一种改进的植物根系活力分段测定方法技术

本发明专利技术涉及一种改进的植物根系活力分段测定方法，包括以下步骤：步骤1）、选择需要测定活力的长度为1 cm或1 cm整数倍的9‑11条植物根，切割分段，分段时每段长度1 cm，在天平上称量每1 cm的根段，将重量范围在20‑30 mg的根段置于装有1 ml TTC的离心管中；步骤2）、将离心管放入40℃水浴锅孵育30 min，向离心管中加入1 ml硫酸中止反应；步骤3）、吸出离心管中TTC与硫酸的混合液体，用去离子水润洗根段后去除根段表面残余液体，用剪刀剪碎根段，再加入1 ml 95%乙醇浸没提取；步骤4）、吸取离心管中乙醇提取液用分光光度计在485nm处测定吸光值，用单位重量吸光值表示植物根系不同根段的根系活力大小。通过本发明专利技术，可精确测定植物根系不同根段的活力。

【技术实现步骤摘要】
一种改进的植物根系活力分段测定方法
本专利技术涉及一种改进的植物根系活力分段测定方法，属于植物生理领域。
技术介绍
植物根系具有固定植株、吸收水分和养分、向根际分泌氧气、合成植物生长所必需重要物质的功能。因此，根系的活力对整个植株的生长以及繁殖发育具有重要作用，它是体现植物根系吸收功能和代谢功能的重要生理指标。目前已有多种测定植物根系活力的方法，如：甲烯蓝蘸根法、α-萘胺法、TTC(氯化三苯基四氮唑)法和根系伤流法等。而TTC法由于结果准确，重复性好，所以在多种植物根系活力的测定中被广泛采用，且进行了一定的改良(参见《玉米科学》1994年第4期第44-47页的关于“玉米根系活力TTC测定法的改良”的文章；作者：白宝璋、金锦子、白崧、黄丽萍)。以上改进后的根系活力方法仍有一定的不足。近年来，有一些专利方法也从某些方面改进了TTC测定法，但仍有缺陷，如中国专利公布号为CN108562471A的专利技术申请利用TTC测定根系活力，用到了剧毒的甲醇；中国专利公布号为CN104649455A的专利技术申请利用TTC法测定根系活力采用研磨法，速度慢，不能进行大批量实验。这些方法都是针对测定整个根系的根系活力做出的改良。然而，植物在生长过程中，不同时期的的根系由于其根系长度及大小的差异，根系内解剖结构如通气组织或根系径向泌氧(ROL)屏障等并不完全相同。因此，如果笼统的测定整个根系的根系活力，则无法阐明根系不同部位由于其不同结构，不同功能造成的根系活力差异，也无法阐明根系由于长短不一，大小不同造成的根系活力差异。此外，由于根系吸收能力的不同，用TTC法测定根系活力，在相同时间内进入根内细胞的TTC的量不同，导致测定过程中经常会产生较大的误差。如今，有诸多科研工作者涉及到植物根系不同部位活力及其他形态生理指标(如通气组织和根系泌氧)的测定研究，因此需要将根系分段进行活力测定。但目前为止，尚无简单、准确、快速的可进行大批量的植物根系活力分段测定方法。本专利技术则提供了一种改进的植物根系活力分段测定方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述存在的问题，提供了一种改进的植物根系活力分段测定方法。本专利技术的目的是这样实现的，一种改进的植物根系活力分段测定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)、选择需要测定活力的长度为1cm或1cm整数倍的9-11条植物根，将植物根清洗干净，吸干表面水分后，将所有植物根由根尖开始切割分段，切割分段时，每段长度为1cm，得到切割分段后的根段，在天平上称量每1cm的根段，将重量范围在20-30mg的根段置于装有1mlTTC的离心管中；步骤2)、将离心管放入40℃水浴锅孵育30min，此时根段变红色，向离心管中加入1ml硫酸中止反应；步骤3)、吸出离心管中TTC与硫酸的混合液体，用去离子水(RO水)润洗根段后去除根段表面残余液体，用剪刀剪碎根段的根系，再加入1ml95％乙醇浸没提取三苯基甲臜(TTF)，得到乙醇提取液；步骤4)、吸取离心管中乙醇提取液用分光光度计在485nm处测定吸光值，用单位重量吸光值表示植物根系不同根段的根系活力大小，实现植物根系活力分段测定。步骤1)中，植物根清洗干净后，快速将9-11条植物根用双面刀片由根尖开始切割分段，每段长度为1cm。步骤1)中，用双面刀片将根样切割分段后，置于装有TTC与磷酸缓冲液混合溶液的离心管中。步骤1)中，反应体系为1mlTTC溶液与磷酸缓冲液的混合溶液，终浓度为0.6％(w/v)，混合比为1:1；所述磷酸缓冲液的物质的量浓度为1molL-1，pH值为7.0。步骤1)中，离心管为2ml规格。步骤2)中，硫酸浓度为1molL-1。步骤3)中，用剪刀将根段在离心管中剪碎，并用1ml95％乙醇浸没提取4h。步骤4)中，在485nm处测定吸光值后，此吸光值即为TTC减少量，可直接用单位重量的吸光值表示根活大小，实验自明性强。本专利技术方法先进科学，通过本专利技术，提供的一种分段测定植物根系活力的方法，包括的步骤为，步骤1：取样称量：将需要测定根系活力的根用双面刀片从水稻根茎结合部取下，放入RO水中清洗干净。操作过程中尽量小心，防止损伤根系，避免影响根系活力的测定。将需要测定根系活力的根样用吸水纸吸干表面水分，用双面刀片从根尖开始切割分段，切割分段时，每段长度为1cm，得到切割分段后的根段，在天平上称量每1cm的根段，将重量范围在20-30mg的根段置于装有1ml0.6％(w/v)TTC溶液的离心管中。步骤2：开始与中止反应：将装有根段的离心管放入40℃的水浴锅中反应30min，此时根段变红，向离心管中加入1ml1molL-1硫酸中止反应；步骤3：提取TTF：吸出离心管中TTC与硫酸的混合液体，用RO水反复润洗几次根段，吸干表面水分，用剪刀剪碎根系，加入1ml95％乙醇，黑暗下浸没4h，得到乙醇浸提液；步骤4：测定吸光值：在485nm处，测定步骤3中离心管中乙醇提取液的吸光值。吸光值为TTC减少量，用单位根重的吸光值表示为根系活力大小。不同根长的植物根系，其不同部位根系解剖结构具有较大差异，目前已报道的根系活力TTC测定法更多地测定某特殊时期的整个根系活力，而无相关准确测定水稻根系不同区段的根系活力的方法。本专利技术首先提供了一种新的植物根系活力测定思路，可测定不同植物根系不同部位的根系活力，为更多的科学研究提供一个新的基础测定思路。另外，现有的植物根系活力测定方法所需的根重量较大，不利于开展大规模的批量化实验。而本专利技术提供的测定方法，仅需20-30mg的根，所需要的根量极少，精细化实验，整个操作过程更加容易简单，极大的减少了工作量，各方面都有利于大量样本的批量实验。在本专利技术中，由于将根系分段后加快了根段吸收TTC的速度，并且采用40℃水浴，加速反应进程，因此仅需30min孵育时间，提取过程采取95％乙醇浸提法，剪碎根段浸提较常规研磨浸提操作简单，浸提的速度也变得更快，整个实验耗时短。本专利技术的方法思路新颖，可精确测定根系不同根段活力，所需实验材料的量少，整个实验过程速度快，耗时短，有利于大量样本的批量实验。本专利技术针对现有实验方法的不足提供一种改进的植物根系活力分段测定方法，通过将根系分段测定，可应用于根系不同部位的根系活力。快速将多条根分段，减少根段离体后至反应前时间。改用较少量的根可以更方便，更快速地进行实验，有利于实验操作。采用剪碎根后提取代替研磨提取，降低了实验操作难度。采用95％乙醇提取代替乙酸乙酯研磨过滤提取，降低了过滤过程中造成的TTF损失，增加实验准确性。附图说明图1为本专利技术中的将植物根分段示意图；图2为实施例1中水稻根系分段后95％乙醇浸提液中的TTF的吸收光谱曲线；具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。下面的实施例中优选的以水稻根系作为实验材料，每次实验均设置3个重复实验。实施例1吸收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的植物根系活力分段测定方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1）、选择需要测定活力的长度为1 cm或1 cm整数倍的9-11条植物根，将植物根清洗干净，吸干表面水分后，将所有植物根由根尖开始切割分段，切割分段时，每段长度为1cm，得到切割分段后的根段，在天平上称量每1 cm的根段，将重量范围在20-30 mg的根段置于装有1 ml TTC的离心管中；/n步骤2）、将离心管放入40℃水浴锅孵育30 min，此时根段变红色，向离心管中加入1 ml硫酸中止反应；/n步骤3）、吸出离心管中TTC与硫酸的混合液体，用RO水润洗根段后去除根段表面残余液体，用剪刀剪碎根段，再加入1 ml 95%乙醇浸没提取，得到乙醇提取液；/n步骤4）、吸取离心管中乙醇提取液用分光光度计在485nm处测定吸光值，用单位重量吸光值表示植物根系不同根段的根系活力大小，实现植物根系活力分段测定。/n

【技术特征摘要】
1.一种改进的植物根系活力分段测定方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）、选择需要测定活力的长度为1cm或1cm整数倍的9-11条植物根，将植物根清洗干净，吸干表面水分后，将所有植物根由根尖开始切割分段，切割分段时，每段长度为1cm，得到切割分段后的根段，在天平上称量每1cm的根段，将重量范围在20-30mg的根段置于装有1mlTTC的离心管中；
步骤2）、将离心管放入40℃水浴锅孵育30min，此时根段变红色，向离心管中加入1ml硫酸中止反应；
步骤3）、吸出离心管中TTC与硫酸的混合液体，用RO水润洗根段后去除根段表面残余液体，用剪刀剪碎根段，再加入1ml95%乙醇浸没提取，得到乙醇提取液；
步骤4）、吸取离心管中乙醇提取液用分光光度计在485nm处测定吸光值，用单位重量吸光值表示植物根系不同根段的根系活力大小，实现植物根系活力分段测定。


2.根据权利要求1所述的一种改进的植物根系活力分段测定方法，其特征在于，步骤1）中，植物根清洗干净后，快速将9-11条植物根用双面刀片由根尖开始切割分段，每段长度为1cm。


3.根据权利要求2所述的一种改进的植物根系活力分段测定方法，其特征在于，步骤1）中，用双面刀片将根样切割分...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈云，李国明，张亚军，华夏，韦佳利，陶宝杰，吕冰，刘立军，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32