實驗八 種子呼吸強度對溫度的響應(yīng)

1、單位？單位？葉綠素含量的計算葉綠素含量的計算 呼吸作用（呼吸作用（respiration)：是指生活細胞內(nèi)的有機物，在是指生活細胞內(nèi)的有機物，在一系列酶的參與下，逐步氧化分解成簡單物質(zhì)，并釋放一系列酶的參與下，逐步氧化分解成簡單物質(zhì)，并釋放能量的過程。能量的過程。呼吸速率呼吸速率(respiratory rate)：又稱呼吸強度又稱呼吸強度, 指單位時間內(nèi)指單位時間內(nèi)單位重量的植物材料釋放的單位重量的植物材料釋放的CO2的量或吸收的量或吸收O2的量。的量。在一定溫度范圍內(nèi)，呼吸強度隨溫度的升高而增高，達到最大在一定溫度范圍內(nèi)，呼吸強度隨溫度的升高而增高，達到最大值后，溫度繼續(xù)升高時呼吸則下降。

2、值后，溫度繼續(xù)升高時呼吸則下降。時間時間/h最適溫度最適溫度最低溫度最低溫度最高溫度最高溫度溫度對呼吸強度的影響溫度對呼吸強度的影響 最適溫度：最適溫度：指呼吸保持穩(wěn)態(tài)的最高呼吸強度時的溫度，一指呼吸保持穩(wěn)態(tài)的最高呼吸強度時的溫度，一般為般為2535(溫帶植物溫帶植物)。最低溫度：最低溫度：因植物種類、同一植物不同生理狀態(tài)有很大差因植物種類、同一植物不同生理狀態(tài)有很大差異。一般在異。一般在0時呼吸就進行很慢。冬小麥在時呼吸就進行很慢。冬小麥在0-7仍仍可進行呼吸?？蛇M行呼吸。最高溫度：最高溫度：一般為一般為3545間。最高溫度在短時間內(nèi)可使間。最高溫度在短時間內(nèi)可使呼吸速率較最適溫度時要高，但

3、溫度越高時間越長，呼呼吸速率較最適溫度時要高，但溫度越高時間越長，呼吸迅速下降；溫度過高或過低都會影響酶活性，進而影吸迅速下降；溫度過高或過低都會影響酶活性，進而影響呼吸速率。響呼吸速率。測定呼吸速率的方法很多，可以分成兩大類：測定測定呼吸速率的方法很多，可以分成兩大類：測定吸吸O2速率速率（測壓法、（測壓法、氧電極法等）或者測定氧電極法等）或者測定放出放出CO2速率速率（小籃子法、氣流法、紅外線（小籃子法、氣流法、紅外線CO2氣體分析儀法等）。氣體分析儀法等）。測壓法、氧電極法測壓法、氧電極法是測定植物呼吸過程對是測定植物呼吸過程對O2的吸收，樣品用量少，且的吸收，樣品用量少，且精確度高。精

4、確度高。小籃子法小籃子法是測定植物呼吸過程是測定植物呼吸過程CO2的釋放，雖然精確性差，但方法簡的釋放，雖然精確性差，但方法簡便。便。氣流法氣流法適用于測定大量樣品（如植物的塊莖、塊根、瓜果類）的呼吸適用于測定大量樣品（如植物的塊莖、塊根、瓜果類）的呼吸速率。速率。利用利用紅外線紅外線CO2氣體分析儀氣體分析儀測定植物呼吸速率比較快速、準確，是科測定植物呼吸速率比較快速、準確，是科研上常采用的方法。研上常采用的方法。 呼吸速率是植物生命活動最重要的指標(biāo)之一，呼吸速率是植物生命活動最重要的指標(biāo)之一，在植物生理研究中常有測定必要。在植物生理研究中常有測定必要。 學(xué)習(xí)呼吸強度的堿吸收測定方法；學(xué)習(xí)呼

5、吸強度的堿吸收測定方法； 了解環(huán)境因素（如溫度）對呼吸強度的影響。了解環(huán)境因素（如溫度）對呼吸強度的影響。1. 實驗?zāi)康募耙饬x實驗?zāi)康募耙饬x 2. 實驗原理實驗原理 植物進行植物進行呼吸時放出呼吸時放出CO2，計算一定的植物樣品在單位時間，計算一定的植物樣品在單位時間內(nèi)放出內(nèi)放出CO2的數(shù)量，即為該樣品的呼吸速率。的數(shù)量，即為該樣品的呼吸速率。1）呼吸放出的呼吸放出的CO2可用可用Ba(OH)2溶液吸收溶液吸收 Ba(OH)2 +CO2 BaCO3+ H2O2）實驗結(jié)束后用已知濃度的草酸溶液滴定剩余的實驗結(jié)束后用已知濃度的草酸溶液滴定剩余的Ba(OH)2溶液溶液 Ba(OH)2（剩余）（剩余）

6、+ H2C2O4BaC2O4+ 2H2O3）從空白和樣品二者消耗草酸溶液之差即可計算出呼吸過程中從空白和樣品二者消耗草酸溶液之差即可計算出呼吸過程中釋放的釋放的CO2的量的量材料：材料：萌發(fā)的小麥種子萌發(fā)的小麥種子儀器：儀器：呼吸測定裝置；呼吸測定裝置； 酸式及堿式滴定管；酸式及堿式滴定管； 天平；溫度計。天平；溫度計。試劑：試劑：0.05 mol/L的的Ba(OH)2； 1/44 mol/L草酸溶液；草酸溶液； 酚酞指示劑。酚酞指示劑。3. 材料、儀器設(shè)備與試劑材料、儀器設(shè)備與試劑4. 實驗步驟實驗步驟1）取）取3個廣口瓶（配橡皮塞），裝置如圖所示。用堿式滴定管個廣口瓶（配橡皮塞），裝置如圖

7、所示。用堿式滴定管分別分別準確準確加入加入Ba(OH)2溶液溶液20.00 ml，立即塞緊橡皮塞。，立即塞緊橡皮塞。2）稱取萌發(fā)種子）稱取萌發(fā)種子15.0 g裝在小籃子里，將小籃子掛在廣口瓶裝在小籃子里，將小籃子掛在廣口瓶內(nèi)，塞緊瓶塞，內(nèi)，塞緊瓶塞，輕輕搖動廣口瓶輕輕搖動廣口瓶（間隔（間隔5分鐘）。分別置分鐘）。分別置于于4 ，室溫，室溫，40 三種不同條件下三種不同條件下20 min。(3 瓶，操瓶，操作間隔作間隔10 min)3）20 min后，小心打開橡皮塞，迅速取出小籃子，加入后，小心打開橡皮塞，迅速取出小籃子，加入12滴滴酚酞指示劑酚酞指示劑，立即重新塞緊，用酸式滴定管于廣口瓶內(nèi)滴，

8、立即重新塞緊，用酸式滴定管于廣口瓶內(nèi)滴加草酸至紅色加草酸至紅色突然消失突然消失為止，記下草酸用量為止，記下草酸用量ml數(shù)（數(shù)（V1）。）。 4）另取廣口瓶一只，小籃內(nèi)放用沸水煮死的種子，方法同）另取廣口瓶一只，小籃內(nèi)放用沸水煮死的種子，方法同上，僅做室溫，記下用草酸上，僅做室溫，記下用草酸ml 數(shù)（數(shù)（V2）。）。1）?。┤?個廣口瓶（配橡皮塞），用堿式滴定管分別個廣口瓶（配橡皮塞），用堿式滴定管分別準確加入準確加入Ba(OH)2溶溶液液20.00 ml，立即塞緊橡皮塞。，立即塞緊橡皮塞。2）稱取萌發(fā)種子）稱取萌發(fā)種子15.0 g裝在小籃子里，將小籃子掛在廣口瓶內(nèi)，塞緊瓶裝在小籃子里，將小籃子

9、掛在廣口瓶內(nèi)，塞緊瓶塞，輕輕搖動廣口瓶（間隔塞，輕輕搖動廣口瓶（間隔5分鐘）。分別置于分鐘）。分別置于4 ，室溫，室溫，40 三種不同條件下三種不同條件下20 min。(3 瓶，操作間隔瓶，操作間隔10 min)3） 20 min后后，小心打開橡皮塞，迅速取出小籃子，加入，小心打開橡皮塞，迅速取出小籃子，加入12滴酚酞指示滴酚酞指示劑劑，立即重新塞緊，用酸式滴定管于廣口瓶內(nèi)滴加草酸至，立即重新塞緊，用酸式滴定管于廣口瓶內(nèi)滴加草酸至紅色突然紅色突然消失消失為止，記下草酸用量為止，記下草酸用量ml數(shù)（數(shù)（V1）。）。 4）另取廣口瓶一只，小籃內(nèi)放用）另取廣口瓶一只，小籃內(nèi)放用沸水煮死沸水煮死的種子

10、，方法同上，的種子，方法同上，僅做室僅做室溫溫，記下用草酸，記下用草酸ml 數(shù)（數(shù)（V2）。實驗步驟實驗步驟處理處理（溫度）（溫度） 樣品重樣品重 (g)開始反應(yīng)開始反應(yīng)時間時間終止反應(yīng)時終止反應(yīng)時間間呼吸滴定草呼吸滴定草酸用量酸用量(ml)空白與呼吸草酸空白與呼吸草酸用量差值用量差值(ml)呼吸速率呼吸速率(mgCO2g1Fwh1)4室溫室溫40 沸水沸水 - -表表1 不同溫度處理的小麥種子的呼吸強度不同溫度處理的小麥種子的呼吸強度5. 結(jié)果與分析結(jié)果與分析V2：空白（死種子）滴定用去的草酸量（：空白（死種子）滴定用去的草酸量（ml）；）；V1：樣品滴定用去的草酸量（：樣品滴定用去的草酸量

11、（ml）；）；W：樣品鮮重（：樣品鮮重（g）；）；t：測定時間（：測定時間（h）。）。Ba(OH)2 +CO2 BaCO3+ H2OBa(OH)2（剩余）（剩余）+ H2C2O4BaC2O4+ 2H2O呼吸速率（呼吸速率（mg CO2/gh）W t（V2 V1） 441441）幾個小籃子內(nèi)放進的小麥種子重量一定要相同（）幾個小籃子內(nèi)放進的小麥種子重量一定要相同（15.0 g）。）。2）反應(yīng)中產(chǎn)生的）反應(yīng)中產(chǎn)生的BaCO3薄膜影響薄膜影響CO2吸收，間或搖動廣口瓶；吸收，間或搖動廣口瓶；3）開塞、加酚酞、蓋塞要迅速，以防外界）開塞、加酚酞、蓋塞要迅速，以防外界CO2 進入；進入；4）防止口中呼出的氣體浸入瓶內(nèi)；）防止口中呼出的氣體浸入瓶內(nèi)；5）把握紅色消失第）把握紅色消失第1點。點