趙遠(yuǎn)勤

摘 ? ?要：本試驗(yàn)以玉米、小麥、綠豆和豌豆種子為試驗(yàn)材料，探究不同濃度的NAA對(duì)4種植物根和芽生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明，促進(jìn)不同植物根和芽生長(zhǎng)的NAA最適濃度不同，且根比芽敏感，同時(shí)驗(yàn)證了生長(zhǎng)素類似物NAA的生理作用具有兩重性。

關(guān)鍵詞： NAA；根和芽的生長(zhǎng)；兩重性

文章編號(hào)：1005-2690（2023）06-0001-03 ? ? ? 中國(guó)圖書分類號(hào)：G633.91 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

玉米、小麥、綠豆和豌豆是重要的農(nóng)作物，玉米和小麥為單子葉植物，綠豆和豌豆為雙子葉植物。本試驗(yàn)選用玉米、小麥、綠豆和豌豆種子作為試驗(yàn)材料，探究NAA對(duì)4種植物根和芽生長(zhǎng)的影響，以供參考。

1 探究不同濃度NAA對(duì)4種植物根和芽生長(zhǎng)的影響

1.1 試驗(yàn)材料和方法

準(zhǔn)備生長(zhǎng)素類似物NAA，玉米、小麥、綠豆和豌豆4種種子，蒸餾水，NaOH，無(wú)水乙醇，光照培養(yǎng)箱，電腦，燒杯，量筒，培養(yǎng)皿，容量瓶，滴管，直尺，浸泡種子12 h。

1.2 配制不同濃度NAA溶液

配制NAA母液10-2 mol/L，生長(zhǎng)素類似物NAA難溶于水，稱取0.931 g的NAA，將15 mL的乙醇和10 mol/L的NaOH攪拌至充分溶解，加水至500 mL。配制不同濃度的NAA溶液。

1.3 處理試驗(yàn)

將培養(yǎng)皿沖洗、烘干并貼標(biāo)簽，從左到右依次為清水和不同濃度的NAA溶液。在每個(gè)培養(yǎng)皿中放入一張濾紙，加入10 mL相應(yīng)濃度的溶液，挑選浸泡過(guò)12 h、大小一致的10粒種子擺放到培養(yǎng)皿中。加蓋后置于光照培養(yǎng)箱培養(yǎng)，溫度為25 ℃，培養(yǎng)時(shí)長(zhǎng)為4 d。每天觀察種子根和芽的生長(zhǎng)情況，加入一定量的NAA溶液，保持培養(yǎng)皿中NAA的濃度不變。4 d后測(cè)量4種種子的根長(zhǎng)和芽長(zhǎng)，求其平均值。將測(cè)量的數(shù)據(jù)輸入電腦，繪制根和芽生長(zhǎng)的柱形圖。

1.4 試驗(yàn)結(jié)果和分析

觀察不同濃度的NAA對(duì)植物根和芽生長(zhǎng)的影響，分析4種植物種子根與芽的生長(zhǎng)狀況。由于濃度組10-2 mol/L種子均壞死，所以只能記錄其他幾組試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1.4.1 探究不同濃度NAA對(duì)玉米根和芽生長(zhǎng)的影響

根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，NAA促進(jìn)玉米種子根生長(zhǎng)的最適濃度為10-8 mol/L，10-6 mol/L開始抑制根的生長(zhǎng)，濃度越高抑制情況越明顯。NAA促進(jìn)玉米芽生長(zhǎng)的最適濃度為10-6 mol/L，10-4 mol/L開始抑制芽的生長(zhǎng)，濃度越高抑制情況越明顯。說(shuō)明生長(zhǎng)素類似物作用與生長(zhǎng)素一樣具有兩重性，結(jié)果如圖1和表1所示。

1.4.2 探究不同濃度NAA對(duì)小麥根和芽生長(zhǎng)的影響

根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，NAA促進(jìn)小麥種子根生長(zhǎng)的最適濃度為10-9 mol/L，10-7 mol/L開始抑制根的生長(zhǎng)，濃度越高抑制情況越明顯。NAA促進(jìn)小麥芽生長(zhǎng)的最適濃度為10-6 mol/L，10-5 mol/L開始抑制芽的生長(zhǎng)。說(shuō)明生長(zhǎng)素類似物作用與生長(zhǎng)素一樣具有兩重性，結(jié)果如圖2和表2所示。

1.4.3 探究不同濃度NAA對(duì)綠豆根和芽生長(zhǎng)的影響

根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，NAA促進(jìn)綠豆種子根生長(zhǎng)的最適濃度為10-10 mol/L，10-6 mol/L開始抑制根的生長(zhǎng)。NAA促進(jìn)綠豆芽生長(zhǎng)的最適濃度為10-9 mol/L，10-7 mol/L開始抑制芽的生長(zhǎng)。說(shuō)明生長(zhǎng)素類似物作用與生長(zhǎng)素一樣具有兩重性，結(jié)果如圖3和表3所示。

1.4.4 探究不同濃度NAA對(duì)豌豆根和芽生長(zhǎng)的影響

根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，NAA促進(jìn)豌豆種子根生長(zhǎng)的最適濃度為10-9 mol/L，10-7 mol/L開始抑制根的生長(zhǎng)。NAA促進(jìn)豌豆芽生長(zhǎng)的最適濃度為10-10 mol/L，10-6 mol/L開始抑制芽的生長(zhǎng)，結(jié)果如圖4和表4所示。

2 探究NAA促進(jìn)玉米和綠豆幼苗生根的最適濃度

查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)，選用樹木和花卉作為試驗(yàn)材料，插條生根不明顯且時(shí)間較長(zhǎng)。為此利用清水培養(yǎng)上述4種幼苗作為插條生根的植株。選取株高12 cm左右的幼苗，切去根系，將幼苗下端削成斜面，在不同濃度的NAA中浸泡24 h，取出后用清水漂洗基部，用自來(lái)水培養(yǎng)，每天觀察并換水加水。觀察5 d后發(fā)現(xiàn)，小麥和豌豆幼苗生根不明顯，玉米和綠豆幼苗生根較明顯。

2.1 試驗(yàn)材料

玉米、綠豆幼苗，蒸餾水，配制不同濃度的NAA溶液。

2.2 處理試驗(yàn)

將長(zhǎng)勢(shì)差不多的玉米和綠豆幼苗切去根系，將幼苗下端削成斜面，分別浸泡在不同濃度的NAA溶液中，每種濃度放置3株幼苗。24 h后取出并用清水漂洗基部，換自來(lái)水培養(yǎng)，每天換水并觀察，5 d后測(cè)量根長(zhǎng)。

2.3 試驗(yàn)結(jié)果

因濃度組10-2 mol/L玉米和綠豆幼苗切段在處理24 h后死亡，所以只能記錄其他幾組試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.3.1 探究NAA促進(jìn)玉米幼苗生根的最適濃度

根據(jù)測(cè)量結(jié)果顯示，NAA促進(jìn)玉米幼苗生根最適濃度為10-8 mol/L，10-6 mol/L開始抑制根的生長(zhǎng)，結(jié)果如圖5和表5所示。

2.3.2 探究NAA促進(jìn)綠豆幼苗生根的最適濃度

根據(jù)測(cè)量結(jié)果顯示，NAA促進(jìn)綠豆幼苗生根最適濃度為10-9 mol/L，10-7 mol/L開始抑制根的生長(zhǎng)，NAA濃度為10-3 mol/L時(shí)幼苗死亡，結(jié)果如表6和圖6所示。

3 討論

本試驗(yàn)的選材很重要，早期選用其他試驗(yàn)材料均失敗，如水稻，蠶豆等。在探究不同濃度NAA促進(jìn)幼苗生根的最適濃度試驗(yàn)中，選用樹木和花卉作為試驗(yàn)材料，插條生根不明顯且時(shí)間較長(zhǎng)，因此選用玉米和綠豆幼苗作為試驗(yàn)材料。

配制不同濃度NAA在本試驗(yàn)中非常重要，在相關(guān)試驗(yàn)中，直接將NAA加入蒸餾水中，溶解并不充分，會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。本試驗(yàn)加入助溶劑NaOH使NAA充分溶解，改用容量瓶和電子秤，大大減小試驗(yàn)誤差。

本試驗(yàn)以玉米、小麥、綠豆和豌豆4種植物種子為材料，在探究NAA促進(jìn)根和芽生長(zhǎng)的最適濃度的試驗(yàn)中，促進(jìn)玉米根生長(zhǎng)的最適濃度為10-8 mol/L，促進(jìn)玉米芽生長(zhǎng)的最適濃度為10-6 mol/L，促進(jìn)小麥根生長(zhǎng)的最適濃度為10-9 mol/L，促進(jìn)小麥芽生長(zhǎng)的最適濃度為10-6 mol/L，促進(jìn)綠豆根生長(zhǎng)的最適濃度為10-10 mol/L，促進(jìn)綠豆芽生長(zhǎng)的最適濃度為10-9 mol/L，促進(jìn)豌豆根生長(zhǎng)的最適濃度為10-9 mol/L，促進(jìn)豌豆芽生長(zhǎng)的最適濃度為10-10 mol/L。在探究NAA促進(jìn)玉米和綠豆幼苗生根的最適濃度中，促進(jìn)玉米幼苗生根最適濃度為10-8 mol/L，促進(jìn)綠豆幼苗生根最適濃度為10-9 mol/L。

結(jié)果表明，NAA促進(jìn)不同植物不同器官生長(zhǎng)的最適濃度不同，且根比芽敏感。不同濃度NAA對(duì)不同植物根和芽均有促進(jìn)和抑制作用，同時(shí)驗(yàn)證了NAA的生理作用具有兩重性。比較發(fā)現(xiàn)，單子葉植物玉米和小麥的根和芽最適濃度均高于雙子葉植物綠豆和豌豆根和芽的最適濃度，得出雙子葉的根和芽比單子葉的根和芽對(duì)生長(zhǎng)素類似物敏感。