镨处理对烟草组培苗根、叶性状的影响-本科毕业论文

本科生毕业论文（设计）题 目: 镨处理对烟草组培苗根、叶性状的影响 姓 名: 学 院: 专 业: 班 级: 学 号: 指导教师: 职称: 2016年5月7日目 录摘要1引言11材料与方法11.1试验材料11.2方法31.2.1烟草种子培养基配方11.2.2接种21.2.3取样，测量22结果与分析22.1不同浓度硝酸镨处理对烟草叶片长的分析22.2不同浓度硝酸镨处理对烟草叶片宽的分析32.3不同浓度硝酸镨处理对烟草叶长/宽的分析32.4不同浓度硝酸镨处理对烟草叶面积的分析42.5不同浓度硝酸镨处理对烟草根长的分析42.6不同浓度硝酸镨处理对烟草根面积的分析52.7不同浓度硝酸镨处理对烟草根表面积的分析52.8不同浓度硝酸镨处理对烟草根体积的分析63讨论与结论63.1讨论63.2结论7致谢7参考文献8 镨处理对烟草组培苗根、叶性状的影响13级农艺教育 徐改指导老师 胡能兵摘要 : 本实验用不同浓度的硝酸镨溶液处理烟草组培苗的叶长，叶宽，叶面积，叶周长，根长，根表面积，根面积，根体积等八个性状分析。结果表明：在硝酸镨元素中，烟草根、叶性状与CK对比呈抑制作用，根长在135mg/L时抑制效果最大为47.02，而根的其他性状也有相似的抑制作用。硝酸镨对叶宽在5mg/l时抑制作用最明显为26.87，其他叶性状也呈现相似抑制作用。关键词 ：稀土；镨；烟草引言 烟草（Nicotiana tabacum）为茄科（Solanaceae）烟属一年生或多年生世界性经济作物，原产于美洲、澳大利亚和南太平洋的一些岛屿，除极地以外，种植遍及全世界。烟草在中国已有近 400 年的种植历史，是我国重要的经济作物之一1。烟草的性状直观，生长条件不苛刻，是良好组培室试验材料。 我国的稀土资源丰厚，储存量居世界首位。稀土元素在众多领域都有重大研究发现，起到重要作用2。科学家的研究发现适宜浓度的稀土元素对植物是有益的，其对于增强植物、促进植物生长、改善品质、提高作物产量的矿质吸收具有现实意义3-8。镨排在元素表镧系的第三位，希腊文的元素名，寓意“绿色”。镨在空气中抗腐蚀能能力比同系中的镧、铈，钕和铕都要强。所以本实验用4种浓度的硝酸镨溶液处理烟草组培苗，移栽炼苗，组培苗生长20左右，取样测量炼苗后烟草根和叶的性状，分析镨对烟草的生长是促进还是抑制，由此推广稀土元素在对植物生长的影响。材料和方法1.1材料 烟草种子、硝酸镨溶液（由安徽科技学院作物遗传实验室提供）。1.2方法1.2.1烟草培养基配制 烟草生根培养基:1/2MS+4.8g/L琼脂粉+20 g/L蔗糖 烟草愈伤组织培养基配方:MS+0.5mg/L 6-BA+0.5mg/L KT+4.8g/L琼脂粉+20 g/L蔗糖 按培养基组成成份进行基本培养基的配制，每升培养基加入1mL 1 mol/L的KOH调节溶液PH值为6.0左右，用高压灭菌锅将配制完成的培养基在121的条件下灭菌40分钟，冷却后放入超净台备用。1.2.2接种 烟草种子接种在MS培养基中,大约15天发芽生根，叶片长到2到3片时，选取长势均匀的植株，取其叶片，切割成小方片状，接种到愈伤培养基中，制成愈伤组织。过15天左右，愈伤组织在培养基上分化出茎，叶，根。我们本次试验选取的是愈伤组织分化出来的茎尖。在 基本培养基基础上设置5个处理。分别加入浓度为0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L的硝酸镨溶液。选取的茎尖接种到硝酸镨处理的培养基中，共5组，每组3瓶，每瓶3株。 1.2.3取样、测量 记录茎尖的生长状况，待长成植株，大约30天左右，取出植株，用水将植株根上培养基洗干净，用剪刀分别植株的叶和根剪下来，用万深LA-S全能型植物分析仪对根和叶的性状进行分析，记录下叶长，叶宽，叶周长，叶面积，根长，根面积，根表面积，根体积八组数据。2. 结果和分析 2.1不同浓度硝酸镨处理对烟草叶片长的分析 由图1可以看出，硝酸镨处理后的烟草组培苗，在浓度0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L下的叶片长呈下降趋势,0mg/L到5mg/L下降较为缓慢，只有5.55mm而用15mg/L时,下降地比较明显,有18.12mm,可以初步判断硝酸镨对植株叶长生长有抑制作用。硝酸镨浓度为45mg/L时，叶片长度跟15mg/L相比却又有明显的上升趋势，我们可以判断在45mg/L左右的浓度时，硝酸镨对叶片的抑制作用减轻。但硝酸镨浓度为135mg/L,叶片长度最短,对叶片生长抑制最为明显,抑制强度最大。 图1硝酸镨处理后烟草的叶长 2.2不同浓度硝酸镨处理对烟草叶片宽的分析 由图2可以看出，硝酸镨处理后的烟草组培苗，在浓度0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L下的叶宽长呈下降趋势，0mg/L到5mg/L下降极为明显，15mg/L、45mg/L、135mg/L浓度下叶片宽度趋势又呈缓慢下降。可以初步判断镨对叶片宽度的生长有抑制作用，抑制程度都很明显。 图2硝酸镨处理后烟草的叶宽2.3不同浓度硝酸镨处理对烟草叶片周长的分析由图3可以看出，硝酸镨处理后的烟草组培苗，在浓度0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L下的叶周片长呈下降趋势。浓度为0mg/L，5mg/L，15mg/L时，下降地比较明显，可以判断硝酸镨对植株叶周长大小有抑制作用。硝酸镨浓度为45mg/L时，叶片周长与5mg/L，15mg/L下相比却又有明显的上升趋势，我们可以判断在45mg/L左右的浓度时，硝酸镨对叶片生长的抑制作用减轻。但硝酸镨浓度为135mg/L，叶片周长最短，对叶片生长抑制最为明显，抑制强度最大。 图3硝酸镨处理后烟草的叶周长 2.4不同浓度硝酸镨处理对烟草叶片叶面积的分析 由图4可以看出，硝酸镨处理后的烟草组培苗，在浓度0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L下的叶面积呈明显的下降趋势。0mg/L，5mg/L，15mg/L时，下降地比较明显，可以判断硝酸镨对植株叶周长大小有抑制作用。硝酸镨浓度为45mg/L时，叶片面积相比15mg/L却又有明显的上升趋势，我们可以判断在45mg/L左右的浓度时，硝酸镨对叶片生长的抑制作用减轻。但硝酸镨浓度为135mg/L，叶片面积最小，对叶片生长生长抑制最为明显，抑制强度最大。 图4硝酸镨处理后烟草的叶面积 2.5不同浓度硝酸镨处理对烟草根长的分析 由图5可以看出，硝酸镨处理后的烟草组培苗，在浓度0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L下的根长呈明显的下降趋势。0mg/L，5mg/L，15mg/L时，下降地比较明显，相差都大于300mm，可以判断硝酸镨对植株根生长有抑制作用。硝酸镨浓度为45mg/L时，叶片面积相比5mg/L，15mg/L却又有明显的上升趋势，我们可以判断在45mg/L左右的浓度时，硝酸镨对根生长的抑制作用减轻。但硝酸镨浓度为135mg/L，根长与15mg/L的差不多，根长最短，抑制强度最大。 图5硝酸镨处理后烟草的根长 2.6不同浓度硝酸镨处理对烟草根面积的分析 由图6可以看出，硝酸镨处理后的烟草组培苗，在浓度0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L下的根面积呈下降趋势，0mg/L和5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L相比下降极为明显，5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L浓度下根面积趋势又呈缓慢下降。可以初步判断镨对根的生长有抑制作用，抑制程度都很明显，随着浓度越深抑制越明显。 图6硝酸镨处理后烟草的根长 2.7不同浓度硝酸镨处理对烟草根表面积的分析 由图7可以看出，硝酸镨处理后的烟草组培苗，在浓度0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L下的根表面积呈下降趋势，且下降的程度呈直线下降，有规律性，可以初步判断镨对根的生长有抑制作用，抑制程度都很明显，随着浓度越深抑制越明显。 图7硝酸镨处理后烟草的表根面积 2.8不同浓度硝酸镨处理对烟草根体积的分析 由图8可以看出，硝酸镨处理后的烟草组培苗，在浓度0mg/L、5mg/L、15mg/L、45mg/L、135mg/L下根的体积呈下降趋势，且下降的程度很大，可以初步判断镨对根的生长有抑制作用，抑制程度都很明显，随着浓度越深抑制越明显。 图8硝酸镨处理后烟草的体积注：竖轴的长度单位为mm，面积单位为mm，体积单位mm。3 讨论和结论3.1讨论 实验用不同浓度硝酸镨处理的烟草组培苗，与在空白MS培养基培养的烟草组培苗根，叶性状作比较。根据实验结果，猜测镨对植物生长的产生了抑制作用。但大量的研究表明稀土元素对植物的生长有促进作用，汪燕鸣研究表明稀土元素能影响根系的吸收活动并对植物根系生长有特殊的效应9。这和我们这次实验中根的结果有相似之处，从图5可以看出，镨对根的影响十分明显。廖铁军等10研究了在 N、P 营养均衡供应的条件下，适宜浓度稀土元素能提高盆栽菠菜的根系发育和地上部的增长。表明施用稀土元素的促进了作物根系对 N、P 的吸收，这为植物体内蛋白质、脂肪及碳水化合物的代谢打好基础，同时加强了同化效率。还有研究表明低浓度稀土元素增强叶绿素的合成，促进植株的光合作用。刘超的研究表明，农作物经过一定浓度的稀土元素处理后，其叶绿体内的色素捕光能力得到提高，光系统 PS和 PS的活性增强，Rubisco-Rubisco 活化酶超复合体被诱导，从而提高作物光合碳同化的能力11。以上都说明稀土元素对植物的叶和根生长都有着一定的影响。3.2结论 通过以上关于叶和根性状测量数据讨论分析出，稀土元素镨对烟草植株生长产生抑制作用。根据镨浓度不同产生的抑制作用也不同，基本上可以判断，浓度135mg/L对烟草的生长抑制影响最大，也就是说浓度大于135mg/L的镨溶液对植物生长起到强烈的抑制作用。实验中或许在浓度之间存在较大差异，我们这次实验采取的浓度是三倍一组的，浓度差异大没有那么准确，在图1中叶长在45mg/L下比在15mg/L反而变长，从图5中也可以看出根有同样的情况，由此，我们也可以猜想，在15mg/L到45mg/L中间有一个浓度可以促进植株生长。讨论中，我们确实可以确定高浓度的稀土元素对植株生长起到抑制作用，但低浓度的稀土元素却有着一定的促进作用。因此，我们后面可以在低浓度下，把浓度在稀释分组，寻找对植株有着促进作用的适宜浓度。稀土元素镨对烟草根的影响程度明显，我们也可以推想稀土元素在植株的根系起到作用，继而影响到植株的生长。致谢 这次毕业设计中，感谢宋桂成老师对我毕业论文的选题，并指导我实验设计，一直到实验完成，感谢胡能兵老师对毕业论文的数据分析，指导修改，和最后的定稿。还要感谢崔加强，吕胜武在实验过程中对我的帮助。实验过程是漫长艰苦的，完成实验后得到实验结果，内心是喜悦的。最后诚挚的感谢对我实验帮助的老师，同学。 参考文献1蒋予恩.中国烟草品种资源M.北京:中国农业出版社,1997 2熊炳昆,陈蓬.稀土农林研究与应用M.北京:冶金工业出版社, 2000.3解惠光.中国稀土元素在农业上的应用研究进展J.科学通报, 1991, 8: 561.4白松,邓先明.稀土对植物抗病增产的动态J.国外农学-植物保护, 1994, 7: 4.5胡勤海,叶兆杰.稀土元素的植物生理效应J.植物生理学通讯, 1996, 32:2966郝锡宓,唐欣昀.单一稀土对微生物生长的影响J.安徽农学院学报, 1986,(增刊):62.7汤锡河.稀土元素与植物生长M.北京:中国农业科技出版社1988;8郭伯生主编.农业中的稀土M,北京:中国农业出版社, 19889汪燕鸣，王 飞，王 跃.稀土元素农业应用的研究进展J.Chemical Industry Times，200710廖铁军，黄云，苏彬彦等.稀土对作物的生物效应研究J.稀土，1994，15：11刘超稀土元素的理化特性与光合作用的关系及其作用机制D苏州: 苏州大学，2010Abstract: the leaf length, Ye Kuan, leaf area, leaf perimeter, root length, root surface area, root area and root volume of eight tissue cultures of tobacco plantlets were analyzed in this experiment. The results showed that in tobacco chlorophyll elements, the root and leaf characters of tobacco were inhibited by CK, and the inhibition effe