Wie lässt sich das Matrixpotential von Bohnensamen bestimmen?

Die Bestimmung des Matrixpotentials von Bohnensamen umfasst die Messung der Wasserpotentialkomponenten innerhalb der Samenmatrix oder der Umgebung. Hier sind die allgemeinen Schritte zur Bestimmung des Matrixpotenzials von Bohnensamen:

1. Probenvorbereitung:

- Wählen Sie reife und gesunde Bohnensamen.

- Entfernen Sie beschädigte oder zerbrochene Samen.

- Sterilisieren Sie die Samen an der Oberfläche, um potenzielle Verunreinigungen zu entfernen.

2. Messung des Wassergehalts:

- Wiegen Sie einen Satz Bohnensamen (W1) und geben Sie sie in einen Behälter mit einer bekannten Menge Wasser.

- Lassen Sie die Samen ausreichend lange Wasser aufsaugen, bis sie vollständig hydriert sind.

- Nehmen Sie die Samen aus dem Wasser und tupfen Sie sie trocken, um überschüssiges Oberflächenwasser zu entfernen.

- Wiegen Sie die hydratisierten Samen (W2).

3. Trockengewichtsmessung:

- Trocknen Sie die hydratisierten Samen in einem Ofen bei einer geeigneten Temperatur (z. B. 60–70 °C), bis sie ein konstantes Gewicht erreichen.

- Wiegen Sie die trockenen Samen (W3).

4. Matrixpotentialberechnung:

- Berechnen Sie den Wassergehalt (WC) der hydratisierten Samen:

WC =(W2 - W3) / W3

- Berechnen Sie das osmotische Potenzial (Ψo) der hydratisierten Samen mithilfe der Wasserpotenzialformel:

Ψo =-RT ln(WC)

Wo:

- R ist die universelle Gaskonstante (8,314 J mol-1 K-1)

- T ist die absolute Temperatur in Kelvin

- ln ist der natürliche Logarithmus

- Berechnen Sie das Druckpotential (Ψp) der hydratisierten Samen:

Ψp =-P

Wo:

- P ist der auf die Samen ausgeübte Druck (normalerweise Atmosphärendruck)

- Berechnen Sie das Matrixpotential (Ψm) der Bohnensamen:

Ψm =Ψo + Ψp

Ψm stellt das Matrixpotential der Bohnensamen unter Berücksichtigung der osmotischen und Druckkomponenten dar.

5. Druckkammermethode (optional):

- Alternativ können Sie eine Druckkammer verwenden, um das Matrixpotential von Bohnensamen direkt zu messen. Bei dieser Methode werden die Samen in eine Druckkammer gegeben und der Druck schrittweise erhöht, bis Wasser aus den Samen herausgedrückt wird. Der Druck, bei dem Wasser freigesetzt wird, entspricht dem Matrixpotential.

Indem Sie diese Schritte befolgen, können Sie das Matrixpotenzial von Bohnensamen bestimmen und so Einblicke in den Wasserstatus und die Hydratationseigenschaften der Samen erhalten.