[發明專利]一種植物葉片最大生理電容和最大緊張度的測定方法

有效

• 申請號: 201710276273.2
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN106970121B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 吳沿友;艾哈邁德艾茲姆;吳沿勝;凱瑟賈韋德;邢德科;于睿;黎明鴻
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種植物葉片最大生理電容和最大緊張度的測定方法，屬于植物生理信息檢測技術領域。本發明建立了一套植物不同鹽水平下，葉片生理電容與鹽度水平以及葉片緊張度與鹽度水平的關系模型，采用兩參數的指數衰減方程擬合相關電生理指標與鹽度之間的關系，獲得對應的表達式，依據表達式獲取植物葉片最大生理電容和植物葉片最大緊張度。本發明采用物理方法，對植株損傷小，結果靈敏、精確度高，可以真實反映植物活體的生理電容和緊張度，解決了因細胞液溶質濃度為0的狀態在實際情況下不存在，難以直接用儀器測得植物葉片生理電容和葉片緊張度的問題。

技術領域

本發明屬于植物生理信息檢測技術領域，具體涉及一種植物葉片最大生理電容和最大緊張度的測定方法。

背景技術

目前植物電生理信息檢測方面取得了長足的進展，人們正試圖利用植物組織電參數值的變化反映植物體宏觀與微觀的結構變化，表征植物生命活動過程。植物屬于生物體，是介于導體和絕緣體之間的電介質，在外電場的作用下具有特定的電容值。水是植物生命周期活動中各項生理活動和酶促反應進行必不可少的成分。植物的各項生命活動離不開水的參與。當植物葉片細胞失水如蒸騰時，葉肉細胞的細胞壁、細胞都因失水而收縮，細胞體積變小。如果植物吸收水分，外液中的水分就會進入葉肉細胞，細胞因吸水而膨脹，細胞體積變大。細胞的水分狀況與細胞的這種膨脹度或收縮度緊密相關。我們把因水分的變化而導致細胞的這種膨脹度或收縮度的變化稱為葉片緊張度的變化，也即葉片細胞的這種膨脹度或收縮度稱為葉片緊張度。

細胞液濃度以及體積的變化能夠用生理電容或者緊張度來反映。植物葉片最大生理電容和最大緊張度分別表征細胞液溶質濃度為0時的植物葉片生理電容和葉片緊張度，這種狀況因在實踐中不存在，因此，不能用儀器直接測得。本發明則是提供一種利用不同水平的鹽逆境造成水分狀況的差異，構建模型，計算出細胞液溶質濃度為0時的植物葉片生理電容和葉片緊張度。植物葉片最大生理電容和最大緊張度是每種植物固有的特性，是用植物葉片生理電容或者葉片緊張度研究植物細胞的水分變化必不可少的參照，對用植物電生理信息研究植物抗鹽、抗旱和抗逆性等抗性能力方面具有重要的意義。

發明內容

本發明提供了一種測定植物葉片最大電容和最大緊張度的方法，解決了因細胞液溶質濃度為0的狀態在實際情況下不存在，難以直接用儀器測得植物葉片最大生理電容和葉片最大緊張度的問題，為用植物葉片生理電容或者葉片緊張度研究植物細胞的水分變化提供了參照。

本發明采取以下技術方案：

一種植物葉片最大生理電容和最大緊張度的測定方法，包括以下步驟：

步驟一，實驗室內采用同樣規格的穴盤萌發植物種子，配制培養液培養幼苗至3葉期以上，選擇生長較為一致的幼苗作為被考察植物幼苗；

步驟二，將被考察植物幼苗分別培養在含有不同鹽度水平的培養液中；

步驟三，待被考察植物培養至二周以上，以第一展開葉為考察對象，于同一時段測定其葉水勢W和生理電容CP；

步驟四，依據葉水勢W和生理電容CP計算葉片緊張度LT；

步驟五，利用兩參數的指數衰減方程構建葉片生理電容CP與鹽度水平以及葉片緊張度LT與鹽度水平模型；

步驟六，依據葉片生理電容CP與鹽度水平以及葉片緊張度LT與鹽度水平模型獲取植物葉片最大生理電容CP_max和植物葉片的最大緊張度LT_max。

進一步，所述步驟二中鹽度水平以培養液的電導率表示。

進一步，所述步驟四中計算葉片緊張度LT的公式為其中i系解離系數，R為氣體常數，T為熱力學溫度，ε₀為真空介電常數，a為細胞液溶質的相對介電常數，M為細胞液溶質的相對分子質量。