专利名称：植物组织体内质子含量的检测方法
技术领域：
本发明涉及一种农业生产技术领域中质子含量的检测方法。
技术背景
质子是植物体内组织汁液的主要组成成分，其主要成份是组织内各种低分子量有 机酸水解出来的质子混合物。过去，对植物体内组织质子含量的研究较少，检测手段落后， 检测精度低。现在，随着科技的进步，人们认识到植物组织体内质子的重要性，它决定着植 物如何表现出抗逆性，适应环境的能力，也决定了植物的生长力。所以，目前国内外植物生 理科学和植物营养方面的研究人员，对植物组织体内质子含量的研究非常重视。质子含量 作为植物体抗逆性的评价指标，而成为植物生理和植物营养研究工作的一个热点和提高植 物抗逆性的一个关键突破口。
传统的质子测量方法一般采用微型电极直接插入植物体内测量方法，由于这种方 法测量过程中干扰离子多，人为误差大，致使质子含量精度低，检测效率低。本发明改进后 采取对植物体内质子含量进行模拟测定，使检测出的精度提高2 3倍，效率提高2 3倍， 该方法是目前最为可行的有效途径。发明内容
本发明的目的是为了解决现有植物组织体内质子含量的检测手段落后、检测精度 低、检测效率低的问题而提供了植物组织体内质子含量的检测方法。
本发明提供的植物组织体内质子含量的检测方法，可以按以下步骤实现一、前期 准备①用CaCl2和KCl配制浸提液1 1. 5L，浸提液中CaCl2500 μ mol/L, KCl 500 μ mol/ L，②缓冲溶液分别为pH4. 01的标准缓冲溶液、pH6. 87的标准缓冲溶液和pH9. 18的标准缓 冲溶液，③HCl溶液0. 02mol和NaOH溶液0. 02mol，④甲基橙指示剂与酚酞指示剂；二、校对 PH计；三、标定步骤一中前期准备的HCl和NaOH溶液；四、收集植物组织体内的汁液；五、在 室温条件下，采用步骤二中已校对的PH计测定步骤一配制的浸提液pH值；六、取步骤五中 已测定PH的浸提液50mL放入洁净烧杯中，每次加入步骤一前期准备的0. 02mol/L HCl溶 液20 μ L并同时记录ρΗ，直到pH至3. 8 4. 2时停止；另取步骤五中已测定pH的浸提液 50mL放入洁净烧杯中，每次加入步骤一前期准备的0. 02mol/L NaOH溶液20 μ L并同时记录 ρΗ，直到pH至8. 8 9. 2停止；七、以步骤六测定的pH值为横坐标，质子含量为纵坐标建立 坐标轴以建立PH值与质子含量的模型；八、把待测植物组织体内的汁液pH值代入模型计算 植物组织体内质子含量，即完成植物组织体内质子含量的检测；其中步骤一中的溶液全部 采用Mili-Q水配置。
本发明植物组织体内质子含量的检测方法是采用水的离解平衡原理Kw = [Η+] ·
本发明植物组织体内质子含量的检测方法是把待测植物组织体内的汁液ρΗ值代入模型计算植物组织体内质子含量，来完成植物组织体内质子含量的检测。
通过本发明对植物组织体内质子含量进行检测，操作方法简单易行，检测手段相 对进步，并得到了高精度的质子含量，较目前采用常规检测手段所测得的精度提高2 3 倍，效率提高2 3倍。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式
，还包括各具体实施方式
间的 任意组合。
具体实施方式
一本实施方式植物组织体内质子含量的检测方法，可以按以下步 骤实现一、前期准备①用CaCl2和KCl配制浸提液1 1. 5L，浸提液中CaCl2500 μ mol/ L，KC1 500 μ mol/L，②缓冲溶液分别为pH4. 01的标准缓冲溶液、pH6. 87的标准缓冲溶液和 PH9. 18的标准缓冲溶液，③HCl溶液0. 02mol和NaOH溶液0. 02mol，④甲基橙指示剂与酚 酞指示剂；二、校对PH计；三、标定步骤一中前期准备的HCl和NaOH溶液；四、收集植物组织 体内的汁液；五、在室温条件下，采用步骤二中已校对的PH计测定步骤一配制的浸提液pH 值；六、取步骤五中已测定PH的浸提液50mL放入洁净烧杯中，每次加入步骤一前期准备的 0. 02mol/L HCl溶液20 μ L并同时记录ρΗ，直到pH至3. 8 4. 2时停止；另取步骤五中已 测定PH的浸提液50mL放入洁净烧杯中，每次加入步骤一前期准备的0. 02mol/L NaOH溶液 20 μ L并同时记录ρΗ，直到pH至8. 8 9. 2停止；七、以步骤六测定的pH值为横坐标，质子 含量为纵坐标建立坐标轴以建立PH值与质子含量的模型；八、把待测植物组织体内的汁液 PH值代入模型计算植物组织体内质子含量，即完成植物组织体内质子含量的检测；其中步 骤一中的溶液全部采用Mili-Q水配置。
具体实施方式
二 本实施方式与具体实施方式
一不同的是步骤二中校对PH计的 方法按如下操作进行把三合一 PH复合电极插入pH4. 01的标准缓冲溶液中，使标准缓冲溶 液的PH与仪器标度ρΗ值相一致，然后移出电极，用Mili-Q水冲洗，然后用滤纸吸干后，分 别插入PH 6. 87标准缓冲溶液和ρΗ9. 18标准缓冲溶液，检查仪器的读数，最后移出电极，用 Mili-Q水冲洗，然后用滤纸吸干后待用。其他与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一或二不同的是步骤三中HCl溶液 的标定方法按如下操作进行用差减法准确称取0. 1452g经过105°C烘干的硼砂，放入洁净 的锥形瓶里，加入20mL Mili-Q水溶解后，再加入1滴甲基橙指示剂，用待标定的HCl溶液滴 定，记录消耗的HCl体积，计算HCl准确浓度；NaOH溶液的标定方法按如下操作进行用差 减法准确称取0. 4541g经过60°C烘干的邻苯二甲酸氢钾，放入洁净的锥形瓶里，加入20mL Mili-Q水溶解后，再加入1滴酚酞指示剂，用待标定NaOH溶液滴定到溶液呈现微红色，记录 消耗的NaOH体积，计算NaOH准确浓度。其他与具体实施方式
一或二相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
三不同的是步骤四中收集植物体 内汁液的方法按如下操作进行将整个待测定的植物组织洗净，将整个植物组织切成长 0. 8 1. 2cm的块，混勻，从中取出2. 00g，加液氮进行冷冻，用组织研磨器进行研磨至粉末 状，准确加入50mL浸提液，放入震荡器中，以180次/min震荡30min，再转入IOOmL小烧杯 中，得到植物体内汁液。其他与具体实施方式
三相同。
具体实施方式
五按植物组织体内质子含量的检测方法对大豆体内质子含量进行检测，得到了高精度的质子含量，具体情况如表1 :
表 权利要求
1.植物组织体内质子含量的检测方法，其特征在于它按以下步骤实现一、前期准备 ①用CaCl2和KCl配制浸提液1 1. 5L，浸提液中CaCl2500 μ mol/L，KCl 500 μ mol/L，② 缓冲溶液分别为PH4. 01的标准缓冲溶液、pH6. 87的标准缓冲溶液和pH9. 18的标准缓冲溶 液，③HCl溶液0. 02mol和NaOH溶液0. 02mol，④甲基橙指示剂与酚酞指示剂；二、校对pH 计；三、标定步骤一中前期准备的HCl和NaOH溶液；四、收集植物组织体内的汁液；五、在室 温条件下，采用步骤二中已校对的PH计测定步骤一配制的浸提液pH值；六、取步骤五中已 测定PH的浸提液50mL放入洁净烧杯中，每次加入步骤一前期准备的0. 02mol/L HCl溶液 20 μ L并同时记录ρΗ，直到pH至3. 8 4. 2时停止；另取步骤五中已测定pH的浸提液50mL 放入洁净烧杯中，每次加入步骤一前期准备的0. 02mol/L NaOH溶液20 μ L并同时记录ρΗ， 直到ρΗ至8. 8 9. 2停止；七、以步骤六测定的ρΗ值为横坐标，质子含量为纵坐标建立坐 标轴以建立PH值与质子含量的模型；八、把待测植物组织体内的汁液ρΗ值代入模型计算植 物组织体内质子含量，即完成植物组织体内质子含量的检测；其中步骤一中的溶液全部采 用Mili-Q水配置。
2.根据权利要求1所述的植物组织体内质子含量的检测方法，其特征在于步骤二中校 对PH计的方法按如下操作进行把三合一 ρΗ复合电极插入ρΗ4.01的标准缓冲溶液中，使 标准缓冲溶液的PH与仪器标度ρΗ值相一致，然后移出电极，用Mili-Q水冲洗，然后用滤纸 吸干后，分别插入PH 6. 87标准缓冲溶液和ρΗ9. 18标准缓冲溶液，检查仪器的读数，最后移 出电极，用Mili-Q水冲洗，然后用滤纸吸干后待用。
3.根据权利要求1或2所述的植物组织体内质子含量的检测方法，其特征在于步骤三 中HCl溶液的标定方法按如下操作进行用差减法准确称取0. 1452g经过105°C烘干的硼 砂，放入洁净的锥形瓶里，加入20mL Mili-Q水溶解后，再加入1滴甲基橙指示剂，用待标定 的HCl溶液滴定，记录消耗的HCl体积，计算HCl准确浓度；NaOH溶液的标定方法按如下操 作进行用差减法准确称取0. 4541g经过60°C烘干的邻苯二甲酸氢钾，放入洁净的锥形瓶 里，加入20mL Mili-Q水溶解后，再加入1滴酚酞指示剂，用待标定NaOH溶液滴定到溶液呈 现微红色，记录消耗的NaOH体积，计算NaOH准确浓度。
4.根据权利要求3所述的植物组织体内质子含量的检测方法，其特征在于步骤四中收 集植物体内汁液的方法按如下操作进行将整个待测定的植物组织洗净，将整个植物组织 切成长0. 8 1. 2cm的块，混勻，从中取出2. 00g，加液氮进行冷冻，用组织研磨器进行研磨 至粉末状，准确加入50mL浸提液，放入震荡器中，以180次/min震荡30min，再转入IOOmL 小烧杯中，得到植物体内汁液。
全文摘要
植物组织体内质子含量的检测方法，本发明涉及一种农业生产技术领域中质子含量的检测方法。本发明解决了现有技术的检测手段落后、检测精度低的问题。本发明植物组织体内质子含量的检测方法如下一、前期准备；二、校对pH计；三、HCl和NaOH溶液的标定；四、收集植物体内汁液；五、测定浸提液pH；六、测量pH与加入质子；七、建立pH与质子模型；八、计算结果。此检测方法的检测手段得到改进，检测精度较现有技术提高2～3倍，效率提高2～3倍，是一种可行的有效检测质子含量的途径，应用于农业生产技术领域中。
文档编号G01N21/79GK102042983SQ201010540418
公开日2011年5月4日 申请日期2010年11月11日 优先权日2010年11月11日
发明者乔云发, 苗淑杰, 韩晓增 申请人:中国科学院东北地理与农业生态研究所