实验资料报告材料实验二氮磷钾铁元素对植物生长地影响.doc

word大学实 验 报 告实验项目 实验二　氮、磷、钾、铁元素对植物生长的影响学 院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导教师 实验日期 2016年 月日- 2016年月日 实验二、氮、磷、钾、铁元素对植物生长的影响题目：氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗生长的影响摘要本试验选用绿豆为材料，进行缺氮、缺磷、缺钾、缺铁的溶液培养，进行历时将近一个月的组织培养，并定期观察和记录了绿豆在缺乏某种矿质元素的培养液中生长时的表现形状，比较了营养缺乏植株与正常植株之间的外部形态、株高根长、过氧化物酶活性、硝酸盐还原酶活性的差异，对氮、磷、钾、铁四种元素对绿豆幼苗生长的重要性进行了分析，从而了解这些矿质元素对植物生理作用的影响情况关键词绿豆幼苗，缺素溶液培养，植物生长目 录1.前言 ………………………………………………………………………………12.实验材料 …………………………………………………………………………12．1 材料选择 ………………………………………………………………13.实验方法 …………………………………………………………………………13．1材料处理方法 ……………………………………………………………1 3．2形态特征的拍摄和绿豆株高、根长的测定 ……………………………2 3．3硝酸还原酶活性的测定 ………………………………………………33. 4过氧化物酶活性(POD)的测定 ………………………………………………34.实验结果和分析 …………………………………………………………………44.1氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗外部形态的影响 …………………54.2氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗幼苗株高和根长的影响…………………54.6氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗叶片硝酸还原酶活性的影响 ……………94.7氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗叶片过氧化物酶活性的影响 ………95.讨论 ………………………………………………………………………………106.结论 ………………………………………………………………………………11致 ……………………………………………………………………………………12参考文献 …………………………………………………………………………1前 言绿豆（Lycopersicum esculentum Mill.），果实用作蔬菜或水果，是我国种植面积较大的豆科植物之一。

随着过加对外贸易的发展，绿豆也成为了对外贸易的重要产品之一，因此绿豆对发展农业具有十分重要的意义为了提高绿豆的产量和品质，掌握绿豆植株生长发育对外界环境条件营养物质的需要是非常重要的生命的显著特点是活细胞能从周围环境中吸收物质并利用这些物质建造自己的躯体或用作能源，植物有机体所需要的元素就是植物的营养元素植物体19种必需元素中，以氮、磷、钾、铁的作用最为重要绿豆对营养有较高的需求，在各种营养都充足的情况下才能保证果实的产量和品质，缺少一种营养元素都会导致不良症状的出现关于绿豆生长各时期所需要的营养和缺素症状已有大量的报导，但是多偏重于地上器官形态的研究关于缺素造成生理上的变化和部物质的变化则报道较少，即使有都仅限于某一元素缺乏的报道，为了深入而全面的掌握各主要元素对绿豆生长的影响，本文利用了人工培养液缺素培养方法，在系统观察比较缺素外部的形态特征的基础上，侧重对植株叶片的各种生理指标的测定和对比四种元素对植物生长的影响来补充和完善对绿豆缺乏这四种元素症状的认识2材料2．1材料选择选取健壮无病，约4-5cm高（出现两片真叶），长势基本一致的绿豆幼苗3实验方法3．1材料处理方法挑选长势基本一致的绿豆幼苗移入装有不同培养液的培养缸中培养。

每缸移入6株，每天补充蒸馏水，每两星期更换一次培养液本实验采用5种处理，分别为完全液、缺N、缺P、缺K、缺Fe每种培养液都培养2缸绿豆以保证实验材料的充足此次实验以完全液培养组为对照组各培养液组成如下表： 贮存液配制800毫升配培养液所需的原液ml数完全液缺N缺P缺K缺FeCa(NO3)210101010KH2PO4101010MgSO4*7H2O1010101010KC110102010NaH2PO410NaC110CaCl210螯合铁2222微量元素11111蒸馏水3．2形态特征（拍照）绿豆幼苗进行溶液培养第14d进行拍摄3．3植株具体数据：（分别在溶液培养前和第14d进行测定，每组处理的株高、根长测定2次，所得的数据取平均值作为测定结果3.3.1植株株高、根长的测量直接用直尺测量3．4 硝酸还原酶活性的测定（磺胺法）3．4．1 提取待测溶液将新鲜叶片水洗，用吸水纸吸干水分，剪碎，在天平上称取等量的叶片两份，每份0.5克，分别置于含有下列溶液的三角瓶或注射器中： （1）0.1mol/L磷酸缓冲溶液5ml+蒸馏水5ml （2）0.1mol/L磷酸缓冲溶液5ml+0.2mol/L KNO3 5ml。

然后将三角瓶置于真空干燥器中，接上真空泵抽气，放气后，叶片即沉于溶液中（如果没有真空瓶，也可以用20ml注射器代替，将反应液及叶片一起倒入），静置（30分钟，放在黑暗柜子里）3．4．2 NO2-的测定保温30分钟结束时，吸取反应溶液1ml于一试管中，先加入磺胺试剂2ml，后加入a-萘胺试剂2ml，混合摇匀，静置30分钟，有粉红色出现即可比色测定（520nm波长），记下光密度OD值，从标准曲线上查得NO2－含量，然后计算酶活性，以每小时每克鲜重产生的NO2－表示之3．4．3 计算酶活性测得样品光密度，代入以下公式1算出反应液的NO2-含量；然后再按公式2计算硝酸还原酶的活性公 式1 提取液中NO2-含量（µg/mL）＝8.288OD－0.032 硝酸还原酶活性（µg NO2-/gFW.h）＝（NO2-含量10）/（样品重提取时间）3.5 过氧化物酶活性(POD)的测定（比色法）3.5.1制定待测溶液 0.5g绿豆幼苗根系加入适量磷酸缓冲液研磨匀浆 ，过滤，最后定容 为10ml,均匀上清液待用3.5.2测量吸光度值比色，测光密度值：调波长、调零，先往比色杯中加入2ml的反应液，放进比色计，然后快速地加入1ml的酶液，迅速混匀，立即开启秒表记录时间，于470 nm 处测定吸光度（OD）值，先读第一个原始数据，然后每20秒读一次，共读5个数据。

3.5.3计算结果以每分钟光密度变化值（ΔA470 / gFW min）表示过氧化物酶活性大小∑(ODn+1–ODn)×稀释倍数 过氧化物酶活性= ————————————————n×鲜重（g) ×反应时间（min)也可以用每min OD值变化0.01作为1个过氧化物酶活性单位（U）表示 过氧化物酶活性（U/gFW·min）= ΔA470×VT/W×VS×0.01×t 式中：ΔA470——反应时间OD变化值 VT——提取酶液总体积（mL） W ——植物鲜重（g） Vs——测定时取用酶液体积（mL） t ——反应时间（min） 4实验结果和分析4.1形态特征（拍摄）水培14d后，对各实验组绿豆幼苗的生长状况进行拍照记录，并进行对比4.1.1形态照片4.1.2 结果分析从相片可以看到完全液培养的植株生长最好，植株的颜色和叶片生长情况都较好实验组生长情况为：缺N>缺P>缺K>缺Fe从形态上看，缺氮的绿豆幼苗生长情况与完全液的差别不大，只是叶片颜色不比完全液的绿，植株茎秆直挺，株高与完全液的相比偏低，有几片叶子发黄有黄斑，根比完全液的要短；缺磷和缺钾的植株明显比完全液的要矮小，且缺磷的植株叶片颜色暗绿，叶尖、叶缘失绿呈紫红色，后叶端枯死或变成暗紫褐色，说明了叶绿素合成受阻，其根比完全液的短；缺钾植株生长矮小，叶色淡绿且带绿色条纹，下部叶片的叶尖、叶缘呈黄色或似火红焦枯，根部发育正常；缺铁植株幼叶脉间失绿呈条纹状，中、下部为黄绿色条纹，老叶绿色，株高和根长与完全液的相差不大。

4.2氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗幼苗株高和根长的影响4.2.1 实验结果实验原始数据表1 氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗株高和根长的影响 处理种植天数：28d株高/cm占对照％根长/cm占对照％完全液41.9100.0017100.00缺铁41.398.5716.999.41缺磷35.885.4416.597.06缺钾3583.5317100.00缺氮37.890.211694.11图1 氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗株高的影响图2 氮、磷、钾、铁元素对绿豆幼苗根长的影响4.2.2 结果分析从表1，图1和图2看，株高从大到小依次为完全液＞缺铁＞缺氮＞缺磷＞缺钾，根长从大到小依次为完全液＞缺钾＞缺铁＞缺磷＞缺氮植物生长发育过程中，各种营养元素执行一定的生理功能，当植物长期缺少某种元素时，则相应地要在形态结构与生理功能等方面发生反应，产生症状对高等植物而言，有十四个矿物必需元素 （氮、磷、钾、硫、镁、钙、铜、锌、硼、锰、钼、氯、铁与镍） 已经确立，但是氯与镍仅限于一些植物品种。

当植物缺乏必需元素时，植物无法完成其生命循环；又由于元素在植物体之功用无法由别的元素取代，因此，常会有特定之征候出现；无机营养过多时，也常有特定之征候出现这些现象一般通称为营养障碍营养障碍的发生可分为三个阶段，首先是植物体之生物化学反应发生改变，其次是微细构造发生变化，最终则外表出现征候一个元素缺乏，可能也表示另外一个元素的过多，因此，无法毫不保留的说其效应是由于缺乏而非过多通常在一环境中发生一元素缺乏时，起初受影响的生长效应是最典型且当做与其它元素的缺乏症区别的依据与完全培养液的植株相比，以上4种元素影响植株生长发育的原理分别是：（1） 氮：氮是蛋白质、核酸、磷脂的主要成分，而这三者又是原生质、细胞核和生物膜的重要组成部分，它们在生命活动中占有特殊作用缺氮时，蛋白质、核酸、磷脂等物质的合成受阻，植物生长矮小，叶片小而薄，花果少且易脱落；缺氮还会影响叶绿素的合成，使枝叶变黄，叶片早衰甚至干枯，从而导致产量降低2） 磷：缺磷会影响细胞分裂，使分蘖分枝减少，幼芽、幼叶生长停滞，茎、根纤细，植株矮小，花果脱落，成熟延迟；缺磷时，蛋白质合成下降，糖的运输受阻，从而使营养器官中糖的含量相对提高，这有利于花青素的形成，故缺磷时叶子呈现不正常的暗绿色或紫红色，这是缺磷的病症。

3） 钾：钾对维持细胞膨。