植物生理学实验.ppt

实验一实验一 植物的光合速率测定植物的光合速率测定 -改良半叶法改良半叶法 原理原理 植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本相等，其形态和生理功能也基本一致。相等，其形态和生理功能也基本一致。用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部，用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部，保留木质部，以阻断叶片光合产物的外运，保留木质部，以阻断叶片光合产物的外运，同时保证正常水分供应。同时保证正常水分供应。将对称叶片的一侧取下置于暗中，另一侧将对称叶片的一侧取下置于暗中，另一侧留在植株上保持光照，继续光合作用。一留在植株上保持光照，继续光合作用。一定时间后，测定光下和暗中叶片的干重差，定时间后，测定光下和暗中叶片的干重差，即为光合作用的积累的干物质量。即为光合作用的积累的干物质量。通过公式计算出光合速率。通过公式计算出光合速率。 材料、仪器、药品材料、仪器、药品 1 1材料：薄荷叶片。材料：薄荷叶片。2 2仪器及用品：仪器及用品：(1) (1) 剪刀；剪刀；(2) (2) 2 2块湿纱布；块湿纱布；（3 3）2 2培养皿；培养皿；(4) 15(4) 15个小纸牌，去户外之前个小纸牌，去户外之前用铅笔编号（用铅笔编号（115115）；）；(5) (5) 镊子；镊子；(6) (6) 打孔器；打孔器；（7 7）铅笔；（）铅笔；（8 8）记号笔；）记号笔；(9) 6(9) 6个称量瓶；个称量瓶；(10) (10) 烘箱；烘箱；(11) (11) 分析天平；（分析天平；（1212）干燥器。）干燥器。 3药品：药品：5三氯乙酸。三氯乙酸。 方法方法 1取样取样 2处理叶柄处理叶柄3剪取样品剪取样品4称干重称干重 5结果计算结果计算 1取样取样选择较绿植物叶片选择较绿植物叶片1515片片，注意叶龄、叶色、，注意叶龄、叶色、着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。分别用纸牌编号（例如分别用纸牌编号（例如1 1、2 2、315315）。）。2处理叶柄处理叶柄（3）抑制法：用棉花球蘸取）抑制法：用棉花球蘸取5三氯乙酸三氯乙酸或或0.3mol/L的丙二酸涂抹叶柄一周。本的丙二酸涂抹叶柄一周。本实验统一使用三氯乙酸。注意勿使抑制液实验统一使用三氯乙酸。注意勿使抑制液流到植株上。流到植株上。 3剪取样品剪取样品叶柄处理完毕后即可剪取样品，并开始记录时间，叶柄处理完毕后即可剪取样品，并开始记录时间，进行光合作用的测定。进行光合作用的测定。 按编号次序剪下叶片对称的一半，并按顺序夹在按编号次序剪下叶片对称的一半，并按顺序夹在湿润的纱布中，放入培养皿中，用湿润的纱布中，放入培养皿中，用黑色不透光黑色不透光的的塑料袋包好带回室内存于塑料袋包好带回室内存于暗处暗处。4h后后，再按原，再按原来的顺序依次剪下叶片的另一半，按顺序夹在来的顺序依次剪下叶片的另一半，按顺序夹在湿湿润的纱布中带回润的纱布中带回。4称干重称干重取取6 6个个称量瓶分别标上称量瓶分别标上绿叶光照绿叶光照1 1、2 2、3 3，绿叶黑暗绿叶黑暗1 1、2 2、3 3，将，将各同号叶片照光与暗各同号叶片照光与暗中的两半叶叠在一起中的两半叶叠在一起，用打孔器打取叶圆，用打孔器打取叶圆片，分别放入相应编号的称量瓶中（片，分别放入相应编号的称量瓶中（光下光下和暗中的叶圆片分开和暗中的叶圆片分开）。）。每每5 5个叶片打下的叶圆个叶片打下的叶圆片放入一个称量瓶中，片放入一个称量瓶中，做为一个重复。做为一个重复。记录每个称量瓶中的小圆片数量。记录每个称量瓶中的小圆片数量。( (打孔器直径打孔器直径0.90.9cmcm) ) ，尽可能多的打取叶圆片。，尽可能多的打取叶圆片。将称量瓶中叠在一起的叶圆片分散，开盖置于将称量瓶中叠在一起的叶圆片分散，开盖置于105105烘箱中烘烘箱中烘1010minmin以快速杀死细胞，然后将以快速杀死细胞，然后将温度降到温度降到70807080，烘干至恒重，烘干至恒重(24(24h h左右左右) )。取出加盖于干燥器中冷却至室温，用取出加盖于干燥器中冷却至室温，用分析天平分析天平称重。称重。5结果计算结果计算 光合速率光合速率( (mgDWmgDWm m-2-2 h h-1-1)= (W)= (W2 2-W-W1 1)/(A)/(At) t) W W2 2：照光半叶的叶圆片干重照光半叶的叶圆片干重( (mg)mg)；W W1 1：暗中半叶的叶圆片干重暗中半叶的叶圆片干重( (mg)mg)；A A：叶圆片面积叶圆片面积( (m m2 2) )；t t：照光时间照光时间( (h)h)。 实验记录实验记录 1 1实验材料：实验材料：植物名称：植物名称：试验处理：试验处理：植物的生长状况：植物的生长状况：取样部位及数量：取样部位及数量：2 2实验时间：实验时间： 年年 月月 日日 3实验数据记录：实验数据记录： 思考题思考题 1 1、在改良半叶法中为什么要杀死韧皮部？、在改良半叶法中为什么要杀死韧皮部？ 2 2、为什么选择叶龄、叶色、着生部位和受光一致，、为什么选择叶龄、叶色、着生部位和受光一致，以及主脉两侧对称的叶片？以及主脉两侧对称的叶片？ 3 3、在取样称重时，为什么同号叶片的两个半叶叠、在取样称重时，为什么同号叶片的两个半叶叠在一起用打孔器打取叶圆片？在一起用打孔器打取叶圆片？ 4 4、在烘干过程中，为什么需要用、在烘干过程中，为什么需要用105105的高温的高温1010minmin杀死细胞？如若不然，将对实验数据产生什杀死细胞？如若不然，将对实验数据产生什么样的影响？么样的影响？植物组织花色素含量的测定植物组织花色素含量的测定 原理原理 n花青素苷是一种水溶性色素，主要存在于花青素苷是一种水溶性色素，主要存在于植物茎、叶、花及果实的细胞液或细胞质植物茎、叶、花及果实的细胞液或细胞质中。中。n在不充分破坏细胞结构的情况下，破坏其在不充分破坏细胞结构的情况下，破坏其细胞膜的半透性，细胞内花青素就可完全细胞膜的半透性，细胞内花青素就可完全提取出来，然后同盐酸结合成一种较稳定提取出来，然后同盐酸结合成一种较稳定的无糖花青素氯化物，其红色程度与浓度的无糖花青素氯化物，其红色程度与浓度呈正相关。呈正相关。 材料、仪器、药品材料、仪器、药品 n 1 1材料：红色葡萄和青色葡萄；材料：红色葡萄和青色葡萄； n2 2仪器：仪器：(1) 721(1) 721型分光光度计；型分光光度计；(2) (2) 打孔器；打孔器；(3) (3) 剪子；剪子；(4) 10(4) 10mlml刻度试管；刻度试管；(5) (5) 刀片。刀片。n3药品：（药品：（1）1%1%盐酸；（盐酸；（2 2）5%5%乙醇溶液。乙醇溶液。 方法方法 n1.样品的提取与测定样品的提取与测定 n2花青素含量结果计算花青素含量结果计算 1.样品的提取与测定样品的提取与测定n用直径为用直径为0.9cm0.9cm打孔器（准确测量计算面积），打孔器（准确测量计算面积），在葡萄各个不同部位打在葡萄各个不同部位打4 4圆片圆片，深度以破皮为适，深度以破皮为适，用刀片取下果肉，否则会延长花青素提取时间。用刀片取下果肉，否则会延长花青素提取时间。n剪成细条放入剪成细条放入1010mlml刻度试管中。以每平方厘米果刻度试管中。以每平方厘米果皮面积加皮面积加4 4mlml提取液之比，加入提取液之比，加入8 8mlml提取液。提取液。n于室温下振荡数次，浸渍半小时后过滤，取过滤于室温下振荡数次，浸渍半小时后过滤，取过滤液分别测定液分别测定ODOD530530及及ODOD650650光密度值。光密度值。2花青素含量结果计算花青素含量结果计算 n花青素的含量通常是以单位面积所含花青素毫微克分花青素的含量通常是以单位面积所含花青素毫微克分子数来表示，按下式计算子数来表示，按下式计算。n花青素含量（花青素含量（nmolcm-2）= = （ODODV V10106 6）/ /（S S）n: :花青素克分子花青素克分子530530nmnm波长消光系数为波长消光系数为4.624.6210106 6；nODOD:OD:OD= OD= OD530530- 0.1OD- 0.1OD650650nV V：提取液总体积（提取液总体积（8 8mlml）；）；nS S：苹果果皮总面积（苹果果皮总面积（cmcm2 2）；）；n10106 6：为毫克分子消光系数，转化为毫微克分子故乘为毫克分子消光系数，转化为毫微克分子故乘10106 6。 实验结果记录实验结果记录 n1 1实验材料：实验材料：n植物名称：植物名称：n取样部位和数量取样部位和数量 思考题思考题 n1.1.为什么常根据葡萄的颜色来判断葡萄的为什么常根据葡萄的颜色来判断葡萄的质量好坏？质量好坏？n2.2.试想一下，在植物生长过程中影响花青试想一下，在植物生长过程中影响花青素形成的因素有哪些？素形成的因素有哪些？植物组织抗逆性鉴定植物组织抗逆性鉴定 -外渗电导法外渗电导法 原理原理n质膜的选择透性因逆境伤害而明显改变或丧失时，细胞内的物质(尤其是电解质)大量外渗，从而引起组织浸泡液的电导率发生变化，通过测定外渗液电导率的变化，就可反映出质膜的伤害程度和所测材料抗逆性的大小. 材料、仪器、药品材料、仪器、药品n1材料：油菜或其它植物叶片材料：油菜或其它植物叶片n 2仪器：仪器：(1) 20ml具塞试管；具塞试管；(2) l0ml移移液管；液管；(3) 洗瓶；洗瓶；(4) 温度计；温度计；(5) 玻棒、镊玻棒、镊子；子；(6) 打孔器；打孔器；(7) 剪刀；剪刀；(8) 带盖白瓷盘；带盖白瓷盘；(9) 滤纸、纱布、铅笔；滤纸、纱布、铅笔；(10) 电导率仪；电导率仪；(11)温箱温箱 (12) 水浴锅；水浴锅；(13) 烧杯烧杯n 3药品：药品：(1) 洗液；洗液；(2)蒸馏水蒸馏水 方法方法 n 1清洗用具：清洗用具： n2材料准备：材料准备：本实验选取颜色、大小、厚度相对一致的绿色较小叶片30枚，先用自来水冲洗除去表面的污物，再用蒸馏水清洗叶片，然后用洁净滤纸将叶表面的水分轻轻吸干。3材料的环境胁迫处理：材料的环境胁迫处理：n取15枚绿叶分为3 组，即3 次重复，放入洗净且垫有湿纱布的瓷盘中，加盖，置于35恒温箱中1.5h 进行高温处理。n取出后待于室温平衡后用来测定外渗电导率。n剩余的15枚绿叶也分为3 组，即3 次重复，保存在铺有湿纱布的瓷盘中，置于室温下，作为对照。4外渗电导率测定：外渗电导率测定：n（1）样品浸泡：取6个20ml试管，编号。将处理和对照每个重复的5片叶叠放在一起用0.5cm直径的洗净打孔器，打取20个小圆片 (即打4下) ，分别放入不同的试管中。n向每个试管中加15 ml蒸馏水。 n为测为测蒸馏水的的本底本底，可先在小烧杯中加水测，可先在小烧杯中加水测定电导率后再加入叶片定电导率后再加入叶片 .n自然浸泡自然浸泡12h。期间要不断摇动。在进行。期间要不断摇动。在进行不同处理比较时，各处理浸泡时间和测定温不同处理比较时，各处理浸泡时间和测定温度要一致，一般应在室温条件下进行。度要一致，一般应在室温条件下进行。 （2）电导率测定）电导率测定 n在测定前先将各个试管中的浸泡液上下搅拌或摇匀再测定电导率值。n测定时要将电极头部完全浸入溶液中。记录电导率。n电极在每次测定之后都要用蒸馏水洗净并用吸水纸吸干.n注意:测定时不要把叶片带出来n然后将各个试管(浸泡液及材料)加盖，再置于沸水中煮沸10min，冷却至室温后再一次测定浸泡液的电导率。结果计算结果计算 n电解质渗出率（电解质渗出率（%）=(浸泡液电导率值浸泡液电导率值/煮煮沸后电导率值沸后电导率值) 100n电解质渗出率（电解质渗出率（%）=(浸泡液电导率值浸泡液电导率值本本底电导率值底电导率值)/( 煮沸后电导率值煮沸后电导率值本底电导率本底电导率值值) 100n伤害率（伤害率（%）=(处理电导率值处理电导率值对照电导率对照电导率值值)/ (处理煮沸后电导率值处理煮沸后电导率值对照电导率值对照电