聲波刺激對(duì)菊花根系生長(zhǎng)影響的實(shí)驗(yàn)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(lài)，相互影響。環(huán)境因子對(duì)植物生長(zhǎng)的影響是植物生理學(xué)和生物物理學(xué)中的一個(gè)熱點(diǎn)。相對(duì)于電磁波、光、熱等環(huán)境因子，聲波對(duì)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育的研究起步較晚。已有的研究表明，聲波對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有重要影響。本文以菊花幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，加載一定強(qiáng)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(zhǎng)變化情況。 本文通過(guò)對(duì)組織培養(yǎng)中的菊花幼苗進(jìn)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(shí)的生長(zhǎng)情況相對(duì)較好，通過(guò)對(duì)根系細(xì)胞質(zhì)膜差別透性的測(cè)定，與對(duì)照組沒(méi)有明顯變化，表明聲波刺激的強(qiáng)度并未對(duì)菊花幼苗產(chǎn)生傷害。植物組織的分裂生長(zhǎng)與組織中糖和蛋白質(zhì)含量的高低密切相關(guān)，根的活力與吸收作用的強(qiáng)弱有直接關(guān)系。測(cè)定刺激組與對(duì)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(jié)果要明顯高于對(duì)照組，說(shuō)明在此條件下的聲波刺激使菊花幼苗的生長(zhǎng)代謝得到了促進(jìn)。 用兩相法分離得到純凈的質(zhì)膜，并研究在一定強(qiáng)度(100dB)

3、和頻率(1000Hz)的聲波刺激對(duì)質(zhì)膜結(jié)構(gòu)狀態(tài)的影響。結(jié)果表明，聲波刺激使標(biāo)記質(zhì)膜的DPH熒光偏振值降低、MC540熒光強(qiáng)度增加。表明一定強(qiáng)度和頻率的聲波刺激使質(zhì)膜變的疏松，膜表面電荷密度降低，疏水性降低，流動(dòng)性增加。蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)蛋白功能的實(shí)現(xiàn)有重要作用，本文用紅外光譜方法測(cè)定了聲波刺激對(duì)質(zhì)膜蛋白酰胺Ⅰ帶及酰胺Ⅱ帶的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，聲波刺激對(duì)質(zhì)膜蛋白的α螺旋影響相對(duì)較小，其特征譜帶變化在5cm-1以下，而對(duì)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(duì)質(zhì)膜蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了影響。 對(duì)聲波刺激下菊花根系H+-ATPase中的活性調(diào)控作了初步研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在給定條件的聲波刺激下，根系細(xì)胞質(zhì)膜H+-ATPase活性顯著升高。發(fā)現(xiàn)H+-ATPase活性對(duì)培養(yǎng)基中的Ca2+的濃度敏感，如果加入鈣離子載體A23187，則對(duì)H+-ATPase活性的提高有促進(jìn)作用。而在培養(yǎng)基中加入質(zhì)膜鈣離子通道抑制劑異博定(Veraparimal)則可對(duì)H