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生理指标测定.

生理指标测定.
生理指标测定.

实验一植物叶绿素含量的测定(分光光度法)

(生理生化,1996,p103)

一、原理

根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收,利用分光光度计在某一特定波长测定其吸光度,即可用公式计

算出提取液中各色素的含量。根据朗伯一比尔定律,某有色溶液的吸光度A与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比,即A=a CL式中:a比例常数。当溶液浓度以百分浓度为单位,液层厚度为

1cm时,a为该物质的吸光系数。各种有色物质溶液在不同波长下的吸光系数可通过测定已知浓度的纯物质在不同波长下的吸光度而求得。如果溶液中有数种吸光物质,则此混合液在某一波长下的总吸光度等于各组分在相应波长下吸光度的总和。这就是吸光度的加和性。今欲测定叶绿体色素混合提取液中叶绿素a b和类胡萝卜素的含量,只需测定该提取液在三个特定波长下的吸光度A,并根据

叶绿素a、b及类胡萝卜素在该波长下的吸光系数即可求出其浓度。在测定叶绿素a、b时为了排除类胡萝卜素的干扰,所用单色光的波长选择叶绿素在红光区的最大吸收峰。高等植物中叶绿素有两种:叶绿素a和b,两者均易溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿。叶绿素a和叶绿素b的比值反映植物对光能利用效率的大小,比值高则大,比值小则反之。

二、材料、仪器设备及试剂

(一)材料:新鲜(或烘干)的植物叶片。

(二)仪器设备:1)分光光度计;2)电子顶载天平(感量0.01g); 3)研钵;4)棕色容量瓶;5 )小漏斗;6)定量滤纸;7)吸水纸;8 )擦境纸;9)滴管。

(三)试剂:1)95聽醇(或80%^酮);2)石英砂;3)碳酸钙粉。

三、实验步骤

(1)取新鲜植物叶片(或其它绿色组织),擦净组织表面污物,剪碎(去掉中脉),混匀。

(2)称取剪碎的新鲜样品0.2g ,分别放入研钵中,加少量石英砂和碳酸钙粉及2?3ml 95%乙醇,

研成均浆,再加乙醇10ml,继续研磨至组织变白。静置3?5mi n。

(3)取滤纸1张,置漏斗中,用乙醇湿润,沿玻棒把提取液倒入漏斗中,过滤到25ml棕色容量瓶中,

用少量乙醇冲洗研钵、研棒及残渣数次,最后连同残渣一起倒入漏斗中。

(4)用滴管吸取乙醇,将滤纸上的叶绿体色素全部洗入容量瓶中。直至滤纸和残渣中无绿色为止。最后用乙醇定容至25ml,摇匀。

(5)把叶绿体色素提取液倒入光径1cm的比色杯内,以95%L醇为空白,在波长663nm和645nm下测定吸光度。

四、实验结果计算

叶绿素 a 的含量=12.7 OD663 - 2.69 OD645

叶绿素 b 的含量=22.9 OD645 - 4.86 OD663

叶绿素a、b 的总含量=8.02 OD663 + 20.20 OD645 注意:1.叶绿素一定要提干净,避免造成测定误差

2. 叶绿素初提液体积不要太多,以免浪费试剂,如果浓度太高可进行适当稀释

实验二不良环境对植物细胞膜的伤害

一、原理

植物组织在受到各种不利的环境条件(如干旱、低温、高温、盐渍和大气污染)危害时,细胞膜的结构和功能首先受到伤害,细胞膜透性增大。若将受伤害的组织浸入无离子水中,其外渗液中电解质的含量比正常组织外渗液中含量增加,组织受伤害越严重,电解质含量增加越多。用电导仪测定外渗液电导率的变化,可反映出质膜受伤害的程度。在电解质外渗透的同时,细胞内可溶性有机物也随之渗出,引起外渗液可溶性糖、氨基酸、核苷酸等含量增加,氨基酸和核苷酸对紫外光有吸收,对紫外分光光度计测定受伤害组织外渗液消光值,同样可反映出质膜受伤害的程度。用电导仪法和紫外法测定结果有很好的一致性。

二、材料与仪器设备

1、仪器设备

⑴DD—11A型电导仪法

三、方法步骤

1、清洗器具:由于电导仪变化非常灵敏,稍有杂质即产生很大误差。因此所用玻璃器具均需先用热

肥皂水洗,再用洗液洗涤,然后用自来水、无离子水各冲四到五遍(最好是容器口朝下用水冲)。向

洗净的试管中加入去离子水,用电导仪测定电导值,检查试管是否确实冼净。

2、取样及处理

采用电导法(张宪政,1992):将选取的幼嫩叶片和成熟叶片剪下,包在密封袋内置于冰盒中,带回实验室。将新鲜的叶样先用自来水轻轻冲洗叶片,除去表面沾污物,再用去离子水冲洗1—2次,

用滤纸轻轻吸干叶片表面水分,称0.1 g并剪成切段,放入50 mL带塞试管中,加入20 mL去离子HO,浸没样品4— 5 h,各处理浸泡时间和测定温度一致,在室温下进行,用DDs-11型电导仪测其电导率,然后沸水浴15 min,冷却至室温再测一次总电导率值。以相对电导率表示细胞质膜透性大小。

四、计算:

(1)以细胞膜相对透性大小表示细胞受害的程度。通常按下式计算:

细胞膜相对透性(% = L1/L2 X 100

式中:L1 :组织杀死前外渗液的电导值;L2组织杀死后外渗液的电导值。、

实验三植物体内游离脯氨酸含量的测定

一、目的

在逆境条件下(旱、热、冷、冻),植物体内脯氨酸的含量显著增加,植物体内脯氨酸含量在一定程度上反映了植物的抗逆性,抗旱性强的品种积累的脯氨酸多。因此测定脯氨酸含量可以作为抗旱育种的生理指标。另外,由于脯氨酸亲水性极强,能稳定原生质胶体及组织内的代谢过程,因而能降低冰点,有防止细胞脱水的作用。在低温条件下,植物组织中脯氨酸增加,可提高植物的抗寒性,因此,亦可作为抗寒育种的生理指标。

二、原理

磺基水杨酸对脯氨酸有特定反应,当用磺基水杨酸提取植物样品时,脯氨酸便游离于磺基水杨酸溶液中。然后用酸性茚三酮加热处理后,茚三酮与脯氨酸反应,生成稳定的红色化合物,再用甲苯处理,则色素全部转移至甲苯中,色素的深浅即表示脯氨酸含量的高低。在520nm波长下测定吸光度,

即可从标准曲线上查出脯氨酸的含量。

三、材料、仪器及试剂

1. 材料:植物叶片。

2. 仪器:分光光度计;电子分析天平;离心机;小烧杯;普通试管;移液管;注射器;恒温水浴锅;漏斗;漏斗架;滤纸;剪刀;洗耳球。

3 .试剂及配制:

2.5 %酸性茚三酮溶液配制:将1.25g茚三酮溶于30ml冰醋酸和20ml 6mol ? L—1磷酸中,搅拌加热(70C)溶解,贮于4C冰箱中,2-3日有效。

3%磺基水杨酸配配制:3g磺基水杨酸加蒸馏水溶解后定容至100ml。

10卩g ? ml-1脯氨酸标准母液配制:精确称取20mg脯氨酸,倒入小烧杯内,用少量蒸馏水溶解,再倒入200ml容量瓶中,加蒸馏水定容至刻度(为100卩g ? ml—1脯氨酸母液),再吸取该溶液10ml, 加蒸馏水稀释定容至100ml,即为10卩g ? ml-1脯氨酸标准液。

100卩g ? ml—1脯氨酸母液:称10mg脯氨酸溶于少量的乙醇中,用蒸馏水定容至100ml

冰醋酸;甲苯。

四、实验步骤

1、脯氨酸标准曲线的制作

1.1取6支试管,编号,按下表配制每管含量为0?12卩g的脯氨酸标准液。加入表中试剂后,置于沸水浴中加热30min。取出冷却,各试管再加入4ml甲苯,振荡30秒钟,静置片刻,使色素全部转至甲苯溶液。

1.2用注射器轻轻吸取各管上层脯氨酸甲苯溶液至比色杯中,以甲苯溶液为空白对照,在520mm 波长处测定吸光度(A)值。

1.3标准曲线的绘制

以1?5号管脯氨酸含量为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线。

2. 样品的测定

2.1脯氨酸的提取

称取不同处理的植物叶片各0.5g,分别置大试管中,然后向各管分别加入5ml 3%的磺基水杨酸溶液,在沸水浴中提取10min (提取过程中要经常摇动),冷却后过滤于干净的试管中,滤液即为脯氨酸的提取液。

2.2测定

吸取2ml提取液于带玻塞试管中,加入2ml冰醋酸、2ml H2O 4ml 2.5 %酸性茚三酮试剂,在沸水浴中加热30min,溶液即呈红色。冷却后加入4ml甲苯,摇荡30秒钟,静置片刻,取上层液至10ml 离心管中,在3000r/min离心5min。

用吸管轻轻吸取上层脯氨酸红色甲苯溶液于比色杯中,以甲苯溶液为空白对照,在520mn波长处

测定吸光度(A)值。

五、计算结果

从标准曲线上查出样品测定液中脯氨酸的含量,按下公式计算样品中脯氨酸含量:

X X提取液总量(ml)

脯氨酸含量(卩g ? g_ 1FW = ----------------------------------------

样品鲜重(g)x测定时提取液用量(ml)

公式中:X —从标准曲线中查得的脯氨酸含量(卩g)

六、注意事项:

1. 配置的酸性茚三酮溶液仅在24 h内稳定,因此最好现用现配

2. 测定样品若进行过渗透胁迫处理,结果会更显著。

3. 试剂添加次序不能出错。

实验四植物体内丙二醛含量的测定

一、目的

通过实验,掌握植物体内丙二醛含量测定的原理及方法。

二、原理

丙二醛(MDA是由于植物官衰老或在逆境条件下受伤害,其组织或器官膜脂质发生过氧化反应而产生的。它的含量与植物衰老及逆境伤害有密切关系。测定植物体内丙二醛含量,通常利用硫代巴比妥酸(TBA)在酸性条件下加热与组织中的丙二醛产生显色反应,生成红棕色的三甲川(3、5、5—三

甲基恶唑2、4—二酮),三甲川最大的吸收波长在532nm但是测定植物组织中MDA时受多种物质的干扰,其中最主要的是可溶性糖,糖与硫代巴比妥酸显色反应产物的最大吸收波长在450nm处,在532nm 处也有吸收。植物遭受干旱、高温、低温等逆境胁迫时可溶性糖增加,因此测定植物组织中丙二醛与硫代巴比妥酸反应产物含量时一定要排除可溶性糖的干扰。此外在532nm波长处尚有非特异的背景吸

收的影响也要加以排除。低浓度的铁离子能显著增加硫代巴比妥酸与蔗糖或丙二醛显色反应物在532、450nm处的吸光度值,所以在蔗糖、丙二醛与硫代巴比妥酸显色反应中需要有一定的铁离子,通常植物组织中铁离子的含量为100—300卩g ? g—1Dw根据植物样品量和提取液的体积,加入Fe3+的终

浓度为0.5nmol ? L —1。在532nm 600nm和450nm波长处测定吸光度值,即可计算出丙二醛含量。

三、材料、仪器设备及试剂

1. 材料:植物叶片。

2. 仪器设备:离心机,分光光度计;电子分析天平;恒温水浴;研钵;试管;移液管(1ml、5ml)、试管架;移液管架;洗耳球;剪刀。

3. 试剂:10%三氯乙酸;0.6 %硫代巴比妥酸(TBA溶液:石英砂。

四、实验步骤

(1)提取

采用硫代巴比妥酸显色法(赵世杰等,2002)。取叶片,洗净擦干后去中脉。称取0.5 g样品,加5汇氯乙酸2 mL和少量石英砂,研磨至匀浆,再加8ml三氯乙酸进一步研磨,匀浆后4000 rpm,离心10mi n。(2)显色

取上清液2 mL,加0.6% TBA 2 mL,混合后在100C水浴上煮沸30 min,迅速在冰浴上冷却后再离

心一次。分别测定上清液在532 nm和600 nm处的吸光度值,

MD质量摩尔浓度(nmol/g)=( A532-A600)X V Z X V i/ (0.155 X W V2)

式中:V z:反应液总量(4 mL); V i:提取液体积(10 mL);

V测定用用提取液量(2 mL); W:取样叶鲜重(g)

0.155:为MD的消光系数(nmol/l )

试剂:

1、10%三氯乙酸:称取三氯乙酸55.5556g加水溶解定容至500ml

2、0.6 %硫代巴比妥酸(用10%三氯乙酸配制):称0.6707g TBA加10%TCA容解定容至100ml

(4C贮存)

仪器:移液管(2、10 mL);离心机;10 mL离心管

五、SOD活力测定(NBT还原法)

植物叶片在衰老过程中发生一系列生理生化变化,如核酸和蛋白质含量下降、叶绿素降解、光合作用降低及内源激素平衡失调等。这些指标在一定程度上反映衰老过程的变化。近来大量研究表明,植物在逆境胁迫或衰老过程中,细胞内自由基代谢平衡被破坏而有利于自由基的产生。过剩自由基的毒害之一是引发或加剧膜脂过氧化作用,造成细胞膜系统的损伤,严重时会导致植物细胞死亡。自由基是具有未配对价电子的原子或原子团。生物体内产生的自由基主要有超氧自由基(02. —)、羟自由基(OH.)、过氧自由基(RO)烷氧自由基(RO等。植物细胞膜有酶促和非酶促两类过氧化物防御系统,超氧化物歧化酶(SOD、过氧化氢酶(CAT、过氧化物酶(POD和抗坏血酸过氧化物酶(ASA-POD 等是酶促防御系统的重要保护酶。抗坏血酸(V。、VE和还原型谷胱甘肽(GSH等是非酶促防御系统中的重要抗氧化剂。SOD CAT等活性氧清除剂的含量水平和O2. —、H2O2 OH.和O2等活性氧的含量水平可作为植物衰老的生理生化指标。

超氧自由基(O2. —)是生物细胞某些生理生化反应常见的中间产物。自由基是本身带有不成对价电子的分子、原子、原子团或离子,化学性质非常活泼,是活性氧的一种。如果细胞中缺乏清除自由基的酶时,机体就会受到各种损伤。超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase ),简称SOD能通过歧

化反应清除生物细胞中的超氧自由基(O2. —),生成H2O2和O2 H2O2由过氧化氢酶(CAT催化生成

H2O和O2,从而减少自由基对有机体的毒害。

一、原理

超氧物歧化酶(superoxidedismutase ,SOD普遍存在于动、植物体内,是一种清除超氧阴离子自由基的酶。本实验依据超氧物歧化酶抑制氮蓝四唑(NBT在光下的还原作用来确定酶活性大小。在有氧化物质存在下,核黄素可被光还原,被还原的核黄素在有氧条件下极易再氧化而产生O2可将

氮蓝四唑还原为蓝色的甲腙,后者在560nm处有最大吸收。而SO冈清除O2从而抑制了甲腙的形成。于是光还原反应后,反应液蓝色愈深,说明酶活性愈低,反之酶活性愈高。据此可以计算出酶活性大小。

二、材料、仪器设备及试剂

(一)仪器设备:1.高速台式离心机;2.分光光度计;3.微量进样器;4.荧光灯(反应试管处照度为4000Lx); 5.试管或指形管数支。

(二)试剂

(1)0.1 mol/L pH7.8 磷酸钠(Na2HPO4-NaH2PO缓冲液:

A液(0.1 mol/L Na2HPO4 溶液):准确称取Na2HPO4 12H2O ( MW=358.14 3.5814g 于100mL

小烧杯中,用少量蒸馏水溶解后,移入100mL容量瓶中用蒸馏水定容至刻度,充分混匀。4C冰箱中保存备用。

B液(0.1 mol/L NaH2PO4 溶液):准确称取NaH2PO4 2H2O (MW=156.01 0.780g 于50mL小烧杯中,用少量蒸馏水溶解后,移入50mL容量瓶中用蒸馏水定容至刻度,充分混匀。4C冰箱中保存备用。

取上述A液183mL与B液17mL充分混匀后即为0.1 mol/L pH7.8 的磷酸钠缓冲液。4C冰箱中保存备用。

2)0.026 mol/L 蛋氨酸(Met)磷酸钠缓冲液

准确称取L-蛋氨酸(C5H11NO2SMW=149.21O.3879g 于100mL小烧杯中,用少量0.1 mol/L pH7.8 的磷酸钠缓冲液溶解后,移入100mL容量瓶中并用0.1 mol/L pH7.8的磷酸钠缓冲液定容至刻度,充分混匀(现用现配)。4C冰箱中保存可用1?2d。

3)7.5 X 10 一4 mol/L NBT 溶液

准确称取NBT(C4OH3OCI2N10O6MW=817.7 0.1533g于100mL小烧杯中,用少量蒸馏水溶解后,移入250mL容量瓶中用蒸馏水定容至刻度,充分混匀(现配现用)。4C冰箱中保存可用2?3d。

4)含1.0 卩mol/L EDTA 的2X 10 一5 mol/L 核黄素溶液

A液:准确称取EDTA( MW=292 0.00292g于50mL/小烧杯中,用少量蒸馏水溶解。

B液:准确称取核黄素(MW=376.36 0.0753g于50mL/小烧杯中,用少量蒸馏水溶解。

C液:合并A液和B液,移入100mL容量瓶中,用蒸馏水定容至刻度,此溶液为含0.1mmol/L EDTA 的2mmol/L核黄素溶液。4C冰箱中保存可用8?10d。该溶液应避光保存,即用黑纸将装有该液的棕色瓶包好,置于4C冰箱中保存。

当测定SOD酶活时,将C液稀释100倍,即为含1.0卩mol/L EDTA的2 X 10 -5 mol/L核黄素溶液。

取0.1 mol/L pH7.8 的磷酸钠缓冲液50mL移入100mL容量瓶中用蒸馏水定容至刻度,充分混匀。4 冰箱中保存备用。

三、实验步骤

1. 酶液提取

取一定部位的植物叶片(视需要定,去叶脉)0.5g于预冷的研钵中,1ml预冷的0.05 mol/L pH7.8 磷酸缓冲液在冰浴上研磨成浆,加缓冲液使终体积为5ml。于1000rpm下离心20min,上清液即为SOD 粗提液。

2. 显色反应

取5ml指形管(要求透明度好)4支,2支为测定管,另2支为对照管,按下列加入各溶液:依次加入0.05mol/L 磷酸缓冲液1.5ml,130mmol/L Met 溶液0.3ml,750卩mol/L NBT 溶液0.3ml,100 卩mol/L EDTA- Na2 液0.3ml,20 卩mol/L 核黄素0.3ml,蒸馏水0.5ml。

2支测定管加酶液0.1ml (2支对照管以缓冲液代替,加0.1ml ),混匀后将1支对照管置暗处,其它各管于4000Lx日光下反应20min,然后立即遮光,以遮光管为对照调零,于560nm下测定光密度。(要求各管受光情况一致,温度高时间缩短,低时延长)。

3.SOD活性测定与计算

至反应结束后,以不照光的对照管做空白,分别测定其它各管的吸光度。

四、结果计算

已知SOD舌性单位以抑制NBT光化还原的50%为一个酶活性单位表示,按下式计算SOD舌性。

SOD总活性=(Ack-AE)X V/(Ack X0.5 X W X Vt)

SODt匕活力二SOD总活性/蛋白质含量

上式中:SOD总活性以每克鲜重酶单位表示;SOD 比活力:单位以酶单位/ mg蛋白表示Ack:照光对照管的吸光度AE :样品管的吸光度

V:样品液总体积(ml)Vt 测定时样品用量(ml)

W样鲜重(g)蛋白质含量单位为:mg蛋白/g鲜重

六、过氧化物酶活性测定

过氧化物酶是由微生物或植物所产生的一类氧化还原酶,它们能催化很多反应.过氧化物酶是以过氧化氢为电子受体催化底物氧化的酶。主要存在于细胞的过氧化物酶体中,以铁卟啉为辅基,可催化过氧化氢氧化酚类和胺类化合物,具有消除过氧化氢和酚类、胺类毒性的双重作用。

一、目的

过氧化物酶广泛存在于植物体中,是活性较高的一种酶。它与呼吸作用、光合作用及生长素的氧化等都有关系。在植物生长发育过程中它的活性不断发生变化。一般老化组织中活性较高,幼嫩组织中活性较弱。这是因为过氧化物酶能使组织中所含的某些碳水化合物转化成木质素,增加木质化程度,

而且发现早衰减产的水稻根系中过氧化物酶的活性增加,所以过氧化物酶可作为组织老化的一种生理指标。此外,过氧化物同工酶在遗传育种中的重要作用也正在受到重视。

通过本实验学习并掌握过氧化物酶活性测定的原理及方法。

二、原理

过氧化物酶催化过氧化氢氧化酚类的反应,产物为醌类化合物,此化合物进一步缩合或与其他分子缩合,产生颜色较深的化合物。本实验以邻甲氧基苯酚(即愈创木酚)为过氧化物酶的底物,在此酶存在下,H2O2可将邻甲氧基苯酚氧化成红棕色的4-邻甲氧基苯酚,红棕色的物质可用分光光度计

在470nm处测定其消光值,即可求出该酶的活性。

三、实验材料、主要仪器和试剂

1 ?仪器

(1)分光光度计(2)移液管(3)离心机(4 000r/min )(4)秒表(5)研钵(6)天平

2 ?酶液提取:

清洗干净叶片擦干,称取0.25g叶片,剪成小段,放入研钵加入适量10卅VP(除去酚类物质)、石英沙、及2ml 50mmol的PH7.8(5.5-7.5 )的磷酸缓冲液PBS(0.02-0.1mmol )进行研磨,磨碎后在加入2mlPBS溶液洗涤研钵一并装入离心管内,4C下12000rmin-1离心2min,收集上清液4C保存备用。

3. 显示反应

采用愈创木酚(邻甲氧基苯酚)比色法(张宪政,1992):取60ul提取液,加4ml 20 mmol/L愈创木酚和5ul 30%S氧化氢,混匀,测470nm波长下吸光度值,每隔30秒读数一次,一共6次,用蒸馏水代替酶提取液调零,酶活性以每分钟内每克鲜重材料的吸光度值变化表示,即

过氧化物酶活性[△ OD470 u/(min.g)] = (△ A470X VT)/ (W VS X 0.01 x t)

式中:△ A470为反应时间内吸光度的变化,W为叶片鲜重g,t为反应时间min,Vt为提取酶液总体积ml,Vs为测定时取用的酶液体积ml。

4?附注

1 ?酶的提取纯化需在低温下进行。

2. 酶的活力测定时:(1)保持待测材料的酶活;(2)测定时注意控制反应时间

实验7、过氧化氢酶的活性测定一一紫外吸收法

一、原理

H2O2在240nm波长下有强烈吸收,过氧化氢酶能分解过氧化氢,使反应溶液吸光度(A240)随反应时

最新植物生理指标测定方法

实验一植物叶绿素含量的测定(分光光度法) (张宪政,1992) 一、原理 根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收,利用分光光度计在某一特定波长测定其吸光度,即可用公式计算出提取液中各色素的含量。根据朗伯—比尔定律,某有色溶液的吸光度A与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比,即A=αCL式中:α比例常数。当溶液浓度以百分浓度为单位,液层厚度为1cm时,α为该物质的吸光系数。各种有色物质溶液在不同波长下的吸光系数可通过测定已知浓度的纯物质在不同波长下的吸光度而求得。如果溶液中有数种吸光物质,则此混合液在某一波长下的总吸光度等于各组分在相应波长下吸光度的总和。这就是吸光度的加和性。今欲测定叶绿体色素混合提取液中叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量,只需测定该提取液在三个特定波长下的吸光度A,并根据叶绿素a、b及类胡萝卜素在该波长下的吸光系数即可求出其浓度。在测定叶绿素a、b时为了排除类胡萝卜素的干扰,所用单色光的波长选择叶绿素在红光区的最大吸收峰。高等植物中叶绿素有两种:叶绿素a 和b,两者均易溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿。叶绿素a和叶绿素b的比值反映植物对光能利用效率的大小,比值高则大,则反之。 二、材料、仪器设备及试剂 试剂:1)95%乙醇(或80%丙酮) 三、实验步骤 称取剪碎的新鲜样品0.2~0.3g,加乙醇10ml,提取直至无绿色为止。把叶绿体色素提取液倒入光径1cm的比色杯内,以95%乙醇为空白,在波长663nm和645nm下测定吸光度。四、实验结果按计算 丙酮法(Arnon法)【可以用于丙酮乙醇混合法和80%丙酮提取法的计算】 叶绿素a的含量(mg/g)=(12.71?OD663 – 2.59?OD645)V/1000*W 叶绿素b的含量(mg/g)=(22.88OD645 – 4.67OD663) V/1000*W 叶绿素a、b的总含量(mg/g)=(8.04?OD663 +20.29?OD645) V/1000*W 按Inskeep公式 叶绿素a的含量(mg/g)=(12.63?OD663 – 2.52?OD645)V/1000*W 叶绿素b的含量(mg/g)=(20.47OD645 – 4.73OD663) V/1000*W 叶绿素a、b的总含量(mg/g)=(7.90?OD663 + 17.95?OD645) V/1000*W

生理指标测定实验方案设计设计汇总情况情况

预测指标: 1?抗氧化酶系统、MDA 2. 可溶蛋白、超氧阴离子自由基 3. 叶绿素、类胡萝卜素 4. 可溶性糖 5. 游离氨基酸 6. 过氧化氢 7. 谷胱甘肽、ASA 1. 抗氧化酶系统、MDA A酶活测定 试剂: PBS 缓冲液0.05M (pH 7.8 ):取0.663g NaH2PO4 ? 2H2O 16.384g Na2HPO4 ? 12H2O , 加PVPIOg,并加EDTA或者EDTA盐,使其浓度为2mM,加蒸馏水定容至1L。用前冰箱或冰上预冷。样品制备 鲜样0.1-0.5g加入1 ml磷酸缓冲液(0.05M , pH 7.8 ),稍许石英砂,研磨成匀浆;移入 10 ml离心管中,再用4ml磷酸缓冲液分两次洗涤研钵并全部转入离心管中;10000 X g 4 C 下离心20 min ;上清夜贮于4 C冰箱中保存备测。同时称取鲜样一份(0.1g左右)烘干称重。 试剂配制: 实验步骤: 2.725mL反应液+ 250uL蒸馏水+ 25uL酶液【样品管】 2.75mL反应液+ 250uL蒸馏水(光照作为100%CK )【照光对照管】 2.75mL反应液+ 250uL蒸馏水(黑暗作为调零)【空白调零管】 4000IX日光灯下反应20分钟,560nm比色。反应温度25~35 C。 已知SOD活性单位以抑制NBT光化还原的50 %为一个酶活性单位表示按下式计算SOD 活性:SOD 总活性=(Ack —AE)*V/ (0.5*Ack*w*Vt ) (式中SOD总活性以鲜重酶单位每克表示,Ack为照光对照管的吸光度,AE为样品管的吸光度,V为样品液的总体积ml , Vt为测定时样品用量ml , w为样品鲜重g)

植物生理生化测定

2.1.8转基因植株在盐胁迫下的超氧化物歧化酶(SOD)活性测定 将转基因植株与非转基因对照植株继代于含有0.5% NaCl的MS固体培养上进行胁迫培养,培养条件为27±1℃,每天13 h、3000 lux光照。胁迫培养4 w后,取其叶片测定其SOD 活性,每个样品设3次重复,求其平均数,并进行多重比较。 2.1.8.1主要试剂及配方 (1)0.1 mol/l pH 7.8磷酸钠(Na2HPO4-NaH2PO4)缓冲液 A液(0.1 mol/l Na2HPO4溶液):称取Na2HPO4·12H2O 7.163 g,用少量蒸馏水溶解后定容至200 ml,4℃冰箱中保存备用; B液(0.1 mol/l NaH2PO4溶液):称取NaH2PO4·2H2O 0.780 g,用少量蒸馏水溶解后定容至50 ml,4℃冰箱中保存备用; 取上述A液183 ml与B液17ml充分混匀后即为0.1 mol/l pH 7.8的磷酸钠缓冲液,4℃冰箱中保存备用。 (2)0.026 mol/l甲硫氨酸(Met)磷酸钠缓冲液 称取甲硫氨酸(C5H11NO2S)0.388 g,用少量0.1 mol/l pH 7.8的磷酸钠缓冲液溶解后,再用相同磷酸钠缓冲液定容至100 ml,现用现配,4℃冰箱中保存可用1~2 d。 (3)7.5 × 10-4 mol/l NBT溶液 称取NBT(C40H30Cl2N10O6)0.153 g,用少量蒸馏水溶解后,定容至250 ml,现用现配,4℃冰箱中保存可用2~3 d。 (4)含1.0 μmol/l EDTA的20 μmol/l核黄素溶液 A液:称取EDTA 0.003 g,用少量蒸馏水溶解; B液:称取核黄素0.075 g,用少量蒸馏水溶解; C液:合并A液和B液,定容至100 ml,此溶液即为含0.1 mmol/l EDTA的2 mmol/l 核黄素溶液,避光保存(可用黑纸将装有该液的棕色瓶包好),4℃冰箱中可保存8~10 d,当测定SOD酶活时,将C液稀释100倍,即为含1.0 μmol/l EDTA的20 μmol/l核黄素溶液。 (5)含2% PVP的0.05 mol/l pH7.8磷酸钠缓冲液 取0.1 mol/l pH7.8的磷酸钠缓冲液50 ml,加入2 g PVP(聚乙烯吡咯烷酮),充分溶解后移入100 ml容量瓶中用蒸馏水定容至刻度,充分混匀,4℃冰箱中保存备用。 2.1.8.2提取及测定方法 (1)称取1.0 g样品叶片于预冷的研钵中,加入4 ml预冷的提取介质(含2% PVP的0.05 mol/l pH7.8磷酸钠缓冲液),冰浴研磨匀浆,转入10 ml离心管,并用提取介质定容至

常用运动生理学实验操作流程

常用运动生理学实验操作流程体育系运动人体科学实验中心

人体安静、运动时脉搏、血压的测定 [实验目的] 了解人体动脉血压测定的原理,学会人体在安静时和运动前后脉搏及血压的测定。 [实验原理] 血压的测定,最常用的是间接法。通过使用血压计在动脉外加压,根据血管音的变化测定血压。通常血液在血管内流动时并没有声音,如果对血管施加压力,使血管腔变窄而形成血液涡流时可发生血管音。当外加压力超过动脉血压的收缩压时,受压部位的血流完全被阻挡,此时在受压部位的远侧听不到声音。当外加压力低于收缩压而高于舒张压时,血液则可断续地通过受压部位使血流形成涡流而发出声音。当继续降低压力时,且外加压力等于舒张压时,受压部位的血流由断续流动恢复到持续流动,受压部位远侧的声音则由强变弱或突然消失。因此,动脉血流刚能发出声音时的最大外加压力相当于收缩压,而动脉内血流声音突变后消失时的外加压力则相当于舒张压。正常成人安静时心率约在60—-100次/分。心率常受年龄、性别、生理状况、训练水平、体力劳动及体育运动的影响。在实践中通过测定血压、心率可了解受检查者循环系统的功能,了解运动量、运动强度、运动训练对人的影响、运动后的恢复情况、运动的密度。 [实验对象] 人体 [实验器材]

血压计、听诊器、秒表、电子节拍器 [实验步骤] 一、安静时脉搏血压的测定 (一)脉搏的测定 1.扪诊法桡动脉扪诊法:在测试安静脉搏时较为方便。 颞浅动脉扪诊法:位于耳前部略偏上,颞浅动脉经过此处,适合于运动后。 心前区扪诊法:位于左心前区心尖部,适合于运动后。 颈动脉扪诊法:位于胸锁乳头肌前、下颌角下部。 2.器械法 听诊法:用听诊器在心前区直接听诊,计算心率。 心率遥测仪:可准确记录运动中和运动后心率。 (二)安静时动脉血压的测定。 1.将脉压带绑在被试者的上臂,其下缘应距肘关节上约2--3厘米,松紧以能放入一指为宜。 2.在肘窝内侧找到搏动点,将听诊器头紧贴肘窝肱动脉处。 3.把气球的气门旋紧打气,随脉压带内的压力升高,逐渐可以听到有节奏的“咚咚”声,继续打气等声音消失时再使压力升高20--30毫米汞柱或2--4千帕,然后旋开气门徐徐放气。 4.在放气时注意听有节奏的“咚咚”声响的第一声出现时,水银面所指示的压力即为收缩压。 5.继续放气,随压力逐渐下降,听到突然变声或声音消失时,水银面

测定各生理指标的试验方法

测定各生理指标的试验方法 1.4.1 电导率的测量(浸泡法)[5] 取大小相当的植物叶片(尽量保证叶片的完整性,少含茎节),用自来水洗净后再用蒸馏水冲洗3次,用滤纸吸干表面水分,将叶片剪成适宜长度的长条(避开主脉),快速称取鲜样,每份0.1g,分别置于10ml去离子水的刻度试管中,盖上玻璃塞置于室温下浸泡处理12h,用电导仪测定浸提液电导(R1),然后沸水浴加热30min,冷却至室温后摇匀,再次测定浸提液电导(R2)。根据公式:相对电导率=R1/R2×100% 算出电导率。 1.4.2 超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定(氮蓝四唑法)[5] 取各株植物相同部位的叶片(去叶脉)0.5g于预冷的研钵中,加1ml预冷的磷酸缓冲液在冰浴上研磨成浆,加缓冲液使最终体积为5ml。取1.5~2ml于4000r/min 下离心10min,上清液即为SOD粗提取液。取32支试管(30支测定管,2支对照管),分别加入1.5ml0.05mol/l磷酸缓冲液、0.3ml130nmolMet溶液、0.3ml750μmol/l NBT溶液、0.3mol100μmol/l EDTA液、0.3ml20μmol/l核黄素、0.05ml酶液(其中2支对照管以缓冲液代替酶液)、0.25ml蒸馏水,混匀,将一支对照管置于暗处,其他各管于4000lx日光下反应20min(要求各管受光情况一致,温度高时缩短,低时延长)。反应结束后,以不照光的对照管做空白,分别测定其他各管的吸光度。 计算公式:SOD总活性(U/g)=[(A CK -A E )×V]/(0.5×A CK ×W×Vt) 注:SOD总活性以每克样品鲜质量的酶单位表示(U/g);A CK 为照光对照管的 吸光度;A E 为样品管的吸光度;V为样品液总体积(ml);Vt为测定时样品用量(ml);W为样品鲜质量(g)。 1.4.3 过氧化物酶(POD)活性的测定(愈创木酚法) [5] 酶液提取:取5.0g植物叶片,洗净,剪碎,放入研钵中。加适量的磷酸缓冲液研磨成匀浆。将匀浆液全部转入离心管中,于3000rmp离心10min,上清液转入25ml容量瓶中。沉淀用5ml磷酸缓冲液再提取2次,上清液并入容量瓶中,定容至刻度,低温下保存备用。分别在各试管中加入0.05mol/l磷酸缓冲液 2.9ml,2%H2O21.0ml,0.05mol/l愈创木酚1.0ml和0.1ml酶液来制备酶活性测定

植物生理生化指标测定

小黑豆相关生理指标测定 1.表型变化:鲜重、株高、主根长和叶面积 鲜重:取处理好的植株,擦干根和叶表面水分,测量整株植物的重量,每个测6个重复。 株高:取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到植株最高点的高度,记录,每个测6个重复。 主根长:取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到主根最远点长度,记录,每个测6个重复。 叶面积:取处理好的植株,选择第二节段的叶片,测量叶面积,叶面积测量方法是测每个叶片最宽处长度作为叶的长,测叶片最窄处长度作为叶的宽,叶片长和宽的乘积即为叶表面积。每个测6个重复。 2.总蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA)和H2O2含量测定 样品处理:取0.5g样品(叶片要去除叶脉、根要先用清水清洗干净),速在液氮中冻存,在遇冷的研钵中加液氮研磨,然后加入1.5ml的Tris-HCl(pH7.4)抽提,将抽提液转移到2ml的EP管中,于4℃,12000rpm离心15min,取上清,保存在-20℃下,上清液可用于总蛋白、丙二醛(MDA)、可溶性糖和H2O2含量测定。 总蛋白测定(Bradford法):样品反应体系(800ul H2O+200ul Bradford+5ul 样品),空白对照为(800ul H2O+200ul Bradford)。测定后带入标准曲线Y=32.549X-0.224(Y代表蛋白含量,X代表OD595),计算得出蛋白含量。 可溶性糖测定:样品反应体系(1ml蒽酮+180ul ddH2O+20ul样品提取液);空白对照(1ml蒽酮+180ul ddH2O),测定OD625后带入标准曲线:Y=0.0345X+0.0204(Y代表OD625,X代表可溶性糖含量(ug)) 蒽酮配方:称取100mg蒽酮溶于100ml稀硫酸(76ml浓硫酸+30mlH2O).注意:浓硫酸加入水中时,一点一点递加,小心溅出受伤。 丙二醛(MDA)测定:在酸性和高温条件下,丙二醛可与硫代巴比妥(TBA)反应生成红棕色的3,5,5-三甲基恶唑2,4-二酮,在532nm处有最大吸收波长,但该反应受可溶性糖的极大干扰,糖与TBA的反应产物在532nm处也有吸收,但其最大吸收波长在450nm处。采用双组分分光光度法,可计算出MDA含量。MDA的计算公式为:MDA(umol/L)=6.45OD532-0.56OD450. 反应体系为:400ul 0.6%TBA+350ul H2O+50ul样品,80℃水浴10min后,测OD532和OD450。对照用Tris-HCl. 0.6%TBA配方:称取硫代巴比妥0.6g,溶于少量1M NaOH中,待其完全溶解后用10%TCA(称取10gTCA三氯乙酸,溶于100ml蒸馏水中,待其溶解即可)定容至100ml。 H2O2测定(二甲酚橙法):样品反应体系(82ul溶液A+820ul溶液B (A:B=1:10)+150ul样品提取液),30℃水浴30min,测OD560。标准曲线为:Y=0.01734X-0.0555(Y代表OD560,X代表H2O2含量)

植物生理生化指标测定(精)

小黑豆相关生理指标测定 1. 表型变化:鲜重、株高、主根长和叶面积 鲜重 :取处理好的植株,擦干根和叶表面水分,测量整株植物的重量,每个测 6个重复。 株高 :取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到植株最高点的高度,记录,每个测6个重复。 主根长 :取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到主根最远点长度,记录,每个测6个重复。 叶面积 :取处理好的植株,选择第二节段的叶片,测量叶面积,叶面积测量方法是测每个叶片最宽处长度作为叶的长, 测叶片最窄处长度作为叶的宽, 叶片长和宽的乘积即为叶表面积。每个测 6个重复。 2. 总蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA 和 H2O2含量测定 样品处理:取 0.5g 样品(叶片要去除叶脉、根要先用清水清洗干净 ,速在液氮中冻存,在遇冷的研钵中加液氮研磨,然后加入 1.5ml 的 Tris-HCl (pH7.4 抽提, 将抽提液转移到 2ml 的 EP 管中, 于 4℃, 12000rpm 离心 15min , 取上清, 保存在 -20℃下,上清液可用于总蛋白、丙二醛(MDA 、可溶性糖和 H2O2含量测定。 总蛋白测定(Bradford 法 :样品反应体系(800ul H2O+200ul Bradford+5ul样品 , 空白对照为(800ul H2O+200ul Bradford 。测定后带入标准曲线 Y=32.549X-0.224(Y代表蛋白含量, X 代表 OD595 ,计算得出蛋白含量。 可溶性糖测定:样品反应体系(1ml 蒽酮 +180ul ddH2O+20ul样品提取液 ; 空白对照 (1ml 蒽酮 +180ul ddH2O , 测定 OD625后带入标准曲线 : Y=0.0345X+0.0204(Y代表 OD625, X 代表可溶性糖含量(ug

植物生理指标检测方法

植物组织中可溶性糖含量的测定 在作为营养物质主要是指可溶性糖和淀粉。它们在营养中的作用主要有:合成纤维素组成细胞壁;转化并组成其他有机物如核苷酸、核酸等;分解产物是其他许多有机物合成的原料,如糖在呼吸过程中形成的有机酸,可作为NH 3 的受体而转化为氨基酸;糖类作为呼吸基质,为作物的各种合成过程和各种生命活动提供了所需的能量。由于碳水化合物具有这些重要的作用,所以是营养中最基本的物质,也是需要量最多的一类。 Ⅰ蒽酮法测定可溶性糖 一、原理 糖在浓硫酸作用下,可经脱水反应生成糠醛或羟甲基糠醛,生成的糠醛或羟甲基糠醛可与蒽酮反应生成蓝绿色糠醛衍生物,在一定范围内,颜色的深浅与糖的含量成正比,故可用于糖的定量测定。 该法的特点是几乎可以测定所有的碳水化合物,不但可以测定戊糖与己糖含量,而且可以测所有寡糖类和多糖类,其中包括淀粉、纤维素等(因为反应液中的浓硫酸可以把多糖水解成单糖而发生反应),所以用蒽酮法测出的碳水化合物含量,实际上是溶液中全部可溶性碳水化合物总量。在没有必要细致划分各种碳水化合物的情况下,用蒽酮法可以一次测出总量,省去许多麻烦,因此,有特殊的应用价值。但在测定水溶性碳水化合物时,则应注意切勿将样品的未溶解残渣加入反应液中,不然会因为细胞壁中的纤维素、半纤维素等与蒽酮试剂发生反应而增加了测定误差。此外,不同的糖类与蒽酮试剂的显色深度不同,果糖显色最深,葡萄糖次之,半乳糖、甘露糖较浅,五碳糖显色更浅,故测定糖的混合物时,常因不同糖类的比例不同造成误差,但测定单一糖类时,则可避免此种误差。 糖类与蒽酮反应生成的有色物质在可见光区的吸收峰为 620 nm ,故在此波长下进行比色。 二、实验材料、试剂与仪器设备 (一)实验材料 任何植物鲜样或干样。 (二)试剂 1. 80 %乙醇。 2. 葡萄糖标准溶液(100 μg/mL ):准确称取100 mg 分析纯无水葡萄糖,溶于蒸馏水并定容至100 mL ,使用时再稀释 10 倍( 100 μg/mL )。 3 .蒽酮试剂:称取 1.0 g 蒽酮,溶于 80% 浓硫酸(将 98% 浓硫酸稀释,把浓硫酸缓缓加入到蒸馏水中) 1000 mL 中,冷却至室温,贮于具塞棕色瓶内,冰箱保存,可使用 2 ~ 3 周。 (三)仪器设备 分光光度计,分析天平,离心管,离心机,恒温水浴,试管,三角瓶,移液管( 5 、 1 、0.5 mL ),剪刀,瓷盘,玻棒,水浴锅,电炉,漏斗,滤纸。 三、实验步骤 1. 样品中可溶性糖的提取称取剪碎混匀的新鲜样品0.5 ~ 1.0 g (或干样粉末 5 ~100 mg ),放入大试管中,加入15 mL 蒸馏水,在沸水浴中煮沸20 min ,取出冷却,过滤入100 mL 容量瓶中,用蒸馏水冲洗残渣数次,定容至刻度。 2. 标准曲线制作取 6 支大试管,从 0 ~ 5 分别编号,按表 24-1 加入各试剂。 表 24-1 蒽酮法测可溶性糖制作标准曲线的试剂量 将各管快速摇动混匀后,在沸水浴中煮10 min ,取出冷却,在620 nm 波长下,用空白调零测定光密度,以光密度为纵坐标,含葡萄糖量( μg )为横坐标绘制标准曲线。 3 .样品测定取待测样品提取液 1.0 mL 加蒽酮试剂 5 mL ,同以上操作显色测定光密度。重复 3 次。

各生理指标的测定方法

各生理指标的测定方法 一、脯氨酸含量的测定 1.茚三酮法 1.1原理 在正常环境条件下,植物体内游离脯氨酸含量较低,但在逆境(干旱、低温、高温、盐渍等)及植物衰老时,植物体内游离脯氨酸含量可增加10-100倍,并且游离脯氨酸积累量与逆境程度、植物的抗逆性有关。 用磺基水杨酸提取植物样品时,脯氨酸游离于磺基水杨酸的溶液中,然后用酸性茚三酮加热处理后,溶液即成红色,再用甲苯处理,则色素全部转移至甲苯中,色素的深浅即表示脯氨酸含量的高低。在520nm波长下比色,从标准曲线上查出(或用回归方程计算)脯氨酸的含量。 1.2步骤 试剂:(1)25%茚三酮:茚三酮------------0.625g 冰乙酸------------15ml 6mol/L磷酸--------10ml 70°C水浴助溶; (2)6mol/L磷酸:85%磷酸稀释至原体积的2.3倍; (3)3%磺基水杨酸:磺基水杨酸------3g 加蒸馏水至------100ml 实验步骤: (1)称取0.1g样品放入研钵,加5ml 3%磺基水杨酸研磨成匀浆,100°C沸水浴15min; (2)冰上冷却,4000rpm离心10min; (3)提取液2ml+冰醋酸2ml+25%茚三酮2ml混合均匀,100°C沸水浴30min,冰上冷却; (4)加4ml甲苯混合均匀,震荡30s,静置30min; (5)以甲苯为空白对照,再520nm下测定吸光值。 1.3计算方法 脯氨酸含量(μg/gFW)= X * 提取液总量(ml)/ 样品鲜重(g)*测定时提取液用量(ml)*10^6 公式中:X-----从标准曲线中查得的脯氨酸含量(μg) 提取液总量---------------------------5ml 测定时提取液用量---------------------2ml 问题及质疑: 1.酸性体系下,脯氨酸与茚三酮加热反应后的最终产物为红色,再实验过程中,仅有少数时候能发现红色产物。原因有待确定。 2.经查看文献资料,反应步骤已经是优化的,没有问题。甲苯萃取脯氨酸与茚三酮的反应产物,消除了多余未反应的茚三酮,磺基水杨酸,提取液中其他杂质(如色素)以及PH变化

常见生理参数的测量范围

常见生理参数的测量范围 三大组成部分传感器:将生理信号转换为电信号。2. 放大器和测量电路:将微弱的电信号放大、转换、调整。 3.数据处理和记录、存储、显示装置。 低频电流对人体的三个作用:产生焦耳热;刺激神经、肌肉等细胞;化学效应。这些作用使组织液中的离子、大分子等粒子振动、运动和取向。 在整体情况下,由感知电流造成的电击称为宏电击(0.7~1.1mA),通常指加于体表引起的电流效应。 由感觉阈以下的电流所造成的电击,成为微电击,通常指电流直接加到心脏产生的电流效应 临床上用双极或单极记录方法在头皮上观察皮层的电位变化,记录到的脑电波称为脑电图EEG。周期:正常值为8~12HZ 脑电图的分类:(1)α波:可在头颅枕部检测到,频率为8~13HZ,振幅为20~100uV,它是节律性脑电波中最明显的波。 (2)β波:在额部和颞部最为明显,频率为18~30HZ,振幅为5~20uV,是一种快波,它的出现意味着大脑比较(3)θ波:频率为4~7HZ,振幅为10~50uV,它是在困倦时,中枢神经系统处于抑制状态时所记录的波形。(4)δ波:在睡眠,深度麻醉,缺氧或大脑有器质性病变是出现,频率是1~3.5HZ,振幅为20~200uV。根据脑电与刺激之间的时间关系,可将电位分为特异性诱发电位和非特异性诱发电位。在临床上一般只进行特异性诱发电位的检查,简称EP。EP是指中枢神经系统在感受外在或内在刺激过程中产生的生物电活动,是代表中枢神经系统在特定功能状态下的生物电活动的变化 临床上常用的诱发电位有:视觉诱发电位VEP,脑干听觉诱发电位BAEP体感诱发电位SEP和事件相关电位ERP。 肌电图记录的是不同机能状态下骨骼肌的电位变化肌肉的生物电活动形成的电位随时间的变化曲线称为肌电图EMG,肌电活动是一种快速的电变化,它的振幅是20uV到几个毫伏,频率为2Hz~10kH 所谓运动电位就是用来表示肌肉基本功能的单位,它是由一个运动神经元和由它所支配的肌纤维构成的,运动单位为肌肉活动的最小单位。 运动神经传导速度是研究神经在传递冲动过程中的生物电活动。利用一定强度和形态的脉冲电刺激神经干,在该神经支配的肌肉上,用同心针电极或皮肤电极记录所诱发的动作电位,然后根据刺激点与记录电极之间的距离,发生肌收缩反应与脉冲刺激后间隔的潜伏时间来推算在该距离内运动神经的传导速度。 临床上血压测量技术可以分为直接法和间接法两种:直接测量: 直接通过传感器在血液中测量,有创。 间接测量: 测量血管壁压力,无创。 常用血压计:1)水银血压计2)无液血压计3)数字式血压计 直接式血压测量心导管术:用心导管从手臂的肘正中贵要静脉、下肢的大隐静脉及颈动脉、股动脉等血管的切口插入血管借助X线透视技术监视导管尖端的位置使其进入待测部位测量血压的微型传感器

测生理指标的方法

实验路线及安排:项目主要在晋西北地区展开区域化试验,供试品种4个,均为当年生扦插苗,每个品种15株,采用完全随机区组设计进行,其中包 括4个处理,3个重复。所测定内容包括12项生理指标在相应部位(根、茎、叶)的年变化规律,并从形态、生理和生物化学方面对其抗寒抗旱性机理进行 研究探讨。 在每个小区分别选健康植株2株,每株取其中上部位叶片1-2片,组成混 合样,编号,带回实验室用一部分样品进行抗旱指标测定,其余样品放入冰箱低 温处理,处理温度为0℃、-10℃,-20℃,然后进行抗寒指标测定,每月采样 一次。根的取样方法为每个小区分别选健康植株10株,挖出其部分根系组成 混合样,处理方法同叶片;茎的取样方法为选健康植株10株,取其上部嫩茎组 成混合样,处理方法同上。2009年10月-2010年3月对所选材料进行人工 低温干旱处理,完成相关实验指标的测定工作。低温处理通过相对电导率及相 关指标评价其抗寒性;干旱处理是通过对所栽品种进行适宜土壤水分、中度干旱、严重干旱条件的人为处理,测定杨树的蒸腾速率和相应指标,评价其抗旱性。 实验方法 一.光合效率、气孔导度、蒸腾速率三项指标用光合仪直接测定; 二.水势(小液流法) 1.取10个干净的试管,分成A组和B组,都贴上0.05mol/L、0.1 mol/L、 0.15 mol/L、0.2 mol/L、0.3 mol/L 6个不同浓度标签,并向这两组试管中分别移 取相应浓度的CaCl 2 溶液4mL。 2.取待测叶子数片,用打孔器在其上均匀打孔,混匀,将其分别装入A组试 管(每支试管装10片),摇匀,滴入一滴相同浓度的甲烯蓝溶液,再摇匀。 3.用干净的毛细移液管,吸取1~2滴蓝色溶液,小心的插入装着相同浓度的 B组试管中部,轻轻的挤出一滴蓝色溶液,观察蓝色液滴流动方向。 按下公式计算植物组织水势:Ψ=-iRTC 式中:Ψ为植物组织水势(MPa);C为CaCl2溶液的摩尔浓度(mol/L);R为摩尔气体常数,0.008314MPa·L/mol·K;T为热力学温度(K),即273+t(t为当时摄 氏温度);I解离常数(CaCl 2 =2.6) 三.叶绿素含量(直接浸提法) 80%的丙酮液的配制:4L丙酮 + 1L蒸馏水。 称0.5g左右的叶片放在50ml的离心管(做三个重复),加入25ml浓度为80%的丙酮液,放在黑暗处浸提大约36小时后取出,稀释4倍后分别在波长663nm、645nm、652nm下测定光密度,以80%的丙酮液为空白。 按下列公式计算样品中叶绿素含量。 C A =12.72A 663 -2.59A 645 (1) C B =22.88A 645 -4.67A 663 (2) C T =C A +C B =A 652 ×1000/34.5 (3)在652nm时可一次测出叶绿素总含量 mg/g FW)=(CV T /FW×1000)n (4) 以上公式中,C A 、C B 、C A+B 分别为叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b的浓度(mg/L); FW为鲜重(g);C:叶绿体色素的浓度;V T 为提取液总体积(mL);n为稀释倍数。

人体生理参数监测仪设计

人体生理参数监测仪设计 1 引言 随着人们健康意识的逐渐增强,户外运动越来越受到重视。然而运动量过强或不足都不能达到锻炼的目的,甚至会危害身体。这里介绍一种多功能实时生理参数监测仪的设计方法,该监测仪具有廉价、实用、便携,并有语音播报测量值及越限报警等多种功能。 2 总体结构与工作原理 该监测仪以凌阳16位单片机SPCE061A为控制核心,通过温度传感器、水银开关、压电陶瓷片获得人体温度、跑步者的步数及脉搏跳动情况,再由CPU实时计算测量值并将结果送至液晶显示器显示,同时进行语音播报。系统设有键盘、人工复位和自动上电复位及硬件看门狗电路。SPCE061A内部带有硬件乘法器功能,可方便地实现测量数据的记录、计算和语音播报功能。系统总体结构框图。 3 硬件电路设计 3.1 体温测量模块 温度传感器采用DALLAS的DS18B20,该器件无需外部元件,通过数据线供电即可提供最高12位的温度读数,器件的温度信息经单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出,从CPU 到DS18B20仅需连接1条线。读、写和完成温度变换所需的电源由数据线本身提供,测量范围为-55℃~+125℃,增量值为0. 0625(以12位数值方式读出温度),在1s(典型值)内把温度变换为数字,具有用户可定义的非易失性温度告警设置。输出的温度数值由单片机的IOA15口读入,。 经单线接口访问DS18B20的协议如下: (1)初始化单线总线上的所有处理均从初始化序列开始。初始化序列包括:总线主机发出一个复位脉冲,接着从属器件送出存在脉冲,程序清单见初始化DS18B20子程序intInit_1820(void)。 (2)ROM操作命令一旦总线主机检测到从属器件便可发出,ROM操作命令,ROM操作命令均为8位长,程序见读DS18B20子程序unsignedintRead_1820_Byte(void)和写DS18B20子程序voidWrite_1820_Byte(unsignedintData)。 (3)存储器操作命令程序清单见读DS18B20子程序unsignedintRead_1820_Byte(void)和写DS18B20子程序voidWrite_1820_Byte(unsignedintData)。 (4)处理数据程序清单见温度转换子程序voidRead_Temp(unsignedint*Data)。温度测量程序如下: 1 引言

植物生理学实验指导

植物生理学实验指导主编胡君艳陈国娟张汝民 浙江农林大学植物学科 2013年8月

实验一植物组织水势的测定 水势与渗透势的测定方法可分为3大类:⑴液相平衡法,包括小液流法、重量法测水势,质壁分离法测渗透势;⑵压力平衡法(压力室法测水势);⑶气相平衡法,包括热电偶湿度计法、露点法等。 Ⅰ小液流法 【实验目的】 了解采用小液流法测定植物组织水势的方法。 【实验原理】 水势表示水分的化学势,像电流由高电位处流向低电位处一样,水从水势高处流向低处。植物体细胞之间,组织之间以及植物体和环境间的水分移动方向都由水势差决定。 当植物细胞或组织放在外界溶液中时,如果植物的水势小于溶液的渗透势(溶质势),则组织吸水而使溶液浓度变大;反之,则植物细胞内水分外流而使溶液浓度变小;若植物组织的水势与溶液的渗透势相等,则二者水分保持动态平衡,所以外部溶液浓度不变,而溶液的渗透势即等于所测植物的水势。可以利用溶液的浓度不同其比重也不同的原理来测定试验前后溶液的浓度变化,然后根据公式计算渗透势。 【实验器材与试剂】 1.实验材料:八角金盘、大叶黄杨等。 2.实验试剂:0.05、0.10、0.15、0.20、0.30mol·L-1蔗糖溶液、甲烯蓝溶液。 3.实验仪器:试管10支、微量注射器、镊子、打孔器、垫板。 【实验步骤】 1.取干燥洁净的试管5支为甲组,标记1~5,各支中分别加入0.05~0.30mol·L-1蔗糖溶液5mL。另取5支干燥洁净的试管为乙组,标记1'~5',各试管中分别加入0.05~0.30mol·L-1蔗糖溶液2ml。 2.取待测样品的功能叶数片,用打孔器打取小圆片约50片(避开叶脉),混合均匀。用镊子分别夹入10个小圆片到乙组试管中。并使叶圆片全部浸没于溶液中。放置约30~60min,为加速水分平衡,应经常摇动试管。 3.到时间后,在乙组试管中加入甲烯蓝溶液1~2滴,并用微量注射器取各试管糖液少许,将注射器插入对应浓度甲组试管溶液中部,小心地放出一滴蓝色溶液,并观察蓝色小液流的

生理指标测定

生理指标测定_16种 1、冻害指数——3~5株观察形态 【4种常绿水生鸢尾抗寒性的初步研究】张京,2012 李刚,姜卫兵,翁忙玲,等.木兰科6种常绿树幼苗抗寒性的初步研究[J].园艺学报,2007,34(3):783-786. 描述叶色变化: 在最冷月( 2月中旬) , 所有供试树种均有不同程度的冻害表现, 乐东拟单性木兰受冻害最轻,只有部分植株的少量叶片有些许水渍状, 大部分植株完好无损, 冻害指数为041, 基本不受冻害;阔瓣含笑也长势良好, 有少部分叶片出现褐色水渍状, 冻害指数为14, 受轻度冻害; 金叶含笑受到了中度水平的冻害, 部分植株的叶片整个叶面呈现红褐色水渍状, 冻害指数为25; 红花木莲、醉香含笑和观光木受到了重度冻害, 大多数植株的部分叶片呈焦黄、褐色脱落, 有的整个植株呈萎蔫状,长势非常差, 冻害指数分别为3.2、3.9、4.3. 2、相对含水量 叶片相对含水量采用饱和称重法[21]测定。选取各处理部位一致、成熟完好的叶片迅速称其鲜重,再用蒸馏水浸泡8~24 h,使组织吸水达到饱和状态,取出后吸去表面水后立即称其饱和重,然后在105 ℃下杀青30min,在80 ℃下烘干至恒重(1h~24h),放在干燥器中冷却,称其烘干重。根据公式计算:LRWC( %) = [ (鲜重-干重) /(饱和重-干重) ] × 100%

3、光合参数(光合仪测定) 光合速率、CO2浓度、光合有效辐射、叶绿素 或用95%乙醇浸泡法,浸泡4~5d,测定叶绿素。《植物生理生化实验原理和技术》 4、膜质过氧化:相对电导率(略)、MDA MDA(丙二醛)的测定 试剂:三氯乙酸10% (TCA 溶液):称取100g溶于1L 蒸馏水中; 0.6%硫代巴比妥酸溶液(6%TBA):1.8g溶于300ml TCA 溶液中(加热溶解) 称取植物叶片0.3克, 先加入2ml TCA和少量石英砂研磨至匀浆,再加入4ml 10%三氯乙酸(TCA)进一步研磨(总体积为6ml),然后以4000g离心10min, 取上清液待测。吸取离心的上清液2ml(对照加2ml蒸馏水),加入2ml 0.6% TBA,混匀物于沸水浴上反应15分钟,迅速冷却后再离心(在冰箱中冷却较快)。取上清液测定在532,600和450nm波长下比色。 公式C MDA (nmol L-1)=[(A532-A600)-0.0571×(A450-A600)]/0.155计算MDA量(排除多糖干扰),用每克干(鲜)重中MDA的量表示MDA的含量,单位μmol g-1干(鲜)重或nmol g-1干(鲜)重。 1、含量计算 双组分光光度计法:已知蔗糖与TBA反应产物在450nm和532nm波长下的比吸系数分别为 85.40,7.40;MDA与 TBA显色反应产物在450nm波长下无吸收,其吸收系数为0,532nm下比吸 收系数为155,根据双组分光光度计法建立方程组,计算公式如下: C 1(mmol/L)=11.71 D 450 C 2 =[6.45(D 532 —D 600 ) — 0.56 D 450 ]X提取液总体积/测定时用的提 取液体积*样品鲜重 C 1:可溶性糖的浓度, C 2 为MDA的浓度, D 450 D 532 D 600 分别代表450,532,600nm下的消光度值. 参:Brege J G.Microsomal lipid peroxiodation. Methods in Ezymmology.1978,52:302-306 J.G. Buege and S.D. Aust, Microsomal lipid peroxidation. Methods Enzymol.52(1978), pp. 302–306. 注: 沸水浴时,可使用小试管,然后上部用保鲜膜包扎.(如橡皮筋) 附4.1 MDA、可溶糖含量—硫代巴比妥酸加热显色法 【原理】植物遭遇逆境胁迫或衰老过程中,由于自由基、活性氧的积累引起膜脂过氧化,产生脂质自由基,进一步诱发膜脂连续过氧化并导致蛋白质交联变性,而引起细胞损伤或死亡。MDA 是膜脂过氧化的最终产物,通过其含量的测定可了解膜脂氧化伤害的程度,比较不同植物抗逆性的差异。 在酸性和高温条件下,MDA可与硫代巴比妥酸(TBA)反应,生成红棕色的产物三甲川(3,5,5-三甲基恶唑2,4-二酮)。该产物在532nm处有最大吸收峰,测定反应产物在532nm处的光密度值,可计算出MDA含量。但植物组织中的可溶性糖亦与TBA产生颜色反应,其产物对532nm 光的吸收干扰测定。采用双组分光光度法及其计算式,可排除干扰,计算出MDA的含量。 【器材】分光光度计离心机水浴锅研钵剪刀试管

(完整版)逆境生理指标的测定

逆境生理指标的测定 要求:选三个指标 一、植物组织中超氧物歧化酶活性的测定 催化下列反应: 2 +2H + → H 2O 2 + O 2 反应产物H 2O 2可被过氧化氢酶进一步分解或被过氧化物酶利用。因此SOD 有保护生物体免受活性氧伤害的能力。已知此酶活力与植物抗逆性及衰老有密切关系,故成为植物逆境生理学的重要研究对象。 原理 本实验依据超氧化物歧化酶抑制氮蓝四唑(NBT )在光下的还原作用来确定酶活性大小。在有可被氧化物质存在下,核黄素可被光还原,被还原的核黄素在有氧条件下极易再氧化而产生 , 可将氮蓝四唑还原为蓝色的化合物,蓝色化合物在560nm 处有最大吸收,而SOD 可清除 从而抑制了蓝色化合物的形成。因此光还原反应后,反应液蓝色愈深说明酶活性愈低,反之酶活性愈高。据此可以计 算出酶活性大小。 试剂 0.05mol/L 磷酸缓冲液(pH7.8); 130mmol/L 甲硫氨酸(Met )溶液:称1.9399g Met 用磷酸缓冲液定容至100ml ; 750μmol/L 氮蓝四唑溶液:称取0.06133g NBT 用磷酸缓冲液定容至100ml 避光保存; 100μmol/L EDTA-Na 2溶液:取0.03721g EDTA -Na 2用磷酸缓冲液定容至100ml ; 20μmol/L 核黄素溶液:取0.00753g 核黄素用磷酸缓冲液定容至1000ml 避光保存(当天配制)。 方法 1、酶液提取 取一定部位的植物叶片(视需要定,去叶脉)0.5g 于预冷的研钵中,加1ml 磷酸缓冲液在冰浴下研磨成浆,加缓冲液使终体积为5ml 。取2~3ml 于10000rpm 下离心10分钟,上清液即为SOD 粗提液。 2、显色反应 取5ml 试管(或指形管,要求透明度好)7支,3支试管为测定管,另4支为对照管,按表1加入各溶液。 混匀后将1支对照管置暗处,其他各管置于4000lx 日光灯下反应20min (要求各管受光情况一致,反应室的温度高时反应时间可以缩短,温度低时反应时间可适当延长(温度范围30~37℃)。 表1 各溶液加入量 3、蛋白浓度的计算 蛋白浓度= W a ? 单位:mg 蛋白/g 样重 c -通过标准曲线查得的每管中蛋白含量(mg ) v -样液总体积(ml ) a -测定时提取液体积用量(ml ) W -样重(g ) O 2●O 2●O 2●O 2●O 2●

基础生理参数检测系统设计

基础生理参数检测系统设计 摘要:介绍了一种新型生理参数无线监测系统的设计及实现过程。该系统以AT89C51 单片机为控制核心,以PTR2000 为无线通讯部件,采用信号检测、 数据处理和无线传输技术实现人体的体温、脉搏两生理参数的实时监测。 关键词:单片机;生理参数;无线数据传输;PTR2000 生理参数是人体最重要、最基本的生命指标,实时监测生理参数对于提高运动员的训练效率、完善病人的医疗护理以及研究人体对环境变化的反应等方面都有着非常重要的意义。以医疗护理为例,目前部分医院的病人的生理参数都是人工定时测量的方式,如每天护士定时到病房去测量每个病人的体温,手工记录并绘制体温变化曲线,供医生分析病人病情时参考。此项常规护理不仅耗费大量的人力,而且对测量结果进行汇总、查询、分析比较繁杂,同时病人在出现特殊情况时由于不能及时反馈,可能会造成治疗时机的延误,可见这种方式具有很大的局限性,尤其对于传染病患者,监护人员不方便与其接触。因此需要一种既能够监护病人,又无需与其接触的测量方式。本文介绍的生理参数监测系统正是为满足这样的需要而设计,利用它可对病人的情况进行监护而无需与其接触,另外系统还具有功耗低、小型化、便携带等特点。 1 系统结构及其原理 1 .1 系统结构 本系统选取了体温和脉搏2个生理参数作为主要监测指标。系统通过以AT89C51 为核心的前端测量装置实时采集被测对象的体温和脉搏生理参数,然后通过无线数据传输模块PTR2000 将生理参数传送到PC 机进行显示,并对生理参数进行记录处理,绘制成生理参数的曲

线图。系统的硬件采用模块化设计,各功能模块相互独立,便于维护。本系统由生理参数采集模块、通讯模块、数据记录处理模块三部分组成,系统的结构如图1 所示。 图1 系统结构框图 生理参数采集模块以单片机作为核心部件,加上体温传感器、脉搏传感器检测电路组成的。采集到的生理参数在单片机中进行预处理,并按照一定的编码格式通过串口送至无线发送模块,实现与P C 机的无线通信。 通信模块主要完成无限数据的传输,用PTR2000 无线数据传输模块实现。数据记录处理模块通过串行通信的方式接收无 线数据传输模块传输的数据,并送到由PC 机构成 的基站进行记录、处理和显示。 1.2 系统设计基本原理 (1 )测量准备和系统自检 系统在生理参数采集模块上设置一个按钮,在每次测量前,按此按钮启动系统自检,通过单片机检查与之相连的各个部件,如存储器、体温传感器、脉搏传感器等的状态以及无线通信系统能否正常工作。通

植物生理测定方法

1 叶圆片放氧活性的测定 原理:同光合速率一样,叶片光合放氧速率是反应光合能力的一项重要指标,其大小本质上取决于PSII活性的大小。 称取2~3 cm2 叶片约0.2g,用打孔器2-3 mm2的小圆片后放入含有200mmol Trincine-NaOH,100 mmol NaHCO3,pH7.0 的缓冲液中,并用注射器抽真空1min 左右,使缓冲液充分渗入到叶肉细胞里,最后将叶圆片连同缓冲液转移至极谱氧电极(Hansatech,英国)的反应杯里测定放氧活性,测定在20℃及800μmol.m-2.s-1光强下进行,每个样品测定3个重复。 2 核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(RuBPCase)活性测定 原理:Rubiscase是光合作用中最重要的关键酶,它既催化RuBP羧化反应,又催化RuBP加氧反应,对植物的光合作用具有重要的调控作用。 参照李合生等[57]的方法,称取0.5g叶片加入匀浆液6ml(100mmol/L Tris-HCl 缓冲液pH7.8,10 mmol/L MgCl2,1.0 mmol/L EDTA,20 mmol/L 2-巯基乙醇,2%聚乙烯吡咯烷酮)冰浴研磨匀浆,14000g、4℃离心20min,上清液作酶液活性分析。反应液总体积为200μL,内含反应介质100mmol/L Tris- HCI 缓冲液(pH7.8)、0.4mmol/L EDTA、12 mmol/L MgCl2)93.3μL、50 mmol/L ATP、50mmol/L 磷酸肌酸,200mmol/L NaHCO3各13.3μL,160 u/ml 磷酸肌酸激酶,160 u/ml 磷酸甘油酸激酶,160 u/ml 磷酸甘油醛脱氢酶各6.7μL,5mM/L NADH,蒸馏水各13.3μL,RuBPCase提取液6.7μL 30℃恒温水浴10 min, 最后加入9 mmol/L RuBP 6.7μL反应开始,用Theymo1500型酶标仪96孔板测定340 nm下光吸收的变化。以ΔA340·min-1下降0.01为l U,每个样品测定3个重复。

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