作物栽培生理实验指导书

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贵州大学高等教育自学考试

《作物栽培生理》实验指导书

课程代码:02676

(农学本科专业)

继续教育学院

2015年 元月

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前 言

本指导书根据贵州大学高等教育自学考试农学本科专业《作物栽培生理》实验大纲编写,学生按照本指导书的要求完成本课程的实践环节。学习作物栽培生理学中最基本的实验技术和方法;要求学生掌握作物栽培生理实验的基本原理和方法,掌握生理实验中一些常规仪器和设备的原理和操作方法,提高学生的动手能力,加强学生对理论教学内容的理解,并为以后的科研活动和撰写科研论文打下基础,故要求同学们认真对待.通过实验,增强学生独立工作、解决问题的能力。

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目 录

一、实验的性质与目的························································································4

二、实验的时间分配····························································································4

三、实验地点选择·······························································································4

四、实验内容安排与要求····················································································4

1、实验一: 植物组织水势的测定······································································4

2、实验二:种子发芽率的快速测定·····································································5

3、实验三:吲哚乙酸氧化酶活性的测定····························································8

五、注意事项······································································································9

六、实验方式与基本要求····················································································9

七、成绩评定·····································································································10

八、实验报告格式······························································································11

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一、实验的性质与目的

本实验课为《作物栽培生理》相配套的实践教学环节,是侧重提高学生实验技能及动手能力的实践过程。提高学生独立思考问题、解决问题及创新能力。通过该课程的学习,使学生充分了解农业实验的特点和熟悉农业生产各个环节,了解作物生长发育规律与栽培措施的关系。学会调查和分析问题的方法,可巩固和深化课堂讲授的专业理论知识,又能培养学生的实践操作技能,以实验教学作为理论联系实际的纽带,做到理论联系实际,提高毕业生的素质,更好地服务于我国的农业生产和发展,为今后学习和工作奠定良好基础。

二、实验的时间分配

号 实习教学工作内容 起止时间 教学工作目标、要求

1 实验准备工作 准备好有关实验的一切材料、工具。

2 学生分组在实验室实验 完成具体安排的有关实验任务

3 实习成绩评定结束 评定并上交成绩。

合 计 6学时

三、实验地点选择

四、实验内容安排与要求

实验一 植物组织水势的测定

(长度法和小液流法)

一、实验目的

1、 了解水势的概念及其对植物吸收外界水分的作用。

2、 熟练掌握长度法和小液流法测定植物组织水势的原理和方法。

二、实验内容

配制一系列梯度的蔗糖溶液,通过放入其中的土豆条的吸水和失水,使土豆条长度和外界溶液发生浓度的变化,进而判断出等渗溶液,计算出水势。

三、实验原理、方法和手段

当植物细胞组织放在外界溶液中时,如果植物的水势小于溶液的渗透势,则组织吸水体积变大并使溶液浓度变大;反之,则植物细胞内水分外流体积变小并使溶液浓度变小;若植5

物组织的水势与溶液的渗透势相等,则两者水分保持动态平衡,植物组织体积不变,外界溶液浓度也不变,此时溶液的渗透势即等于所测植物的水势。可以利用溶液浓度的变化,分析采用小叶流法、长度法等来测定实验前后的变化。然后根据范特荷夫公式计算溶液渗透势,从而得知植物组织水势。

四、实验组织形式

在教师指导下,以学生为主的开放性运行模式。。

五、实验条件

1、仪器和试剂

试管、毛细滴管、刀片、移液管、镊子、米尺、甲烯蓝、温度计、1mol/L蔗糖溶液

2、参考文献

张志良,瞿伟菁著。《植物生理学实验指导》(第三版),高等教育出版社。

六、实验步骤

(一)长度法

1、以1mol/L的蔗糖溶液为母液分别在大试管中配制0.5、0.4、0.3、0.2、0.1M蔗糖液各15ml,混匀,编号(实验组)。

2、取5只中试管,编号,从对应的大试管中各取5ml溶液为对照组。

3、每只试管取准确度量的4~5cm长、0.09cm2横截面的土豆条4条,量取总长度,记为L1,置于大试管中,放置30分钟后(摇动数次),取出各管内的土豆条测定总长度,记为L2。

4、比较实验前后土豆条总长度的变化,判断与确定等渗浓度。

(二)小液流法

1、向每一只实验组大试管中加入甲烯蓝粉末少许,振荡,使溶液变蓝。

2、用毛细滴管从实验组各大试管中吸入少许着色液,然后伸入到对应的对照组试管中部,缓慢释放出一滴,观察小液流的移动方向,记录实验结果,判断与确定与植物组织水势相等的外界溶液的浓度。

3、计算植物组织水势。ψs=-RtiC

七、思考题

1、试比较两种方法测定的结果是否相同。

2、为什么本实验测定的是植物组织的水势而不是植物细胞的渗透势?

实验二 种子发芽率的快速测定

一、实验目的

通过本实验让学生掌握基本的测定种子发芽率的方法。

二、实验内容

种子发芽率是指在最适宜的条件下,在规定的天数内,发芽的种子占供试种子总数的百6

分比。它是决定种子品质和实用价值大小的主要依据,与播种时种子的用量直接有关。但用常规的直接发芽的方法测定发芽率所需的时间较长,特别是有时为了应急的需要,如涉及到购买种子,则更是无法知道。快速测定法将在很短时间内获得结果。

三、组织运行形式

在教师指导下,以学生为主的开放性运行模式。

I:氯化三苯四氮唑法(TTC法)

一、实验原理

凡有生命活力的细胞均具有呼吸作用从而都有氧化还原反映,而死细胞则无此反应。TTC可渗入种胚的活细胞内,并作为氢受体被脱氢辅酶(NADH或NADPH)上的氢还原,此时无色的TTC便转变为红色的三苯基甲(TTF),并吸附在活细胞的表面,根据活细胞着色的深浅可定性的判断种子活力的有无与大小。该方法在国际间、地区间交换种子最为常用。

二、仪器和试剂

恒温箱、烧杯、培养皿、镊子、刀片、天平

0.5%的TTC溶液:称取0.5gTTC放在烧杯中,加入少许的95%乙醇使其溶解,然后用蒸馏水定容至100ml,棕色瓶中保存。若溶液变为红色,表示已被氧化不能再用。

三、实验步骤

1、浸种:将待测的种子在30℃温水中浸种数小时,以增强种胚的呼吸强度,使显色迅速。

2、显色:取吸涨的种子100粒,用刀片沿着胚的中心线纵切为两半,

将一半置于1只培养皿中,加入适量的0.5%的TTC溶液(以浸没种子为度)后,置于30℃恒温箱内。0.5~1小时后,观察现象,判断种子活力的有无与大小。

将另一半种子在沸水中煮5min杀死胚,或用微波炉烤死胚,作同样染色,保温处理,作为对照。观察并与活种子比较看现象有何不同。

3、计算活种子的百分率。

II、溴麝香草酚蓝法(BTB法)

一、实验原理

凡活细胞必有呼吸作用,吸收空气中的氧气,放出二氧化碳。二氧化碳溶于水中成为碳酸,碳酸解离成H+和HCO3-,使胚周围环境的酸度增加,可用酸碱指示剂BTB来测定酸度的改变。BTB的变色范围为pH6.0~7.6,酸性成黄色,碱性成蓝色,中间经过绿色(变色点为pH7.1)。颜色变化越明显则表明种子活力越强。死细胞没有呼吸作用,也没有BTB的颜色变化。

二、仪器和试剂

恒温箱、烧杯、培养皿、镊子、天平、漏斗、滤纸、琼脂

0.1%的BTB溶液:称取BTB0.1g,溶解于煮沸过后的100ml自来水中,然后用滤纸滤去