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生理学实验.多效唑(PP333)


植物生理学综合性大实验

——多效唑 PP333)浸种对小麦幼苗生长的影响 多效唑 ( 浸种对小麦幼苗生长的影响

学 专 姓 学

院: 业: 名: 号:

指导老师:

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多效唑( 多效唑(PP33

3)浸种对小麦幼苗生长的影响 浸种对小麦幼苗生长的影响
【摘 要 】 通过对小麦种子用 0mg/L、50mg/L、100mg/L、200mg/L 浓度的多效 摘 唑(PP333)浸种,在其他外界条件都相同且适宜的情况下测定其对小麦幼苗生长 影响:多效唑能够提高种子的呼吸速率,提高根系活力,够促进根系增长,抑制 顶端分生区细胞的伸长,使植株矮化,提高作物抗逆性(抗低温能力) 、增 加叶绿素的含量等。从而使小麦各项形态指标和生理指标达到最佳,但大多都 有一定的浓度范围。从而为多效唑(PP 333 )的使用了提供一定的依据。

【关键词 关键词】 关键词

多效唑

小麦幼苗

形态指标

生理指标

PP 333 (国际用代码)通用名称是 Paclobtrazol,国内商品名为多效唑,代 号 MET,属三唑类化合物,是一种高效的生长延缓剂。其主要生理效应是抑 制顶端分生区细胞的伸长,促进横向生长,使细胞层数增加,抑制茎杆伸 长,导致节间缩短、植株矮化,同时促进植物分蘖、增加植物抗逆性能, 提高产量等效果。本实验采用不同浓度 PP 333 浸种,以水培养基培养幼苗以观 察其对种子发芽、成苗的影响。以对小麦生产起一定参考、指导作用。 1 材料与方法
② ①

1.1 材料:小麦种子 1.2 材料来源: 1.3 试验设计:本实验设 4 个处理。选择一定量的小麦种子,用 0.1%的 HgCl2 汞 消毒 10min,然后用自来水冲洗 4-5 次以去除升汞,浸种 24 个小时 处理①:用 0mg/L 的 PP333 液浸泡小麦种子; 处理②:用 50mg/L 的 PP333 液浸泡小麦种子; 处理③:用 100mg/L 的 PP333 液浸泡小麦种子; 处理④:用 200mg/L 的 PP333 液浸泡小麦种子 然后在 28℃的恒温箱里催芽 4-5 天,以上各种浓度的小麦成株数均为 80,采用 水培法培养小麦幼苗,然后放在培养室里进行培养。通过实验分别测多效唑对小 (空白对照)

麦幼苗株高、根长、发根数;小麦根/冠比;小麦发芽种子呼吸强度;小麦幼苗 根系活力;小麦幼苗叶绿素含量;小麦幼苗抗低温能力的影响。

2 结果与分析 2.1 多效唑对小麦幼苗株高、根长、发根数的影响。 具体实验数据见下表: 表 1 多效唑对小麦幼苗株高、根长、发根数的影响 浓度(mg/L) 0 (CK) 50 100 200 平均株高 (cm) 15.09 10.63 9.78 8.03 平均根长(cm) 9.21 10.69 9.64 9.48 平均发根数(条/株) 6.40 6.57 6.60 5.93

从表 1 可以看出:多效唑对小麦植株的生长有明显的抑制作用,而且随浓度的增 高抑制作用越明显。从实验数据可以看出多效唑对根系的生长有促进作用,促进 了次生根的分化,使发根数增加。且综合来看,浓度为 100 mg/L 时影响效果最 明显。

2.2 多效唑对小麦根/冠比的影响 多效唑对植物的地上部分和地下部分有不同的作用,可以用根/冠比来衡量。具 体实验数据见下表: 表2 浸泡浓度(mg/L) 0 50 100 200 0.438 0.571 0.714 0.700 多效唑对小麦根/冠比的影响 根/冠比值 0.616 0.75 0.8 0.69 0.5333 0.7857 0.8182 0.75 合计 1.5873 2.1067 2.332 2.14 平均值 0.5291 0.7022 0.7774 0.7133

从表 2 可以得出以下结论:多效唑可以增大小麦根/冠比,且不同浓度影响 程度不同。 其中 100 mg/L 影响效果最大, 200mg/L 和 50mg/L 的处理影响次之。 而 在生产中可利用来改善株型。

2.3 多效唑对小麦发芽种子呼吸强度的影响 呼吸速率是植物生命活动最重要的指标之一, 本实验采用广口瓶法对小麦种 子呼吸速率进行粗略测定,具体数据见下表: 表 3 多效唑对小麦发芽种子呼吸强度的影响 浓度(mg/L) 呼吸强度 -1 -1 (mgCO2·g ·h ) 相当于 CK 的% 0 (CK) 0.5421 — 50 0.4599 84.84 100 0.3642 67.18 200 0.2901 53.51

从表 3 可以明显得出:多效唑对小麦发芽种子呼吸速率有抑制作用。且由第 三行可以看出多效唑在一定范围内的浓度越大,抑制作用越大。在农业生产中可 用来增大种子中糖类和有机物质的积累。提高产品质量,同时有利于种子萌发。

2.4 多效唑对小麦幼苗根系活力的影响 生活的根系具有一定的还原力,并可以被琥珀酸、苹果酸等得到加强。可以通过 测定根系还原 TTC 的多少,反映根系活力的大小。 实验测得数据见下表: 表4 浓度(mg/L) 根系活力 (μgTPF· -1· -1) 根 h 相当于 CK 的% 多效唑对小麦幼苗根系活力的影响 0 (CK) 0.6354 — 50 0.6719 105.74 100 0.7552 118.85 200 0.8750 137.71


从表 4 可以看出:多效唑可以有效的增加小麦根系活力,且从数据可得到:在一 定范围内其影响程度随浓度增大而增大。 从而通过增强其根系活力来提高跟对水 分和矿质元素的吸收,提高地上部分的营养。

2.5 多效唑对小麦幼苗叶绿素含量的影响 叶绿素对光的吸收服从朗白-比尔定律,可用分光光度计测定叶绿素提取液在 336nm 和 645 nm 波长的吸光度,再利用 Arnon 公式计算出叶绿素 a、b 及叶绿素

的总含量。具体数据见下表: 表5 浓度(mg/L) Chla 含量 -1 (mg·g ) Chlb 含量 -1 (mg·g ) Chl 总含量 -1 (mg·g ) 多效唑对小麦幼苗叶绿素含量的影响 0(CK) 1.650 0.544 2.194 50 1.696 0.561 2.257 100 1.575 0.428 2.003 200 1.327 0.403 1.730

从上表可以看出多效唑对叶绿素含量的影响为: 低浓度的多效唑可以增大叶绿素 的含量,但随着其浓度的增大,叶绿素的含量会明显下降。从数据可以得出在浓 度为 50mg/L 时,对叶绿素含量的增加效果最好。

2.6 多效唑对小麦幼苗抗低温能力的影响 由于低温能引起植物细胞膜不同程度的伤害,使膜的选择透性降低或丧失,导致 细胞内电解质外渗,组织渗出液的电导率增大。通过测定组织渗出液电导率的变 化即反映出膜受伤害程度和植物抗逆性的强弱 。实验具体数据见下表: 表 6 多效唑对小麦幼苗抗低温能力的影响 浓度(mg/L) 质膜透性相对电导率 (室温,%) 质膜透性相对电导率 (冻害,—20°C,%) 0 (CK) 13.48 24.96 50 5.357 20.74 100 8.985 25.82 200 26.87 62.60


通过以上原理和数据可得出以下结论:在室温下,多效唑在一定范围内可以增强 小麦细胞膜的选择透性,但高浓度会破坏其选择透性。在低温下,低浓度的多效 唑会增强小麦的抗性。若浓度再增大会起到减弱其抗性的的效果。综上可得出: 当多效唑的浓度为 50mg/L 时,其对小麦抗逆性的增强效果最佳。在农业生产中 可利用其来帮助植物度过低温或其他逆境。
○ 5

3、总结与讨论

本次实验是一次依靠小组合作完成的综合性实验, 在实验过程中可能存在操 作上或外界条件的影响而造成的误差。但总体来看,实验数据是可靠的。通过各 小组一起努力可得出以下结论: 3.1 多效唑对小麦植株的生长有明显的抑制作用, 而且随浓度的增高抑制作用

越明显。从实验数据可以看出多效唑对根系的生长有促进作用,促进了次生根的 分化,使发根数增加。有利于防止小麦倒伏。 且综合来看,浓度为 100 mg/L 时影响效果最明显。 3.2 多效唑可以增大小麦根/冠比,且不同浓度影响程度不同。其中 100 mg/L
○ 6

影响效果最大,而 200mg/L 和 50mg/L 的处理影响次之。在生产中可利用来改善 株型。 3.3 多效唑对小麦发芽种子呼吸速率有抑制作用。 且由第三行可以看出多效唑

在一定范围内的浓度越大,抑制作用越大。在农业生产中可用来增大种子中糖类 和有机物质的积累。 3.4 多效唑可以有效的增加小麦根系活力,且从数据可得到:在一定范围内其

影响程度随浓度增大而增大。 3.5 低浓度的多效唑可以增大叶绿素的含量,但随着其浓度的增大,叶绿素的

含量会明显下降。从数据可以得出在浓度为 50mg/L 时,对叶绿素含量的增加效 果最好。 3.6 在室温下,多效唑在一定范围内可以增强小麦细胞膜的选择透性,但高浓

度会破坏其选择透性。在低温下,低浓度的多效唑会增强小麦的抗性。若浓度再 增大会起到减弱其抗性的的效果。综上可得出:当多效唑的浓度为 50mg/L 时, 其对小麦抗逆性的增强效果最佳。 综上所述,多效唑能够提高种子的呼吸速率,提高根系活力,够促进根系增 长,抑制顶端分生区细胞的伸长,使植株矮化,提高作物抗逆性(抗低温能 力) 、增加叶绿素的含量,但大多都有一定的浓度范围。

【 参考文献】 参考文献 】 ①、②熊庆娥,主编.《植物生理学实验教程》[M].四川科学技术出版社,2008. ③、④李合生.植物生理生化实验原理和技术.高等教育出版社 2000. ○徐秋曼.多效唑提高小麦幼苗抗低温能力的机理初探.天津师范大学学报.2006 5 ○朱琳.如何防止小麦倒伏.小康生活.2006.2 6


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