專利名稱：一種微電極原位穿刺水稻根系固定方法
技術領域：
本發(fā)明涉及植物根系原位測定技術領域，尤其涉及微電極原位測定水稻
等植物根系內部氧氣含量測定過程中根系穿剌固定方法。
技術背景水稻等水生植物在長期淹水條件下，形成貫穿于植株莖部和根部的通氣 組織，將氧氣從地上部向根部運輸。通氣組織不僅向處于缺氧環(huán)境中的根組織呼吸代謝提 供氧氣，而且根軸通過通氣組織還可以徑向地向根際土壤釋放氧氣，硝化作用在根際和根 表立即發(fā)生。因此原位測定水稻根系內部氧氣含量對研究水稻氮素營養(yǎng)具有重要意義。由 于水稻根直徑較小，尤其是苗期水稻根直徑通常只有0. 5mm左右，因此目前原位測定水稻 根系內部氧氣含量僅能通過微電極法完成。而微電極尖端直徑僅有20 i！ m，因此如何將微電 極準確穿剌進入根系內部成為困擾微電極原位穿剌順利實施的難題，目前僅能通過將水稻 固定后多次穿剌的方式來解決。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的就是提供一種微電極原位穿剌水稻根系固定方法，該方法 能準確定位穿剌位點，避免多次穿剌對水稻根的傷害。 配制水稻固定液，所述固定液是由水和瓊脂糖配制而成，所述瓊脂糖的用量為水 的重量的O. 8%，所述固定液也可由其它對水稻根系沒有損害的液體(如水稻營養(yǎng)液)和瓊 脂糖配制而成，將固定液放在電爐上加熱或置于微波爐中高溫加熱，溶液完全沸騰約1分 鐘至完全透明，用玻璃棒小心攪拌固定液，盡量避免產生氣泡。將攪拌均勻的固定液緩慢倒 入玻璃培養(yǎng)皿至液面高度約1. 5cm(培養(yǎng)皿的直徑大小視待測水稻根系大小而定，以能將 水稻根系全部放入為宜)。用去離子水小心沖洗水稻根系，盡量避免根系損傷。將沖洗干凈 的水稻根系放置于冷卻至4(TC左右的固定液中，此時迅速將植株根系擺放在裝有固定液的 培養(yǎng)皿中，并用鑷子將需要穿剌的根和其他根系區(qū)別出來。具體方法為將整株水稻植株平 放于試驗臺，根系應完全置于裝有固定液的培養(yǎng)皿中，并以需穿剌的根為中心用鑷子將不 需穿剌的根向兩邊撥開，保證待測根與其它根系完全分開約10mm左右。操作過程盡量避免 損傷根系以及使固定液產生氣泡。待固定液冷卻至38t:左右時，固定液凝固呈半透明的無 色凝膠狀。 待凝膠形成后l-6h內，用不銹鋼刀片從水稻根基部沿著需穿剌的根徑向將其與 不需穿剌的根系中間多余的凝膠切除。通過刀片修整留下一個包含待測根系的長方體凝膠 塊，凝膠塊長度應以完全包含整條待測根為宜，寬度應以待測根為中心，左右各留出約5mm 為宜，待測根系應均勻包埋于修整好的凝膠塊中。由于待測凝膠塊與其它根系包埋凝膠分 離，并且所切出的凝膠塊體積較小，可以從不同角度準確觀測待測根系，并且能透過凝膠塊 斷面清晰觀測到微電極尖端，因此使得微電極穿剌工作能夠準確順利進行。配合使用游標 卡尺還可以準確定位距根尖不同距離位點進行穿剌。 本發(fā)明方法解決了以往利用微電極原位穿剌水稻根系定位困難、測定效率低等難 題。此方法與游標卡尺配合使用還可以準確定位距根尖不同距離位點進行穿剌，因此利用 該方法極大提高了測定效率與精度。此方法同樣適用于其它泌氧植物的微電極原位測定。 本方法具有提高測定效率與精度等優(yōu)點。
權利要求
一種微電極原位穿刺水稻根系固定方法，其具體方法如下配制水稻固定液，所述固定液是由水和瓊脂糖配制而成，所述瓊脂糖的用量為水的重量的0.8％，將固定液放在電爐上加熱或置于微波爐中高溫加熱，溶液完全沸騰約1分鐘至完全透明，用玻璃棒小心攪拌固定液，盡量避免產生氣泡，將攪拌均勻的固定液緩慢倒入玻璃培養(yǎng)皿至液面高度約1.5cm，用去離子水小心沖洗水稻根系，盡量避免根系損傷，將沖洗干凈的水稻根系放置于冷卻至40℃左右的固定液中，此時迅速將植株根系擺放在裝有固定液的培養(yǎng)皿中，并用鑷子將需要穿刺的根和其他根系區(qū)別出來，保證待測根與其它根系完全分開約10mm左右，待固定液冷卻至38℃左右時，固定液凝固呈半透明的無色凝膠狀，待凝膠形成后1-6h內，用不銹鋼刀片從水稻根基部沿著需穿刺的根徑向將其與不需穿刺的根系中間多余的凝膠切除，通過刀片修整留下一個包含待測根系的長方體凝膠塊，凝膠塊長度應以完全包含整條待測根為宜，寬度應以待測根為中心，左右各留出約5mm為宜，待測根系應均勻包埋于修整好的凝膠塊中。
2. 根據權利要求1所述的固定方法，其特征是所述固定液也可由其它對水稻根系沒有 損害的液體和瓊脂糖配制而成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微電極原位穿刺水稻根系固定方法，首先配制固定液，然后對固定液進行加熱溶化，將溶化后的固定液倒入器皿中，然后將水稻根系放入器皿中，用鑷子將需要穿刺的根和其他根系區(qū)別出來，保證待測根與其它根系完全分開約10mm左右，待固定液凝固呈半透明的無色凝膠狀，用不銹鋼刀片從水稻根基部沿著需穿刺的根徑向將其與不需穿刺的根系中間多余的凝膠切除，修整留下一個包含待測根系的長方體凝膠塊。本方法具有提高測定效率與精度等優(yōu)點。
文檔編號G01N27/00GK101750441SQ20081013636
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月3日 優(yōu)先權日2008年12月3日
發(fā)明者孫波, 張?zhí)伊? 李奕林, 王興祥 申請人:中國科學院南京土壤研究所