生长素是最早发现的内源激素,它对植物生长有特定的生理作用。在研究生长素对植物生长发育调节和控制规律时，需要鉴别其活性和含量。目前除用酶联免疫法、分光光度法及色谱法鉴定生长素外,还可用生物法来鉴定。本实验学习用芽鞘伸长法来鉴定生长素的含量。

原理

    生长素能促进禾本科植物胚芽鞘的延伸生长。切去顶端的胚芽鞘切段,断绝了内源生长素的来源,其伸长在一定范围内与外加生长素溶液浓度的对数呈线性关系。因此,可以用一系列已知浓度的生长素溶液培养芽鞘切段,绘制成生长素浓度与芽鞘伸长的关系曲线,以鉴定未知样品中生长素的含量。

仪器设备

1.恒温箱:1个。
2.移液管:10 mL 1支,1 mL1支。
3. 搪瓷盘(带盖):1个。
4.贴有毫米方格纸的玻璃板:1块。
5. 培养皿(直径7 cm):5套。
6.镊子:1把。
7.玻璃丝:若干。
8.简易切割刀(用有机玻璃和两片双面刀片制成,两刀片间距约4 mm):1个。

试剂

    1.1%次氯酸钠(NaCIO)。

    2.含2%蔗糖的磷酸-柠檬酸缓冲液(pH 5.0):称取K2HPO4 1.794 g,柠檬酸1.019g,蔗糖(分析纯)20g,定容至1000mL蒸馏水中。

    3.吲哚乙酸溶液:精确称取吲哚乙酸17.5mg,溶于含2%蔗糖的磷酸-柠檬酸缓冲液中,并用该溶液定容至100mL,即得10-3mol•L-1吲哚乙酸溶液。

材料

    成熟、饱满、大小致的纯种小麦籽粒。

方法步骤

    1.选取小麦种子100粒,洗净，浸泡于水中,待吸胀后再用1% NaCIO溶液浸泡15 min,取出后用自来水和蒸馏水冲洗至无气味,腹沟朝下成横排摆放在铺有洁净滤纸的带盖搪瓷盘中,盘中加适量水并加盖。为了使芽鞘基部无弯曲,需将搪瓷盘斜放成40°~50°角,使胚倾斜向下,置25℃暗室中培养72h,至胚芽鞘长约25-30 mm。

    2.精选芽鞘长度一致的幼苗50株,用镊子从基部取下芽鞘,再用切割器在贴有方格纸的玻璃板上,切去芽鞘顶端3mm,再向下切取1cm长的切段50个,立即放入pH5.0磷酸蔗糖缓冲液中浸泡1-2h,以去除内源激素。

    3.取干净的培养皿5套,向各皿中加pH5.0的蔗糖磷酸缓冲液9mL,然后在1号皿中加,人10-3mol•L-1 IAA 1 mL,摇匀,即成10-4mol•L-1 IAA溶液,从1号皿中取1 mL溶液放到2号皿中,摇匀,即成10-5mol•L-1 IAA溶液;依次操作到4号皿,即依次配成10-4mol•L-1、10-5mol•L-1、10-6mol•L-1、10-7mol•L-1 IAA溶液。从4号皿中吸出1 mL溶液弃去。5号皿不加IAA作为对照。

    4.从缓冲液中取出胚芽鞘切段,用滤纸吸去表面水分,将切段套在玻璃丝上(注意仔细操作,勿损伤芽鞘)。同一根玻璃丝可套2~3段芽鞘,切段间应留有供生长的空隙。套好后置培养皿中,每一皿中放10根,加盖在25℃暗箱或暗室中培养。

    5. 24h后取出,吸去表面液体,在毫米方格纸上测其长度,并计算不同处理中芽鞘切段的平均长度。以处理芽鞘长度(L)和对照芽鞘长度(L。)之比(L/L。)为纵轴,IAA浓度的负对数(IgC)为横轴作标准曲线。

    6.对于未知浓度的生长素提取液或其他类似物溶液,均可按上述方法求L/Lo,查标准曲线，即可计算出其浓度或效价。

注意事项

    没有摇床设备，可不必用玻璃丝，二将芽鞘直接放入培养皿或者三角瓶中置摇床上缓慢摇动使芽鞘经常滚动，可避免弯曲。