植物生理學(xué)試驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)一植物細(xì)胞滲透勢(shì)的測(cè)定（質(zhì)壁分離法）實(shí)驗(yàn)二鉀離子對(duì)氣孔開(kāi)度的影響實(shí)驗(yàn)三希爾反應(yīng)的觀察?實(shí)驗(yàn)四植物種子生命力的快速測(cè)定實(shí)驗(yàn)五單鹽的毒害作用及離子間的對(duì)抗作用實(shí)驗(yàn)六水稻種子萌發(fā)對(duì)氧的需要實(shí)驗(yàn)七生長(zhǎng)素對(duì)綠豆苗發(fā)根的影響實(shí)驗(yàn)八光對(duì)植物生長(zhǎng)的影響實(shí)驗(yàn)九脫落酸對(duì)植物葉柄的脫落效應(yīng)實(shí)驗(yàn)（上面實(shí)驗(yàn)中選4個(gè)+1個(gè)學(xué)生自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)一植物細(xì)胞滲透勢(shì)的測(cè)定（質(zhì)壁分離法）植物細(xì)胞的滲透勢(shì)主要取決于液泡的溶質(zhì)濃度，因此又稱溶質(zhì)勢(shì)。滲透勢(shì)與植物水分代謝、生長(zhǎng)及抗逆性等有密切關(guān)系。已知在干旱、鹽漬等條件下，一些植物常在細(xì)胞內(nèi)主動(dòng)積累溶質(zhì)，以降低其滲透勢(shì)，增加吸水能力，而在一定程度上維持細(xì)胞膨壓，保障細(xì)胞的生長(zhǎng)和氣

2、孔的開(kāi)放，這種現(xiàn)象叫做滲透調(diào)節(jié)作用。滲透調(diào)節(jié)能力的大小可以用逆境條件下細(xì)胞的滲透勢(shì)的降低值來(lái)表示，在水分生理與抗逆性生理研究中經(jīng)常需要測(cè)定。、原理將植物組織放入一系列不同濃度的蔗糖溶液中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，植物細(xì)胞與蔗糖溶液間將達(dá)到滲透平衡狀態(tài)。如果在某一溶液中細(xì)胞脫水達(dá)到平衡時(shí)剛好處于臨界質(zhì)壁分離狀態(tài)，則細(xì)胞的壓力勢(shì)（Wp）將下降為零。此時(shí)細(xì)胞液的滲透勢(shì)（Ws）等于外液的滲透勢(shì)Ws0o此溶液稱為該組織的等滲溶液，其濃度稱為該組織的等滲濃度，即可計(jì)算出細(xì)胞液的滲透勢(shì)（Ws）。實(shí)際測(cè)定時(shí)，因?yàn)榕R界質(zhì)壁分離狀態(tài)難以在顯微鏡下直接觀察到，所以一般均以初始質(zhì)壁分離作為判斷等滲濃度的標(biāo)準(zhǔn)。處于初始質(zhì)壁分離狀

3、態(tài)的細(xì)胞體積，比吸水飽和時(shí)略小，故細(xì)胞液濃縮而滲透勢(shì)略低于吸水飽和狀態(tài)時(shí)的滲透勢(shì)稱基態(tài)滲透勢(shì)。二、實(shí)驗(yàn)材料、試劑與儀器設(shè)備（一）實(shí)驗(yàn)材料洋蔥鱗莖、紫鴨跖草、苔辭、紅甘藍(lán)或黑藻、絲狀藻等。（二）試劑1 .1mol/kg蔗糖水溶液：稱取預(yù)先在6080C下烘干的蔗糖34.2g溶于100g蒸儲(chǔ)水中，即為1質(zhì)量摩爾濃度的蔗糖溶液。2 .%中性紅溶液。3 .蔗糖系列標(biāo)準(zhǔn)液：取干燥潔凈的小試劑瓶9支編號(hào)，用1mol/kg蔗糖水溶液依據(jù)C1V1=C2V2公式配制mol/kg、mol/kg、mol/kg、mol/kg、mol/kg等一系列不同濃度的蔗糖mol/kg、mol/kg、mol/kg、mol/kg水溶液

4、（具體范圍可根據(jù)材料不同而加以調(diào)整），貯于試劑瓶中，瓶口加塞以防蒸發(fā)濃縮。（三）儀器設(shè)備顯微鏡，載玻片，蓋玻片，溫度計(jì)，尖頭鑲子，刀片，小培養(yǎng)皿（直徑為6cm）,試劑瓶，燒杯，容量瓶，量筒，吸管，吸水紙等。三、實(shí)驗(yàn)步驟1 .取干燥、潔凈的培養(yǎng)皿9套編號(hào)，將配制好的不同濃度的蔗糖溶液按順序加入各培養(yǎng)皿，使之成一薄層，蓋好皿蓋備用。2 .用鑲子撕?。ɑ蛴玫镀稳。┕┰嚥牧系谋砥?，大小以0.5cm2為宜,迅速分別投入各種濃度的蔗糖溶液中，使其完全浸入，每一濃度45片。同時(shí)記錄室溫。為了便于觀察，可先將切片于%中性紅內(nèi)染色5min左右，吸去水分，再浸入蔗糖溶液中，但如不染色即能區(qū)別質(zhì)壁分離時(shí)，仍以不染

5、色為宜。3 .510min后，取出表皮薄片放在滴有同樣溶液的載玻片上，蓋上蓋玻片，于低倍顯微鏡下觀察，如果所有細(xì)胞都產(chǎn)生質(zhì)壁分離的現(xiàn)象，則取低濃度溶液中的制片作同樣觀察，并記錄質(zhì)壁分離的相對(duì)程度。如果在兩個(gè)相鄰濃度的切片中，一個(gè)切片沒(méi)有發(fā)生質(zhì)壁分離，另一個(gè)切片發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞數(shù)超過(guò)50%,則這兩個(gè)濃度的平均值為其等滲濃度。每一制片觀察的細(xì)胞不應(yīng)少于100個(gè)。檢查時(shí)可先從中間濃度開(kāi)始在找到上述濃度極限時(shí)，用新的溶液和新鮮的葉片重復(fù)進(jìn)行幾次，直至有把握確定為止。在此條件下，細(xì)胞的滲透勢(shì)與兩個(gè)極限溶液濃度之平均值的滲透勢(shì)相等。將結(jié)果記錄于表5-1中。表5-1植物細(xì)胞滲透勢(shì)測(cè)定記載表實(shí)驗(yàn)人日期材料名

6、稱實(shí)驗(yàn)室溫度蔗糖濃度（mol/kg）滲透勢(shì)（Mpa）質(zhì)壁分離的相對(duì)程度（作圖表示）四、結(jié)果計(jì)算由所得到的等滲濃度和測(cè)定的室溫，用下式計(jì)算供試溶液的滲透勢(shì)（Ws0）,即為細(xì)胞的滲透勢(shì)（Ws）。Ws（MPa）=Ws0=-iCRT式中，Ws0供試溶液的滲透勢(shì)，MPa。i解離系數(shù)，蔗糖=10供試溶液的濃度，mol/kg（以水作溶劑）氣體常數(shù)，LMPa/(molK)T絕對(duì)溫度，(273+t0C),K。思考題某種植物葉片吸水飽和時(shí)的滲透勢(shì)經(jīng)測(cè)定為-，有用質(zhì)壁分離法測(cè)出其滲透勢(shì)為-,請(qǐng)計(jì)算質(zhì)壁分離狀態(tài)的細(xì)胞液體積相當(dāng)于飽和時(shí)的百分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)二鉀離子對(duì)氣孔開(kāi)度的影響一、目的了解鉀離子對(duì)氣孔開(kāi)度的影響。二、材料用

7、具及儀器藥品蠶豆葉片、顯微鏡、溫箱、蓋玻片、培養(yǎng)皿、1酸鉀、悔肖酸鈉、純水、滴管三、原理保衛(wèi)細(xì)胞的滲透系統(tǒng)可由鉀離子所調(diào)節(jié)，無(wú)論是環(huán)式或非環(huán)式光合磷酸化都可形成ATP,ATP不斷供給保衛(wèi)細(xì)胞膜上的H+泵作功，使保衛(wèi)細(xì)胞中的hf泵出，并從周?chē)砥ぜ?xì)胞吸收鉀離子，降低保衛(wèi)細(xì)胞的水勢(shì)，使保衛(wèi)細(xì)胞吸水，氣孔張開(kāi)。四、方法步驟1、在三個(gè)培養(yǎng)皿中各加入KNO5%NaN(及蒸儲(chǔ)水15m1。2、撕蠶豆葉下表皮若干放入上述三個(gè)培養(yǎng)皿中。3、將培養(yǎng)皿放入25c溫箱中，使溶液溫度達(dá)到25Co4、將培養(yǎng)皿置于光照條件下照光半小時(shí)，然后分別在顯微鏡下觀察氣孔開(kāi)度。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋鉀離子引起氣孔張開(kāi)的機(jī)理。

8、六、思考題鉀離子引起氣孔張開(kāi)的原理是什么？實(shí)驗(yàn)三希爾反應(yīng)的觀察（離體葉綠體對(duì)染料的還原作用）一、原理希爾反應(yīng)（Hillreaction）是綠色植物的離體葉綠體在光下分解水，放出氧氣，同時(shí)還原電子受體的反應(yīng)，它是光合作用反應(yīng)中的重要現(xiàn)象。氧化劑2,6-二氯酚靛酚是一種藍(lán)色染料，接受電子和H+后被還原成無(wú)色，可以直接觀察顏色的變化，也可用分光光度計(jì)對(duì)還原量進(jìn)行精確測(cè)定。二、實(shí)驗(yàn)材料、試劑與儀器設(shè)備（一）實(shí)驗(yàn)材料菠菜或其他綠色植物新鮮葉片。（二）試劑%2,6-二氯酚靛酚（三）儀器設(shè)備研缽，石英砂，小試管，試管架，漏斗，紗布，小燒杯，剪刀。三、實(shí)驗(yàn)步驟取新鮮的菠菜或其他植物葉片0.5g,剪碎后放入研缽

9、中，加少量石英砂，研磨成勻漿。力口50mL蒸儲(chǔ)水，通過(guò)56層紗布，過(guò)濾到小燒杯中，即得到葉綠體粗懸浮液。取試管兩支。每管中加入葉綠體懸浮液5mL,%2,6-二氯酚靛酚溶液56滴，搖勻。將其中一管置于直射光下，另一管置于暗處，注意日光下的試管液顏色變化。58min后，將置于暗處的試管取出，比較兩管溶液顏色變化，并解釋原因。思考題試管中藍(lán)色褪色的原因是什么？與光照有什么關(guān)系？實(shí)驗(yàn)四植物種子生命力的快速測(cè)定n.染料染色法一、原理有生命力種子胚細(xì)胞的原生質(zhì)膜具有半透性，有選擇吸收外界物質(zhì)的能力，一般染料不能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，胚部不染色。而喪失生命力的種子，其胚部細(xì)胞原生質(zhì)膜喪失了選擇吸收能力，染料可自由進(jìn)入

10、細(xì)胞內(nèi)使胚部染色。所以可根據(jù)種子胚部是否被染色來(lái)判斷種子的生命力。二、材料、儀器設(shè)備及試劑（一）材料：玉米種子（二）設(shè)備：小燒杯；刀片；鑲子；（三）試劑：%靛紅溶液、5%紅墨水三、實(shí)驗(yàn)步驟1, 將種子用溫水（約30C）浸泡26h?2, 隨機(jī)取種子100粒，然后沿種胚中央準(zhǔn)確切開(kāi)，取其一半備用。3, 將準(zhǔn)備好的種子浸于TTC試齊U中，于恒溫箱（3035C）中保溫30min4, 反應(yīng)結(jié)束，觀察種胚的情況，凡種胚全部或大部分被染成紅色的即為具有生命力的種子。種胚不被染色的為死種子，如果種胚中非關(guān)鍵性部位（如子葉的一部分）被染色，而胚根或胚芽的尖端不染色都屬于不能正常發(fā)芽的種子。實(shí)驗(yàn)五單鹽的毒害作用及

11、離子間的對(duì)抗作用、目的觀察單鹽對(duì)植物的毒害作用或離子間的對(duì)抗作用；從而進(jìn)一步了解礦質(zhì)元素的相互作用，為科研和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。二、原理任何植物如果培養(yǎng)在單一種鹽溶液中，不久即呈現(xiàn)不正常狀態(tài)，最后導(dǎo)致死亡。這種單鹽毒害現(xiàn)象，即使在濃度很低，而且是植物所必需的元素的單鹽溶液中也會(huì)發(fā)生。尤其是陽(yáng)離子的毒害更為嚴(yán)重，因?yàn)殛?yáng)離子對(duì)原生質(zhì)的理化特性及生理機(jī)能有巨大的影響，如K:能使原生質(zhì)粘度變小，而Ca2+則能使原生質(zhì)粘度變大。如果在這種單鹽溶液中加入微量的其它一種鹽（陽(yáng)離子），便可減輕或消除單鹽毒害。離子價(jià)數(shù)越高，其消除單鹽毒害作用所需的濃度越低，這種現(xiàn)象稱為離子間的對(duì)抗作用（拮抗作用）0三、材料、

12、設(shè)備及試劑1 .材料：水稻幼苗或玉米幼苗。2 .設(shè)備：250ml三角瓶；200ml量筒；石蠟，未脫脂棉花。3 .試齊U：LTNaCl溶液；molL-CaCb溶液（這些試劑要經(jīng)過(guò)重結(jié)晶，使其十分純凈）。四、實(shí)驗(yàn)步驟取三個(gè)250ml三角瓶，用石蠟涂在內(nèi)壁表面，貼上1、2、3標(biāo)簽，分別作如下處理：1 .瓶?jī)?nèi)加入200mlrkaCl溶液；2 .瓶?jī)?nèi)加入200mlmolL-CaCb溶液；3 .瓶?jī)?nèi)加入100mlL-NaCl溶液及100mlmolL-CaCb溶液。選才t15株大小一致的玉米幼苗，每瓶插入5株，使根部完全浸在溶液中，莖部用棉花包住，以免擦傷。把各處理放在陽(yáng)光不太強(qiáng)的地方，每天通氣一次，并補(bǔ)充

13、蒸儲(chǔ)水，使瓶?jī)?nèi)溶液保特原來(lái)的容量。經(jīng)12周后，觀察記錄莖、葉、根生長(zhǎng)情況。并簡(jiǎn)要解釋其原因。實(shí)驗(yàn)六水稻種子萌發(fā)對(duì)氧的需要一、目的通過(guò)實(shí)驗(yàn)，證明高等植物種子的正常萌發(fā)生長(zhǎng)都必需要有充足的氧氣，即使是水稻這類淹水植物也不例外。二、原理水稻系淹水植物，對(duì)缺氧環(huán)境有一定的適應(yīng)能力，但適應(yīng)方式主要是借助發(fā)達(dá)的通氣組織使根系得到從地上部運(yùn)來(lái)的氧氣。水稻種子能在氧氣不足的水中萌發(fā)，這是一般作物如小麥、玉米所不能的。但在缺氧嚴(yán)重的情況下，其胚根和真葉也不能正常生長(zhǎng)，只能長(zhǎng)出細(xì)長(zhǎng)的芽鞘。由于芽鞘迅速伸出水面，便可將空氣中的氧氣運(yùn)至基部，而利于發(fā)根和長(zhǎng)葉。三、材料、儀器設(shè)備及試劑1 .材料：水稻種子。2 .儀器設(shè)

14、備：光照培養(yǎng)箱；500ml燒杯；尖頭鑲子，塑料尺。3 .試劑：升汞溶液。四、實(shí)驗(yàn)步驟1 .種子處理選取飽滿的水稻種子，用升汞溶液進(jìn)行表面消毒10min,再用清水充分洗凈種子，然后浸種幾小時(shí)。2 .種子培養(yǎng)取5個(gè)500ml燒杯，編號(hào)并貼上標(biāo)簽，作五個(gè)處理，每個(gè)處理（燒杯）放30-40粒種子，然后各處理加入不同深度的蒸儲(chǔ)水如下：1:剛剛加水至種子厚度的一半。2:加水浸沒(méi)種子1cm3:加水浸沒(méi)種子3cm34:加水浸沒(méi)種子5cm35:加水浸沒(méi)種子7cm將各處理放在2530C的光亮處培養(yǎng)57d（期間2天換水1次）。五.結(jié)果測(cè)量培養(yǎng)5-7d后，各處理隨機(jī)取10株測(cè)量其芽鞘和真葉長(zhǎng)度、胚根數(shù)和長(zhǎng)度，求10株

15、平均值記錄下表中。不同淹水層對(duì)水稻種子萌發(fā)的影響處理芽鞘長(zhǎng)度（cm）真葉長(zhǎng)度（cm）胚根數(shù)（條）胚根長(zhǎng)度（cm）加水至種子厚度的一半加水浸沒(méi)種子1cm加水浸沒(méi)種子3cm加水浸沒(méi)種子5cm加水浸沒(méi)種子7cm實(shí)驗(yàn)七生長(zhǎng)素對(duì)綠豆苗發(fā)根的影響目的通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解生長(zhǎng)素誘導(dǎo)植物不定根形成的原理和方法。二、原理生長(zhǎng)素不但能促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)與長(zhǎng)大，而且能促進(jìn)細(xì)胞的分裂與分化，用適宜濃度的生長(zhǎng)素處理綠豆苗的下胚軸，可誘導(dǎo)不定根的發(fā)生。在一定濃度范圍內(nèi)，發(fā)生的根數(shù)與生長(zhǎng)素濃度呈正相關(guān)。三、材料、設(shè)備及試劑1 .材料：綠豆種子。2 .設(shè)備：光照培養(yǎng)箱；100ml容量瓶；50ml燒杯；瓷盤(pán)；剪刀；木尺。3 .試劑及配制

16、：100dgm1IAA母液：準(zhǔn)確稱取10mgIAA于小燒杯中，加幾滴95%乙醇溶解后加蒸儲(chǔ)水稀釋，然后倒入100ml容量瓶中定容至刻度。四、實(shí)驗(yàn)步驟1 .綠豆苗的培養(yǎng)精選綠豆種，浸種后播入裝有砂粒的瓷盤(pán)中，用砂粒復(fù)蓋種子，在光照處25C左右培養(yǎng)至長(zhǎng)出2片初生葉和一心葉即可。2 .系列IAA濃度溶液配制：用100dgm（CKIAA母液稀釋成10、1、g-ml1的系列濃度溶液。3 .誘導(dǎo)綠豆苗發(fā)根的培養(yǎng)選取長(zhǎng)勢(shì)一致的砂培綠豆幼苗（2片初生葉和一心）60株，從子葉節(jié)起保留3cm下胚軸，其余下胚軸一起切除，并除去殘留子葉。取6個(gè)干凈的50ml燒杯，編號(hào)，分別加入100、10、1、dg-mL的IAA溶液

17、20ml,對(duì)照（CR加20ml蒸儲(chǔ)水。然后每個(gè)處理放10株。將各處理放在透光良好的地方培養(yǎng)，觀察發(fā)根時(shí)間及發(fā)根數(shù)。（要隨時(shí)注意燒杯中的培養(yǎng)液位基本不變，如因蒸發(fā)減少時(shí)，用蒸儲(chǔ)水補(bǔ)充到原來(lái)液位。五、測(cè)量結(jié)果培養(yǎng)10天左右，按下表格內(nèi)容測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果。不同生長(zhǎng)素（IAA）濃度處理對(duì)綠豆幼苗發(fā)根的影響生長(zhǎng)素濃度平均株高/株平均發(fā)根數(shù)/株平均根長(zhǎng)度/株根粗細(xì)根鮮重/10株（醫(yī)gml1）（cm）（條）（cm）（、+、+）（m10.100注：-表示根細(xì)、+表示根較粗、+示根粗壯實(shí)驗(yàn)八光對(duì)植物生長(zhǎng)的影響實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理光對(duì)植物生長(zhǎng)的作用是多方面的。光不僅影響光合作用，而且對(duì)植物生長(zhǎng)有著直接的作用。光抑制細(xì)胞伸長(zhǎng)，

18、而促進(jìn)細(xì)胞的分化，對(duì)植株形態(tài)起范型作用。一、材料、儀器設(shè)備1 .材料：豌豆或其他植物種子2 .儀器設(shè)備：培養(yǎng)缸，暗室，細(xì)砂，恒溫培養(yǎng)箱二、實(shí)驗(yàn)步驟1 .將實(shí)驗(yàn)種子浸種后放入大培養(yǎng)皿中，置于培養(yǎng)箱在2528c培養(yǎng)發(fā)芽3d。2 .取培養(yǎng)罐四個(gè)（分別編上1、2、3、4號(hào)）盛滿細(xì)砂，將發(fā)芽一致的種子播入砂中，澆水（以濕潤(rùn)為宜），分別作如下處理：1號(hào)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間，植物均放在暗室培養(yǎng)，2號(hào)，同上條件，每天移至光照20min,3號(hào)，同上條件，每天移至光照1h,4號(hào)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間，置于自然光照下培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)期間注意保持適當(dāng)?shù)臏囟群屯寥浪郑?3周后（根據(jù)實(shí)驗(yàn)期間溫度而定）觀察各處理植株高度、節(jié)間長(zhǎng)度，葉子展開(kāi)情況。三、結(jié)果測(cè)量及分析按下表記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，比較暗處理與不同光照時(shí)間處理，植株長(zhǎng)勢(shì)、形態(tài)、節(jié)間數(shù),葉子展開(kāi)情況，葉色表現(xiàn)有何不同