一種用膜透性法驗證蕨類植物配子體化感作用的方法技術

本發明專利技術是一種用膜透性法驗證蕨類植物配子體化感作用的方法，包括如下步驟：一、蕨類配子體膜透性數據收集與分析；二、化感作用對植物膜透性變化的驗證。本發明專利技術的優點：可快速、直接、有效、目的明確的判斷化感作用對植物的生理變化的響應，特別是對蕨類配子體的膜透性的影響。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及的是，屬于植物生理生態學領域。
技術介紹
化感作用的英文為“Allelopathy”，它源于希臘語“Allelon (相互)”和uPathos (損害、妨礙)”。植物化感作用的理論是1937年由德國科學家H.Molish第一次提出，他把化感作用定義為:所有類型植物(含微生物)之間生物化學物質的相互作用。但是Molish認為，這種相互作用包括有害和有益兩個方面。20世紀70年代中期E.L.Rice根據H.Molish的定義和對植物化感作用的進一步研究，界定植物化感作用是指植物(含微生物)通過釋放到環境中的化學物質產生對其他植物(含微生物)的直接或間接的有害作用。Rice的定義中的化感作用物質是由植物所釋放的化學物質，并強調了化感作用的結果對其他植物或微生物均是有害的。近年來，研究表明，化感物質作用的對象不僅僅是其他植物，有時甚至是同種植物。而化感作用的結果不僅包括有害的，同時也包括一些相互促進的效果。因此，又有人把化感作用稱之為植物的相生相克。1984年Rice在《Allelopathy》第二版中，將化感作用給出了較完整的定義:植物或微生物的代謝分泌物對環境中其他植物或微生物有利或不利的作用。現在這個定義已被廣泛的接受。化感物質(Allelochemical)是生物體內產生的非營養性物質，能影響其他植物生長、發育、行為或種群的關系，作為化感作用的媒介，其主要是植物的次生代謝物質。植物化感作用的媒介是化學物質，被稱為“化感物質”。孔垂華提到“Allelochemical”是指植物所產生并影響其他生物生長、行為和種群的化學物質，不僅包括植物間的化學作用物質，也包括植物和動物間的化學作用物質，而且這些化學物質并沒有被要求必須進入環境，也可以在體內進行。現已發現，許多化感物質不僅對植物，而且對微生物、動物特別是昆蟲都有作用。植物細胞的細胞質由一層質膜包圍著，這種質膜具有選擇透性的獨特功能。植物細胞與外界環境之間發生的一切物質交換都必須通過質膜進行。各種不良環境因素對細胞的影響往往首先作用于這層由類脂和蛋白質所構成的生物膜。如極端的溫度、干旱、鹽潰，重金屬離子(如Cd2+等)和大氣污染物(如so2、hf、o3)等都會使質膜受到不同程度的損傷，其表現往往為細胞膜透性增大，細胞內部分電解質外滲，外液電導率增大。該變化可用電導儀測定出來。細胞膜透性變得愈大，表示受害愈重，抗性愈弱，反之則抗性愈強。
技術實現思路
本專利技術提出的是，其目的旨在快速、有效且目的明確的判斷化感作用對植物的生理變化的響應，特別是對植物膜透性變化的影響。本專利技術的技術解決方案:，包括如下步驟:一、蕨類配子體膜透性數據收集與分析；二、化感作用對植物膜透性變化的驗證。本專利技術的優點:可快速、直接、有效、目的明確的判斷化感作用對植物的生理變化的響應，特別是對蕨類配子體的膜透性的影響。具體實施方式實施例，包括如下步驟: 一、蕨類配子體膜透性數據收集與分析； 二、化感作用對植物膜透性變化的驗證。所述的步驟一、蕨類配子體膜透性數據收集與分析；具體包括: 1、實驗材料: DDS-307雷磁直讀電導率儀(上海精密科學儀器有限公司)；一次性塑料培養皿15皿；預培養20天的井欄邊草配子體； 2、實驗處理設計: 1)取預培養20天的井欄邊草配子體，放入IOmL設置體積濃度梯度分別為100%、50%、25%、12.5%以及空白組的0.lg/mL的三葉鬼針草葉的水提液的一次性塑料培養皿中，每皿約100枚配子體，每組質量濃度梯度有三個平行組；實驗時間為10天，在第2、4、6、8、10天進行井欄邊草配子體的膜透性的測定； 2)校準DDS-307雷磁直讀電導率儀:將電極放入注入30mL的去離子水的50mL高懸杯中，把“選擇”開關指向“檢查”，“常數”補償旋鈕指向“ I ”刻度線，“溫度”補償旋鈕指向“25”度線，調節“校準”調節旋鈕，使儀器顯示“100.0PS/cm”，至此校準完畢；每次實驗前均需校準DDS-307雷磁直讀電導率儀； 3)配子體處理:每組每次選取6枚長勢相近的配子體，用直徑3mm的鋼針在選取的配子體葉片上穿孔，一枚配子體進行兩次穿孔； 4)膜電導率的測定:取50mL高懸杯，注入30mL的去離子水，將每組進行過穿孔的配子體放入杯中，I分鐘后，用DDS-307雷磁直讀電導率儀在I檔進行讀數，記錄此時數值，記為處理電導率值；隨后，將盛有配子體的高懸杯，通過恒溫電熱板加熱煮沸，冷卻后，用去離子水補充至30mL體積，用DDS-307雷磁直讀電導率儀在I檔進行讀數，記錄此時數值，記為煮沸電導率值； 5)實驗公式: 電解質的相對外滲率(％)=(處理電導率值-空白電導率值)/ (煮沸電導率值-空白電導率值) 膜傷害度(％)=(處理組電解質的相對外滲率-空白組電解質的相對外滲率)/ (1-空白組電解質的相對外滲率) 3、數據分析: 電解質的相對外滲率(％):在不同濃度梯度的三葉鬼針草葉的水提液的處理下，配子體的電解質的相對外滲率(％)，基本呈現空白組〈12.5%〈25%〈50%〈100%，即隨著三葉鬼針草葉的水提液濃度升高電解質的相對外滲率(％)呈上升的趨勢，得證隨著三葉鬼針草葉的水提液濃度的升高，三葉鬼針草葉的水提液對配子體的化感作用呈加強趨勢；權利要求1.，其特征是該方法包括如下步驟: 一、蕨類配子體膜透性數據收集與分析； 二、化感作用對植物膜透性變化的驗證。2.根據權利要求1所述的，其特征是所述的步驟一、 蕨類配子體膜透性數據收集與分析；具體包括， 1、實驗材料準備: DDS-307雷磁直讀電導率儀；一次性塑料培養皿15皿；預培養20天的井欄邊草配子體； 2、實驗處理設計: O取預培養20天的井欄邊草配子體,放入IOmL質量濃度為0.lg/mL的三葉鬼針草葉的水提液，并設置體積濃度梯度分別為100%、50%、25%、12.5%以及空白組，轉移入一次性塑料培養皿中，每皿約100枚配子體，每組體積濃度梯度有三個平行組；實驗時間為10天，在第2、4、6、8、10天進行井欄邊草配子體的膜透性的測定； 2)校準DDS-307雷磁直讀電導率儀:將電極放入注入30mL的去離子水的50mL高懸杯中，把DDS-307雷磁直讀電導率儀“選擇”開關指向“檢查”，“常數”補償旋鈕指向“ I”刻度線，“溫度”補償旋鈕指向“25”度線，調節“校準”調節旋鈕，使儀器顯示“ 100.0PS/cm”，至此校準完畢；每次實驗前均需校準DDS-307雷磁直讀電導率儀； 3)配子體處理:每組每次選取6枚長勢相近的配子體，用直徑3mm的鋼針在選取的配子體葉片上穿孔，一枚配子體進行兩次穿孔； 4)膜電導率的測定:取50mL高懸杯，注入30mL的去離子水，將每組進行過穿孔的配子體放入杯中，I分鐘后，用DDS-307雷磁直讀電導率儀在I檔進行讀數，記錄此時數值，記為處理電導率值；隨后，將盛有配子體的高懸杯，通過恒溫電熱板加熱煮沸，冷卻后，用去離子水補充至30mL體積，用DDS-307雷磁直讀電導率儀在I檔進行讀數，記錄此時數值，記為煮沸電導率值； 5)實驗公式: 電解質的相對外滲率(％)=(處理電導率值-空白電導率值)/ (煮沸電導率值-空白電導率值) 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用膜透性法驗證蕨類植物配子體化感作用的方法，其特征是該方法包括如下步驟：一、蕨類配子體膜透性數據收集與分析；二、化感作用對植物膜透性變化的驗證。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張開梅，沈羽，方炎明，
申請(專利權)人：南京林業大學，
類型：發明
國別省市：