植物生理学实验

1．材料：红色葡萄和青色葡萄；
2．仪器：(1) 721型分光光度计；(2) 打孔器； (3) 剪子；(4) 10ml刻度试管；(5) 刀片。 3．药品：（1）1%盐酸；（2）5%乙醇溶液。
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[方法]


1.样品的提取与测定
2．花青素含量结果计算
1.样品的提取与测定

用直径为 0.9cm 打孔器（准确测量计算面积）， 在葡萄各个不同部位打 4 圆片，深度以破皮为适，
种浓度。
组），将 1mol 的蔗糖溶液稀释成 0.1、 0.2、

按表配制不同浓度的蔗糖溶液。配制好的
溶液要充分混匀。
3．准备浸泡液：

取洁净干燥的5ml试管8支编号（乙组），
从甲组中依次取出0.1~0.8 mol的蔗糖溶液
1ml，分别加入乙组的各个试管中，盖上盖
防止蒸发，放到试管架上，做为浸泡液。
来的顺序依次剪下叶片的另一半，按顺序夹在湿 润的纱布中带回。
4．称干重
•
取 6 个称量瓶分别标上绿叶光照 1 、 2 、 3 ， 绿叶黑暗1、2、3，将各同号叶片照光与暗 中的两半叶叠在一起，用打孔器打取叶圆 片，分别放入相应编号的称量瓶中（光下 和暗中的叶圆片分开）。
每5个叶片打下的叶圆片放入一个称量瓶中， 做为一个重复。



计算： Ψ π ＝一iCRT 式中： Ψ π 为渗透势，单位为 MPa；i 为范特荷夫 系数或等渗系数， 对于不解离的蔗糖溶液为 1.0 ， 对于 NaCl 溶液为 2.0 ； C 为浸泡液的摩尔浓度； R 是理想气体常数，0.0082；T是绝对温度。 浸泡液的液滴不动时，植物组织的水势（ MPa） Ψ w＝Ψ π ＝一iCRT
用刀片取下果肉，否则会延长花青素提取时间。

剪成细条放入10ml刻度试管中。以每平方厘米果 皮面积加4ml提取液之比，加入8ml提取液。 于室温下振荡数次，浸渍半小时后过滤，取过滤 液分别测定OD530及OD650光密度值。

2．花青素含量结果计算

花青素的含量通常是以单位面积所含花青素毫微克分 子数来表示，按下式计算。



同一种溶液浓度不同，比重亦不同。
当两个不同浓度的溶液相遇时，稀的溶液 由于比重小而上浮，浓的溶液比重大而下 沉。当把浸过植物组织的溶液滴回到原浓 度的溶液中时，液滴会发生下降、上升或 基本不动几种情况。

如果液滴下降，说明浸泡液的渗透势高于 植物组织的水势；若液滴上升，说明浸泡 液的渗透势低于植物组织的水势；如果液 滴不动，则表示植物组织与浸泡液的水分 交换处于动态干衡中，浸泡液的渗透势等 于植物组织的水势。

3．药品：(1) 洗液；(2)蒸馏水
[方法]


1．清洗用具：
2．材料准备：本实验选取颜色、大小、
厚度相对一致的绿色较小叶片30枚，先用
自来水冲洗除去表面的污物，再用蒸馏水
清洗叶片，然后用洁净滤纸将叶表面的水
分轻轻吸干。
3．材料的环境胁迫处理：

取15枚绿叶分为3 组，即3 次重复，放入洗 净且垫有湿纱布的瓷盘中，加盖，置于35℃ 恒温箱中1.5h 进行高温处理。
2．实验时间：
3．实验数据记录：
[思考题]
1、在改良半叶法中为什么要杀死韧皮部？
2 、为什么选择叶龄、叶色、着生部位和受光一致， 以及主脉两侧对称的叶片？ 3 、在取样称重时，为什么同号叶片的两个半叶叠 在一起用打孔器打取叶圆片？ 4、在烘干过程中，为什么需要用105℃的高温 10min 杀死细胞？如若不然，将对实验数据产生什 么样的影响？

5．溶液平衡

叶片浸泡30min，期间轻轻摇动试管数次, 以加速水分平衡。
6．平衡情况检测



叶片浸泡 30min 后，用解剖针分别放入少许甲烯 蓝粉末在乙组每个试管中，使溶液着色，但甲烯 蓝粉末不宜加过多。 将浸泡液充分混匀。用细滴管吸取有色溶液少许， 插入相应浓度的甲组试管中，使滴管尖端位于溶 液中部，然后轻轻挤出 1 小滴有色溶液，小心抽 出滴管(注意勿搅动溶液)，放回相应的浸泡试管 中。 观察有色小液滴的升降情况并做好记录。


[实验结果记录]
1．实验材料：

植物名称：


试验处理：
植物的生长状况：

取样部位及数量：
5．实验数据记录及结果记载：

1 外渗电导率记录
[思考题]

1 测定植物组织外渗电导率时，有时会发 现处理电导率比对照低的现象，试解释？
植物组织水势测定--小液流法
[原理]
在恒温恒压下，由植物组织与外界溶液组 成的体系的水势包含有植物组织的水势和 溶液的渗透势。 如果植物组织的水势低于外液的渗透势， 则植物组织吸水而使外液浓度变大；反之， 植物组织失水而使外液浓度变小；若二者 相等，则外液浓度不变，此时外界溶液的 渗透势等于植物组织的水势。

如果有色液滴下降，则说明叶片组织吸水，叶片
组织的水势小于该浓度溶液的渗透势；

如果有色液滴上升，表示浸过组织的溶液浓度变
小(即植物组织中有水分排出)，说明叶片组织的
水势大于该浓度溶液的渗透势；

如果有色液滴静止不动，说明叶片组织与
外液的水分交换达到动态平衡，叶片组织
的水势等于该浓度溶液的渗透势；
丧失时，细胞内的物质(尤其是电解质)大
量外渗，从而引起组织浸泡液的电导率发
生变化，通过测定外渗液电导率的变化，
就可反映出质膜的伤害程度和所测材料抗
逆性的大小.
[材料、仪器、药品]


1．材料：油菜或其它植物叶片
2．仪器：(1) 20ml具塞试管；(2) l0ml移 液管；(3) 洗瓶；(4) 温度计；(5) 玻棒、镊 子；(6) 打孔器；(7) 剪刀；(8) 带盖白瓷盘； (9) 滤纸、纱布、铅笔；(10) 电导率仪； (11)温箱 (12) 水浴锅；(13) 烧杯
定时间后，测定光下和暗中叶片的干重差，
即为光合作用的积累的干物质量。
•
通过公式计算出光合速率。
[材料、仪器、药品]
• •
1．材料：薄荷叶片。 2．仪器及用品：(1) 剪刀；(2) 2块湿纱布； （3）2培养皿；(4) 15个小纸牌，去户外之前 （ 7 ）铅笔；（ 8 ）记号笔； (9) 6 个称量瓶； (10) 烘箱；(11) 分析天平；（12）干燥器。 3．药品：5％三氯乙酸。
4．向浸泡液中加待测样品：
取6个待测叶片，用毛刷清洁叶表面，将基 部切掉。 所有叶片放在一起，用打孔器(0.9 cm2)打 孔（ 8 片） ，分别放入浸泡试管（乙组） 中，每个试管中的叶片数量要一致（6片）， 并且每个试管中来自每个叶片的叶片数量 相同(1片） ，以保证各个试管中的样品水 势尽可能的一致，将叶片全部浸没在溶液 中，盖上盖子。
取出后待于室温平衡后用来测定外渗电导率。

剩余的15枚绿叶也分为3 组，即3 次重复， 保存在铺有湿纱布的瓷盘中，置于室温下，作 为对照。
4．外渗电导率测定：

（1）样品浸泡：取6个20ml试管，编号。
将处理和对照每个重复的5片叶叠放在一起
用0.5cm直径的洗净打孔器，打取20个小圆
片 (即打4下) ，分别放入不同的试管中。


[实验结果记录]
1．实验材料： 植物名称： 取样部位和数量

[思考题]
1. 为什么常根据葡萄的颜色来判断葡萄的 质量好坏？ 2. 试想一下，在植物生长过程中影响花青 素形成的因素有哪些？

植物组织抗逆性鉴定 --外渗电导法
[原理]

质膜的选择透性因逆境伤害而明显改变或
率。

电极在每次测定之后都要用蒸馏水洗净并用吸水
纸吸干. 注意:测定时不要把叶片带出来


然后将各个试管(浸泡液及材料)加盖，再
置于沸水中煮沸10min，冷却至室温后再
一次测定浸泡液的电导率。
结果计算

电解质渗出率（%）=(浸泡液电导率值/煮 沸后电导率值) ×100
电解质渗出率（%）=(浸泡液电导率值﹣本 底电导率值)/( 煮沸后电导率值﹣本底电导率 值) ×100 伤害率（%）=(处理电导率值﹣对照电导率 值)/ (处理煮沸后电导率值﹣对照电导率值) ×100
1．实验材料：

植物名称：


试验处理：
取样部位及数量：
5．实验数据记录
有色浸泡液小滴在原浓度溶液中的运动
情况记载
[思考题]
1．取样时，为什么将所取叶片全部叠在一 起打孔，然后分别放入不同的试管并保证 每个试管中来自每个叶片的圆片数量一致？ 2． 浸泡液数量多少对实验有什么影响？ 3 ． 有色液滴为什么会在原浓度溶液中上 升、下降或静止不动？
或0.3mol/L的丙二酸涂抹叶柄一周。本 实验统一使用三氯乙酸。注意勿使抑制液 流到植株上。
3．剪取样品
•
叶柄处理完毕后即可剪取样品，并开始记录时间，
进行光合作用的测定。
•
按编号次序剪下叶片对称的一半，并按顺序夹在
湿润的纱布中，放入培养皿中，用黑色不透光的
塑料袋包好带回室内存于暗处。4h后，再按原
•
•
记录每个称量瓶中的小圆片数量。(打孔器直径 0.9cm) ，尽可能多的打取叶圆片。 将称量瓶中叠在一起的叶圆片分散，开盖置于 105 ℃烘箱中烘 10min以快速杀死细胞，然后将 温度降到70~80℃，烘干至恒重(2~4h左右)。
取出加盖于干燥器中冷却至室温，用分析天平 称重。
•
•
5．结果计算
花青素含量（nmol· cm-2）= （ODλ ×V×106）/（ε λ ×S）
ε λ :花青素克分子530nm波长消光系数为4.62×106； ODλ :ODλ = OD530- 0.1OD650 V：提取液总体积（8ml）； S：苹果果皮总面积（cm2）； 106：ε λ 为毫克分子消光系数，转化为毫微克分子故乘106。

如果在前一浓度中下降，而在后一浓度中
上升，则植物组织的水势取两种浓度溶液
渗透势的平均值。
7．结果计算


Ψ π ＝一iCRT
式中：Ψ π 为渗透势，单位为MPa；i为范 特荷夫系数或等渗系数，对于不解离的蔗 糖溶液为1.0；C为浸泡液的摩尔浓度；R是 理想气体常数，0.0082；T是绝对温度。
[实验结果记录]

[方法]

1．准备器具 2．配制不同浓度的蔗糖溶液


3．准备浸泡液
4．向浸泡液中加待测样品
5．溶液平衡
6．平衡情况检测 7．结果计算
2．配制不同浓度的蔗糖溶液

取洁净干燥的 10ml 刻度试管 8 支编号（甲 0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8mol· L-1的8
实验一
植物的光合速率测定 ---改良半叶法
[原理]
•
植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本
相等，其形态和生理功能也基本一致。
•
用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部，
保留木质部，以阻断叶片光合产物的外运， 同时保证正常水分供应。
•
将对称叶片的一侧取下置于暗中，另一侧
留在植株上保持光照，继续光合作用。一
光合速率(mgDW· m-2 h-1)= (W2W1)/(A×t)
•
• • •
W2：照光半叶的叶圆片干重(mg)；
W1：暗中半叶的叶圆片干重(mg)； A：叶圆片面积(m2)； t：照光时间(h)。
[实验记录]
1．实验材料：
• • •
植物名称：
试验处理：
植物的生长状况：
•
取样部位及数量：
年 月 日

向每个试管中加15 ml蒸馏水。

为测蒸馏水的本底，可先在小烧杯中加水测
定电导率后再加入叶片 .

自然浸泡1~2h。期间要不断摇动。在进行
不同处理比较时，各处理浸泡时间和测定温
度要一致，一般应在室温条件下进行。
（2）电导率测定

在测定前先将各个试管中的浸泡液上下搅拌或摇
匀再测定电导率值。

测定时要将电极头部完全浸入溶液中。记录电导
[材料、仪器、药品]
1．材料：油菜叶片 2．仪器：(1) 5ml试管8支；(2) 10ml刻 度试管8支；(3) 细滴管8~10支；（4）移 液管8支；(5) 试管架1个；(6) 打孔器 (0.9 cm2)1个；(7) 镊子、解剖针、滤纸。 3．药品：（1） 甲烯蓝粉末；(2) 蔗糖溶 液，浓度为lmol· L-1。
用铅笔编号（1~15）；(5) 镊子；(6) 打孔器；
•
[方法]
•
• • • •
1．取样
2．处理叶柄 3．剪取样品
4．称干重
5．结果计算
1．取样
•
选择较绿植物叶片 15 片，注意叶龄、叶色、
着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。 分别用纸牌编号（例如1、2、3~15）。
2．处理叶柄
•
（3）抑制法：用棉花球蘸取5％三氯乙酸
植物组织花色素含量的测定
[原理]
花青素苷是一种水溶性色素，主要存在于 植物茎、叶、花及果实的细胞液或细胞质 中。 在不充分破坏细胞结构的情况下，破坏其 细胞膜的半透性，细胞内花青素就可完全 提取出来，然后同盐酸结合成一种较稳定 的无糖花青素氯化物，其红色程度与浓度 呈正相关。

[材料、仪器、药品]