当前位置:文档之家› 植物生理学实验报告

植物生理学实验报告

植物生理学实验报告
植物生理学实验报告

植物生长调节物质对植物生长的影响

多效唑(PP333)浸种对小麦幼苗生长发育的影响

摘要:本实验在于研究多效唑对小麦种子萌发过程中呼吸速率的变化以及培养成幼苗过后,对其形态指标和生理指标的影响。实验表明:多效唑的浓度越高,小麦幼苗的株高也逐渐受到抑制。而小麦在萌发的过程中,多效唑抑制小麦种子的呼吸速率;随着多效唑浓度的逐渐提高。小麦根冠比,根系活力先增加后减小,叶绿素增多,说明多效唑浸种有助于提高小麦抗倒伏和抗逆性的能力。

关键词:小麦多效唑幼苗根系生理指标

正文:多效唑是80年代研制成功的三唑类植物生长调节剂【1】,是内源赤霉素合成的抑制剂。也可提高水稻吲哚乙酸氧化酶的活性,降低稻苗内源IAA的水平。明显减弱稻苗顶端生长优势,促进侧芽(分蘖)滋生【2】。秧苗外观表现矮壮多蘖,叶色浓绿。根系发达。多效唑的农业应用价值在于它对作物生长的控制效应。具有延缓植物生长,抑制茎杆伸长,缩短节间、促进植物分蘖、增加植物抗逆性能,提高产量等效果【3】。本文探讨被不同浓度多效唑作用后的小麦幼苗形态指标和生理指标的测定,以此了解多效唑对小麦生长发育的影响,为以后实践中利用多效唑提供理论依据。

1.材料与方法

1.1材料与试剂

小麦种子(川农26) 15%多效唑

1.2方法

1.2.1种子消毒【4】

精选饱满充实、胚完整的小麦种子若干,用0.1%的HgCl2消毒10min,用自来水和蒸馏水冲洗3次,用滤纸吸干种子上的水分。

1.2.2浸种与催芽

用200mg/L的PP333母液配制成浓度为50、100、200mg/L等三种浓度PP333溶液,以蒸馏水作为对照,将已消毒的种子分别用4种溶液浸种24小时后,摆种子摆放在培养皿中,置于28℃恒温箱中催芽48h。观察种子萌发情况并补充水。

1.2.3幼苗培养与管理

将发芽后的小麦种子移栽到以琼脂为基质的培养钵上,每钵种植30株,每种浓度种三钵。栽植方法:以镊子在琼脂面上戳一小孔,将发芽小麦种子的根全部埋入琼脂中,芽留在琼脂

面上,栽好后在琼脂面上浇少量水。温室下培养一周后的幼苗即可测定。管理期间适量浇水,防止琼脂干燥。

2 测定项目

2.1 小麦幼苗呼吸强度的测定(广口瓶法)【4】

(1)空白测定在广口瓶中准确加入Ba(OH)2(0.05mol/L)溶液20ml,立即用塑料膜和橡筋将瓶口盖上扎紧,充分摇动2min。从塑料膜中央小孔滴加2滴酚酞。用1/44mol/L草酸滴定至红色刚刚消失为止记下草酸用量V1(ml)

(2)样品测定倒出废液,将瓶洗净。称取发芽种子5~10g装入小框中。向瓶中准确加入20mlBa(OH)2溶液,立即盖紧橡胶塞,记录时间,放置30min(其间轻摇数次,使溶液表面的BaCO3膜破坏,便于CO2的充分吸收。准确作用30min后,开塞,立即用塑料膜和橡皮筋将瓶口盖紧,从塑料膜小孔滴加2滴酚酞指示剂,用草酸滴定方法同上,记录草酸用量V2(ml) (3)在不同温度条件下测定,比较温度对材料呼吸的影响。

2.2 小麦幼苗根系活力的测定

(1)标准曲线的制作

(2)样品处理选取各浓度幼苗10苗,剪切共跟尖约长1cm长,其根尖总数达50根,吸干表面水分,迅速投入盛有反应混合液的12瓶中,放入37℃水溶1h后,研磨,取根尖上清液比色测定。

2.3 幼苗形态指标的测定

(1)任选10株幼苗,对株高、根长、根数的测定

(2)根冠比(R/T)的测定将“1”测定后的10苗材料按地上部分和地下部分分开装入两个铅盒中,先置105℃烘箱中杀青10min后,降温至80℃恒温烘干至恒重(约5h)称重记录。

2.4 小麦幼苗叶片叶绿素含量测定(分光光度法)【4】

(1)色素提取,选取10株小麦幼苗的倒二叶片,剪成碎片混匀,称取0.2g,放入研钵,加少许80%乙醇和CaCO3,石英砂,充分研磨,过滤,定容25ml容量瓶。

(2)比色测定将上述提取液以80%乙醇,做参比,在645nm、663nm处比色测定其OD值。

2.5 小麦幼苗丙二醛(MDA)的测定(分光度法)【4】

(1)处理称取剪成0.5cm的叶片,称取0.5g两份,一份放入研钵中,加入10%三氯醋酸(TCA)2ml,研磨成匀浆后再加入8mlTCA入研钵混匀,将其倒入离心管3000转/分离心10min 后取上清液。另一份先在40℃条件下处理1h,再做和常温下相同的处理。

(2)比色测定

3.结果分析

3.1形态指标【7】

3.1.1 株高、根长和发根数

小麦株高、发根数、根长的测定

多效唑浓度(mg/L) 0 50 100 200

株高平均值(cm) 3 2.39 1.85 1.53

根数平均值7 6 6 5

根长平均值(cm)14.4 19.35 20.3 22.53

(1)从上表数据分析可知,用PP

333

处理小麦种子,在0—200mg/L的浓度范围内,小麦幼

苗的地上部分生长受到抑制,使得株高逐渐降低,且随着PP

333

的浓度逐渐增加,抑制作用越强。

(2)随PP

333

浓度的升高,小麦幼苗的根长逐渐增加,根系的伸长生长受到促进。

(3)PP

333

对小麦幼苗的发根数有一定的抑制作用,在0—200mg/L的浓度范围内,呈现出

不规则的PP

333

浓度越高,抑制作用越强的规律。

3.2生理指标

3.2.1 根/冠的测定

根/冠比的测定

多效唑浓度(mg/L) 0 50 100 200

根重(g)0.084 0.092 0.077 0.09

冠重(g)0.171 0.132 0.125 0.176

根/冠0.4912 0.697 0.616 0.5114

分析上表数据可知,施用PP

333

后,小麦幼苗的根/冠的值均显著增加,用50、100、200mg/L

的PP

333处理后,根/冠的值分别比对照组增加了41.9%、25.4%、4.11%。随着PP

333

浓度的增加,

根/冠的值增加幅度逐渐减小。

3.2.2 根系活力的测定

根系活力

多效唑浓度(mg/L) 0 50 100 200

吸光度0.068 0.103 0.028 0.022

浓度(μg/mL) 3.1776 4.8131 1.3084 1.028

根系活力(μgTPF/根·h)0.6355 0.9626 0.2617 0.2056

从数据可知:用50、100、200mg/L的PP333处理过的幼苗根系活力分别为对照组的1.5倍,0.41倍,0.32倍,说明较低浓度的PP对小麦幼苗的根系活力有促进作用,而较高浓度的pp对小麦幼苗的根系活力有抑制作用,在一定PP333浓度范围内,随着PP333浓度增加,根系活力呈现先增后减规律。

3.2.3 呼吸强度的测定

小麦幼芽呼吸强度的测定

多效唑浓度(mg/L) 0 50 100 200

空白值(mL) 19.55 19.6 20.65 19.55

滴定值(mL) 19.5 18.5 19.3 17.7

呼吸强度(mgCO2/株·h)0.00187 0.0275 0.0337 0.0462

从实验数据分析,用PP333溶液处理后,小麦幼苗的呼吸强度都有增强,用50、100、200mg/L的PP333处理后的小麦幼苗的呼吸强度分别为1366%,1700%,2460%,增加效果显著,且在0-200mg/L的浓度范围内,随PP333浓度增加,对小麦呼吸强度增加效果越明显。

3.2.4 叶绿素含量的测定

处理浓度(mg/L) 645nm 663nm Chla含量 Chlb含量 Ch总

0(CK) 0.211 0.551 0.3215 0.5796 0.9011

50 0.307 0.795 0.4635 0.8384 1.302

100 0.373 0.809 0.4635 0.839 1.303

200 0.387 0.926 0.536 0.97 1.506

数据分析:

从上表可以看出,用多效唑处理小麦的幼苗后,小麦幼苗的叶绿素含量在一定程度上都有所提高.浓度50、100、200mg/L多效唑处理后的小麦幼苗叶绿素a的含量分别为对照组的1.44、1.44、1.67倍,叶绿素b的含量在50、100、200mg/L的多效唑的浓度时,叶绿素b的含量分别为对照组的1.45、1.45、1.67倍,在经过多效唑浓度处理过后的小麦幼苗,叶绿素的总含量都是呈增长状态,分别是对照组的1.45、1.45、1.67倍,其中200mg/L时小麦幼苗叶绿素含量最多。

3.2.5 幼苗丙二醛(MDA)的测定

常温处理下的丙二醛(MDA)含量

处理浓度(mg/L) 450nm 532nm 600nm 浓度C MDA含量/单位

0(CK) 0.8 0.538 0.42 0.313 0.00626

50 0.776 0.387 0.264 0.359 0.00718

100 0.514 0.255 0.126 0.544 0.01088

200 0.403 0.183 0.048 0.645 0.0129 40℃处理下的丙二醛(MDA)含量

处理浓度(mg/L) 450nm 532nm 600nm 浓度C MDA含量/单位

0(CK) 0.810 0.254 0.124 0.385 0.0077

50 0.794 0.237 0.096 0.465 0.0093

100 0.738 0.209 0.064 0.522 0.0144

200 0.594 0.189 0.08 0.37 0.0074

数据分析

从上图可以看出,在常温处理下,随着多效唑浓度的增加,丙二醛的含量逐渐增加,在50、100、200mg/L的浓度处理下,丙二醛的含量分别为对照组的1.15、1.74、2.06倍。在40℃处理下,随着多效唑浓度发增加,丙二醛的含量呈现先增后减的趋势,在50、100、200mg/L 的浓度处理下,丙二醛的含量分别为对照组的1.21、1.87、0.96倍,在100mg/L的浓度下,丙二醛的含量增加最多。且在0、50、100mg/L多效唑浓度下,40℃均比常温处理下的丙二醛的含量高,而在200mg/L的多效唑浓度下,40℃比常温处理下的丙二醛的含量低。

4.实验结果

该实验结果表明,不同浓度的多效唑浸种处理均可不同程度的提高小麦幼苗的根系活力、叶绿素含量及根冠比,使根重增加,抑制茎的生长。而且通过广口瓶法,可以分析得到,多效唑的浓度越高,对植物的呼吸的抑制作用就越强。而且不同浓度的多效唑多小麦幼苗的抗逆性也不同。这个根据丙二醛(MDA)的测定中可以得出结论,在多效唑浓度逐渐增高的过程中,小麦幼苗的抗逆性也在逐渐提升【5】。而且该实验也表明多效唑在抑制呼吸作用的同时,还增加了叶绿素的含量,因此在农业生产中可能对作物增长有一定的帮助【9】。

参考文献

【1】廖联安,郭奇珍.新型植物生长延缓剂和杀菌剂——氯丁唑[J].植物生理学通

讯.1985(6).56-58。

【2】黄卫东,PP333——一种新的植物生长延缓剂[J].园艺学报,1988,15(1)

【3】张盒渝,汤日圣,梅传生等编著多效唑使用技术[M].南京:江苏科技技术出版社,1992

【4】熊庆娥,植物生理学实验教程[M].成都:四川科学技术出版社.2003。

【5】许鸿源,周岐伟.柄美纯,PP333对小麦抗旱性的影响[J],作物学报,1995,21(1)【6】张立明,粱振兴,梅南.多效唑和表油菜索内酯对小麦形态、生理和产量的影响[J]北京农业大学学报,1991,(增刊)

【7】粱振兴,梅楠.多效唑对小麦的形态和生理效应[J].北京农学院学报.1998.3(2):115-122

【8】张锡金,陈金桂'周燮.PP333对小麦幼苗矮化与抗衰效应的内源激索解析[J].南京农业大学学报,1994,17(3)

【9】吕双庆,李生秀.多效唑对早地小麦一些生理、生育特性及产量

的影响[J].植物营养与肥料学报,2005,11(1):92-98.

植物生理学实验考试试题 说明:(试题共15小题,每小题2分,共30分)本试题仅供内部交流使用 1 当植物细胞水势小于外界溶液水势时,植物细胞 A 外液浓度变 D A 吸水 B 失水 C 小 D 大 2 用红菜苔做植物组织原生质透性的观察时,学生20分钟后观察到有红色色素出现,下面那种处理方式不可能出现这种情况 A A 清水浸泡 B 清水煮沸1min C 30%的醋酸 D 70%酒精 3 希尔反应实验常用植物材料为新鲜菠菜,选用菠菜叶出于 B 方面考虑 A 叶绿素含量高 B 易于碾磨 C 营养丰富 D 颜色漂亮 4 植物生理实验时,在碾磨植物材料时经常会用的石英砂,其主要作用为A A 增加粗糙度 B 保护叶绿体或营养物质 C 易于过滤 D 使溶液分层 5 植物组织中的水分主要有自由水和束缚水两种形式存在,有同学通过实验测定某一植物的自由水和束缚水的比值比较大,可推断该植物处于A A 旺盛生长时期 B 衰退状态 C 病虫危害状态 D 干旱状态 6 蛋白质含量的测定常用“考马斯蓝G-250”方法,其主要原理:考马斯蓝G-250燃料在游离状态下称红色,当它与蛋白质结合后呈青色。其结合物在光波 B 下吸光值与蛋白质含量成正比,故用分光光度计比色法测定 A 668nm B 595nm C 250nm D 320nm 7 在绿豆芽蛋白质含量的测定实验时,实验仪器用到了离心机,其作用主要为 B A 使蛋白质与水分离 B 使残渣与浸出液分离 C 使色素与水分离 D 使蛋白质与水混合 8 叶绿素不能溶液以下哪种溶液 B A 乙醇 B 水 C 丙酮 D 氯仿 9 环形层析法分离叶绿体中的各色素,色素种类从里向外的顺序为 B A 叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素 B叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素 C 叶绿素b、叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素 D胡萝卜素、叶黄素、叶绿素b、叶绿素a 10 红外线CO 2分析仪测环境中CO 2 的含量具有易操作、高效率等优点。当用同一台仪器对武 生院不同地点进行CO 2测定时,发现林下与餐厅CO 2 浓度相差不太明显,据推测主要原因

简答题 1、简述氧化酶的生物学特性与适应性。 植物体内含有多种呼吸氧化酶,这些酶各有其生物学特性(如对温度的要求和对氧气的反应,所以就能使植物体在一定范围内适应各种外界条件。 以对温度的要求来说,黄酶对温度变化反应不敏感,温度降低时黄酶活性降低不多,故在低温下生长的植物及其器官以这种酶为主,而细胞色素氧化酶对温度变化的反应最敏感。在果实成熟过程中酶系统的更替正好反映了酶系统对温度的适应。例如,柑橘的果实有细胞色素氧化酶、多酚氧化酶和黄酶,在果实末成熟时,气温尚高,呼吸氧化是以细胞色素氧化酶为主;到果实成熟时,气温渐低,则以黄酶为主.这就保证了成熟后期呼吸活动的水平,同时也反映了植物对低温的适应。 以对氧浓度的要求来说,细胞色素氧化酶对氧的亲和力最强,所以在低氧浓度的情况下,仍能发挥良好的作用;而酚氧化酶和黄酶对氧的亲和力弱,只有在较高氧浓度下才能顺利地发挥作用。苹果果肉中酶的分布也正好反映了酶对氧供应的适应,内层以细胞色素氧化酶为主,表层以黄酶和酚氧化酶为主。水稻幼苗之所以能够适应淹水低氧条件,是因为在低氧时细胞色素氧化酶活性加强而黄酶活性降低之故。 2、长期进行无氧呼吸会导致植株死亡的原因是什么? 长时间的无氧呼吸会使植物受伤死亡的原因:第一,无氧呼吸产生酒精,酒精使细胞质的蛋白质变性;第二,因为无氧呼吸利用每摩尔葡萄糖产生的能量很少,相当于有氧呼吸的百分之几(约8%),植物要维持正常的生理需要,就要消耗更多的有机物,这样,植物体内养料耗损过多;第三,没有丙酮酸氧化过程,许多由这个过程的中间产物形成的物质就无法继续合成。作物受涝死亡,主要原因就在于无氧呼吸时间过久。 3.举出三种测定光合速率的方法,并简述其原理及优缺点。 (1)改良半叶法,选择生长健壮、对称性较好的叶片,在其一半打取小圆片若干,烘干称重,并用三氯醋酸对叶柄进行化学环割,以阻止光合产物外运,到下午用同样方法对另一半叶片的相对称部位取相同数目的小圆片,烘干称重,两者之差,即为这段时间内这些小圆片累积的有机物质量。此法简便易行,不需贵重设备,但精确性较差。 (2)红外线CO2分析法原理是:气体CO2对红外线有吸收作用,不同浓度的CO2对红外线的吸收强度不同,所以当红外线透过一定厚度的含CO2的气层之后,其能量会发生损耗,能量损耗的多少与CO2的浓度紧密相关。红外线透过气体CO2后的能量变化,通过电容器吸收

《植物生理学实验》课程大纲 一、课程概述 课程名称(中文):植物生理学实验 (英文):Plant Physiology Experiments 课程编号:18241054 课程学分:0.8 课程总学时:24 课程性质:专业基础课 前修课程:植物学、生物化学、植物生理学 二、课程内容简介 植物生理学是农林院校各相关专业的重要学科基础课,是学习相关后续课程的必要前提,也是进行农业科学研究和指导农业生产的重要手段和依据。本实验课程紧密结合理论课学习内容,加深学生对理论知识的理解。掌握植物生理学的实验技术、基本原理以及研究过程对了解植物生理学的基本理论是非常重要的。本大纲体现了植物生理学最实用的技术方法。实验内容上和农业生产实践相结合,加强学生服务三农的能力。实验手段和方法上,注重传统、经典技术理论与现代新兴技术的结合,提高学生对新技术、新知识的理解和应用能力。 三、实验目标与要求 植物生理学实验的基本目标旨在培养各专业、各层次学生有关植物生理学方面的基本研究方法和技能,包括基本操作技能的训练、独立工作能力的培养、实事求是的科学工作态度和严谨的工作作风的建立。开设植物生理学实验课程,不仅可以使学生加深对植物生理学基本原理、基础知识的理解,而且对培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨的科学态度以及提高科研能力等都具有十分重要的作用。 要求学生实验前必须预习实验指导和有关理论,明确实验目的、原理、预期结果,操作关键步骤及注意事项;实验时要严肃认真专心操作,注意观察实验过程中出现的现象和结果;及时将实验结果如实记录下来;实验结束后,根据实验结果进行科学分析,完成实验报告。 四、学时分配 植物生理学实验课学时分配 实验项目名称学时实验类别备注 植物组织水势的测定3学时验证性 叶绿体色素的提取及定量测定3学时验证性 植物的溶液培养及缺素症状观察3学时验证性 植物呼吸强度的测定3学时设计性 红外CO2分析仪法测定植物呼吸速率3学时设计性选修 植物生长物质生理效应的测定3学时验证性 植物种子生活力的快速测定3学时验证性

绪论 1.植物生理学的发展大致经历了哪几个阶段? 2.21世纪植物生理学的发展趋势如何? 3.近年来,由于生物化学和分子生物学的迅速发展,有人担心植物生理学将被其取代,谈谈你的观点。 参考答案 1.答:植物生理学的发展大致经历了以下三个阶段: 第一阶段:植物生理学的奠基阶段。该阶段是指从植物生理学学尚未形成独立的科学体系之前,到矿质营养学说的建立。 第二阶段:植物生理学诞生与成长阶段。该阶段是从1840年Liebig建立营养学说时起,到19世纪末植物生理学逐渐形成独立体系。 第三阶段:植物生理学的发展阶段。从20世纪初到现在,植物生理学逐渐在植物学科中占中心地位,所有各个植物学的分支都离不开植物生理学。 2.答:.①与其他学科交叉渗透,从研究生物大分子到阐明个体生命活动功能、生产应用,并与环境生态相结合等方面。微观方面,植物生命活动本质方面的研究向分子水平深入并不断综合。在宏观方面,植物生理学与环境科学、生态学等密切结合,由植物个体扩大到群体,即人类地球-生物圈的大范围,大大扩展了植物生理学的研究范畴。 ②对植物信号传递和转导的深入研究,将为揭示植物生命活动本质、调控植物生长发育开辟新的途径。在21世纪,对光信号、植物激素信号、重力信号、电波信号及化学信号等所诱导的信号传递和转导机制的深入研究,将会揭开植物生理学崭新的一页。 ③植物生命活动过程中物质代谢和能量转换的分子机制及其基因表达调控仍将是研究的重点。在新世纪里,对植物生命活动过程中物质代谢和能量代谢转换的深入研究占有特别重要的位置。目前,将光和能量转换机制与生理生态联系起来进行研究正在走向高潮,从而将光和能量转换机制研究与解决人类面临的粮食、能源问题紧密联系起来,以便在生产中发挥更大的指导作用。 第一章植物的水分代谢 问答题 1、土壤里的水从植物的哪部分进入植物,双从哪部分离开植物,其间的通道如何?动力如何? 2、植物受涝后,叶片为何会萎蔫或变黄? 3、低温抑制根系吸水的主要原因是什么? 4、简述植物叶片水势的日变化 5、植物代谢旺盛的部位为什么自由水较多? 6、简述气孔开闭的主要机理。 7、什么叫质壁分离现象?研究质壁分离有什么意义? 8、简述蒸腾作用的生理意义。 9、解释“烧苗”现象的原因。 10、在农业生产上对农作物进行合理灌溉的依据有哪些? 参考答案 1、土壤里的水从植物的哪部分进入植物,双从哪部分离开植物,其间的通道如何?动力如何? 水分进入植物主要是从根毛——皮层——中柱——根的导管或管胞——茎的导管或管胞——叶的导管或管胞——叶肉细胞——叶细胞间隙——气孔下腔——气孔,然后到大气中去。 在导管、管胞中水分运输的动力是蒸腾拉力和根压,其中蒸腾拉力占主导地位。在活细胞间的水分运输主要靠渗透。 2、植物受涝后,叶片为何会萎蔫或变黄? 植物受涝后,叶子反而表现出缺水现象,如萎蔫或变黄,是由于土壤中充满着水,短时期内可使细胞呼吸减弱,根压的产生受到影响,因而阻碍吸水;长时间受涝,就会导致根部形成无氧呼吸,产生和累积较多的乙醇,致使根系中毒受害,吸水更少,叶片萎蔫变质,甚至引起植株死亡。 3、低温抑制根系吸水的主要原因是什么?

浙江大学实验报告 课程名称:植物生理学及实验实验类型:理论学习 实验项目名称:植物生理学实验基本理论 学生姓名:XX 专业:XX 学号:XXXXXXXX 同组学生姓名:XX / 指导老师:XX 实验地点:XXX 实验日期:XXXX 年X 月XX 日周二下午 题目: 对下列数据进行处理,并自学《影响光合作用的因素》或 Chapter 9 Photosynthesis: Physiological and Ecological considerations, p243-269,对所得结果进行分析和讨论。 比较两曲线的差别,求出光饱和点和光补偿点,根据实验数据和自学内容,分析为什么有这些差异? (第1叶为最上部的剑叶,第3叶为较老的叶片) 表1 水稻抽穗期不同叶位叶片光和光合作用关系的测定值 (已知测定的条件相同,光合的单位为μmol CO2 m-2 s-1 ,光强的单位为μmol photon m-2 s-1 )

数据处理与分析 用Excel对上述数据进行处理,求平均值如下表: 根据上表作图如下: 由图估计可得: 光补偿点光饱和点第一叶30.0 1700.0 第三叶20.0 800.0 差异与分析: 第一叶比第三叶光补偿点高的原因:因为第一叶是刚抽出的幼嫩的叶,他的新陈代谢比第三叶要强,呼吸作用产生的二氧化碳比第三叶多,所以第一叶达到光补偿点所要通过光合作用消耗的二氧化碳比第三叶多,故需要的光强更大。 第三叶的光饱和点比第一叶低且光合速率也比第一叶低的原因:第三叶相比第一叶是已经衰老的叶子,他的新陈代谢不如第一叶强,他体内的光合作用有关的酶的数量和活性比第一叶要低,而且第三叶中所含的叶绿素比第一叶少,其捕获的光能比第一叶少;此外,第三叶中叶绿体中的基粒由于衰老有部分水解,所以第三叶的光合速率较第一叶低且光的补偿点比第一叶低。

09园艺专业《植物与植物生理学》教学计划 教学目标与要求 本课程教学的总体目标和要求是:了解植物生理学概念的基本内涵及其所研究的主要内容;了解植物体内的物质代谢与能量代谢的基本情况和过程及这些代谢过程之间的相互关系;掌握植物生长发育的基本规律,理解外界条件对植物生长发育进程的影响;了解植物逆境种类及其对植物的危害,理解植物抗逆性的生理基础,掌握提高植物抗逆性的原理、途径和方法;理解植物生理学是一门实验科学,通过实验教学,使学生掌握研究植物生命活动的基本方法和基本技能,培养学生观察问题和分析问题的能力,以及提高理论联系实际、掌握解决生产实践中的实际问题的途径和方法,为现代农业、林业、园艺及资源植物的开发和利用服务。由于植物生理学涉及植物生命活动过程的各个方面,学时少,内容多,在教学上力求深入浅出,突出重点,及时反映生产过程中出现的新问题、新情况及植物生理学研究的新进展。在重视植物生理学基本理论、基本知识和基本技能教学的同时,加强学生创新思维、实践能力和科学素质的培养。 教学重点及难点 本课程教学重点是从不同层次上认识生命活动规律。微观上要认识植物体内进行的物质代谢、能量转换及信息传递过程;宏观上要认识植物生长、发育规律及植物与环境的关系。 教学难点在于植物体内所进行的各种物质代谢、能量转换及信息传递规律,并以此来解释植物的生长发育过程。 所教班级的情况分析: 09级旅游管理(2)班级总人数51人,本班级共开设专业三个,包括旅游管理、烹饪、园林艺术。园艺专业的学生共10人,男生4人,女生6人。学生的入学成绩较低,基础较差,但学习兴趣有望可以大大提高。 教法设想和措施: 1、由于植物生理学涉及植物生命活动过程的各个方面,学时少,内容多,在教学上力求深 入浅出,突出重点,及时反映生产过程中出现的新问题、新情况及植物生理学研究的新进展。在重视植物生理学基本理论、基本知识和基本技能教学的同时,加强学生创新思维、实践能力和科学素质的培养。

二、问答题 生物膜在结构上的特点与其功能有什么联系?逆境会对生物膜造成哪些破坏?植物如何来响应逆境? 植物细胞的胞间连丝有哪些功能? 温度为什么会影响根系吸水? 试述将鲜的蒜头浸入蔗糖与食醋配制的浓溶液中制成糖醋蒜的原理。 试用苹果酸代谢学说解释气孔开闭的机制。 一组织细胞的Ψs为-0.8MPa,Ψp为0.1MPa,在27℃时,将该组织放入0.3mol·L-1的蔗糖溶液中,该组织的重量增加还是减小?(R=0.0083 L·MPa·mol-1·k-1) 若室温为27℃,将洋葱鳞叶表皮放在0.45 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞发生细胞质壁分离;放在0.35 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞有胀大的趋势;放在0.4 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞基本上不发生变化,试计算细胞的水势?(R=0.0083 L·MPa·mol-1·k-1) 有A、B两细胞,A细胞的Ψπ=-106Pa,Ψp=4×105Pa,B细胞的Ψπ=-6×105Pa,Ψp =3×105Pa。请问:(1) A、B两细胞接触时,水流方向如何?(2) 在28℃时,将A细胞放入0.12 mol·L -1蔗糖溶液中,B细胞放入0.2 mol·L-1蔗糖溶液中。假设平衡时两个细胞的体积没有发生变化,平衡后A、B两细胞的Ψw、Ψπ和Ψp各为多少?如果这时它们相互接触,其水流方向如何? 3个相邻细胞A、B、C的Ψs、Ψp如下图,三细胞的水势各为多少?用箭头表示出三细胞之间的水分流动方向。 A Ψs=-1Mpa Ψp=0.4Mpa B Ψs=-0.9Mpa Ψp=0.6Mpa C Ψs=-0.8Mpa Ψp=0.4Mpa 为什么不能大量施用单一肥料? 选择10种植物必需的矿质元素,说明其在光合作用中的生理作用。 根外施肥主要的优点和不足之处各有哪些? 试分析植物失绿的可能原因。 为什么在叶菜类植物的栽培中常多施用氮肥,而栽培马铃薯和甘薯则较多地施用钾肥? 为什么水稻秧苗在栽插后有一个叶色先落黄后返青的过程? 植物根系吸收矿质有哪些特点? 说明光合作用过程中,光反应与暗反应的关系? 什么是光呼吸?为什么说光呼吸与光合作用总是伴随发生的? C3途径可分为哪几个阶段?各阶段的作用是什么?C4植物与C3植物在碳代谢途径上有何

《植物生理学》问答题 1、试述植物光呼吸和暗呼吸的区别。 答: 比较项目暗呼吸光呼吸 底物葡萄糖乙醇酸 代谢途径糖酵解、三羧酸循环等途径乙醇酸代谢途径 发生部位胞质溶胶、线粒体叶绿体、过氧化物酶体、线粒体 发生条件光、暗处都可以进行光照下进行 对O2、CO2浓度的反应无反应高O2促进,高CO2抑制 2、光呼吸有什么生理意义 答:(1)光呼吸使叶片在强光、CO2不足的条件下,维持叶片内部一定的CO2水平,避免光合机构在无CO2时被光氧化破坏。 (2)光呼吸过程消耗大量O2,降低了叶绿体周围O2浓度和CO2浓度之间的比值,有利于提高RuBP氧化酶对CO2的亲和力,防止O2对光合碳同化的抑制作用。 综上,可以认为光呼吸是伴随光合作用进行的保护性反应。 3、试述植物细胞吸收溶质的方式和机制。 答:(1)扩散: ①简单扩散:简单扩散是指溶质从高浓度区域跨膜移向临近低浓度区域的过程。不 需要细胞提供能量。 ②易化扩散:又名协助扩散,是指在转运蛋白的协助下溶质顺浓度梯度或电化学梯 度的跨膜转运过程。不需要细胞提供能量。 (2)离子通道:离子通道是指在细胞膜上由通道蛋白构成的孔道,作用是控制离子通过细胞膜。 (3)载体:载体是跨膜转运的内在蛋白,在夸膜区域不形成明显的孔道结构。 ①单向运输载体:单向运输载体能催化分子或离子顺电化学梯度单向跨膜转运。 ②反向运输器:反向运输器与膜外的H+结合时,又与膜内的分子或离子结合,两 者朝相反的方向运输。 ③同向运输器:同向运输器与膜外的H+结合时,又与膜外的分子或离子结合,两 两者朝相同的方向运输。 (4)离子泵:离子泵是膜上的ATP酶,作用是通过活化ATP推动离子逆化学势梯度进行跨膜转运。 (5)胞饮作用:胞饮作用是指细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 4、试述压力流动学说的基本内容。 答:1930年明希提出了用于解释韧皮部光合同化物运输机制的“压力流动学说”,其基本观点是: (1)光合同化物在筛管内随液流流动,液流的流动是由输导系统两端的膨压差引起的。 (2)膨压差的形成机制: ①源端:光合同化物进入源端筛管分子→源端筛管内水势降低→源端筛管分 子从临近的木质部吸收水分→源端筛管内膨压增加。

植物生理学实验指导 主编张立军 参编(按姓氏汉语拚音) 樊金娟郝建军 刘延吉阮燕晔 朱延姝

沈阳农业大学植物生理学教研室 2004年1 月 序 实验课是提高学生动手能力,提高分析问题和解决问题能力的重要途径。植物生理学教研室的全体教师和实验技术人员经过多年的教改探索,认为实验课教学要注意基本实验技能的训练、要有助于提高学生的动手能力,有助于使学生熟悉实验工作;实验内容要有挑战性,能够吸引学生的兴趣。为此,我们在借鉴国外高校和国内其他高校的先进教学经验的基础上,提出了一系列提高实验课教学质量的改革措施,这些措施涉及到实验内容的设置、实验的设计、实验报告的写作,以及实验指导书的编写等多个方面。本学期的实验教学是我们实验教学改革探索的一部分。所有的实验都设计成研究型的,有适当的处理,并尽可能的设置重复。同学们能够通过实验解释一个理论或实际问题。在本次编写的实验指导中我们给出了大量的思考题,有的涉及实验中应注意的问题,有的涉及实验技术的应用,有的涉及实验方法的应用扩展;此外,我们还要求实验报告的形式类似于正式发表的科研报告,并附有写作说明,这有利于培养学生写作科研论文的能力。为了培养良好的科研习惯,对每个实验还都给出相应的记录方式。 本学期是我们教研室首次按这项教学改革研究成果组织教学,希望广大同学配合,也希望相关专业老师、相关部门的领导及广大同学提出宝贵意见、以便使植物生理学实验教学改革更加完善。 张立军 2004 年1月30日 2014年12月29日 1

附:参加教学改革人员: 刘延吉郝建军樊金娟朱延姝阮燕晔康宗利付淑杰于洋 目录 Section 1(1h) 植物生理学实验课简介 1.教学目的 2.教学要求和考核 3.实验内容介绍 4.实验室安全要求 Section 2(6h) 一、植物的光合速率测定-----改良半叶法 二、植物叶绿素素含量测定----丙酮提取法 Section 3(6h) 三、植物组织水势测定----小液流法 四、植物根系活力测定----甲烯蓝法 Section 4(6h) 五、植物抗逆性鉴定----电导率仪法 六、植物组织丙二醛含量测定 Section 5(4h) 七、植物组织硝态氮含量的测定 Section 6(4h) 八、植物呼吸酶活性测定 2

《植物生理学》实验课教学大纲 课程编号:B1014106 适用专业:园林本科 课程性质:专业基础课 开设学期:第三学期 教学时数:12 一、编写说明 1课程简介: 植物生理学是一门实验科学,它的一切结论都源于科学实验,学生通过实验,可以做到手、脑并用,无论是重新演示前人的某些结论还是利用所学的实验技术得出某些新结论,对初学者来讲,都是一种创造性的劳动,这种学习方式是读书、听课所绝对不能代替的,因此实验课程是一门培养学生综合能力的非常重要的课程。2、地位和任务: 近年来,实验课越来越受到学者们的重视,是学好植物生理理论必不可少的教学内容。随着国家教改的进行,实验课在教学中的比例也不断增加,这方面应该引起学生的重视。 通过实验可以锻炼学生的动手能力,进而使学生能够掌握基本操作技能实验课与理论课既相互联系又相互独立,实验教学内容应为促进理论教学和为科研、生产实践需要而选定,应尽量反映现代科学技术水平,加深对理论知识的理解。 3、总体要求: (1 )通过对实验现象的观察、分析加深对理论课的理解。

(2)培养学生的实验技能,主要包括: 学生能自己阅读实验教材或资料,做好实验前的准备工作; 能够运用所掌握的植物生理学理论知识对实验现象及结果进行分析判断解释。 能够正确的记录和处理实验数据,绘制标准曲线,撰写合格的实验报告。能够借助教材(或说明书)或在教师的指导下正确使用常用仪器。 (3)培养学生的科学实验素养:要求学生具有严肃认真的工作态度,实事求 是、理论联系实际的工作作风,遵守纪律、爱护公物的优良品德。 4、与其他课程的关系: 本课程的先修课程是植物学、普通化学、通用物理、分析化学和生物化学等。 5、修订的依据: 本大纲修订的依据如下:面向21世纪课程体系与教学内容改革要求;国家各类指导委员会对课程教学的要求;我校对本科生人才培养定位的有关规定。 二、教学大纲内容 教学重点:常规生理指标测定实验原理及方法。

植物生理学试题及答案1 一、名词 1 渗透势:由于溶质作用使细胞水势降低的值。 2 呼吸商:植物在一定时间内放出的CO2与吸收O2的比值。 3 荧光现象:叶绿素吸收的光能从第一单线态以红光的形式散失,回到基态的现象。 4 光补偿点:光饱和点以下,使光合作用吸收的CO2与呼吸作用放出的CO2相等的光强。 5 代谢库:是能够消耗或贮藏同化物的组织、器官或部位。 6 生长调节剂:人工合成的,与激素功能类似,可调节植物生长发育的活性物质。 7 生长:由于细胞分裂和扩大引起的植物体积和重量的不可逆增加。 8 光周期现象:植物通过感受昼夜长短的变化而控制开花的现象。 9 逆境:对植物生长发育有利的各种环境因素的总称。 10自由水:在植物体内不被吸附,可以自由移动的水。 一、填空(每空0.5分,20分) 1、缺水时,根冠比(上升)N肥施用过多,根冠比(下降)温度降低,根冠比(上升)。 2、肉质果实成熟时,甜味增加是因为(淀粉)水解为(糖)。 3、种子萌发可分为(吸胀)、(萌动)和(发芽)三个阶段。 4、光敏色素由(生色团)和(蛋白团(或脱辅基蛋白))两部分组成,其两种存在形式是(Pr)和(Pfr)。 5、根部吸收的矿质元素主要通过(导管)向上运输。 6、植物细胞吸水有两种方式,即(渗透吸水)和(吸胀吸水)。 7、光电子传递的最初电子供体是(H2O),最终电子受体是(NADP+ )。 8、呼吸作用可分为(有氧呼吸)和(无氧呼吸)两大类。 9、种子成熟时,累积磷的化合物主要是(植酸或非丁)。 三.选择(每题1分,10分)ABCCB ACBCB 1、植物生病时,PPP途径在呼吸代谢途径中所占的比例()。 A、上升; B、下降; C、维持一定水平 2、对短日植物大豆来说,北种南引,要引 ( )。 A、早熟品种; B、晚熟品种; C、中熟品种 3、一般植物光合作用最适温度是()。A、10℃; B、35℃; C.25℃ 4、属于代谢源的器官是()。 A、幼叶; B.果实; C、成熟叶 5、产于新疆的哈密瓜比种植于大连的甜,主要是由于()。 A、光周期差异; B、温周期差异; C、土质差异 6、交替氧化酶途径的P/O比值为()。A、1; B、2; C、3 7、IAA在植物体内运输方式是( )。 A、只有极性运输; B、只有非极性运输; C、既有极性运输又有非极性运输 8、()实验表明,韧皮部内部具有正压力,为压力流动学说提供了证据。 A、环割; B、蚜虫吻针; C、伤流 9、树木的冬季休眠是由()引起的。A、低温; B、缺水; C、短日照 10、用红光间断暗期,对短日植物的影响是( )。 A、促进开花; B、抑制开花; C、无影响 四、判断正误(每题1分,10分)×√√×√××√×× 1. 对同一植株而言,叶片总是代谢源,花、果实总是代谢库。()

植物生理学试题及答案1 一、名词解释(每题2分,20分) 1. 渗透势:由于溶质作用使细胞水势降低的值。 2 呼吸商:植物在一定时间放出的CO2与吸收O2的比值。 3 荧光现象:叶绿素吸收的光能从第一单线态以红光的形式散失,回到基态的现象。 4 光补偿点:光饱和点以下,使光合作用吸收的CO2与呼吸作用放出的CO2相等的光强。 5 代库:是能够消耗或贮藏同化物的组织、器官或部位。 6 生长调节剂:人工合成的,与激素功能类似,可调节植物生长发育的活性物质。 7 生长:由于细胞分裂和扩大引起的植物体积和重量的不可逆增加。 8 光周期现象:植物通过感受昼夜长短的变化而控制开花的现象。 9 逆境:对植物生长发育有利的各种环境因素的总称。 10自由水:在植物体不被吸附,可以自由移动的水。 二、填空(每空0.5分,20分) 1、缺水时,根冠比(上升);N肥施用过多,根冠比(下降);温度降低,根冠比(上升)。 2、肉质果实成熟时,甜味增加是因为(淀粉)水解为(糖)。 3、种子萌发可分为(吸胀)、(萌动)和(发芽)三个阶段。 4、光敏色素由(生色团)和(蛋白团或脱辅基蛋白)两部分组成,其两种存在形式是( Pr )和( Pfr )。 5、根部吸收的矿质元素主要通过(导管)向上运输。 6、植物细胞吸水有两种方式,即(渗透吸水)和(吸胀吸水)。 7、光电子传递的最初电子供体是( H2O ),最终电子受体是( NADP+ )。 8、呼吸作用可分为(有氧呼吸)和(无氧呼吸)两大类。 9、种子成熟时,累积磷的化合物主要是(植酸或非丁)。 三.选择(每题1分,10分)

1、植物生病时,PPP途径在呼吸代途径中所占的比例( A )。 A、上升; B、下降; C、维持一定水平 2、对短日植物大豆来说,北种南引,要引 ( B )。 A、早熟品种; B、晚熟品种; C、中熟品种 3、一般植物光合作用最适温度是(C)。 A、10℃; B、35℃; C.25℃ 4、属于代源的器官是(C)。 A、幼叶; B.果实; C、成熟叶 5、产于的哈密瓜比种植于的甜,主要是由于(B)。 A、光周期差异; B、温周期差异; C、土质差异 6、交替氧化酶途径的P/O比值为( A)。 A、1; B、2; C、3 7、IAA在植物体运输方式是( C )。 A、只有极性运输; B、只有非极性运输; C、既有极性运输又有非极性运输 8、( B )实验表明,韧皮部部具有正压力,为压力流动学说提供了证据。 A、环割; B、蚜虫吻针; C、伤流 9、树木的冬季休眠是由( C )引起的。 A、低温; B、缺水; C、短日照 10、用红光间断暗期,对短日植物的影响是( B )。 A、促进开花; B、抑制开花; C、无影响 四、判断正误(每题1分,10分) 1. 对同一植株而言,叶片总是代源,花、果实总是代库。(×) 2. 乙烯生物合成的直接前体物质是ACC。(√) 3. 对大多数植物来说,短日照是休眠诱导因子,而休眠的解除需要经历冬季的低温。(√) 4. 长日植物的临界日长一定比短日植物的临界日长长。(×) 5. 对植物开花来说,临界暗期比临界日长更为重要。(√) 6. 当细胞质壁刚刚分离时,细胞的水势等于压力势。(× ) 7. 缺氮时,植物幼叶首先变黄;缺硫时,植物老叶叶脉失绿。(×)

实验报告 课程名称:植物生理学及实验实验类型:探索、综合或验证实验项目名称: 叶绿体色素的提取、分离、理化性质和叶绿素含量的测定学生姓名:专业:农业资源与环境学号: 同组学生姓名: 指导老师: 实验地点:实验日期:2019年10月9日 一、实验目的和要求 掌握植物中叶绿体色素的提取分离和性质鉴定、定量分析的原理和方法 二、实验内容和原理 以青菜为材料,提取和分离叶绿体色素并进行理化性质测定和叶绿素含量分析。原理如下: 1.叶绿素和类胡萝卜素均不溶于水而溶于有机溶剂.常用95%的乙醇或80%的丙 酮提取。 2.皂化反应。 叶绿素是二羧酸酯,与强碱反应,形成绿色的可溶性叶绿素盐,就可与有机 溶剂中的类胡萝卜素分开。 装 订 线

3.取代反应。 在酸性或加温条件下,叶绿素卟啉环中的Mg2+可依次被H+和Cu2+取代形成褐色的去镁叶绿素和绿色的铜代叶绿素。 H+取代Mg2+, Cu2+ (Zn2+)取代H+。 4.叶绿素受光激发,可发出红色荧光,反射光下可见红色荧光。 透射光下呈绿色,反射光下呈红色。 5.光谱分析。叶绿素吸收红光和兰紫光,红光区可用于定量分析,其中645和 663用于定量叶绿素a,b及总量,而652可直接用于总量分析。 三、主要仪器设备 1.天平(万分之一)、可扫描分光光度计(UV-1240)、离心机 2.研具、各种容(量)器、酒精灯等 四、操作方法与实验步骤 1.定性分析 a)称取鲜叶3-5g,并逐步加入乙醇15ml,磨成匀浆 取匀浆过滤,并倒入三角瓶中,同时观察荧光现象。 b)取三角瓶中约1ml溶液于小试管。加KOH数片剧烈摇均,加石油醚 O 1ml分层后观察。 1ml和H 2

植物学实验教学大纲 植物学实验室 课程名称:植物学实验总学时:90 实验学时:26 实验教材:植物学实验指导 适用专业:生物教育、生物 实验技术 课程性质:独立开设应开实验学期:第1学期 编写黎桂芳编写时间:2005、4 (1)、植物学实验课目的与要求: 目的: 植物学课程是生物科学的一门基础课,由形态解剖、系统分类两部分组成。课程的基本要求是基本掌握植物细胞、组织、器官的形态、结构特征以及功能特点;基本掌握植物界的各大类群,以及系统分类学原理,基本掌握植物界个体发育、系统发育的规律,以及认识各大类群之间的亲缘关系、演化系统。从而为后续课程如植物生理学、植物形态学、分子系统学等打下基础。 实验课基本要求: 1)使学生能熟练地使用显微镜,并掌握植物细胞、组织、器官的观察方法及特征; 2)训练基本技能,如徒手切片、水藏玻片制作、生物绘图等; 3)基本掌握植物界从低级到高级各大类群的区别和适应性特征; 4)基本掌握植物标本鉴定、植物方法,会使用工具书;认识一定数量的植物种类。 (2)主要仪器设备: 生物显微镜、体视显微镜、电脑投影仪、幻灯机、电脑多媒体(VCD等) (3)实验方式与基本要求: 实验方式:教师简单讲授原理和注意事项后由学生独立操作完成 基本要求: 1、观察、动手、描绘、绘图。熟练利用显微镜,掌握徒手切片、制片、揭破、观察等方法,学习植物体的形态、结构特征;并进行简单描述、制图。 2、印证、分析、综合、检索、推理。通过观察,印证课程知识,能根据实验指导书完成实验过程,并通过分析、综合、回答实验指导书的有关问题。 3、认识一定数量的植物种类;掌握常见植物学概念;能开展一般植物学实

植物生理学实验考试试 题 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

植物生理学实验考试试题

一、名词解释: 1、标准曲线:用标准溶液制成的曲线。先配制一系列不同浓度的标准溶液, 在溶液吸收最大波长下, 逐一测定吸光度,然后用坐标纸以溶液浓度为横坐标, 吸光度为纵坐标作图, 若被测物质对光的吸收符合光的吸收定律, 必然得到一条通过原点的直线, 即标准曲线。 4、氮素代谢:氮素及含氮的活体物质的同化异化和排泄,总称为氮素代谢。 5、淀粉酶:是水解淀粉和糖原的酶类总称。 6、真空渗入:指将叶片打孔放入注射器中,加水浸没,排出空气后用手指堵住前端小孔,同时把活塞向外抽拉,即可造成减压而排出组织中的空气,轻放活塞,水液即进入组织的方法。 7、离心技术:是根据物质颗粒在一个离心场中的沉降行为而发展起来的。它是分离细胞器和生物分子大分子物质必备的手段之一,也是测定某些纯品物质的部分性质的一种方法。 8、电泳:各种生物大分子在一定 pH 条件下,可以解离成带电荷的颗粒,这种带电颗粒在电场的作用下向相反电极移动的现象称为电泳。 9、同工酶:凡能催化同一种化学反应但其分子结构和带电性质不同的一组酶称为同工酶 10、迁移率:指带电颗粒在单位电场强度下的泳动速度。 11、聚丙烯酰胺凝胶:是一种人工合成凝胶,是以丙烯酰胺为单位,由甲叉双丙烯酰胺交联成的,经干燥粉碎或加工成形制成粒状,控制交联剂的用量可制成各种型号的凝胶。 20、超氧化物歧化酶(SOD):普遍存在动植物体内的一种清除超氧阴离子自由基O2 的酶。 21、硝酸还原还原酶:是植物氮素同化的关键酶,它催化植物体内的硝酸盐还原为亚硝酸。 22、诱导酶:又称适应酶,指植物体内本来不含有,但在特定外来物质的诱导下诱导生成的酶。如硝酸还原酶可为 NO3-所诱导生成。 二、填空: 1、测定植物可溶性蛋白质含量时,绘制标准曲线是标准蛋白质浓度为横坐标,以吸光值为纵坐标。 2、常用的测定植物可溶性蛋白质含量的方法有:Folin-酚试剂法(Lowry 法) 、双缩脲法、考马斯亮蓝法和紫外吸收法。 4、用滴定法测 Vc 含量时,若样品本身带有颜色,则需先将样品用草酸处理。 5、测定淀粉酶活性时,3,5-二硝基水杨酸试剂(DNS)的作用是与还原糖显色生成棕红色的 3-氨基-5-硝基水杨酸和终止酶活性。 6、在测定淀粉酶的活性时:α-淀粉酶不耐_酸_,β-淀粉酶不耐_热_。

植物生理学简答题1.简述水分在植物生命活动中的作用。 (1)水是植物细胞的主要组成成分; (2)水分是植物体内代谢过程的反应物质,参与呼吸作用,光合作用等过程。 (3)细胞分裂和伸长都需要水分。 (4)水分是植物对物质吸收和运输及生化反应的溶剂。 (5)水分能使植物保持固有姿态。 (6)可以通过水的理化特性以调节植物周围的大气温度、湿度等。对维持植物体温稳定和降低体温也有重要作用。 2、简述影响根系吸水的土壤条件 (1)土壤中可用水量:当土壤中可用水分含量降低时,土壤溶液与根部细胞间的水势差减小,根系吸水缓慢 (2)土壤通气状况:土壤通气状况不好,土壤缺氧和二氧化碳浓度过高,使根系细胞呼吸速率下降,引起根系吸水困难。 (3)土壤温度:低温不利于根系吸水,因为低温下细胞原生质黏度增加,水分扩散阻力加大;同时根呼吸速率下降,影响根压产生,主动吸水减弱。高温也不利于根系吸水,土温过高加速根的老化进程,根细胞中的各种酶蛋白高温变形失活。

(4)土壤溶液浓度:土壤溶液浓度过高引起水势降低,当土壤溶液水势与根部细胞的水势时,还会造成根系失水。 3、导管中水分的运输何以能连续不断? 由于植物体叶片的蒸腾失水产生很大的负净水压,将导管中的水柱向上拉动,形成水分的向上运输;水分子间有相互吸引的内聚力,该力很大,可达20 MPa以上;同时,水柱本身有重量,受向下的重力影响,这样,上拉的力量与下拖的力量共同作用于导管水柱,水柱上就会产生张力,但水分子内聚力远大于水柱张力。此外,水分子与导管或管胞细胞壁纤维素分子间还具有很大的附着力,因而维持了导管中水柱的连续性,使得导管水柱连续不断,这就是内聚力-张力学说。 4.试述蒸腾作用的生理意义。 (1)是植物对水分吸收和运输的主要动力。 (2)促进植物对矿物质和有机物的吸收及其在植物体内的转运。 (3)能够降低叶片的温度,以免灼伤。 5、根系吸水有哪些途径并简述其概念。 答:有3条途径: 质外体途径:指水分通过细胞壁,细胞间隙等部分的移动方式。 跨膜途径:指水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次经过质膜的方式。

实验名称:植物含水量的测定 实验目的:掌握测定植物组织的含水量的方法 实验原理:利用水遇热蒸发为水蒸汽的原理,可用加热烘干法来测定植物组织中的含水量。植物组织含水量的表示方法,常以鲜重或干重 % 表示,有时也以相对含水量 % (或称饱和含水量 % )表示。后者更能表明它的生理意义。 实验材料与设备: (一)材料:植物鲜组织。 (二)仪器设备:天平(感量1/1000g);烘箱;干燥器;剪刀;搪瓷盘;塑料袋;纸袋;吸水纸等。 实验步骤: ⒈鲜重测定迅速剪取植物材料,装入已知重量的容器(或塑料袋)中,带入室内,用分析天平称取鲜重(FW)。 ⒉干重测定提前把烘箱打开,温度升至100~105℃。把称过鲜重的植物材料装入纸袋中,放入烘箱内,100~105℃杀青10min,然后把烘箱的温度降到70~80℃左右,烘至恒重。取出纸袋和材料,放入干燥器中冷却至室温,称干重(DW)。 ⒊饱和鲜重测定将称过鲜重的植物材料浸入水中,数小时后取出,用吸水纸吸干表面水分,立即称重;再次将材料放入水中浸泡一段时间后,再次取出,吸干表面水分,称鲜重,直到两次称重的结果基本相等,最后的结果即为饱和鲜重(SFW)。若事先已知达到水分饱和所用的时间,则可一次取得饱和鲜重的测量定值。 ⒋取得以上数据后,按公式计算组织含水量、相对含水量。 思考题: 测定饱和含水量时,植物材料在水中浸泡时间过短或过长会出现什么问题? 实验名称:植物组织水势的测定(小液流法)

实验目的:学会用小液流法测定植物组织的水势 实验原理:将植物组织分别放在一系列浓度递增的溶液中,当找到某一浓度的溶液与植物组织之间水分保持动态平衡时,则可认为此植物组织的水势等于该溶液的水势。因溶液的浓度是已知的,可以根据公式算出其渗透压,取其负值,为溶液的渗透势(ψπ),即代表植物的水势(ψw)。 ψw=ψπ=-P=-iCRT 实验材料与设备: (一)材料:小白菜或其它作物叶片 (二)仪器设备:1.带塞青霉素小瓶12个;2.带有橡皮管的注射针头;3.镊子;4.打孔器5.培养皿。 (三)试剂:1. 0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30mol/L蔗糖溶液;2.甲烯蓝粉末。 实验步骤: (一)取干燥洁净的青霉素瓶6个为甲组,各瓶中分别加入0.05~0.30mol/L蔗糖溶液约4ml(约为青霉素瓶的2/3处),另取6个干燥洁净的青霉素瓶为乙组,各瓶中分别加入0.05~0.30mol/L蔗糖溶液1ml 和微量甲烯蓝粉末着色,上述各瓶加标签注明浓度。 (二)取待测样品的功能叶数片,用打孔器打取小圆片约50片,放至培养皿中,混合均匀。用镊子分别夹入5~8个小圆片到盛有不同浓度的甲烯蓝蔗糖溶液的青霉素瓶中(乙组)。盖上瓶塞,并使叶圆片全部浸没于溶液中。放置约30~60min,为加速水分平衡,应经常摇动小瓶。 (三)经一定时间后,用注射针头吸取乙组各瓶蓝色糖液少许,将针头插入对应浓度甲组青霉素瓶溶液中部,小心地放出少量液流,观察蓝色液流的升降动向。(每次测定均要用待测浓度的甲烯蓝蔗糖溶液清洗几次注射针头)。如此方法检查各瓶中液流的升降动向。若液流上升,说明浸过小圆片的蔗糖溶液浓度变小(即植物组织失水);表明叶片组织的水势高于该浓度糖溶液的渗透势;如果蓝色液流下降则说明叶片组织的水势低于该糖溶液的渗透势,若蓝色液流静止不动,则说明叶片组织的水势等于该糖溶液的渗透势,此糖溶液的浓度即为叶片组织的等渗浓度。 将求得的等渗浓度值代入如下公式: ψw=ψπ=-iCRT。 式中:ψw=植物组织的水势(单位:Mpa);ψπ=溶液的渗透势; C=等渗浓度(mol/L);R=气体常数(0.008314 MPa·L /mol/K);T=绝对温度;i=解离系数(蔗糖=1,CaCl2=2.60)。 思考题:在干旱地方生长的植物其水势较高还是较低?为什么? 实验名称:植物组织渗透势的测定

研究生植物生理学 实验教案 教师:王征宏 农学院生物技术系

实验一 植物抗氧化酶活性的测定 植物抗氧化酶包括超氧化物歧化酶(SOD )、过氧化氢酶(CAT )、过氧化物酶(POD )等。它们普遍存在于植物的各种组织中,可以通过催化植物体内的活性氧,防止发生氧化反应。所以抗氧化酶活性与植物的代谢强度及逆境适应能力有密切关系,经常被用来衡量植物的抗性强弱和衰老程度。 一、超氧化物岐化酶活性测定 超氧物歧化酶(SOD )普遍存在于动、植物体内,是一种清除超氧阴离子自由基(? 2O )的酶,它催化下列反应: 2 反应产物H 2O 2可被过氧化氢酶进一步分解或被过氧化物酶利用。因此SOD 有保护生物体免受活性氧伤害的能力。已知此酶活力与植物抗逆性及衰老有密切关系,故成为植物逆境生理学的重要研究对象。 【原理】 本实验依据超氧物歧化酶抑制氮蓝四唑(NBT )在光下的还原作用来确定酶活性大小。 在有可氧化物质存在下,核黄素可被光还原,被还原的核黄素在有氧条件下极易再氧化而产 生?2O ,?2O 可将氮蓝四唑还原为蓝色的甲 。后者在560nm 处有最大吸收,而SOD 可清除 ? 2 O 从而抑制了甲的形成。于是光还原反应后,反应液蓝色愈深,说明酶活性愈低,反之酶活性愈高。一个酶活性单位定义为将NBT 的还原抑制到对照一半(50%)时所需的酶量,据此可以计算出酶活性大小。 【仪器与用具】 高速台式离心机;分光光度计;微量进样器;荧光灯(反应试管处光照强度为4000lx );试管数支;黑色硬纸套。 【试剂】 1.50mmol/L 磷酸缓冲液(pH7.8)。 2.提取介质50mmol/L pH7.8磷酸缓冲液(内含1%聚乙烯吡咯烷酮)。 3.130mmol/L 甲硫氨酸(Met )溶液:称取1.939 9g Met 用磷酸缓冲液定容至100ml 。 4.750μmol/L 氮蓝四唑(NBT )溶液:称取61.33mg NBT 用磷酸缓冲液定容至100ml ,现配先用,避光保存。 5.100μmol/L EDTA-Na 2溶液:取37.21mg EDTA-Na 2用磷酸缓冲液定容至1 000ml 。 6.20μmol/L 核黄素溶液:取7.53mg 核黄素定容至1 000ml 避光保存。 【材料与方法】 1.酶液提取:取一定部位的植物叶片(视需要定,去叶脉)0.5g 于预冷的研钵中,加1ml 磷酸缓冲液在冰浴下研磨成浆,倒入5ml 离心管中,用提取介质冲洗研钵2~3次,最后加缓冲液使终体积为5ml 。于10 000r/min 下离心10min ,上清液即为SOD 粗提液。 2.显色反应:取试管(要求透明度好)7支,3支为样品测定管,3支为对照管,另外1支作为空白,按表1加入各溶液。 混匀后将空白管置暗处,其他各管于4000lx 日光灯下反应20min (要求各管受光情况一致,反应室的温度高时时间可适当缩短,温度低时时间可适当延长;温度范围30-37度)。 【结果处理】 SOD 活性测定与计算 至反应结束后,以不照光的作空白,分别测定其他各管560nm 波长下的吸光度值,已知SOD 活性单位以抑制NBT 光化还原的50%为一个酶活性单位表 2 22SO D 2O O H H 2O +++??→??2 2CAT 22O O H 2O H 2+??→?

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档