A növények ásványi táplálkozása és vízforgalma. Gyakorlati bevezetı

A növények ásványi táplálkozása és vízforgalma Gyakorlati bevezetı

A növények nevelése Uborka (Cucumis sativus)

A növények nevelése Szabadföldi és laboratóriumi nevelés: talajkultúra

A növények nevelése uborka Nevelés növénynevelı kamrákban, tápoldatban

A növények nevelése Nevelés fitotronban

A növények nevelése

A növények nevelése Fény: nappali fényő izzók + floralux csövek automata idıkapcsoló Hımérséklet: termosztát kontroll (20-25 C) Páratartalom: deszt. víz porlasztás (70 %) Gyökér O 2 ellátása: 2 naponta oldatcsere vagy levegıztetés Tápoldat: 4 -esre higított Hoagland, ioncserélt, desztillált vízbıl makroelemek: K, Ca, Mg, N, P, S mikroelemek: B, Mn, Zn, Mo, Cu, Cl mezoelem: Fe

A tápoldat vizsgálata Ionfelvétel + Ionleadás ph változás Lead: H +, OH -, HCO 3 - mérés indikátorok Pl. brómkrezol vörös mőszeres mérés

A tápoldat vizsgálata 3. Gyakorlat 1. Kísérleti tápoldatok készítése 2. ph mérı kalibrálása, kiindulási ph mérése 3. Alsó karikát eltávolítása 4. Kísérleti növények gyökerének öblítése deszt. vízzel 5. Kísérleti növények tápoldatba helyezése 6. A növények régi tápoldatának ph mérése 7. ph mérés ½ óránként 200 ml-es fızıpohár Kísérleti tápoldatok: NO 3- vagy NH 4+ - tartalmú Fe-tartalmú vagy vasmentes Kísérleti tápoldatok készítéséhez: Gyakorlati jegyzet 12. o. 2. táblázat 19. o. 4. táblázat

A tápoldat vizsgálata 6. Gyakorlat 1. Agar-agar oldat készítése 2. Brómkrezolvörös indikátor oldat készítése, borvörös szín beállítása (ph=6,6) 3. Oldatok elegyítése, ph ismételt beállítása kihőlés elıtt 4. Oldat kiöntése Petri csészébe 5. Növényi gyökér levágása, leitatása és beágyazás az agar dermedése elıtt 6. Szín változásának követése ph beállítása: KOH vagy HCl segítségével Színváltozás: savanyú sárga lúgos kék

A tápoldat vizsgálata NO 3- felvétel NH 4 + OH - képzıdés citoplazma ph szerves sav képzıdés savmaradék anionok tárolása a vakuólumban korlátozott malát dekarboxiláció OH -, HCO 3- leadás a gyökérbıl

A tápoldat vizsgálata NH 4+ felvétel asszimiláció H + képzıdés (aminosavak, amidok) Citoplazma savanyodik H + leadás a gyökérbıl (NH 4 + : H + = 1 : 1)

A tápoldat vizsgálata Fe felvétel: Poaceae mugineinsavak többi növény Fe(III) redukció Vassal ellátott növények: a vas felvétele nem befolyásolja a ph-t Vashiányos növények: az elektrontranszport gyorsul H + leadás jelentıs

A tápoldat vizsgálata Normális Fe ellátáskor: H + Fe III EDTA EDTA + Fe II PM AHA2 FRO2 ATP ADP NADH H + NAD + + H + Fe II IRT1 Fe II kint bent

A tápoldat vizsgálata Fe hiánykor: PM ATP H + AHA2 ADP H + NADH O 2? FRO2 NAD + + H + AA=aszkorbinsav MDHA=monodehidroaszkorbinsav kint MDHA AA MDA-red Cyt-b AA MDHA AA NADH bent

Az ion-efflux vizsgálata Szövetek ionellátása: gyökér külsı közegbıl felvétel szár, levél gyökérbıl transzlokáció Barrier ionleadással szemben: tonoplaszt plazmalemma sejtfal másodlagosan vastagodott szövetrétegek Ionleadás kinetikája: apoplasztból (sejtfal) gyors szimplasztból lassú, kismértékő, ha a membrán sérül: gyors szövet belsejébıl (pl. raktározó szövet) lassú diffúzió a vágási felülethez összességében: telítıdı

Az ion-efflux vizsgálata Vezetıképesség, konduktancia: G oldott ionok I G = U [G] = S (siemens) harangelektród konduktométer

Az ion-efflux vizsgálata 8. Gyakorlat 1. Felhasznált eszközök tisztítása ioncserélt deszt. (id.) vízzel 2. Fızıpoharak feltöltése id. vízzel 3. Szövet elıkészítése a méréshez, elıkezelések (pl. fagyasztás) 4. Az 1. minta mérésének megkezdése konduktométerrel 5. Mérés 60 percig 6. A 3. perctıl további minták mérésének beiktatása 7. Minták dekantálása 8. Minták fagyasztása oldat nélkül 9. Minták forralása 2-3 5 másodpercre kb. 20 ml oldatban 10. Az oldatok visszaöntése a mintákra 11. Szoba hımérséklet elérése után össz. iontartalom mérése

A betacianin-efflux vizsgálata Betacianin efflux a vakuólumból: alkoholok és szerves oldószerek reakciója: membrán fehérjék denaturációja membránlipidek oldása (polaritásfüggı) hımérséklet hatása: membrán fehérjék denaturációja betacianin diffúzió a küldı oldatba

A betacianin-efflux vizsgálata 9. Gyakorlat 1. Deszt. víz, ill. oldószerelegyek kimérése 2. 5-5 céklakorong az elegyekbe 3. Mérés 1-10 percenként, két órán át, elszínezıdéstıl függıen, fotométerrel Hımérséklet hatása: 1. 2-2 g céklakorong Erlenmeyer lombikokba 2. Inkubálás 5 percig az adott hımérsékleten 3. 10-10 ml deszt. víz a céklakorongokra 4. Inkubálás 60-90 percig 5. Egyszeri mérés spektrofotométerrel mérés: küvettába dekantálva az elegyet λ=540 nm vak = deszt. vizes kontroll vagy deszt. víz

A vízpotenciál meghatározása Kémcsı Cukoroldat Sárgarépa korongok ψ oldat > ψ szövet ψ oldat < ψ szövet ψ oldat = ψ szövet szövet vizet vesz fel szövet vizet ad le nincs vízmozgás Ψ oldat = π oldat = - RTc cukor

A vízpotenciál meghatározása Cukoripari refraktométer n = törésmutató A törésmutató különbség a cukoroldatok koncentrációja függvényében n = n inkubálás után n kiindulási

A vízpotenciál meghatározása 12. Gyakorlat 1. 2 cukorkoncentráció sorozat készítése 0,1-1,0 M között 2. Egyik sorozatba szövetkorongokat teszünk, a másik kontroll marad 3. Inkubálás 1 órán át 4. Ezalatt a kontroll sorozat törésmutatójának mérése 5. Inkubált sorozat törésmutatójának mérése Sardakov módszer 1. A fenti inkubáló oldatok dekantálása 2. Az oldatok megfestése metilénkék porral 3. A festett oldat 1-1 cseppjének a kontroll oldatra rétegzése üvegbottal

A transpiráció vizsgálata Fény: sztóma nyitódás függés a fényintenzitástól Sötét: sztóma záródás Vízhiány: sztóma záródás Transpiráció Légmozgás: párolgás nı! Hımérséklet nı: párolgás nı sztóma nyit párolgás nı Vízvesztés/g fényen sötétben transpiráció nı Idı/perc

A transpiráció vizsgálata 13. Gyakorlat 1. Potométerek feltöltése csapvízzel 2. Petri csészék feltöltése csapvízzel 3. Kísérleti növények rögzítése a szélesebb nyílásban 4. A kiindulási tömeg mérése 5. Inkubálás megadott körülmények között 6. Tömegmérés 20 percenként 3 alkalommal potométer

A transpiráció vizsgálata 13. Gyakorlat A sztómaszám mérése 1. Intakt növény levelének színére és fonákára színtelen körömlakkot kenünk 2. 15 perc múlva szike és csipesz segítségével lefejtjük 3. Tárgylemezen, mikroszkópban megszámoljuk a sztómákat 3 látótérben 4. Meghatározzuk a látótér felületét tárgy- és okulár mikrométer segítségével 5. A levágott levelek területét meghatározzuk: fénymásolás után ismert felülető papírlaphoz viszonyítva tömeg-felület arányt számolva, vagy szkennelés után pixelszám alapján (Photoshop)