《[农学]实验1-2 环境因素对植物水分状态的影响.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[农学]实验1-2 环境因素对植物水分状态的影响.ppt（42页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、植物生理学实验（36学时,2学分）,时间：每2周4课时 地点：生物学教学实验中心植物生理学实验室(C1019),选用的实验教材,参考用自编实验教材,相关网络：http:/ 植物组织含水量和组织水势（小液流法） 气孔状态观察（固定、印迹法） 硝酸还原酶活性的测定（磺胺比色法） 叶绿体色素的测定和分析（Arnon法） 萌动种子呼吸速率（小篮子法） 快速测定种子活力的方法和比较（TTC等法） 植物激素对种子萌发、胚根和胚芽生长影响（生物检测法） 植物细胞膜透性检测（电导法）,除第1个实验自学外，第3周开始安排8个实验, 平时实验及实验报告成绩占50分,期末考试成绩50分.,实验题目 实验目的及原理
2、实验步骤 结果与分析 本实验注意事项 思考题,植物生理学实验报告（独立完成，交学委）,实验中的注意事项： 1、实验材料准备及取材 2、操作及观察 3、实验数据记录与整理 4、实验结果的分析(结合统计分析分清错误和误差) 5、思考题 6、实验报告,其它注意事项： 合理、安全、在老师指导下使用实验仪器、设施； 实验前分组查看器皿； 实验后彻底清洗、按实验前摆放器皿； 一旦损坏物品，及时到C1020室登记； 严禁将任何器皿插入洗液瓶中； 每次实验结束后由班长安排3位同学整体清洁打扫,一、 植物组织含水量的测定 二、 植物组织水势的测定,实验二 环境因素对植物水分状态的影响 (p105-112),植物
3、组织含水量和组织水势（小液流法）,新鲜和萎蔫植物组织含水量和组织水势的比较,一、植物组织含水量的测定,目的：植物组织含水量与组织水势的关系；植物 组织某种成分单位干重水平上的含量比较； 原理：,器材： 小白菜(新鲜叶片，高温贮藏萎蔫叶片)； 打孔器、橡胶垫； 称样铝盒； 烘箱、搪瓷盆、棉布手套； 天平,步骤：,实验步骤,取铝盒4个，依次编号（写于铝盒底部）并称取质量， 选取生长一致的待测材料叶片数枚，用打孔器打叶圆片120（避开叶脉位置，新鲜60枚，萎蔫叶60枚），立即装到上述铝盒内，盖上盒盖称重， 将4个铝盒（已放入30叶圆片，打开盖子）放在搪瓷盘上置于105C烘箱中烘1-2hr至恒重，称重
4、时需置于干燥器中，待冷却后称重， 若Wn 铝盒重， FWn 铝盒叶圆片 ， DWn 烘干后的铝盒叶圆片； 5. 植物组织含水量为： （FWn -DWn）/（FWn - Wn） x100,二、 小液流法测定植物组织水势,1. 实验目的,1) 因陋就简测定植物组织水势； 2) 与含水量进行比较，分析二者关系,将植物组织分别放在一系列梯度浓度溶液中， 植物组织的水势溶液的渗透势，组织吸水而使溶液浓度变大； 植物组织的水势溶液的渗透势，组织水分外流而使溶液浓度变小； 植物组织的水势 = 溶液的渗透势，外部溶液浓度不变。,2. 实验原理,在渗透系统中，水总是从水势高处流向水势低处。,用溶液的渗透势()代
5、表植物水势(w)。 wiCRT （单位：兆帕，MPa） i： 解离系数（蔗糖=1.00;CaCl2=2.60;NaCl=1.80） C：等渗浓度（mol/L) R：气体常数0.008314 L MPa /（mol K） T：绝对温度（273+摄氏温度）,材料：小白菜（新鲜叶组和萎蔫叶组） 仪器设备： 注射针头 打孔器, 橡胶垫 刻度试管（15ml x 12支），小试管(12支) 试剂：1 M 蔗糖，纯水，甲烯蓝粉,3. 材料、仪器设备与试剂,4. 实验步骤,随机取相同叶位叶圆片各10片、从刻度试管中取2ml蔗糖溶液，分别放入和移入小试管中，并使叶圆片完全浸没于溶液中。 30分钟后，回型针尖沾少
6、许甲烯蓝入小试管，混匀，然后用清洁注射针头依次取小试管中的蓝色液体，伸入相应标号刻度试管溶液中部，注滴同时观察并记录液滴动态。,4. 实验步骤,取小试管中的蓝色液体,轻捏吸管,放入刻度试管,深入溶液中部,挤出小液滴,取出吸管观 察液滴升降,C = 0.3mol/L,5. 结果分析,有错误数据,C (0.3+0.4)/2 mol/L,有错误数据,严重萎蔫叶片的 C 可能 0.6,幼嫩新鲜叶片的 C 可能 0.1,1.计算新鲜和萎焉叶片的含水量,并进行比较分析； 2.记录不同浓度溶液中的液流方向； 3.计算两组叶片的水势,并结合各自含水量比较分析。,思考题: 增加或减少蔗糖溶液中叶圆片数目是否会影
7、响水势测定结果, 为什么?,拭干叶表水分和泥渍 避开大的叶脉打叶圆片,混合均匀 移液管取溶液和纯水 配制的蔗糖溶液要混匀 润洗移液管和针头（放回原液） 叶圆片浸入溶液中 室温下浸泡30分钟后再染色 尽量少加甲烯蓝 轻压胶管使针筒少量吸入染色溶液 滴入后，停止挤压或放松胶管,6. 注意事项,液相平衡法：小液流法、称重法、质壁分离法 压力平衡法：压力室法 气相平衡法：露点法,植物组织水势和渗透势的测定方法：,水势测定,冰点降低法,渗透势,蒸气压渗透压计法,三、压力室法测定植物组织水势 （如果有时间则讲解）,植物叶片通过蒸腾作用不断向环境散失水分，产生蒸腾拉力。导管中的水分由于“内聚力”的作用而形成
8、连续的水柱。因此，对于蒸腾着的植物，其导管中的水柱由于蒸腾拉力的作用，承受着一定的张力或负压，使水分连贯地向上运输（图A）。,当叶片或枝条被切断时，木质部中的液流由于张力解除迅速缩回木质部（图B）。,将叶片装入压力室钢筒，叶柄切口朝外，逐渐加压，直到导管中的液流恰好在切口处显露时，所施加的压力正好抵偿了完整植株导管中的原始负压。这时所施加的压力值（通常称为“平衡压”）将叶片中的水势提高到相当于开放大气中导管中液体渗透势s（sap）的水平（图C）。,由于通过导管周围完整活细胞半透膜进入木质部导管的汁液，其渗透势常接近于零（活性溶质含量很低）。因此，下式成立： P +w=s0 w=P 式中： P
9、平衡压（正值）； w 叶片或枝条的水势（负值）； s 木质部汁液的渗透势。,植物材料: 梧桐枝条,操作步骤,1装样时螺旋环套不要拧得太紧，以免压伤植物 组织。 2加压速度不能太快，接近叶片水势时加压速度 要放慢，否则会影响测量精度。 3注意安全，加压时不要使脸部处于钢筒顶盖正 上方。 4高压钢瓶有危险，搬运或使用时要注意。,注意事项：,思考题： 压力室法测定水势时，加压速度过快对结果有何影响？,四、冰点渗透压计测定植物水势,实验原理：水溶液的冰点下降值与溶液的摩尔浓度成正比。 1mol的任何非电解质溶液溶解于1kg的水中，则使水的冰点由0摄氏度降至1.875摄氏度。因此已知某溶液的冰点下降值，即可由以下公式计算出其渗透势： Os= t/1.875 式中:OS为1000克水中所溶解的溶质颗粒数目,即重量摩尔渗透浓度（osmolarity）; t为冰点下降数值(度);1.857为水的摩尔冰点下降常数。,被测样品的温度变化过程,配套教材,植物生理生化实验原理和技术王学奎主编，2006，高等教育出版社 植物生理生化实验原理和技术李合生主编，2000，高等教育出版社 现代植物生理学实验技术指南中国科学院上海植物生理研究所主编 ，1999，上海科技出版社 植物生理学实验指导南京农业大学自编，1999,下次实验,实验三：光和K+ 对气孔运动的调节（p115）,