植物生理学实验报告

本科学生综合性实验报告

学号姓名

学院生命科学学院专业、班级

实验课程名称植物生理学<实验>

教师及职称

开课学期2017 至2018 学年下学期填报时间2018 年 4 月19 日

云南师范大学教务处编印

一．实验设计方案

的直径(光径，L)为1cm时所测出的吸光度即为摩尔吸收系数。故其单位为：L/mol·cm。3．实验设备及材料

（1）仪器设备：天平、研钵、漏斗、毛细管、滤纸、酒精灯、试管、试管架、大试管、分光光度计、比色皿、离心机、离心管、移液管、三角瓶

（2）材料：菠菜叶片

（3）试剂：丙酮、碳酸钙、石英砂、苯、20%KOH甲醇溶液、50%醋酸、醋酸铜粉末、启动剂、石油醚

（4）装置示意图

分光光度计

离心机

二．实验报告 1．实验现象与结果

1、光合色素的提取与理化性质： （1）光合色素提取

（2）荧光现象观察

叶绿素提取液在透射光下呈绿色，在反射光下呈红色。

提取出的叶绿体色素提取液呈绿色。

（3）皂化反应

（4）取代反应

取一支试管，加入3ml色素，逐滴加入50%醋酸，溶液逐渐由绿色变为黄褐色。

2、光合色素的分离与吸收光谱

取一支试管，加入色素提取液

2.5ml，再加入30%KOH甲醇溶液1ml，

摇匀，溶液由绿色变为灰绿色；

再加入苯2.5ml，轻轻摇动，开始分

层，上层变为黄色，中层为浅绿色，下

层为深绿色；

沿试管壁慢慢加入自来水1ml，轻

轻摇动后观察到溶液分为两层，上层为

黄色，下层为深绿色。

将溶液倒出一半，加入少许醋酸铜粉末，酒精灯上

加热，溶液由黄色变为绿色。

（2）纸层析分离

提取出的叶绿体色素提取液呈绿

色。

取准备好的滤纸条，将其一端剪去两侧，中间留一长1.5~2cm，宽约0.5cm的窄条。用毛细管取叶绿素浓缩液点于窄条上端，点至至深绿色且点的叶绿素带其宽度一般不超过0.5cm。

层析完毕后，观察色素带分布，色素带最上端是橙黄色（胡萝卜素），其次是鲜黄色（叶黄素），橙黄色和鲜黄色的带较窄，再次是蓝绿色（叶绿素a）,最后是黄绿色（叶绿素b），蓝绿色和黄绿色的带较宽，且出现了色素带分离不整齐的现象。

波长为640~660nm为红光区，出现了两个吸收峰；波长为410~480nm 为蓝紫光区，出现了三个吸收峰。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，不吸收红光等长波的光。

在430nm左右有第一个

吸收峰，460nm左右有

第二个吸收峰，在650nm

左右有第三个吸收峰，

说明为叶绿素b，主要吸

收红光和蓝紫光。

在410nm左右有第一个吸收峰，430nm左右有第二个吸收峰，在660nm左右有第三个吸收峰，说明为叶绿素a，主要吸收红光和蓝紫光。

在415nm左右有第一个吸收

峰，450nm左右有第二个吸

收峰，在480nm左右有第三

个吸收峰，说明为叶黄素，

主要吸收蓝紫光。

在420nm左右有第一个吸收

峰，450nm左右有第二个吸

收峰，在480nm左右有第三

个吸收峰，说明为胡萝卜素，

主要吸收蓝紫光。

3、光合色素含量的测定

方法一：快速测定法

用快速测定法测出的浓度为67.7mg/dm2。

方法二: 分光光度计法

波长645nm 663nm 652nm 470nm

吸光度0.286 0.760 0.436 0.726

C a = 12.7 2A663－2.59 A645=12.72×0.760－2.59×0.286=8.926 mg·L-1

C b = 22.88 A645－4.67 A663=22.88×0.286－4.67×0.760=2.994 mg·L-1

C T=C a+b = 8.05 A663 + 20.20 A645=8.05×0.760+20.20×0.286=11.895 mg·L-1

C T=(A652×1000)÷34.5=(0.436×1000) ÷34.5=12.638 mg·L-1

C x·c=(1000A470－3.27C a－104C b)/229=(1000×0.726－3.27×8.926－104×

2.994)/229=1.683 mg·L-1

组织中各叶绿素含量：

叶绿素a含量=（8.926×5÷1000×4）/0.05=3.570 mg.g-1FW

叶绿素b含量=（2.994×5÷1000×4）/0.05=1.198 mg.g-1FW

叶绿素a、b含量=（11.895×5÷1000×4）/0.05=4.758 mg.g-1FW

根据计算的叶绿素a的浓度为8.926 mg·L-1，叶绿素b的浓度为2.994 mg·L-1，叶绿素总量为11.895 mg·L-1，类胡萝卜素的总浓度为1.683 mg·L-1；叶绿素a含量为3.570 mg.g-1FW，叶绿素b含量为1.198 mg.g-1FW，叶绿素a、b含量为4.758 mg.g-1FW。

2．对实验现象、实验结果的分析及其结论

1、光合色素的提取与理化性质：

（1）荧光现象观察

叶绿素提取液在透射光下呈绿色，在反射光下呈红色。

Chla/b（基态）吸收光量子激发态重返基态荧光（热、分子运动和碰撞消耗）（2）皂化反应

溶液分为两层，上层为黄色，下层为深绿色。上层黄色，是苯，溶解类胡萝卜素；下层为其他溶剂，溶解叶绿素，所以呈现绿色。

（3）取代反应

加入醋酸后H+取代了Mg+形成黄褐色的去镁叶绿素，加入硫酸铜粉末后H+又被Cu+取代，形成绿色的铜代叶绿素。

2、光合色素的分离与吸收光谱

（1）纸层析分离

滤纸极性大，极性大的在滤纸上跑得慢，所以色素带最上端是橙黄色（胡萝卜素），其次是鲜黄色（叶黄素），再次是蓝绿色（叶绿素a）,最后是黄绿色（叶绿素b），且出现了色素带分离不整齐的现象。橙黄色和鲜黄色的带较窄，蓝绿色和黄绿色的带较宽，是由于叶绿素含