完全培養(yǎng)液、缺氮培養(yǎng)液、缺磷培養(yǎng)液、缺鉀培養(yǎng)液等培養(yǎng)液各1000ml。

4.取8個培養(yǎng)缸，洗凈，做好標記（完全培養(yǎng)、缺氮培養(yǎng)、缺磷培養(yǎng)和缺鉀培養(yǎng)等培養(yǎng)）。各參與1000ml相對應(yīng)的培養(yǎng)液。

5.每缸培養(yǎng)3或4株幼苗，用棉花固定，將培養(yǎng)缸置于光照培養(yǎng)箱或培養(yǎng)溫室內(nèi)，25~30℃，每天光照10~12h。

表2-2培養(yǎng)液配置（單位：ml）

試劑名稱完全缺氮缺磷缺鉀缺鈣缺鎂缺硫缺鐵KNO36.006.006.06.06.06.0Ca(NO3)2·4H2O4.004.04.004.04.04.0NH4H2PO42.0002.02.02.02.02.0MgSO4·7H2O1.01.01.01.01.0001.0

KH2PO401.0000000CaCl205.005.00000KCl0.40.40.400.40.40.40.4H3BO30.40.40.40.40.40.40.40.4MnSO4·H2O0.40.40.40.40.40.400.4ZnSO4·7H2O0.40.40.40.40.40.400.4CuSO4·5H2O0.40.40.40.40.40.400.4H2MoO4(85%MoO3)0.40.40.40.40.40.400.4NaFeDTPA(10t)0.60.60.60.60.60.60.60NiSO4·6H2O2.02.02.02.02.02.002.0Na2SiO3·9H2O1.01.01.01.01.01.01.01.0均加蒸餾水定容至1000ml

[試驗作業(yè)]

根據(jù)公式，計算配置完全培養(yǎng)液、缺氮培養(yǎng)液、缺磷培養(yǎng)液、缺鉀培養(yǎng)液、缺鈣培養(yǎng)液、缺鎂培養(yǎng)液各800ml需要從各種培養(yǎng)原液中吸取的用量，用表格表示。

取原液的量（ml）=需要稀釋濃度（mmol/L）×配置培養(yǎng)液體積（ml）原液濃度（mmol/L）[本卷須知]

1.使用沙培時，要用自來水將沙沖洗清白。2.所用藥品必需為分析試劑級（AR），用具要清白。3.NaFeDTPA屬于螯合鐵化合物。也可以稱取Na2-EDTA7.45g和FeSO4·7H2O5.57g分別用水溶解后，定容至1000ml。在配置培養(yǎng)液時，取量與表2-2中NaFeDT-PA（10t）一致。

2-2植物形態(tài)觀測

[試驗?zāi)康腯

了解缺乏氮、磷、鉀元素培養(yǎng)的植株出現(xiàn)的表型病癥[試驗原理]

植物在生長過程中，需要氮、磷、鉀、鈣、鎂、硅、鐵等必需元素，當缺乏任何一種必需的礦質(zhì)元素時，都會引起植物的根、莖、葉出現(xiàn)特有的生理病癥。通過對缺素培養(yǎng)的植物營養(yǎng)器官進行病癥觀測，可以了解植物植物生長需要哪些元素。

[器材與試劑]試驗材料同2-1[試驗?zāi)康腯

1.將試驗2-1培養(yǎng)的植物材料，每天補足培養(yǎng)缸內(nèi)的水分至原來的高度，每周更換1次培養(yǎng)液。

2.在25~30℃，光照12h/d條件下培養(yǎng)3~4周，觀測在缺素溶液中生長的植株（與在完全溶液培養(yǎng)的植株比較），其在葉片數(shù)目、葉色、