2-4叶绿素a测定
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实验题目: 湖塘水体叶绿素a测定
姓名:学号:
班级:组别:第一组
指导教师:
1.实验概述
1.1实验目的及要求
(1)初步了解叶绿素a测定的原理和常规测定方法;
(2)通过实验,掌握叶绿素。的测定方法及富营养化水样的前处理方法;
(3)熟练掌握抽滤装置及分光光度计的使用。
1.2实验原理
浮游植物的主要光合色素是叶绿素((Chlorophyll),常见的有叶绿素a、b和c。叶绿素a (chl-a >存在于所有的浮游植物中,大约占有机物干重的1-2%,是估算浮游植物生物量的重要指标,因此浮游植物叶绿素a含量的测定成为浮游植物生物量的重要指标而被广泛应用。
浮游植物叶绿素a的测定方法有许多种,根据所使用的仪器可以分为高效液相色谱法 在所有分光光度计法中,根据所用的色素萃取液分为了丙酮法、甲醇法和乙醇等,再根据比色所用的,又分为单色法和多色法(例如单色丙酮法和四色丙酮法)等。主要的细胞破碎法有研磨、低温冻融、超声破碎等。尽管丙酮现在仍厂泛用于实际分析中,但由于丙酮的萃取效率比较差,特别是对蓝藻的叶绿素a的 萃取效率比较低,使得甲醇和乙醇成为替代丙酮的色素萃取剂。不过,甲醇对人体毒害性大,且在酸化过程中容易产生误差,于是,乙醇成为现在广泛应用的叶绿素a的萃取剂。超声破碎法因快速、提取效率高等特点也被研究者所青睐。 本实验介绍一种以热乙醇为萃取溶剂,结合超声细胞破碎法为基础的叶绿素a含量侧定方法。 2.实验内容 2.1实验方案设计 每组选择一个池塘,实地取水样,测定水样的叶绿素a含量。 2.2实验条件 2.2.1实验仪器: 1) 幼分光光度计1台; 2)抽滤装置(砂芯过滤器、负压表、真空泵等)1台; 3)4000r/min离心机1台; 4) 15mL带刻度及螺旋盖的离心分离试管6个; 5)恒温水浴锅1台; 6)直径47 mm的醋酸纤维滤膜; 8)超声细胞破碎仪 9 ) icm玻璃比色皿2个 10)表面皿若干 11)10mL比色管7个; 2.2.2实验材料 1)90%乙醇 2)1mol/L盐酸 2.3实验过程(实验步骤、记录、数据、分析) 2.3.1实验步骤 (1) 水样预处理:实验水样由实验室培养的铜绿微囊藻稀释而得,分别取三组浓度水样各50ml,每组两个平行样。将水样通过醋酸纤维滤膜抽滤,抽滤时负压不应大于0.5大气压(50kPa)。抽滤完毕后,用镊子小心的取下滤膜,将其对着(有浮游植物样品的一面向里)再用普通滤纸吸压,尽量去除滤膜上的水分;滤膜放置表面皿上冷冻12h以上。 (2)Chl-a的提取:将滤膜剪碎,放入具塞离心管,加入6 mL热乙醇(75℃恒温提取2 min 后用细胞破碎仪破碎,超声时间3S,间隔2S,破碎5 min后,用少量上清液清洗细胞破破碎仪探头(小于1ml)。将装有提取液的离心管放入离心机,转速4000r/min下离心10min,将上清液移入10 mL比色管中,再用2 mL 热乙醇提取液清洗、离心二次取得上清液清洗、离心两次取得上清液。最后将提取液定容到10 ml。 (3)Chl-a含量的侧定:用含90%的乙醇溶液座位空白对分光光度计调零。分别记录在750 nm与665 nm处各自的吸光度(分别记为750a和665妒,750 nm 处的测定是用来进行浊度校正的,吸光度应很低。665 nm处的吸光)如拉在0.1-0.8单位之间。在比色皿内加入1滴1mol/l 盐酸使酸化,混匀1 min。再记录750nm 和665 nm处的吸光度(记为750b和665b) 2.3.2数据记录和处理 两种波长下叶绿素吸光度测定原始数据: 编号665a 665b 750a 750b 1 0.090 0.081 0.026 0.031 Ⅰ 2 0.090 0.081 0.026 0.031 3 0.090 0.081 0.026 0.031 平均值0.090 0.081 0.026 0.031 1 0.259 0.195 0.033 0.040 Ⅲ 2 0.259 0.194 0.033 0.041 3 0.259 0.195 0.033 0.041 平均值0.259 0.195 0.033 0.041 1 0.248 0.190 0.030 0.036 Ⅳ 2 0.248 0.190 0.030 0.036 3 0.248 0.190 0.030 0.036 平均值0.248 0.190 0.030 0.036 通过吸光度的差值来计算对浊度的校正: 665a-750a=校正后的665a的吸光度 665b-750b=校正后的665b的吸光度 数据处理: 一号样:校正后的665a的吸光度=665a-750a=0.090-0.026=0.064 校正后的665b的吸光度=665b-750b=0.081-0.031=0.050 三号样:校正后的665a的吸光度=665a-750a=0.259-0.033=0.226 校正后的665b的吸光度=665b-750b=0.195-0.041=0.154 四号样:校正后的665a的吸光度=665a-750a=0.248-0.030=0.218 校正后的665b的吸光度=665b-750b=0.190-0.036=0.154 用校正后的665a与665b的吸光度值进行如下计算: 叶绿素a=29.62×(665a-665b)×Ve÷(V E×l) mg/m³ 式中:Ve———乙醇的准确体积ml; V E———水样的体积L; l———比色皿的长度cm. 一号样:叶绿素a=29.62×(665a-665b)×Ve÷(V E×l) mg/m³ =29.62×(0.064-0.050)×10÷(2×1) mg/m³ =2.073mg/m³ 三号样:叶绿素a=29.62×(665a-665b)×Ve÷(V E×l) mg/m³ =29.62×(0.226-0.154)×10÷(0.05×1) mg/m³ =426.5mg/m³ 四号样:叶绿素a=29.62×(665a-665b)×Ve÷(V E×l) mg/m³ =29.62×(0.218-0.154)×10÷(0.05×1)mg/m³ =379.1mg/m³ 2.4结论 从计算结果对比来看,采样点水样的叶绿素含量较低,取样点水面虽有部分绿色藻类,但是可能由于雨水或取水样时人为等因素的影响使其冲散,也可能是水体中适合生长的优势藻类本身含有较少的叶绿素a。还有,2、3组为平行实验,但结果却有出入,其原因可能是由操作过程引起的,如萃取过程、定容过程、超声破碎完冲洗过程、转移过程和测量吸光度的过程等均有可能带来误差。 2.5思考题。