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科研分析:干旱和鹽度對植物體內游離脯氨酸積累的影響實驗

閱讀次數：2165 發布時間：2017/9/11 10:23:09

【實驗目的和意義】
生長在干旱和鹽度環境中的植物，體內常積累游離的氨基酸，而游離氨基酸積累的量又往往與環境干旱的程度、鹽度和植物對干旱和鹽度的抵抗力（即抗逆性）有關。因而，測定植物體內游離脯氨酸的含量，在一定程度上可從生理上了解植物受環境水分和鹽度脅迫的情況，了解植物對水分和鹽分脅迫的耐受性和抵抗能力，在生產上和育種學上有一定的意義。

【實驗原理】
磺基水楊酸對脯氨酸有特定反應，當用磺基水楊酸提取植物樣品時，脯氨酸便游離于磺基水楊酸溶液中。然后用酸性茚三酮加熱處理后，茚三酮與脯氨酸反應，生成穩定的紅色化合物，再用甲苯處理，則色素全部轉移至甲苯中，色素的深淺即表示脯氨酸含量的高低。在520nm波長下測定吸光度，即可從標準曲線上查出脯氨酸的含量。

【實驗材料】
充足供水的小麥幼苗
干旱處理7天的小麥幼苗
經100mmol/L NaCl處理5天的小麥幼苗
經200mmol/L NaCl處理5天的小麥幼苗

【實驗器材和試劑】
分光光度計；電子分析天平；離心機；小燒杯；普通試管；移液管；注射器；恒溫水浴鍋；漏斗；漏斗架；濾紙；剪刀；洗耳球。
    2.5﹪酸性茚三酮溶液配制：將1.25g茚三酮溶于30ml冰醋酸和20mL 6mol/L磷酸中，攪拌加熱（70℃）溶解，貯于冰箱中。
    3％磺基水楊酸配配制：3g磺基水楊酸加蒸餾水溶解后定容至100mL。
   10μg/mL脯氨酸標準母液配制：精確稱取20mg脯氨酸，倒入小燒杯內，用少量蒸餾水溶解，再倒入200ml容量瓶中，加蒸餾水定容至刻度（為100μg/mL脯氨酸母液），再吸取該溶液10ml, 加蒸餾水稀釋定容至100mL, 即為10μg/mL脯氨酸標準液。
   冰醋酸。
   甲苯。

【實驗步驟】
脯氨酸標準曲線的制作
           取6支試管，編號，按下表配制每管含量為0～20μg的脯氨酸標準液。
           混勻后，置于沸水浴上加熱30min，冷卻。
           各試管加入5mL甲苯，振蕩30秒鐘，靜置片刻，使色素全部轉至甲苯溶液。
           以甲苯溶液為空白對照，在520mm波長處測定吸光度（A）值。以脯氨酸含量為橫坐標，吸光度值為縱坐標，繪制標準曲線。
樣品的測定
   稱取不同處理的植物葉片各0.5g，分別置大試管中，然后向各管分別加入5ml 3％的磺基水楊酸溶液，在沸水浴中提取10min（提取過程中要經常搖動），冷卻后過濾于干凈的試管中，濾液即為脯氨酸的提取液。
    吸取2ml提取液于帶玻塞試管中，加入2ml冰醋酸及2ml 2.5﹪酸性茚三酮試劑，在沸水浴中加熱30min，溶液即呈紅色。冷卻后加入5ml甲苯，搖蕩30秒鐘，靜置片刻后，測定萃取液在520nm處的吸光值。

【結果計算】
從標準曲線上查出樣品測定液中脯氨酸的含量，按下公式計算樣品中脯氨酸含量：
                                      X   ×    提取液總量（mL）
脯氨酸含量（μg/g）＝ ———————————————————
                                       樣品鮮重（g）× 測定時提取液用量（mL）
公式中：X －從標準曲線中查得的脯氨酸量（μg）.

【注意事項】
配置的酸性茚三酮溶液僅在24 h內穩定，因此現用現配。
試劑添加次序不能出錯。