聲波刺激對菊花根系生長影響的實驗研究.pdf

1、植物與環(huán)境是相互作用不可分割的統(tǒng)一體，兩者相互依賴，相互影響。環(huán)境因子對植物生長的影響是植物生理學和生物物理學中的一個熱點。相對于電磁波、光、熱等環(huán)境因子，聲波對植物的生長、發(fā)育的研究起步較晚。已有的研究表明，聲波對植物的生長發(fā)育有重要影響。本文以菊花幼苗為實驗材料，加載一定強度和頻率的聲波刺激，初步探討了菊花根系在聲波刺激下的生長變化情況。 本文通過對組織培養(yǎng)中的菊花幼苗進行1000Hz、100dB的聲波刺激，發(fā)現(xiàn)刺激組刺激9

2、天，每天1小時的生長情況相對較好，通過對根系細胞質膜差別透性的測定，與對照組沒有明顯變化，表明聲波刺激的強度并未對菊花幼苗產生傷害。植物組織的分裂生長與組織中糖和蛋白質含量的高低密切相關，根的活力與吸收作用的強弱有直接關系。測定刺激組與對照組的可溶性糖、可溶性蛋白含量、α淀粉酶活性及根系活力的結果要明顯高于對照組，說明在此條件下的聲波刺激使菊花幼苗的生長代謝得到了促進。 用兩相法分離得到純凈的質膜，并研究在一定強度(100dB)

3、和頻率(1000Hz)的聲波刺激對質膜結構狀態(tài)的影響。結果表明，聲波刺激使標記質膜的DPH熒光偏振值降低、MC540熒光強度增加。表明一定強度和頻率的聲波刺激使質膜變的疏松，膜表面電荷密度降低，疏水性降低，流動性增加。蛋白質二級結構對蛋白功能的實現(xiàn)有重要作用，本文用紅外光譜方法測定了聲波刺激對質膜蛋白酰胺Ⅰ帶及酰胺Ⅱ帶的影響。實驗結果表明，聲波刺激對質膜蛋白的α螺旋影響相對較小，其特征譜帶變化在5cm-1以下，而對酰胺Ⅱ帶的β折疊影響較

4、大，其波數(shù)增大10cm-1左右，表明聲波刺激對質膜蛋白二級結構產生了影響。 對聲波刺激下菊花根系H+-ATPase中的活性調控作了初步研究。實驗結果表明，在給定條件的聲波刺激下，根系細胞質膜H+-ATPase活性顯著升高。發(fā)現(xiàn)H+-ATPase活性對培養(yǎng)基中的Ca2+的濃度敏感，如果加入鈣離子載體A23187，則對H+-ATPase活性的提高有促進作用。而在培養(yǎng)基中加入質膜鈣離子通道抑制劑異博定(Veraparimal)則可對H