大豆是我国四大粮食作物之一,自建国开始,中国一直是世界上最大的大豆生产国和出口国,现在随着国内经济的快速发展和大众膳食结构的逐步蛋白化,我国民众对大豆的需求量显著增加。因此,本实验选取大豆为材料,研究不同浓度的BPA对大豆种子萌发及对幼苗生长的株高、光合速率、叶面积及叶绿素影响,研究BPA对农作物的环境毒理学性质,为评价双酚A的环境污染提供理论依据。
1.试验器材
1.1试验材料
本试验选用中黄43、中黄57、庆丰一号大豆种子作为实验材料。
1.2主要试剂与仪器
1.2.1药品
双酚A、霍格兰氏营养液、营养土、乙醇(95%)、乙醇(75%)
1.2.2仪器
鼓风干燥箱、电子天平(感量0.001g)、电子称、剪刀、纱布、纸盒(底径10cm)滤纸、直尺、烧杯、玻璃棒、移液管、研钵、培养皿、漏斗、滤纸、容量瓶、光照恒温箱、可见分光光度计、pH试纸(范围为1至14)。
2.试验方法
2.1试剂配制
1、配制75%的乙醇溶液,用以对试验中所用大豆种子的消毒处理。
2、配制霍格兰氏营养液,通常浓缩10-20倍,用时稀释即可,其配方如下:
表1 霍格兰氏营养液
营养液所需药品    浓度    微量元素液    浓度    铁盐溶液    用量
四水硝酸钙    945mg/L    碘化钾    0.83mg/L    Feso47H2O     2.78g
硝酸钾    506mg/L    硼酸    6.2mg/L    EDYA-Na    3.73g
硝酸铵
磷酸二氢钾    80mg/L
136mg/L    硫酸锰
硫酸锌    22.3mg/L
8.6mg/L    蒸馏水
    500mL
pH=5.5
硫酸镁    493mg/L    钼酸钠    0.25mg/L   
铁盐溶液    2.5ml/L    硫酸铜    0.025mg/L       
微量元素液    5ml/L    氯化钴    0.025mg/L       
pH=6.0                   
3、将配制好的营养液用双酚A处理,分别配制成含有浓度为0、10、20、50、75mg/L双酚A的营养液,现用现配。
2.2 种子的预处理
挑选均匀饱满的大豆种子,将种子浸种至吸水饱满,再置吸水纸上置于室内晾干,最后用75%的乙醇浸泡8s左右进行种子消毒处理,然后用蒸馏水冲洗3遍。采用常规的纸床发芽法[4]对大豆种子进行催芽处理,处理时使用托盘,托盘内铺两层与托盘底大小相等的滤纸,然后将清洗干净的三种大豆种子分别置于其上,每个托盘200粒种子。将培养皿放入光照培养箱,温度设为为25℃,黑暗条件下培养,每天照看两次,并用蒸馏水喷洒浇灌。
2.3 幼苗的培养
幼苗的培养采取两种方法:一为水培大豆幼苗[4],二为土培大豆幼苗[5]。置于温室中,每天黑暗11小时光照13小时,温度为25℃。
2.3.1水培大豆幼苗
每个品种的大豆准备15个一次性纸盒(底径10cm),每个盒内铺上两层滤纸,选取预处理下发芽良好一致的种子15颗,放于铺有两层滤纸的纸盒内,以每三个纸盒为一组,每一个组中的三个重复添加相同体积含有相同双酚A浓度的霍格兰氏营养液,五个组分别对应添加含有0、10、20、50、75mg/L双酚A的霍格兰氏营养液,纸盒中营养液高度为刚没过发芽的大豆种子为宜,每天早晚照看两次,浇一次,每次约为30 mL[6],以使发芽的大豆种子迅速长成幼苗。从开始试验的第15天取样,每个处理随机取样,测定其指标。
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