葛云侠 《植物生理学》实验 讲义
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《植物生理学》教案课程代码:090100适用专业:生物科学学时数:54学时学分:学分执笔者:编写日期:2015年2月23日一、本课程的性质和目的本课程是为生物科学专业本科生开设的专业选修课程。
其基本任务是研究植物生命活动的规律和机理及其在植物生产中的应用。
通过学习,使学生掌握该课程的基本理论和研究方法,为学生从事相关教学和研究工作打下坚实的基础。
二、课程教学内容与及要求绪论(2学时)(一)教学要求了解植物生理学的定义、任务、产生、发展及展望。
(二)教学内容重点:植物生理学的定义、研究内容、形成、产生和发展第一节植物生理学的定义和研究内容第二节植物生理学的产生和发展第三节植物生理学与农业生产第四节怎样学好植物生理学,掌握与其有联系的学科的知识、注重实验以及结合生产实践(三)建议教学方法:贯彻少而精、启发式和形象化原则,通过幻灯、录像、多媒体等途径加深学生的印象,提高教学效果。
第一章植物的水分代谢(4学时)(一)教学要求了解植物体内水分存在状态和水分在植物生命活动中的作用;植物细胞及根系对水分的吸收;植物蒸腾作用的意义,发生部位以及影响蒸腾作用的因素;水分在植物体内的运输情况以及合理灌溉的生理基础等。
(二)教学内容重点:水在植物生命活动中的意义和水在细胞中的形态;水势概念、植物对水分的吸收、传导和散失的过程及影响这个过程的环境因素;合理灌溉的生理基础。
难点:水势概念、蒸腾作用、水分在植物体内的运输情况。
第一节水在植物生活中的重要性第二节水分的运动及水分进入植物细胞第三节植物根系对水的吸收。
第四节蒸腾作用。
第五节植物体内水分的运输第六节合理灌溉的生理基础(三)建议教学方法:贯彻少而精、启发式和形象化原则,通过幻灯、录像、多媒体等途径加深学生的印象,提高教学效果。
第二章植物的矿质营养(4学时)(一)教学要求通过学习使学生了解植物必需的矿质元素;植物体及其细胞对矿质元素的吸收;无机养料的同化;矿质元素在植物体内的运输以及合理施肥的生理基础等。
《植物生理学》考研讲义绪论一植物生理学的定义和内容研究植物生命活动规律和机理及其与环境相互关系的科学。
植物生命活动:从种子开始到形成种子的过程中所进行的一切生理活动。
植物生命活动形式:代谢过程、生长发育过程、植物对环境的反应植物生命活动的实质:物质转化、能量转化、信息转化、形态建成、类型变异1 物质转化体外无机物[H2O、CO2、矿质(根叶)]→体内有机物[蛋白质核酸脂肪、碳水化合物] →体外无机物[CO2 H2O]→植物再利用2 能量转化光能(光子)→电能(高能电子)→不稳定化学能(ATP,NADPH)→稳定化学能(有机物)→热能、渗透能、机械能、电能3 信息转化[1]物理信息:环境因子光、温、水、气[2]化学信息:内源激素、某些特异蛋白(钙调蛋白、光敏色素、膜结合酶)[3]遗传信息:核酸4 形态建成种子→营养体(根茎叶)→开花→结果→种子5 类型变异植物对复杂生态条件和特殊环境变化的综合反应植物生命活动的“三性”v植物的整体性v植物和环境的统一性v植物的变化发展性Ø植物生命活动的特殊性1 有无限生长的特性2 生活的自养性3 植物细胞的全能性和植株的再生能力强4 具有较强的抗性和适应性5 植物对无机物的固定能力强6植物具有发达的维管束植物生理学的内容1、植物细胞结构及功能生理﹕2、代谢生理:水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用等3、生长发育生理:种子萌发、营养生长生理、生殖生理、成熟衰老4、环境生理(抗性生理)以上的基本关系光合、呼吸作用→生长、分化水分、矿物质运输发育、成熟(功能代谢生理) (发育生理)↖↗环境因子(抗性生理)(温、光、水、气)二植物生理学的产生与发展(一)萌芽阶段(16以前世纪)*甲骨文:作物、水分与太阳的关系*战国时期:多粪肥田*西汉:施肥方式*西周:土壤分三等九级*齐民要术:植物对矿物质及水分的要求轮作法、“七九闷麦法”(1)科学植物生理学阶段1.科学植物生理学的开端(17~18世纪)1627年,荷兰 Van Helmont ,水与植物的关系1699年,英国Wood Ward,营养来自土壤和水18世纪,Hales,植物从大气获得营养1771年,英国Priestley发现植物绿色部分可放氧2年,瑞士 De Saussure,灰分与生长的关系2.植物生理学的奠基与成长阶段(19世纪)Ø1840年,德国Liebig建立矿质营养说。
1873)提岀施矿质肥料以补充土壤营养的消耗,成为利用化学肥料理论的创始人。
德国的J. Von Sachs (1832-1897)对植物的生长、光合作用和矿质营养做了许多重要实验,促使植物生理学形成一个完整的体系。
他于1882年编写了《植物生理学讲义》,他的弟子W. Pfeffer在1904年出版了《植物生理学》,标志着植物生理学作为一门学科的诞生,因此Sachs被称为植物生理学的奠基人,Sachs 和Pfeffer被称为植物生理学的两大先驱。
这个时期自然科学的三大发现——细胞学说、进化论和能量守恒学说对植物生理学的发展也产生了深远的影响,如光合作用中光能转换为化学能,并以冇机物形式贮存起来(能量守恒)。
第三时期是植物生理学发展的时期(从20世纪至今)。
随着物理学和化学的成就以及研究仪器与方法的改进,使得分析结果更加精细和准确。
在这个时期,植物生理学的各个方面都冇突破性的进展。
例如,基于植物细胞全能性的概念,成功地进行细胞培养和组织培养,形成完整的植株,在生产上发挥很大的作用;光合作用中光、喑反应、光呼吸,C3、C4和CAM途径的发现,把光合作用研究推向了崭新阶段;生长发育过程中的光周期和光敏色索的发现,为调控植物生长发育打下理论基础;钙和钙调素的深入研究,了解到了细胞内功能的调节机理;各种植物生长物质的发现和合成, 能更有效地控制植物的生长发育,提高产量。
我国植物生理学起步较晚,发展又缓慢。
钱崇満(1883-1965) 1917年在国际刊物上公开发表“顿,锂及钟对水绵的特殊作用”论文,又在各大学讲授植物生理学, 他是我国植物生理学的启业人。
30年代初是我国植物生理学教学和研究的起始期。
李继侗(1892-1961)、罗宗洛(1899-1978)和汤佩松(1903-2001)等先后回国,在大学任教,建立实验室,进行科学研究,为我国的植物生理学奠定了基础,他们三人是我国植物生理学的奠基人。
解放前,由于从事植物生理学研究的队伍小,设备差,加上颠沛流离,发展极慢。
《植物生理学》备课教案一、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握植物生理学的基本概念、原理和知识,能够运用所学知识分析和解决实际问题。
2. 过程与方法:通过观察、实验、讨论等方法,培养学生的实践操作能力和团队协作能力。
3. 情感态度价值观:激发学生对植物生理学的兴趣,培养学生热爱科学、探索真理的精神。
二、教学内容第一章:植物生理学概述1. 植物生理学的定义和研究方法2. 植物体的结构与功能第二章:植物细胞的生理1. 植物细胞的基本结构与功能2. 植物细胞的代谢第三章:植物的光合作用1. 光合作用的发现和发展2. 光合作用的过程和机制第四章:植物的呼吸作用1. 呼吸作用的定义和意义2. 呼吸作用的过程和类型第五章:植物的水分代谢1. 植物细胞的水分平衡2. 植物的吸水与失水三、教学重点与难点1. 教学重点:植物生理学的基本概念、原理和知识;光合作用、呼吸作用和水分代谢的过程和机制。
2. 教学难点:光合作用、呼吸作用和水分代谢的详细过程和机制。
四、教学方法1. 讲授法:讲解植物生理学的基本概念、原理和知识。
2. 实验法:进行光合作用、呼吸作用和水分代谢的实验,观察并分析实验结果。
3. 讨论法:分组讨论实验现象,引导学生运用所学知识分析和解决问题。
五、教学评价1. 课堂评价:通过提问、回答问题、实验操作等方式,评价学生的学习情况。
2. 作业评价:布置相关作业,评价学生对知识的理解和运用能力。
3. 期末考试:设置期末考试,全面检测学生的学习效果。
六、教学计划第1周:植物生理学概述第2周:植物细胞的生理第3周:植物的光合作用第4周:植物的呼吸作用第5周:植物的水分代谢七、教学资源1. 教材:《植物生理学》2. 实验器材:显微镜、植物材料、实验仪器等3. 多媒体课件:制作相关的课件,用于辅助教学八、教学活动1. 课堂讲授:讲解植物生理学的基本概念、原理和知识,引导学生掌握光合作用、呼吸作用和水分代谢的过程和机制。
植物生理学绪论一植物生理学的定义和内容研究植物生命活动规律和机理及其与环境相互关系的科学。
植物生命活动:从种子开始到形成种子的过程中所进行的一切生理活动。
植物生命活动形式:代谢过程、生长发育过程、植物对环境的反应植物生命活动的实质:物质转化、能量转化、信息转化、形态建成、类型变异1 物质转化体外无机物[H2O、CO2、矿质(根叶)]→体内有机物[蛋白质核酸脂肪、碳水化合物] →体外无机物[CO2 H2O]→植物再利用2 能量转化光能(光子)→电能(高能电子)→不稳定化学能(ATP,NADPH)→稳定化学能(有机物)→热能、渗透能、机械能、电能3 信息转化[1]物理信息:环境因子光、温、水、气[2]化学信息:内源激素、某些特异蛋白(钙调蛋白、光敏色素、膜结合酶)[3]遗传信息:核酸4 形态建成种子→营养体(根茎叶)→开花→结果→种子5 类型变异植物对复杂生态条件和特殊环境变化的综合反应植物生命活动的“三性”v植物的整体性v植物和环境的统一性v植物的变化发展性Ø植物生命活动的特殊性1 有无限生长的特性2 生活的自养性3 植物细胞的全能性和植株的再生能力强4 具有较强的抗性和适应性5 植物对无机物的固定能力强6植物具有发达的维管束植物生理学的内容1、植物细胞结构及功能生理﹕2、代谢生理:水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用等3、生长发育生理:种子萌发、营养生长生理、生殖生理、成熟衰老4、环境生理(抗性生理)以上的基本关系光合、呼吸作用→生长、分化水分、矿物质运输发育、成熟(功能代谢生理) (发育生理)↖↗环境因子(抗性生理)(温、光、水、气)二植物生理学的产生与发展(一)萌芽阶段(16以前世纪)*甲骨文:作物、水分与太阳的关系*战国时期:多粪肥田*西汉:施肥方式*西周:土壤分三等九级 *齐民要术:植物对矿物质及水分的要求轮作法、“七九闷麦法”(1)科学植物生理学阶段1.科学植物生理学的开端(17~18世纪)1627年,荷兰 Van Helmont ,水与植物的关系1699年,英国Wood Ward,营养来自土壤和水18世纪,Hales,植物从大气获得营养1771年,英国Priestley发现植物绿色部分可放氧2年,瑞士 De Saussure,灰分与生长的关系2.植物生理学的奠基与成长阶段(19世纪)Ø1840年,德国Liebig建立矿质营养说。
植物生理学实验指导周祖富黎兆安主编广西大学实验规则1. 做好实验前的预习及准备。
每次实验前务必将指定项目的实验指导仔细阅读,熟悉每项实验的目的、原理、方法和操作程序,并复习教材或笔记中有关部分,使实验进行时能独立操作及分析实验结果2. 保特室内安静,在实验中不得随意走动或谈话,以免影响他人实验。
3. 要爱惜国家财物。
每一位同学应本着爱护国家资财及节约的精神,对器具谨慎使用,如有损坏,应立即报告指导教师,并进行登记。
4.遵守仪器、器具使用规定。
贵重仪器使用时,应有教师在旁指导,未明了正确使用方法前,切勿乱动,以免损坏仪器。
凡属公用器具及药品,不得拿到自己桌上,用后应放回原处,以便他人使用。
5. 保特室内的清洁卫生。
实验室不准随地吐痰或乱掷废纸屑。
每次实验结束后,每组负责清洗并整理本组的实验器具及桌面,以养成良好的工作习惯;值日生应负责扫地、抹桌、倒污水等工作,以保特实验室的整洁。
6. 认真做好实验观察及实验报告。
当实验有继续观察必要时,应按时观察。
凡需同学负责照管的实验,必须按规定管理。
7. 实验完毕后,应按规定格式书写实验报告,并按指定日期交给指导教师批阅。
实验报告内容应包括:实验日期;实验题目;实验目的;实验基本原理;实验材料、仪器设备、药品;实验方法与步骤;实验结果与分析。
8. 实验结果应根据自己实验所得如实记录,不得擅自修改。
如因不严格按实验操作规程进行实验,而导致实验失败时,必须重做。
前言《植物生理学》是农学、园艺、植保、农业资源与环境和生物技术等专业必修的专业基础课程,植物生理学实验是该课程重要的实践性教学环节。
通过实验,进一步加深学生对基础理论的认识和理解,加强对学生基本实验技能的训练和动手能力的培养,使学生初步掌握植物生理的基本测定方法和技术,提高学生分析问题和解决问题的能力,为今后参与科学研究奠定基础。
本教材根据《植物生理学》的各章节内容编写,目的在于让学生较全面接触和了解植物生理学各个过程的实验技术方法。
植物生理学课程讲义绪论一植物生理学的定义和内容研究植物生命活动规律和机理及其与环境相互关系的科学。
植物生命活动:从种子开始到形成种子的过程中所进行的一切生理活动。
植物生命活动形式:代谢过程、生长发育过程、植物对环境的反应植物生命活动的实质:物质转化、能量转化、信息转化、形态建成、类型变异1 物质转化体外无机物[H2O、CO2、矿质(根叶)]→体内有机物[蛋白质核酸脂肪、碳水化合物] →体外无机物[CO2 H2O]→植物再利用2 能量转化光能(光子)→电能(高能电子)→不稳定化学能(ATP,NADPH)→稳定化学能(有机物)→热能、渗透能、机械能、电能3 信息转化[1]物理信息:环境因子光、温、水、气[2]化学信息:内源激素、某些特异蛋白(钙调蛋白、光敏色素、膜结合酶)[3]遗传信息:核酸4 形态建成种子→营养体(根茎叶)→开花→结果→种子5 类型变异植物对复杂生态条件和特殊环境变化的综合反应植物生命活动的“三性”v植物的整体性v植物和环境的统一性v植物的变化发展性植物生命活动的特殊性1 有无限生长的特性2 生活的自养性3 植物细胞的全能性和植株的再生能力强4 具有较强的抗性和适应性5 植物对无机物的固定能力强植物具有发达的维管束植物生理学的内容1、植物细胞结构及功能生理?2、代谢生理:水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用等3、生长发育生理:种子萌发、营养生长生理、生殖生理、成熟衰老4、环境生理(抗性生理)以上的基本关系光合、呼吸作用→生长、分化水分、矿物质运输发育、成熟功能代谢生理发育生理 ??环境因子(抗性生理)温、光、水、气二植物生理学的产生与发展(一)萌芽阶段(16以前世纪) *甲骨文:作物、水分与太阳的关系 *战国时期:多粪肥田 *西汉:施肥方式 *西周:土壤分三等九级 *齐民要术:植物对矿物质及水分的要求轮作法、“七九闷麦法”科学植物生理学阶段1.科学植物生理学的开端(17~18世纪) 1627年,荷兰 Van Helmont ,水与植物的关系 1699年,英国Wood Ward,营养来自土壤和水 18世纪,Hales,植物从大气获得营养 1771年,英国Priestley发现植物绿色部分可放氧瑞士 DeSaussure,灰分与生长的关系2.植物生理学的奠基与成长阶段(19世纪)1840年,德国Liebig建立矿质营养说。
植物生理学实验讲义目录目录 (I)实验一植物材料的无土培养及缺素症状观察(3学时) (1)实验二植物组织水势的测定(小液流法)(3学时) (2)实验三缺磷、缺铁对植物叶片中叶绿素含量影响(叶绿体色素的提取、分离及定量测定)及光合速率的测定(3学时) (3)实验四:缺素培养对叶片质膜透性及过氧化物酶活性的影响(电导率的测定&愈创木酚法测定POD酶活性)(3学时) (5)Part Ⅰ缺素培养对叶片过氧化物酶活性的影响 (5)Part Ⅱ缺素培养对叶片质膜透性的影响 (6)实验五:设计性实验:逆境胁迫下植物的适应机制研究(6学时) (7)PartⅠ蒽酮法测定可溶性糖 (7)Part Ⅱ植物体内可溶性蛋白质含量的测定(考马斯亮蓝法) (9)Part Ⅲ植物组织中丙二醛含量的测定 (11)实验一植物材料的无土培养及缺素症状观察(3学时)【实验原理】只要满足植物正常生长发育的要求(光、温、水、气、必需元素),植物可以在水中或砂中生长。
把必需矿质元素配制成培养液培养植物称溶液培养,而把培养液加于洁净的石英砂中培养植物则称砂基培养。
由于培养液中元素的种类和数量可以人为控制,因此当要了解某种元素是否为植物必需时,只要有意识地配制缺乏该种元素的培养液,根据植物在该培养液中所表现出来的症状,便可了解该元素的作用以及对植物生长发育的必要性。
【器材与试剂】器材:,贮液塑料桶(10个),量筒,移液管,石英砂或蛭石适量,水培设备4个移液器,酸度计,电子天平,数码相机。
试剂:硝酸钙,硝酸钾,硫酸镁,磷酸二氢钾,硝酸钠,氯化镁,硫酸钠,磷酸二氢钠,氯化钙,氯化钾,EDTA-Na2,FeSO4,CuSO4,HBO3,KI,MnCl2,ZnCl2,Na2MoO4。
HCl,NaOH,Na2ClO4或CaClO4以上试剂均需分析纯。
【方法与步骤】1.准备工作1)幼苗准备:实验用种子用漂白粉溶液灭菌半小时,用灭菌水洗几次,然后放在干净的湿石英砂中发芽,加以蒸馏水培养长至一定高度(5cm左右)。
植物生理学教案植物生理学教案大学课件下载网 / 绪论原生质的组成和胶体性质呼吸作用的类型和意义 2 2 授课章节实验实习学生报到正式上课酶的基础知识呼吸作用的途径及其与生产实践光合作用的意义叶绿体色素光合作用的过程光合速率有机物的运输有机物的分配水势的概念 4 2 2 期中教学检查水分移动水分的吸收及运输蒸腾作用合理灌溉植物生长必需元素植物对矿质元素的吸收植物对矿质元素的运输与利用合理施肥 IAA GA CTK ABA ETH 及植物激素之间相互关系种子萌发植物生长规律及生长相关性成花生理传粉授精成熟生理衰老与脱落 4 五一放假 2 2 2 期末教学检查 17 18 6.15-6.21 6.22-6.28 《植物及植物生理学》教学大纲植物及植物生理学》一、课程的性质和目的期末考试改卷登分本课程是农学、园艺专科生的专业必修课程。
本课程的主要任务是研究和了解植物在各种环境条件下进行生命活动的规律和机理.并将这些研究成果应用于一切利用植物生产的事业中。
其目的在于认识植物的物质代谢,能量转化和生长发育的规律以及植物体内外环境条件对其生命活动的影响,从而更好的调节与控制植物的生长。
二、课程教学的基本任务、要求课程教学的基本任务、本课程的教学环节包括课堂讲授、学生自学、实验、答疑及期末考试。
教师在课堂上应对植物生理学的基本概念、机理和方法进行必要的讲授,并详细讲授每章的重点和难点内容,讲授中注意理论联系实际,通过相应的例子启迪学生的思维,加深学生对有关概念、理论等内容的理解。
本课程自学内容主要安排在各章节中某些相关资料和易于理解的内容上,自学不占上课学时,但必须考试。
实验课主要对学生进行水势测定,光合作用,种子活力的测定等方面的植物生理学研究的方法和技能的训练。
通过上述基本教学步骤,要求学生掌握和了解植物在各种环境条件下进行生命活动的规律和机理,并将这些研究成果用于一切利用植物生产的事业中,为后续课程奠定良好的基础。
植物的光合速率测定-----改良半叶法[目的]学习改良半叶法测定光合速率 [原理]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。
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,同时保证正常水分供应。
然后,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。
通过公式计算出光合速率。
乘以系数后还可计算出C02的同化量。
光合速率(mgDW ·m -2 s -1)=[材料、仪器、药品]1.材料:任选户外一种植物。
2.仪器及用品:(1) 剪刀;(2) 4块湿纱布;(3)带盖磁盘;(4) 30个小纸牌,去户外之前用铅笔编号(1~15;1~15);(5) 镊子;(6) 打孔器;(7)铅笔;(8)记号笔;(9) 12个称量瓶;(10) 烘箱;(11) 分析天平;(12)干燥器;(13)毛笔。
3.药品:5%三氯乙酸。
[方法]1.取样:在户外选择较绿的植物叶片10片,要注意叶龄、叶色、着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。
绿叶用纸牌编号(例如绿叶为1、2、3、4、5-10)。
增加叶片的数目可提高测定的精确度。
2.处理叶柄:为阻止叶片光合作用产物的外运,可选用以下方法破坏韧皮部。
抑制法:用毛笔蘸取5%三氯乙酸涂抹叶柄一周。
注意勿使抑制液流到植株上。
3.剪取样品: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。
首先按编号次序(绿叶)剪下叶片对称的一半(主脉留下),并按顺序夹在湿润的纱布中,放入磁盘中,带回室内存于暗处。
1-1.5h 后,再按原来的顺序依次剪下叶片的另一半。
按顺序夹在湿润的纱布中。
注意两次剪叶速度应尽量保持一致,使各叶片经历相同的光照时间。
4.称干重:取4个称量瓶分别标上绿叶光照1、2,绿叶黑暗1、2,将各同号叶片照光与暗中的两半叶叠在一起,用打孔器打取叶圆片,分别放入相应编号的称量瓶中(即光下和暗中的叶圆片分开)。
每5 个叶片打下的叶圆片放入一个称量瓶中,做为一个重复。
记录每个称量瓶中的小圆片数量。
打孔器直径根据叶片面积大小进行选择,尽可能多的打取叶圆片。
注意不要忘记用卡尺量打孔器的直径。
将称量瓶中叠在一起的叶圆片分散,开盖置于105℃烘箱中烘10min 以快速杀死细胞,然后将温度降到70~80℃,烘干至恒重(40min 左右)。
取后取出加盖于干燥器中冷却至室温,用分析天平称重。
5.结果计算:光合速率(mgDW ·m -2 s -1)=式中 W 2:照光半叶的叶圆片干重(mg);W 1:暗中半叶的叶圆片干重(mg);A :叶圆片面积(m 2);t :照光时间(S)。
若将干物质重乘以系数1.5,便可得CO 2的同化量,以mgC02·m -2S -1表示。
植物叶绿素含量测定----丙酮提取法[目的、意义]叶绿素含量是指导作物栽培生产和选育作物品种的重要指标,学习用分光光度计并结合消光系数法来测定物质含量。
[原理]叶绿素溶于有机溶剂,如丙酮、乙醇等研磨提取或浸泡提取。
叶绿色素在特定提取溶液中对特定波长的光有最大吸收,用分光光度计测定在该波长下叶绿素溶液的吸光度(也称为光密度),再根据叶绿素在该波长下的吸收系数即可计算叶绿素含量。
利用分光光计测定叶绿素含量的依据是Lambert-Beer定律,即当一束单色光通过溶液时,溶液的吸光度与溶液的浓度和液层厚度的乘积成正比。
其数学表达式为:A=Kbc式中:A为吸光度;K为吸光系数;b为溶液的厚度;c为溶液浓度。
叶绿素a、b的丙酮溶液在可见光范围内的最大吸收峰分别位于663、645nm处。
叶绿素a和b在663nm 处的吸光系数(当溶液厚度为1cm,叶绿素浓度为g·L-1时的吸光度)分别为82.04和9.27;在652nm处,叶绿素a和b的吸光系数相同,因此提取液中叶绿素的总浓度(a+b)也可通过测定溶液在波长652nm处的吸光度(A652)求得,其计算公式为:C a十b(1)式中:34.5为叶绿素a和b在波长652nm处的吸光系数。
所测定材料的单位面积或单位重量的叶绿素含量可按下式进行计算:叶绿素含量(mg·g-1或mg·dm-2)= (2)式中:C为叶绿素浓度(mg·L-1)或mg·dm-2);V为提取液总体积(ml);A为取样鲜重(g)或取样面积(dm-2)。
[材料、仪器、药品]1.材料:植物绿色叶片。
在本实验中利用光合速率测定实验中取回室内的绿色半叶为试材。
2.仪器:(1) 分光光度计;(2)天平;(3) 研钵;(4) 滤纸;(5) 漏斗;(6) 5ml移液管;(7) 打孔器;(8)滴管;(9)剪刀;(10)25ml容量瓶;(11)毛刷;(12)擦镜纸。
[方法]1.取样:称0.5g叶片→剪碎后放入研钵→→加入80%丙酮2.5ml,少许CaCO3,石英砂→研磨成匀浆→再加入3ml 80%丙酮→继续研磨至组织变白→在暗处静止3~5min后→用一层干滤纸过滤到25ml容量瓶→80%丙酮洗研钵,清洗液也要过滤到容量瓶中,并用80%丙酮沿滤纸的周围洗脱色素,待滤纸和残渣全部变白后→用80%丙酮定容至刻度。
3.读取吸光度:。
第一个位置放盛有80%丙酮的比色皿,做为空白对照。
将仪器波长调至652nm处,以80%丙酮做为空白对照调透光率100%,测定溶液在上述波长下的吸光度。
4.结果计算:将652nm处测得的吸光度代入公式(1)中计算叶绿素a、b浓度和总浓度。
再将叶绿素a、b浓度和总浓度代入公式(2)中求出所测材料单位重量或单位面积的叶绿素a、b含量和总含量。
植物组织水势测定----小液流法[目的、意义]学习小液流法测定植物组织水势在栽培生产上水势也是了解植物体内水分状态,制订灌溉计划的重要指标。
[原理]水势的测定有多种方法,可分为气态平衡法和液态平衡法。
前者要求精密的仪器设备,灵敏度高,如热电偶温湿度计法;后者要求设备简单,操作方便,但灵敏度低,如小液流法和折射仪法。
小液流法亦称比重法或着色法,是水势测定的最经典方法之一。
在恒温恒压下,如果植物组织的水势低于外液的渗透势,则植物组织吸水而使外液浓度变大;反之,植物组织失水而使外液浓度变小;若二者相等,则外液浓度不变,此时外界溶液的渗透势等于植物组织的水势。
同一种溶液浓度不同,比重亦不同。
当两个不同浓度的溶液相遇时,稀的溶液由于比重小而上浮,浓的溶液比重大而下沉。
当把浸过植物组织的溶液滴回到原浓度的溶液中时,如果液滴下降,说明浸泡液的渗透势高于植物组织的水势;若液滴上升,说明浸泡液的渗透势低于植物组织的水势;如果液滴不动,则表示植物组织与浸泡液的水分交换处于动态干衡中,浸泡液的渗透势等于植物组织的水势。
浸泡液的渗透势依据范特荷夫公式计算:Ψπ=一iCRT浸泡液的液滴不动时,植物组织的水势(MPa)Ψw=Ψπ=一iCRT[材料、仪器、药品]1.材料:韭菜叶片。
2.仪器:(1) 5ml试管6支;(2) 10ml刻度试管6支;(3) 细滴管8~10支;(4)移液管8支;(5) 试管架1个;(6) 打孔器(0.5 cm2左右)1个或刀片1个;(7) 镊子、解剖针、滤纸。
3.药品:(1)甲烯蓝粉末;(2) 蔗糖溶液,浓度为lmol·L-1。
[方法]1.准备器具:将试验所需要试管和滴管洗净烘干。
2.配制不同浓度的蔗糖溶液:测定植物组织水势时所用的溶液,一般最常用的是蔗糖溶液。
取洁净干燥的10ml刻度试管6支编号(甲组),将1mol的蔗糖溶液稀释成0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6mol·L-1的6种浓度。
按下表配制不同浓度的蔗糖溶液。
配制好的溶液要充分混匀。
蔗糖系列浓度溶液配制3.准备浸泡液:取洁净干燥的5ml试管6支编号(乙组),从甲组中依次取出0.1~0.6 mol的蔗糖溶液5ml,分别加入乙组的各个试管中,盖上盖防止蒸发,放到试管架上,做为浸泡液。
4.向浸泡液中加待测样品:取10个待测韭菜叶片,用毛刷清洁叶表面,将基部和项部切掉。
所有叶片放在一起,用刀片切成0.3cm左右的切段,分别放入浸泡试管(甲组)中,每管10段。
每个试管中的叶切段数量要一致,并且每个试管中来自每个叶片的切段数量相同,以保证各个试管中的样品水势尽可能的一致,将叶片切段全部浸没在溶液中,盖上盖子。
5.溶液平衡:叶切段浸泡30min,期间轻轻摇动试管数次,以加速水分平衡。
确定着色时甲烯蓝用量:用解剖针分别放入少许甲烯蓝粉末在装有5ml水的试管中,使甲烯蓝充分溶解,将浸泡液充分混匀。
用白色做背景,直至观察到淡蓝色的,确定这时甲基蓝用量。
6.平衡情况检测:叶切段浸泡30min后,用解剖针分别放已定的甲烯蓝粉末用量在甲组每个试管中,使溶液着色,但甲烯蓝粉末不宜加过多。
将浸泡液充分混匀。
用细滴管吸取有色溶液少许,插入相应浓度的乙组试管中,使滴管尖端位于溶液中部,然后轻轻挤出1小滴有色溶液,小心抽出滴管(注意勿搅动溶液),观察有色小液滴的升降情况并做好记录。
有色浸泡液小滴在原浓度溶液中的运动情况记载液滴表现为上升、静止不动或下降,用“↑”“―”“↓”表示。
7.结果计算:将确定的蔗糖溶液浓度带入公式Ψπ=一iCRT中计算植物组织的水势。
式中:Ψπ为渗透势,单位为MPa;i为范特荷夫系数或等渗系数,对于不解离的蔗糖溶液为1.0;C为与组织水势相等的蔗糖溶液的摩尔浓度,或液滴上浮、下沉的两个相邻蔗糖浓度的平均值,单位为mol·L-1;R是理想气体常数,0.0083 MPa·L ·mol -1·℃-1;T是绝对温度,即273+t(t为实验时的温度)。
植物根系活力测定----甲烯蓝法[目的]学习用分光光度计并绘制标准曲线来测定物质含量[原理]根系活力测定方法:TTC法、α-萘胺氧化法、甲烯蓝法。
TTC法原理:呼吸作用中的脱氢酶活性与根系活力成正相关。
TTC (无色)+2H++2e→TTCH ( 红色) α-萘胺氧化法原理:α-萘胺的氧化能力与呼吸作用密切相关。
α-萘胺(无色)+O→α-羟基-1-萘胺( 红色)甲烯蓝法原理:植物根系对溶质吸收最初具有吸附的特点被吸附物质是以单分子层形式均匀地覆盖在根系表面根据根系对某种物质(常用甲烯蓝)吸附量来测定根的吸收面积被吸附的数量可根据供试溶液浓度的变化用比色法测出已知lmg甲烯蓝成单分层时可覆盖1.1m2的面积,据此可求出根系的总吸收面积。
总吸收面积=[(C1—C1‘)×V1+(C2—C2’)×V2]×1.1当根系在甲烯蓝溶液中已达吸附饱和而仍留在溶液中时,根系的活跃部分能把原来吸附在表面的物质吸收到细胞中去,因而可继续吸附甲烯蓝。