植物生理学实验

实验五种子活力的测定（红墨水法）

一、实验目的

掌握快速测定种子活力的方法

二、实验原理

种子生命力是指种子能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命力。它是决定种子品质和实用价值大小的主要依据，与播种时的用种量直接有关。活细胞的原生质膜具有选择性吸收物质的能力，而死的细胞原生质膜丧失这种能力，于是红墨水染料可进入死细胞而使其染色。活细胞不能吸收红墨水所以不染色。

三、试剂、材料

5%红墨水、培养皿、刀片

青稞种子

四、实验过程

1、将随机购买的种子用温水浸泡3-6小时，使其充分吸胀。

2、吸胀后的种子挑选50粒，沿胚中心线纵切为两半。

3、一半至于培养皿中，用红墨水浸泡染色10分钟，染色后倒去红墨水，用清水冲洗至液体无色。

4、另取50粒种子吸胀，沸水煮熟成死种子，重复步骤3，作为空白对照。

五、计算结果

未被染色的种子数目

种子活力＝*100％

总种子数目

实验一植物组织水势的测定--小液流法

一、实验目的

1、掌握植物细胞水势概念及计算公式；

2、了解小液流法测定植物组织水势的方法。

二、实验原理

1、植物细胞、组织之间以及植物体和环境间的水分间移动方向都由水势差决定；

2、当植物细胞或组织放在外界溶液中时：

A、ψw＜ψs，则植物组织吸水，C外↑，液滴↓；

B、ψw＞ψs，则植物组织失水，C外↓，液滴↑；

C、ψw＝ψs，则二者水分保持动态平衡，C外不变，液滴不动。

三、试剂、材料

试管、试管架、滴管、打孔器、蔗糖溶液

菠菜

四、实验过程

1、取出8支试管，依次编号

1、用1mol/l的蔗糖溶液配制0.10、0.20、0.30、0.40、0.50M、0.60M、0.70M、

0.80M一系列不同浓度的蔗糖溶液，取出8支试管用力混匀。

五、实验结果

根据公式计算叶片细胞的水势

公式：ψw =-RTiC

式中：ψw为细胞水势，

R为摩尔气体常数，0.083×105（L٠Pa）/（mol٠K）；

T为热力学温度，单位K；即273+t ，t为实验温度，单位是℃；

i为解离系数，蔗糖为1；

C为等渗溶液的质量摩尔浓度，单位是mol/L。

实验单盐毒害及离子间拮抗现象

一、实验目的

观察单盐对植物的毒害作用或离子间的对抗作用；从而进一步了解矿质元素的相互作用。

二、实验原理

任何植物如果培养在单一种盐溶液中，不久即呈现不正常状态，最后导致死亡。这种单盐毒害现象，即使在浓度很低，而且是植物所必需的元素的单盐溶液中也会发生。尤其是阳离子的毒害更为严重，因为阳离子对原生质的理化特性及生理机能有巨大的影响，如K+能使原生质粘度变小，而Ca2+则能使原生质粘度变大。如果在这种单盐溶液中加入微量的其它一种盐（阳离子），便可减轻或消除单盐毒害。离子价数越高，其消除单盐毒害作用所需的浓度越低，这种现象称为离子间的对抗作用（拮抗作用），比如说Ca抗K,Na。

三、仪器、药品与材料

（一）实验材料青稞种子

（二）仪器与用品烧杯、纱布等。

（三）试剂[所用药品均需为分析纯（AR）级]

0.12 mol/L KCl：称取8.94 g KCl溶解于蒸馏水中，并定容至1000 mL。

0.06 mol/L CaCl2：称取6.66 g CaCl2溶解于蒸馏水中，并定容至1000 mL。

0.12 mol/L NaCl：称取7.02 g NaCl溶解于蒸馏水中，并定容至1000 mL。

四、实验步骤

1．实验前3~4天选择饱满度一致的小麦种子100粒浸种，在室温下暗中萌发，待不定根长至1 cm时即可用作材料。

2．取4个小烧杯，分别编号为⑴、⑵、⑶、⑷，并依次向各编号烧杯中倒入下列盐溶液：⑴、0.12 mol/L KCl；⑵、0.06 mol/L CaCl2；⑶、0.12 mol/L NaCl；⑷、0.12 mol/L NaCl 100 mL＋0.06 mol/L CaCl2 1 mL十0.12mol/L KCl 2.2 mL。并用油性笔标记液面高度。3．小烧杯用纱布盖上。挑选大小相等及根系发育一致的小麦幼苗10株或20株，小心种植在纱布盖的孔眼里，使根系接触到溶液。在室温下培育2~3星期后（注意及时补充去离子水至原液面高度），测量平均苗高、根总长以及须根数目，并观察根部形态，将结果记录于下表中。

编号平均苗高

（cm/株）

平均根总长

（cm/株）

须根数

（/株）

根部形态

1

2

3

4

五、思考题

1．分析各组实验结果产生的原因

2．现在如果要实验检测K、Ca、Na、Ba等离子之间的相互拮抗关系，请问如何设计实验？并事先预测一下可能的实验结果。

1：刚刚加水至种子厚度的一半。

实验二十四水稻种子萌发对氧的需要

一、目的

通过实验，证明高等植物种子的正常萌发生长都必需要有充足的氧气，即使是水稻这类淹水植物也不例外。

二、原理

水稻系淹水植物，对缺氧环境有一定的适应能力，但适应方式主要是借助发达的通气组织使根系得到从地上部运来的氧气。水稻种子能在氧气不足的水中萌发，这是一般作物如小麦、玉米所不能的。但在缺氧严重的情况下，其胚根和真叶也不能正常生长，只能长出细长的芽鞘。由于芽鞘迅速伸出水面，便可将空气中的氧气运至基部，而利于发根和长叶。

三、材料、仪器设备及试剂

1. 材料：水稻种子。

2. 仪器设备：光照培养箱；500ml烧杯；尖头镊子，塑料尺。

3. 试剂：0.1﹪升汞溶液。

四、实验步骤

1. 种子处理

选取饱满的水稻种子，用0.1﹪升汞溶液进行表面消毒10min，再用清水充分洗净种子，然后浸种几小时。

2. 种子培养

取5个500ml烧杯，编号并贴上标签，作五个处理，每个处理（烧杯）放30－40粒种子，然后各处理加入不同深度的蒸馏水如下：

2：加水浸没种子1cm。

3：加水浸没种子3cm。

4：加水浸没种子5cm。

5：加水浸没种子7cm。

将各处理放在25－30℃的光亮处培养5－7d（期间2天换水1次）。

五．结果测量

培养5－7d后，各处理随机取10株测量其芽鞘和真叶长度、胚根数和长度，求10株平均值记录下表中。

不同淹水层对水稻种子萌发的影响—————————————————————————————————处理芽鞘长度（cm）真叶长度（cm）胚根数（条）胚根长度（cm）————————————————————————————————————————————加水至种子厚度的一半

加水浸没种子1cm

加水浸没种子3cm

加水浸没种子5cm

加水浸没种子7cm ——————————————————————————————————————