植物生理实验小液流法

植物生理学实验

小液流法测定植物组织的水势

摘要：

水势表示每偏摩尔体积水的化学势。在渗透系统中水分总是从水势高向水势低处流动。植物活细胞是一个渗透系统，当植物细胞或组织放入外界溶液中时，水分将以水势差为动力在两者间流动，最终达到动态平衡。如果植物组织的水势小于外界溶液的水势，植物细胞吸水，使外界溶液浓度增大；反之，植物细胞失水，使外界浓度变小；若植物组织与外界溶液水势相同，外部溶液的浓度不发生变化，此时外液的渗透势就等于植物组织的水势。溶液浓度发生变化，相对密度随之变化。取浸过植物组织的溶液一小滴，放在原来浓度相同而未浸过植物组织的溶液中，相对密度减小的液流向上浮，相对密度增加的液流向下沉；如果液流停止不动，则说明溶液浸过植物组织后浓度未变。可把这个溶液的渗透势看做组织的水势；根据公式计算植物组织的水势。

一、实验原理及实验目的

实验原理：

当植物组织浸入一系列递增的不同浓度的蔗糖溶液中时，如果植物组织的水势小于溶液的渗透势，则组织吸水而使蔗糖溶液的浓度增高；反之，则降低；若二者相等，则水分保持动态平衡，蔗糖溶液浓度不变。溶液浓度发生变化，比重随之变化。

取浸过植物组织的溶液一小滴，放在原来浓度相同而未浸植物组织的溶液中，比重减小的液流往上浮；比重加大的液流往下沉；如液流停止不动，则说明溶液浸过植物组织后浓度未变。可把这个溶液的渗透势看作组织的水势，根据公式计算其渗透势。

实验目的：

掌握植物组织水势的测定方法,并了解渗透系统中水势大小是水分移动方向的决定因素.

二、实验材料和方法

植物材料：菠菜

实验器材：吸水纸、容量管、试管、带盖青霉素小瓶、胶头细玻璃弯管、移液管、打孔器、软木塞、试管架、温度计、镊子

实验试剂：1mol/L蔗糖溶液、甲烯蓝粉末

实验方法：小液流法

三、实验步骤

1、用1mol/L的蔗糖溶液配制一系列浓度递增的蔗糖溶液如，0.1 、0.2 、0.3 、0.4 、0.5 、

0.6 、0.7 、0.8mol/L各十毫升，注入编号的试管中，各管都要加塞子，并按编号顺

序放在试管架上，作为对照组。

2、另取8个已编号的小瓶，按编号顺序排列，作为实验组。然后由对照组的各个试管中用

移液管分取4毫升溶液移入相同比编号的试验组小瓶中。

3、选取生长势一致的叶子，在其下面垫以橡皮塞，用打孔器钻取叶圆片，迅速投入小瓶的

蔗糖溶液中并盖紧，每瓶投入30片，数量以占蔗糖溶液的1/4为宜。叶片应全部进入蔗糖溶液中。塞紧，定时摇动。

4、在室温下30分钟（等待时间内不断依次摇动有叶片的小瓶）。用针挑起极少量甲烯兰粉

末，投入各试验组小瓶中依次吸取着色的液体少许，并用吸水纸吸掉吸管外壁的溶液；

然后小心地伸入对照组的相同编号试管内的液体的中部，缓慢地放出一滴蓝色试验溶液。

然后轻轻取出玻璃管，并观察小液滴流动的方向。

5、按公式ψs=-iCRT计算出植物组织的水势。

【注意事项】

材料要新鲜、无病斑、叶片要大；

打孔器一定要锋利，尽量减少损伤，操作迅速；

叶片投入小瓶要快，小瓶要及时加盖，防止叶内或小瓶中水分蒸发影响实验结果加入小瓶的甲烯蓝粉末不宜过多，以免影响溶液比重；

胶头滴管要专管专用，乳痈一直滴管要从低浓度到高浓度依次吸取溶液释放蓝色液滴要缓慢，防止释放过急，挤压冲力影响液滴移动观察液滴移动状况要放在白色背景下进行；

四、实验结果与讨论

测定植物组织的水势实验记录

讨论：

1、测定植物组织的水势

T=273+15=288K i=1 c=0.3+0.4/2=0.35根据Ψs =﹣icRT可算：

Ψs=-1*0.35*0.0083*288≈-836.64Pa

2、如果小液流滴在对照溶液中全部上升或下降说明什么问题，应如何改变试验溶液浓度？

答：“全部上升”说明实验溶液的浓度都高于植物组织的浓度，应该把试验溶液浓度降低再做；“全部下降”说明实验溶液的浓度都低于植物组织的浓度，应该把试验溶液浓度调高再做。

参考文献：

王英典，刘宁. 植物生物学实验指导 . 北京：高等教育出版社.（第2版）