У цьому розділі представлені результати двох типів експериментів, з використанням гідропоніки системи, описаної тут, представлені. У першому експерименті, живильний розчин був модифікований для отримання різних концентрацій цинку. Ми також змінили живильний розчин, додаючи несмертельної концентрації токсичних елементів кадмію (Малюнок 7). У другому експерименті ми використовували індуктивнозв'язаною плазмою оптичного емісійної спектрометрії (ICP-OES) 1 для вимірювання елементного складу коренів і листя рослин, вирощених в гідропонного розчину, що містить кадмій (рисунок 8). Цей експеримент ілюструє переваги отримання коренів і листя окремо.
експеримент 1
Arabidopsis розсади (Col-0) вирощували в гідропонних системі, описаної в прotocol кроки 1 і 2. Рослини дозволяли рости в цілому 3 тижні до обробки з різними концентраціями цинку (рис 7A-B) або нелетальної концентрації кадмію (рис 7С). Через шість днів після обробки, рослини, вирощені при високих концентраціях цинку (> 42 мкм), показали затримка росту з - за токсичності Zn, в той час як рослини без додаткового цинку додав також показують затримував зростання в порівнянні з рослинами, вирощеними з 7 мкМ Zn 2+. Малюнок 7 показує також скорочення росту пагонів, зростання коренів і листя хлоротичні симптоми, характерні для рослин, які зазнали впливу кадмію (рис 7С).
експеримент 2
Col-0 рослини вирощували, як описано в пунктах 1 і 2. Після того, як два тижні (рясніє) розчин немодифицированного був замінений на 80 мл гідропонного розчину, що містить 20 мкМ Cd. Через 72 часас, кореневі тканини промивали шляхом перенесення всієї пінополістирол з рослинами в новий посудину, що містить 80 мл Тріс 20 мМ (рН 8,0) і 5 мМ ЕДТА. Це рішення буде видалити важкі метали, приєднані до поверхні кореня. Рослини інкубували в ЕДТА розчину на ротаційному шейкері протягом 5 хвилин. ЕДТА розчин потім замінений 80 мл деіонізованої води і рослини інкубували на ротаційному шейкері протягом ще 5 хвилин. Ця промивка крок деионизированной водою повторювали двічі. Після промивання рослин дистильованою водою, листя і коренів тканини збирали незалежно один від одного і обробляли для ICP-OES 1. Малюнок 8 показує, що елементний склад листя відрізняється від коренів, де макроелементів (Ca, K, і Mg) в тканини листя присутні в більш високої концентрації в порівнянні з країнами. З іншого боку, мікроелементів, таких як Zn і Fe переважно накопичуються в коренях. Було виявлено, що концентрація неосновної елемента кадмію бути привіт Gher в коренях порівняно з пагонами.
Малюнок 1. Парофазная стерилізації насіння Arabidopsis. (А) кількість насіння Arabidopsis в 1,5 мл центрифужні пробірки. (B) Трубки, що містять насіння з кришками відкритими в тримачі стійки труби готові до стерилізації, одна трубка з чорнилом маркуванням на кришці включений. (C) Стерилізація встановити всередині ексикаторі, кришка і клапан закритий. (D) Чорнило знак на кришці трубки, включеної в процесі стерилізації насіння з сильним кольором чорнила маркою до і після стерилізації. Будь ласка , Натисніть тут , щоб подивитися збільшену версію цієї фігури.
Файли / ftp_upload / 54317 / 54317fig2.jpg "/>
Малюнок 2. Сім'я металізований крок. (A) Насіння поміщають на стерилізованої папір перед тим металізований. Стерилізований зубочисткою також потрібно для цього кроку. (Б) Злегка змочити кінець зубочистки із засобами масової інформації або води на стороні середньої пластини. (C) Насіння переміщаються в ¼ MS пластини. (D) Ідеальна щільність насіння ≈1 насіння / см 2. Будь ласка , Натисніть тут , щоб подивитися збільшену версію цієї фігури.
Малюнок 3. Піна плагін використовується для зберігання розсади в живильному розчині. Надріз на половину піни труби пробки допомагає утримувати саджанець під час висадки розсади з пластин в гідропоніці. Будь ласка , Натисніть тут , щоб подивитися збільшену версію цієї фігури.
Малюнок 4. Піна підготовка дошки. (A) Перевірте розмір шаблону пінополістирол з розміром контейнера перед приготуванням піни дошки в великих кількостях. Два маленьких перфораций, зроблені в центрі дошки піни зробити його легше тримати і обробляти піну з допомогою пінцета. (B- C) Пробка буром використовується для створення отворів на пінополістирол. (D) Перевірте правильність посадки між трубчастої пробки піни і отвори, створеного на пінополістирол. Будь ласка , Натисніть тут , щоб подивитися збільшену версію цієї фігури.
.Малюнок 5. Установка повітряного насоса для гідропонного експерименту з
уваги зверху (А) і бічного огляду (B) Цифри вказують: 1 - насос подачі повітря; 2 - пластикові труби, що з'єднує повітряний насос з системою клапанів для регулювання потоку повітря; 3 - клапанна система; 4 і 5 - пластикові труби, що з'єднує систему клапанів з міхуром камінням для аерації; 6 і 7 -. Бульбашкові камені (продаються за акваріумах) Будь ласка , Натисніть тут , щоб подивитися збільшену версію цієї фігури.
Малюнок 6. Перенесення розсади в гідропонних системі. (A) Використовуйте пінцет, щоб взяти саджанець із середньої пластини. (B) Помістіть саджанець СЛТ уздовж розрізу на пінопласт труби пробки. (C) Вставте піни пробки вилку в пінополістирол. (D) завершена установка плати піна з саджанцями готові бути розміщені на живильний розчин. Будь ласка , Натисніть тут , щоб подивитися збільшену версію цієї фігури.
Малюнок 7. Живильні розчини можуть бути модифіковані, щоб відчути дефіцит або токсичні ефекти елементів 4-тижневих гідропоніці вирощені арабидопсиса через 6 днів після обробки :. (AB) рослин, вирощених з 0, 7, 14, 21, 28, 35, 42, і 50 мкМ Zn. Рослини, вирощені при високих концентраціях Zn (> 42 мкм) показують, затримка росту (токсичність), тоді як підприємства без Zn додав також показують із затримкою росту (дефіциту поживних речовин) в порівнянні з рослинами, вирощеними з 7 мкМ Zn 2+. (C) Рослини, вирощені в відсутності (зліва) або в присутності 20 мкМ Cd в живильному розчині (знімок був зроблений після того, як 6 днів впливу Cd). Кадмій викликає хлороз і зменшує зростання. Будь ласка , Натисніть тут , щоб подивитися збільшену версію цієї фігури.
Малюнок 8. елементний склад коренів і пагонів з рослин, вирощених гідропоніці. Пагони містять більше макроелементів (Ca, K, Mg) в порівнянні з країнами в той час як основні мікроелементи цинк і залізо в більшій мірі сконцентровані в коренях. Аналогічно несуттєвого елемент кадмій переважно накопичується в коренях. Стовпчики помилок позначають довірчі інтервали 95% (n = 14, пагони і п = 9, коріння) ._ upload / 54317 / 54317fig8large.jpg "цільових =" _blank "> Будь ласка, натисніть тут, щоб подивитися збільшену версію цієї фігури.
> Тип поживної речовини Сіль / Реагент Концентрація в розчині гідропонного Од. вим макроелементів KNO 3 1.250 мМ макроелементів KH 2 PO 4 0.625 мМ макроелементів MgSO 4 0.500 мМ макроелементів Са (NO 3) 2 0.500 мМ живильний мікроелемент H 3 BO 3 17,500 мкМ живильний мікроелемент MnCl 2 5.500 мкМ живильний мікроелемент ZnSO 4 0.500 мкМ живильний мікроелемент Na 2 MoO 4 0.062 мкМ живильний мікроелемент NaCl 2 2.500 мкМ живильний мікроелемент CoCl 2 0.004 мкМ живильний мікроелемент FeEDTA 12,500 мкМ
Таблиця 1. Концентрація Ефективне поживних речовин в гідропонних розчині.
