實驗1-2環(huán)境因素對植物水分狀態(tài)的影響

1、植物生理學(xué)實驗（36學(xué)時,2學(xué)分） 2周4課時地點：生物學(xué)教學(xué)實驗中心植物生理學(xué)實驗室(C1019)1選用的實驗教材參考用自編實驗教材相關(guān)網(wǎng)絡(luò)： 2 植物生理學(xué)實驗技術(shù)基礎(chǔ) 植物組織含水量和組織水勢（小液流法） 氣孔狀態(tài)觀察（固定、印跡法） 硝酸還原酶活性的測定（磺胺比色法） 葉綠體色素的測定和分析（Arnon法） 萌動種子呼吸速率（小籃子法） 快速測定種子活力的方法和比較（TTC等法） 植物激素對種子萌發(fā)、胚根和胚芽生長影響（生物檢測法） 植物細(xì)胞膜透性檢測（電導(dǎo)法）3 除第1個實驗自學(xué)外，第3周開始安排8個實驗, 平時實驗及實驗報告成績占50分,期末考試成績50分.4實驗題目實驗?zāi)康募霸?/p>

2、實驗步驟結(jié)果與分析本實驗注意事項思考題植物生理學(xué)實驗報告（獨立完成，交學(xué)委） 5實驗中的注意事項：1、實驗材料準(zhǔn)備及取材2、操作及觀察3、實驗數(shù)據(jù)記錄與整理4、實驗結(jié)果的分析(結(jié)合統(tǒng)計分析分清錯誤和誤差)5、思考題6、實驗報告6其它注意事項： 合理、安全、在老師指導(dǎo)下使用實驗儀器、設(shè)施； 實驗前分組查看器皿； 實驗后徹底清洗、按實驗前擺放器皿； 一旦損壞物品，及時到C1020室登記； 嚴(yán)禁將任何器皿插入洗液瓶中； 每次實驗結(jié)束后由班長安排3位同學(xué)整體清潔打掃7 一、 植物組織含水量的測定二、 植物組織水勢的測定實驗二 環(huán)境因素對植物水分狀態(tài)的影響(p105-112) 8 植物組織含水量和組織水

3、勢（小液流法） 新鮮和萎蔫植物組織含水量和組織水勢的比較9一、植物組織含水量的測定目的：植物組織含水量與組織水勢的關(guān)系；植物 組織某種成分單位干重水平上的含量比較；原理：x100組織鮮重-組織干重組織鮮重=組織含水量（%）10器材： 小白菜(新鮮葉片，高溫貯藏萎蔫葉片)； 打孔器、橡膠墊； 稱樣鋁盒； 烘箱、搪瓷盆、棉布手套； 天平11步驟：12實驗步驟取鋁盒4個，依次編號（寫于鋁盒底部）并稱取質(zhì)量，選取生長一致的待測材料葉片數(shù)枚，用打孔器打葉圓片120（避開葉脈位置，新鮮60枚，萎蔫葉60枚），立即裝到上述鋁盒內(nèi)，蓋上盒蓋稱重，將4個鋁盒（已放入30葉圓片，打開蓋子）放在搪瓷盤上置于105C

4、烘箱中烘1-2hr至恒重，稱重時需置于干燥器中，待冷卻后稱重，若Wn 鋁盒重， FWn 鋁盒葉圓片 ， DWn 烘干后的鋁盒葉圓片；5. 植物組織含水量為： （FWn -DWn）/（FWn - Wn） x10013二、 小液流法測定植物組織水勢1. 實驗?zāi)康?1) 因陋就簡測定植物組織水勢；2) 與含水量進(jìn)行比較，分析二者關(guān)系14將植物組織分別放在一系列梯度濃度溶液中，植物組織的水勢溶液的滲透勢，組織吸水而使溶液濃度變大；植物組織的水勢溶液的滲透勢，組織水分外流而使溶液濃度變?。恢参锝M織的水勢 = 溶液的滲透勢，外部溶液濃度不變。2. 實驗原理 在滲透系統(tǒng)中，水總是從水勢高處流向水勢低處。15

5、用溶液的滲透勢()代表植物水勢(w)。wiCRT（單位：兆帕，MPa）i： 解離系數(shù)（蔗糖=1.00;CaCl2=2.60;NaCl=1.80）C：等滲濃度（mol/L)R：氣體常數(shù)0.008314 L MPa /（mol K）T：絕對溫度（273+攝氏溫度） 16材料：小白菜（新鮮葉組和萎蔫葉組）儀器設(shè)備：注射針頭打孔器, 橡膠墊刻度試管（15ml x 12支），小試管(12支)試劑：1 M 蔗糖，純水，甲烯藍(lán)粉3. 材料、儀器設(shè)備與試劑174. 實驗步驟18隨機取相同葉位葉圓片各10片、從刻度試管中取2ml蔗糖溶液，分別放入和移入小試管中，并使葉圓片完全浸沒于溶液中。30分鐘后，回型針尖沾

6、少許甲烯藍(lán)入小試管，混勻，然后用清潔注射針頭依次取小試管中的藍(lán)色液體，伸入相應(yīng)標(biāo)號刻度試管溶液中部，注滴同時觀察并記錄液滴動態(tài)。4. 實驗步驟19取小試管中的藍(lán)色液體20輕捏吸管,放入刻度試管深入溶液中部,擠出小液滴取出吸管觀察液滴升降21C = 0.3mol/L5. 結(jié)果分析22有錯誤數(shù)據(jù)23C (0.3+0.4)/2 mol/L24有錯誤數(shù)據(jù)25嚴(yán)重萎蔫葉片的 C 可能 0.6 26幼嫩新鮮葉片的 C 可能 0.1271.計算新鮮和萎焉葉片的含水量,并進(jìn)行比較分析；2.記錄不同濃度溶液中的液流方向；3.計算兩組葉片的水勢,并結(jié)合各自含水量比較分析。 蔗糖溶液濃度 (mol L-1) 0.1

7、 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 w (MPa)新鮮葉萎蔫葉思考題: 增加或減少蔗糖溶液中葉圓片數(shù)目是否會影響水勢測定結(jié)果, 為什么?28拭干葉表水分和泥漬避開大的葉脈打葉圓片,混合均勻移液管取溶液和純水配制的蔗糖溶液要混勻潤洗移液管和針頭（放回原液）葉圓片浸入溶液中室溫下浸泡30分鐘后再染色盡量少加甲烯藍(lán)輕壓膠管使針筒少量吸入染色溶液滴入后，停止擠壓或放松膠管6. 注意事項29液相平衡法：小液流法、稱重法、質(zhì)壁分離法 壓力平衡法：壓力室法氣相平衡法：露點法 植物組織水勢和滲透勢的測定方法：水勢測定冰點降低法滲透勢蒸氣壓滲透壓計法30三、壓力室法測定植物組織水勢（如果有時間則講解） 植

8、物葉片通過蒸騰作用不斷向環(huán)境散失水分，產(chǎn)生蒸騰拉力。導(dǎo)管中的水分由于“內(nèi)聚力”的作用而形成連續(xù)的水柱。因此，對于蒸騰著的植物，其導(dǎo)管中的水柱由于蒸騰拉力的作用，承受著一定的張力或負(fù)壓，使水分連貫地向上運輸（圖A）。 當(dāng)葉片或枝條被切斷時，木質(zhì)部中的液流由于張力解除迅速縮回木質(zhì)部（圖B）。31 將葉片裝入壓力室鋼筒，葉柄切口朝外，逐漸加壓，直到導(dǎo)管中的液流恰好在切口處顯露時，所施加的壓力正好抵償了完整植株導(dǎo)管中的原始負(fù)壓。這時所施加的壓力值（通常稱為“平衡壓”）將葉片中的水勢提高到相當(dāng)于開放大氣中導(dǎo)管中液體滲透勢s（sap）的水平（圖C）。32 由于通過導(dǎo)管周圍完整活細(xì)胞半透膜進(jìn)入木質(zhì)部導(dǎo)管的汁

9、液，其滲透勢常接近于零（活性溶質(zhì)含量很低）。因此，下式成立： P +w=s0 w=P 式中： P 平衡壓（正值）； w 葉片或枝條的水勢（負(fù)值）； s 木質(zhì)部汁液的滲透勢。33植物材料: 梧桐枝條34操作步驟351裝樣時螺旋環(huán)套不要擰得太緊，以免壓傷植物 組織。2加壓速度不能太快，接近葉片水勢時加壓速度 要放慢，否則會影響測量精度。3注意安全，加壓時不要使臉部處于鋼筒頂蓋正 上方。4高壓鋼瓶有危險，搬運或使用時要注意。注意事項：36思考題： 壓力室法測定水勢時，加壓速度過快對結(jié)果有何影響？37四、冰點滲透壓計測定植物水勢 實驗原理：水溶液的冰點下降值與溶液的摩爾濃度成正比。 1mol的任何非電解質(zhì)溶液溶解于1kg的水中，則使水的冰點由0攝氏度降至1.875攝氏度。因此已知某溶液的冰點下降值，即可由以下公式計算出其滲透勢： Os= t/1.875 式中:OS為1000克水中所溶解的溶質(zhì)顆粒數(shù)目,即重量摩爾滲透濃度（osmolarity）; t為冰點下降數(shù)值(度);1.857為水的摩爾冰點下降常數(shù)。38被測樣品的溫度變化過程3940配套教材植物生理生化實驗