实验二 植物的光合速率测定
光合作用速率测定方法
光合作用速率测定方法谭家学(湖北省十堰市郧阳区第二中学442500)光合作用强度的大小直接影响植物的生长,可以设置装置来测定植物的光合作用强度。
一、 光合作用速率的表示方法1.净光合速率表示方法:单位时间内单位面积叶片CO 2的吸收量或O 2的释放量或有机物积累量。
2.真正光合速率表示方法:单位时间内单位面积叶片CO 2的固定量或O 2的产生量或有机物生产量。
光合速率测定时,在黑暗(遮光)条件下测呼吸速率,在光下测净光合速率,真正光合速率等于呼吸速率加净光合速率。
3.看清这些词语是准确解题的关键:CO 2是“消耗量”还是“吸收量”, O 2是“产生量”还是“释放量”,有机物是“生产量”还是“积累量”,因为CO 2的消耗量等于呼吸作用CO 2释放量加从外界CO 2吸收量;O 2的产生量等于呼吸作用消耗的O 2量加释放到外界环境O 2量;有机物的生产量等于呼吸作用消耗有机物量加净积累量。
二、光合作用速率的测定方法1.测定方法:将右图装置的广口瓶中加入碳酸氢钠稀溶液,给予适宜光照,光合作用消耗的CO 2由碳酸氢钠稀溶液提供,玻璃管红色液滴右移的数值(记作S 1)表示光合作用释放的O 2量;再用一套装置,不给予光照,其它条件均相同,玻璃管红色液滴左移的数值(记作S 2)表示呼吸作用消耗O 2量。
2.结果分析:净光合作用速率等于光照条件下单位时间内O 2的释放量(即S 1);真正光合作用强度等于光照条件下单位时间内O 2的释放量与呼吸作用O 2消耗量之和(S 1+ S 2)。
3.物理误差的校正:由于装置的气体体积的变化也可能会由温度等物理因素所引起,为使测定结果更趋准确,应设置对照实验,以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差。
此时,对照实验与该装置相比,应将所测生物灭活,而其他各项处理应与实验组完全一致。
三、典例引领【例】某转基因作物有很强的光合作用强度。
某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合强度测试的研究课题,设计了如下装置。
植物光合测定实验报告
一、实验目的1. 了解植物光合作用的基本原理。
2. 掌握植物光合速率的测定方法。
3. 分析不同光照强度对植物光合速率的影响。
二、实验原理光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
在实验中,通过测定植物在一定光照强度下单位时间内氧气的产生量,可以计算出植物的光合速率。
本实验采用改良半叶法测定植物光合速率。
三、实验材料1. 植物叶片:选取生长状况良好的植物叶片,如菠菜、小麦等。
2. 光合测定仪:用于测定植物光合速率。
3. 光照装置:用于控制实验中光照强度。
4. 电子天平:用于称量叶片干重。
5. 温度计:用于测量实验环境温度。
四、实验步骤1. 将植物叶片洗净、晾干,随机选取若干片作为实验样本。
2. 使用电子天平称量每片叶片的初始干重。
3. 将植物叶片放置在光合测定仪的叶室中,调整光照强度,设定实验时间。
4. 在实验过程中,实时监测植物光合速率的变化。
5. 实验结束后,再次称量每片叶片的干重。
6. 计算植物光合速率:光合速率(mg·m-2·s-1)=(叶片干重增量×1000)/(实验时间×叶片面积)。
五、实验结果与分析1. 光照强度对植物光合速率的影响实验结果表明,随着光照强度的增加,植物光合速率也随之增加。
在一定范围内,光照强度与光合速率呈正相关关系。
但当光照强度超过一定阈值后,光合速率增长速度逐渐减缓,甚至趋于稳定。
2. 不同植物光合速率的比较通过对不同植物叶片的光合速率测定,发现不同植物的光合速率存在差异。
这可能与植物种类、叶片结构、生理特性等因素有关。
六、实验结论1. 光照强度对植物光合速率有显著影响,在一定范围内,光照强度与光合速率呈正相关关系。
2. 不同植物的光合速率存在差异,这与植物种类、叶片结构、生理特性等因素有关。
七、实验讨论1. 实验过程中,应注意保持实验环境的温度和湿度稳定,以减少环境因素对实验结果的影响。
2. 实验中,叶片的选取和处理对实验结果有一定影响,应尽量保证实验样本的一致性。
光合速率测定方法
光合速率测定方法光合速率是指单位时间内光合作用下光合产物的产生速率,通常以单位面积叶片上单位时间内释放的氧气量或者CO2的固定量来表示。
光合速率的测定可以帮助我们了解植物对光合作用的适应能力、养分供给和环境条件等因素的影响。
下面我们将介绍光合速率的测定方法。
一、固定法固定法是一种通过测定单位时间内光合作用消耗或释放的气体量来确定光合速率的方法。
最常用的是测定CO2的固定量,也可以通过测定释放的氧气量来确定光合速率。
1. CO2的固定量测定使用一种密闭式的测量系统,将植物样品放入进去,并通过吸收剂吸收CO2。
在一定时间内,计算吸收剂中CO2的增减量,然后将其乘以适当的修正系数,即可得到单位时间内CO2的固定量,从而确定光合速率。
2. 氧气释放量测定将植物样品放入密闭式的系统,然后通过收集释放的氧气来计算光合速率。
通过测定系统中氧气的增减量,再乘以适当的修正系数,即可得到单位时间内释放的氧气量,从而确定光合速率。
固定法的优点是操作简单,对不同植物类型和环境因素的适应性较好。
但在实验过程中需要防止气体泄漏和系统中环境条件的变化,确保结果的准确性。
二、放射性同位素示踪法放射性同位素示踪法是通过向植物样品中添加放射性同位素来追踪光合作用中发生的化学反应,从而测定光合速率。
最常用的是使用14C标记CO2或3H标记水分子来进行示踪。
1. 14C标记CO2法将14C标记的CO2与植物样品进行光合作用反应,然后通过测定样品中14C 的放射性衰变速率来确定光合速率。
2. 3H标记水分子法将3H标记的水分子与植物样品进行光合作用反应,然后通过测定样品中3H的放射性衰变速率来确定光合速率。
放射性同位素示踪法的优点是灵敏度高,可以测定微生物和其他低产量活动的生物。
但也存在安全风险,需要严格控制放射性物质的使用和处理。
三、氧电极法氧电极法是通过使用氧电极来测定光合作用中释放的氧气量来确定光合速率。
将植物样品放入测量系统中,通过电极测量释放的氧气量来确定光合速率。
光合作用速率的测定
光合作用速率的测定一、光合作用速率的测定方法:1.排气法:通过测量光照条件下溶液中氧气含量的变化来计算光合作用速率。
该方法适用于水生植物或耐水培植物的测定。
2.密闭法:通过密闭系统中二氧化碳浓度的变化来计算光合作用速率。
该方法适用于陆生植物的测定。
二、实验步骤:1.准备实验材料:藻类或陆生植物样本、荧光光度计、剪刀、试管、液氮、气压计等。
2.收集样本:为了得到准确的测定结果,应选择新鲜健康的植物样本,并进行预处理。
对于陆生植物,需要将叶片放置在完全恒温下、明亮的环境中恢复光合作用。
对于水生植物,需要用液氮冷冻杀菌并保存。
3.准备实验装置:根据测定方法选择合适的实验装置。
对于排气法,需将植物样本放入溶液中的光照箱中,并通过导管连接到荧光光度计。
对于密闭法,需将植物样本放入密闭的玻璃容器中,并通过管道连接到气压计和荧光光度计。
4.测定光合作用速率:对于排气法,将植物样本放入光照箱中,设置合适的光照强度和温度,并通过导管将溶液和荧光光度计连接起来。
测量一段时间内光度计的荧光强度变化,并计算出氧气的产生速率。
对于密闭法,将植物样本放入密闭的玻璃容器中,设置合适的光照强度和温度,并通过管道将气压计和荧光光度计连接起来。
测量一段时间内光度计的荧光强度变化,并计算出二氧化碳的吸收速率。
5.分析结果:根据实验测得的光合速率数据,可以分析植物在不同光强、温度和浓度等条件下的光合活性。
比较不同样本的光合速率,可以进行实验结果的统计学分析。
三、注意事项:1.实验环境要保持稳定,尽量减小干扰因素的影响,确保测定结果的准确性。
2.植物样本要在光照充足、温度适宜的条件下进行实验,以保证植物的生理活性。
3.测定前应校准实验装置,确保其工作正常,并在实验过程中对装置进行监控。
4.实验过程中要随时记录观察数据,以便后续分析和结果展示。
5.实验结束后要及时清理实验设备,确保实验室环境的整洁和安全。
光合速率的测定
黑暗条件下 植物只进行呼吸作用 植物从外界吸收 02,并将细胞呼吸产生的 C02释放到外界。
细胞呼吸强度的 表示方式 :
①黑暗下单位时间内CO2释放量(或实验容器内C02增加量) ②黑暗下单位时间02吸收量(或实验容器内O2减少量) ③黑暗下单位时间重量(有机物)的减少量
光照条件下 植物既进行光合作用,又进行呼吸作用
错误的是( B )
A. 光照强度由 a到d,叶肉细胞净光合速率增加
B. 光照强度为 b时,光合作用速率等于呼吸作用速率
C. 若长期光照强度为 c,该绿色植物不能正常生长
D. 光照强度为 d时,单位时间内细胞从周围吸收 2个单位的 二氧化碳。(将此柱状图转换为曲线图)
光合作用速率的测定
(二)方法
(二)光合作用速率的测定方法
A
吸 速 率
C
净 光 合 速 率
总 光 合 速
率
光照强度
真正(总)光合速率 = 表观(净)光合速率 + 呼吸速率
O2的产生量 = O2的释放量 + 呼吸消耗的 O2量
真正(总)光合速率 = 表观(净)光合速率 + 呼吸速率
有机物的产生 =
量(制造量)
有机物的 积累量
+ 呼吸消耗的
有机物量
真光合速率、净光合速率、呼吸速率的常用表述方式
BC段:随着光照强度不断增大,光合作用强度也不断 增强,到 C点以后不再加强了。此时光合强度 ﹥呼吸 强度 。C点
在光合作用与细胞呼吸同时进行时,测 定的实际结果,实质是:光合作用减去细胞 呼吸的差值,即净(表观)光合速率,
若把呼吸速率加到净光合速率上去,则 得到总(真正)光合速率。
如何测定叶片从 外界吸收的 CO2量?
光合作用与光能转化的实验研究
光合作用与光能转化的实验研究光合作用是植物和某些微生物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
光合作用对维持地球生态平衡和能量循环起着至关重要的作用。
本实验旨在深入研究光合作用的机理以及光能在生物体内的传递和转化。
实验一:植物光合作用的速率与光照强度的关系材料与方法:- 将一颗绿色植物叶片置于室内- 使用光照强度计测量不同光照强度条件下的光强度- 每隔一定时间记录一次二氧化碳浓度变化- 测量光合速率时使用气体分析仪测定释放的氧气量结果与讨论:经过实验发现,光照强度与光合速率呈正相关关系。
随着光照强度的增加,光合速率逐渐增加,直至达到一个饱和点后趋于平稳。
这表明植物在较低光照条件下光能利用效率较低,而在适宜的光照强度下,光合速率达到最高水平。
实验二:植物光合作用的速率与二氧化碳浓度的关系材料与方法:- 将绿色植物叶片置于密封的容器中- 控制不同含量的二氧化碳气体浓度- 每隔一定时间记录一次光合速率变化- 测量二氧化碳浓度时使用气体分析仪结果与讨论:通过实验发现,二氧化碳浓度对光合速率具有显著影响。
随着二氧化碳浓度的增加,光合速率逐渐增加直至达到一个最高点,超过该点后光合速率趋于饱和。
这表明,二氧化碳是光合作用中的重要物质之一,其浓度对光合速率的调节起到决定性作用。
实验三:植物光合作用的速率与温度的关系材料与方法:- 创建不同温度条件下的实验环境- 每隔一定时间记录一次光合速率变化- 使用温度计测量温度变化结果与讨论:实验结果显示,温度对光合作用的速率有重要影响。
在适宜的温度范围内,光合作用的速率随温度的升高而增加。
然而,当温度超过一定阈值后,光合速率开始下降。
这是因为过高或过低的温度会对酶的活性和叶绿素的功能造成不利影响,从而抑制光合速率的增加。
结论:通过以上实验,我们可以得出光合作用的速率受到光照强度、二氧化碳浓度和温度的共同调节。
适宜的光照强度、适量的二氧化碳和适宜的温度有利于植物光合作用的进行,进而实现光能的转化和利用。
植物光合速率的测定
实习二植物光合速率的测定一、实验目的掌握改良半叶法测定叶片净光合速率、总光合速率的原理和方法。
二、原理叶片中脉两侧的对称部位 , 其生长发育基本一致 , 功能接近。
如果让一侧的叶片照光 , 另一侧不照光 , 一定时间后 , 照光的半叶与未照光的半叶在相对部位的单位面积干重之差值 , 就是该时间内照光半叶光合作用所生成的干物质量。
在进行光合作用时 , 同时会有部分光合产物输出 , 所以有必要阻止光合产物的运出。
由于光合产物是靠韧皮部运输 , 而水分等是靠木质部运输的 , 因此如果破坏其韧皮部运输 , 但仍使叶片有足够的水分供应 , 就可以较准确地用干重法测定叶片的光合强度。
三、用品与材料打孔器、分析天平、称量皿、烘箱、脱脂棉、锡纸、毛巾、 5% 三氯乙酸、90 ℃以上的开水、剪刀、纸牌。
四、方法与步骤(一)选择测定样品在田间选定有代表性的叶片若干 , 用小纸牌编号。
选择时应注意叶片着生的部位、受光条件、叶片发青是否对称等。
( 二 ) 叶子基部处理棉花等双子叶植物的叶片 , 可用 5% 三氯乙酸涂于叶柄周围 ; 小麦、水稻等单子叶植物 , 可用在 90℃以上开水浸过的棉花夹烫叶片下部的一大段叶鞘 20s 。
如玉米等叶片中脉较粗壮 , 开水烫不彻底的 , 可用毛笔蘸烧至 110~120 ℃的石蜡烫其叶基部。
为使烫伤后的叶片不致下垂 , 可用锡纸或塑料包围之 , 使叶片保持原来着生的角度。
(三)剪取样品叶子基部处理完毕后 , 即可剪取样品 , 一般按编号次序分别剪下叶片的一半 ( 不要伤及主脉 ), 包在湿润毛巾里 , 贮于暗处 , 也可用黑纸包住半边叶片 , 待测定前再剪下。
过4~5小时,再按原来次序依次剪下照光另半边叶,也按编号包在湿润的毛巾中。
(四)称重比较用打孔器在两组同号的半叶的对称部位打若干圆片( 有叶面积仪的 , 也可直接测出两半叶的叶面积 ), 分别放人两个称量皿中 , 在 110 ℃下杀青 15min, 再置于 70 ℃烘箱至恒重 , 冷却后用分析天平称重。
光合速率测定实验报告
一、实验目的1. 理解和掌握光合速率测定的原理和方法。
2. 学会使用光合测定仪测定植物叶片的光合速率。
3. 分析不同光照强度、不同CO2浓度对植物光合速率的影响。
二、实验原理光合速率是指植物在一定时间内通过光合作用所吸收的CO2或释放的O2的量。
本实验采用光合测定仪测定植物叶片的光合速率,其原理为:在一定的光照强度和CO2浓度下,植物叶片进行光合作用,产生氧气,光合速率与氧气的产生量成正比。
三、实验材料与设备1. 实验材料:盆栽小麦、光合测定仪、叶剪、量筒、蒸馏水、NaHCO3溶液、酒精、液氮等。
2. 实验设备:光合测定仪、光照强度计、温度计、CO2浓度计、恒温水浴器、分析天平、剪刀、烘箱等。
四、实验步骤1. 将小麦盆栽置于光照强度计下,测量其自然光照强度。
2. 使用剪刀将小麦叶片剪成所需大小,置于烘箱中烘干至恒重。
3. 使用量筒量取一定量的NaHCO3溶液,将其倒入光合测定仪的反应池中。
4. 将烘干的小麦叶片放入光合测定仪的反应池中,调整CO2浓度至设定值。
5. 调整光照强度至设定值,启动光合测定仪,记录一定时间内的氧气产生量。
6. 重复步骤4-5,改变光照强度和CO2浓度,分别测定不同条件下的光合速率。
7. 使用酒精对叶片进行脱色处理,再用液氮将其固定。
8. 使用分析天平称量烘干后的叶片质量,计算光合速率。
五、实验结果与分析1. 不同光照强度对小麦光合速率的影响根据实验数据,随着光照强度的增加,小麦光合速率逐渐提高。
当光照强度达到一定值后,光合速率趋于稳定。
这说明小麦的光合作用对光照强度有一定的适应范围。
2. 不同CO2浓度对小麦光合速率的影响根据实验数据,随着CO2浓度的增加,小麦光合速率逐渐提高。
当CO2浓度达到一定值后,光合速率趋于稳定。
这说明小麦的光合作用对CO2浓度有一定的适应范围。
3. 实验结果与理论分析实验结果与光合作用原理相符。
光合作用过程中,光照强度和CO2浓度是影响光合速率的重要因素。
实验二 植物光合速率的测定
实验二植物光合速率的测定一、实验目的1.了解植物光合作用的测定方法。
2.掌握红外线CO2气体分析仪法测定植物光合速率的原理和方法。
3.掌握CB-1102便携式光合作用测定仪的操作使用方法。
二、实验原理光合速率是植物生理性状的一个重要指标,也是估测植株光合生产能力的主要依据之一。
光合速率可根据植物对CO2的吸收量,O2的释放量或干物质(有机物质)的积累量来进行测定,因此产生了三种主要用于测定植物叶片光合速率的方法:(1)测定干物质变化量—改良半叶法;(2)测定氧气的释放速率—氧电极法;(3)测定二氧化碳的吸收速率—红外线CO2气体分析仪法。
红外线气体分析仪法是通过检测植物在光合作用过程中CO2的变化量来测定植物叶片的光合速率。
由于不同气体分子都有特定的吸收光谱,CO2对红外线由4个吸收带,其中只有4.26μm的吸收带不与水的吸收带重叠,因此在红外线仪上设有仅让4.26μm红外光通过的滤光片,当该波长的红外光经过含有CO2的气体时,由于CO2对红外线的吸收而是其能量降低,能量降低的多少与CO2的浓度有关,因此可以通过红外线 CO2气体分析仪检测植物叶片在光合作用过程中的变化量来测得植物叶片的光合速率。
用红外线气体分析仪测定植物叶片的光合速率有两种气路系统,一种是密闭式气路系统,一种是开放式气路系统。
密闭式气路系统是将被测植物叶片密闭在同化室中,整个气路系统在测定过程中不与外界发生气体交换,同化室内的CO2浓度随着光合作用的进行而逐渐降低,经过红外线CO2气体分析仪检测出同化室内CO2的下降速率,根据同化室中叶片的面积和同化室体积计算出光合速率。
但密闭式气路系统不能对光合速率做长时间的连续监测,只能在一定的CO2浓度范围内间断地测定。
开放式气路系统采用双气室红外仪,使未经过同化室的气体作为参比气进入一个气室,使从同化室出来的气体作为样本气进入另一个气室,测量出参比气和样本气的CO2浓度差,根据其CO2差、同化室中叶片面积和气体流量计算光合速率。
光合速率的测定实验报告
0.28 359.80 0.06 0.00 0.00
μ mol/(m s) ppm mmol/(m2s) mmol/(m2s) ppm CO2out= 359.10 ppm
2
1.61 359.10 0.00 0.00 0.00
μ mol/(m s) ppm mmol/(m s) mmol/(m2s) ppm
2
2
CO2out=
358.30
ppm
0.24 358.20 mmol/(m2s) mmol/(m2s) ppm CO2out= 357.60 ppm
2
E= CI= CO2int= 第五组数据 Pn= CO2in= E= CI= CO2int= 第六组数据 Pn= CO2in= E= CI= CO2int=
光合 速 率的 测 定
前言: 【意义】光合作用是作物有机物形成的最主要来源,没有光合作用,作物难以维持生长。 光合速率作为光合作用的一个重要指标,直接影响着作物的生长发育和产量形成,测量光合 速率对用了解作物的生长有着极其重要的意义。 【原理】Yaxin-1102 便携式光合蒸腾仪采用气 体交换法来测量植物光合作用, 通过测量流经叶室前后的 CO2 浓度的变化和湿度变化来计算 植物的净光合速率和蒸腾速率,并计算出气孔导度和胞间 CO2 浓度。 材料与方法: 材料:小麦叶片,Yaxin-1102 便携式光合蒸腾仪 方法:第一步,按下“电源”开关键,开机预热,用于使仪器与外界环境相适应,使仪器性 能更稳定。Yaxin-1102 便携式光合蒸腾仪的预热时间一般为 4 分钟作用。预热完毕,显示屏 显示主菜单(图 5) 。在此,可以开始选项,进行所要选择的工作。 预热完毕,显示屏显示主菜单(图 5) 。在此,可以开始选项,进行所要选择的工作。
植物的光合速率实验
植物的光合速率实验在我们日常生活中,我们经常可以看到各种各样的植物。
植物是地球上最重要的生物之一,它们通过光合作用,将阳光转化为能量,为我们和其他生物提供了氧气和食物。
那么,我们如何来研究和了解植物的光合速率呢?这就需要进行光合速率实验。
光合速率是指植物在光照条件下单位时间内进行光合作用所释放氧气的量。
为了测量光合速率,我们可以利用一个简单而经典的实验——水蕨实验。
水蕨实验是一种常见的植物生理学实验,通过测量水蕨在光照条件下产生的氧气量来推测植物的光合速率。
首先,我们需要准备一些实验器材:一个装有水蕨的试管、一个水槽和一台气体电流仪。
首先,将装有水蕨的试管放入水槽中,确保水的温度和湿度适宜。
然后,用夹子将试管全部浸入水中,使得试管内外的气体达到平衡。
接下来,将试管放置在光照强度适中的位置,并将气体电流仪的测量头与试管连接。
在实验过程中,实验器材的选择和控制非常关键,对于获得准确的结果起着至关重要的作用。
首先,在选择水蕨进行实验时,我们应该选择健康、生长良好的植物。
其次,控制实验的光照强度和时间,保持稳定的光线条件,以保证实验结果的可靠性。
另外,在测量氧气的时候,确保气体电流仪的灵敏度适宜,并记录测量的时间和结果。
通过进行水蕨实验,我们可以观察到以下现象。
在光照条件下,水蕨进行光合作用,释放氧气。
气体电流仪会检测到氧气的产生,通过测量气体电流仪的示数,我们可以得知光合速率。
由于光合速率与光照强度呈正相关关系,当我们改变实验的光照条件时,可以观察到光合速率的变化。
除了水蕨实验,我们还可以利用其他方法来研究植物的光合速率。
例如,在植物生长箱中,我们可以调整光照条件、温度和光合有效辐射等参数,通过测量二氧化碳的吸收和氧气的释放量,来推测光合速率。
同时,我们还可以利用光合速率方程等数学模型来分析和计算植物的光合速率,提高实验结果的准确性和可靠性。
总而言之,植物的光合速率实验是研究植物光合作用的重要手段之一。
光合速率实验报告结论(3篇)
第1篇一、实验目的本实验旨在通过一系列实验操作,探究不同因素对植物光合速率的影响,包括光照强度、CO2浓度、温度等,并得出相应的结论。
二、实验方法1. 光照强度对光合速率的影响实验:采用不同光照强度的光源照射植物叶片,记录植物光合速率的变化。
2. CO2浓度对光合速率的影响实验:在不同CO2浓度下培养植物,测定植物光合速率的变化。
3. 温度对光合速率的影响实验:将植物置于不同温度条件下,观察光合速率的变化。
三、实验结果与分析1. 光照强度对光合速率的影响实验结果显示,在一定范围内,随着光照强度的增加,植物的光合速率也随之增加。
当光照强度达到一定阈值后,光合速率不再随光照强度的增加而显著提高。
这可能是因为光照强度超过一定阈值后,光合作用的其他限制因素(如CO2浓度、温度等)成为限制因素。
2. CO2浓度对光合速率的影响实验结果显示,在一定范围内,随着CO2浓度的增加,植物的光合速率也随之增加。
当CO2浓度达到一定阈值后,光合速率不再随CO2浓度的增加而显著提高。
这可能是由于光合作用过程中,光合色素对CO2的吸收达到饱和,导致光合速率不再增加。
3. 温度对光合速率的影响实验结果显示,在一定范围内,随着温度的升高,植物的光合速率也随之增加。
当温度超过一定阈值后,光合速率开始下降。
这可能是因为高温导致光合色素降解、酶活性降低,从而影响光合作用的进行。
四、实验结论1. 光照强度是影响植物光合速率的重要因素之一。
在一定范围内,光照强度越高,植物的光合速率越高。
2. CO2浓度也是影响植物光合速率的重要因素之一。
在一定范围内,CO2浓度越高,植物的光合速率越高。
3. 温度对植物光合速率的影响较为复杂。
在一定范围内,温度升高有利于光合作用的进行,但当温度超过一定阈值后,光合速率开始下降。
4. 在实际生产中,应根据植物的生长需求和外界环境条件,合理调整光照强度、CO2浓度和温度,以最大限度地提高植物的光合速率,促进植物生长。
植物光合速率实验报告
一、实验目的1. 了解植物光合速率的基本概念和测定方法。
2. 掌握改良半叶法测定植物叶片光合速率的原理和步骤。
3. 分析不同光照条件下植物光合速率的变化规律。
二、实验原理植物光合速率是指植物在单位时间内单位面积叶绿体所吸收的二氧化碳量或释放的氧气量。
改良半叶法是一种测定植物光合速率的经典方法,其原理如下:1. 将植物叶片沿主脉剪成两半,其中一半进行照光处理,另一半作为对照。
2. 将照光和对照叶片分别放入相同条件下培养,一段时间后,分别称量两叶片的干重。
3. 通过照光叶片干重的增量,计算植物的光合速率。
三、实验材料与方法1. 实验材料:水稻、小麦、玉米等植物叶片。
2. 实验仪器:电子天平、显微镜、光照培养箱、定时器等。
3. 实验步骤:(1)选取生长状态一致的水稻、小麦、玉米等植物叶片,沿主脉剪成两半。
(2)将其中一半叶片置于光照培养箱中,另一半作为对照。
(3)在相同条件下培养一定时间后,分别称量两叶片的干重。
(4)计算光合速率:光合速率 = 照光叶片干重增量 / 对照叶片干重增量。
四、实验结果与分析1. 不同植物叶片的光合速率实验结果显示,不同植物叶片的光合速率存在差异。
水稻叶片的光合速率最高,其次是小麦,玉米叶片的光合速率最低。
2. 不同光照条件下植物光合速率的变化规律在实验过程中,我们分别对光照强度为1000lx、2000lx、3000lx、4000lx和5000lx的条件下进行了测定。
结果表明,随着光照强度的增加,植物光合速率逐渐提高。
当光照强度达到4000lx时,光合速率达到最大值;继续增加光照强度,光合速率基本保持不变。
3. 不同植物叶片对光照强度的响应通过对比不同植物叶片的光合速率,我们发现水稻叶片对光照强度的响应最为敏感,小麦次之,玉米叶片对光照强度的响应相对较弱。
五、实验结论1. 改良半叶法是一种测定植物光合速率的有效方法。
2. 不同植物叶片的光合速率存在差异,其中水稻叶片的光合速率最高。
植物学基础实验报告
植物学基础实验报告植物学基础实验报告植物学是研究植物的生长、发育、结构、功能以及与环境的相互作用的科学。
在植物学的学习过程中,实验是一种非常重要的方法,可以帮助我们更好地理解植物的生命过程和适应能力。
在本次实验中,我们将探索植物的光合作用、呼吸作用以及生长和发育过程。
实验一:光合作用的测定光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
为了测定光合作用的速率,我们使用了一个叫做“光合速率测定仪”的设备。
首先,我们将一片绿色的叶片放入测定仪中,然后通过测定仪的显示屏观察光合作用的速率。
通过实验,我们发现光合速率受到光照强度和二氧化碳浓度的影响。
当光照强度增加时,光合速率也随之增加。
而当二氧化碳浓度增加时,光合速率也会提高。
这表明光合作用是一个依赖光和二氧化碳的过程。
实验二:呼吸作用的测定呼吸作用是植物将有机物质分解为能量的过程。
为了测定呼吸作用的速率,我们使用了一个叫做“呼吸速率测定仪”的设备。
首先,我们将一片绿色的叶片放入测定仪中,然后通过测定仪的显示屏观察呼吸作用的速率。
通过实验,我们发现呼吸速率受到温度和氧气浓度的影响。
当温度升高时,呼吸速率也随之增加。
而当氧气浓度降低时,呼吸速率会减少。
这说明呼吸作用是一个依赖温度和氧气的过程。
实验三:生长和发育过程的观察生长和发育是植物的基本过程,通过观察植物的生长和发育过程,我们可以了解植物的生命活动。
在实验中,我们选择了一种常见的植物,如豌豆或小麦,将其种植在适宜的环境条件下,并定期观察和记录植物的生长和发育情况。
通过实验,我们可以观察到植物的种子发芽、根系生长、茎的伸长以及叶片的展开等过程。
这些观察结果可以帮助我们了解植物的生长规律和发育过程,同时也可以为农业生产和园艺栽培提供参考。
总结通过以上实验,我们对植物的光合作用、呼吸作用以及生长和发育过程有了更深入的了解。
光合作用和呼吸作用是植物的基本生命过程,它们对植物的生长和发育至关重要。
同时,通过观察和记录植物的生长和发育过程,我们可以更好地了解植物的生命规律,为植物的栽培和保护提供指导。
扩展4-光合速率的测定
例题:在同一天时间里,从经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆 续取下面积相同的叶圆片,称取其质量,实验情况如图所示。在 不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下进行分析,其中错 误的是( A. 叶圆片y比叶圆片x重 B. (y-x)g可代表从上午10时到下午4时光合作用中有机物的净 增加量 C. 在下午4时至晚上10时这段时间内,呼吸作用的速率可表示为
实验:探究光照强弱对光合速率的影响
①取生长旺盛的绿叶,用打孔器打出小圆片30片。 ②将小圆形叶片置于注射器内,抽拉出小圆形叶片内的气体,重 复几次。 ③将气体逸出的小圆形叶片,放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。
④取3只小烧杯(培养皿),分别倒入20mL富含CO2的清水。 ⑤分别向3只小烧杯中各放入10片小圆形叶片,然后分别对这3个 实验装置进行强、中、弱三种光照。 ⑥观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量。
不同光照强度对光合作用的影响
烧 光照
距离 光照
叶子圆片上浮所需时间
杯 (日光灯)
强度
第一片 第二片 第三片 第四片
1 40W
5CM
2 40W
30CM
3 40W
50CM
结论:在一定光照强度范围内,光合作用随着光照强度 的增强而增强。
4.将3个烧杯编号后,分别加入40mL 相应溶液,并各放入 10片抽去气体的叶片。
3 距40W台灯15cm,
清水,室温
10分钟上 15分钟上
浮数
浮数
不同光照强度对光合作用的影响
实验二 植物的光合速率测定
实验二植物的光合速率测定实验目的:本实验旨在了解植物的光合作用原理,掌握光合速率的测定方法,以及研究光照强度、二氧化碳浓度和温度对光合速率的影响。
实验原理:光合作用是生物体利用光能将二氧化碳和水合成有机物质的过程。
光合作用主要包括光反应和暗反应两个阶段。
光反应主要在叶绿体的基粒中进行,通过光能将水分解为氧气和氢离子,同时将光能转化为ATP能量和NADPH还原力;暗反应主要在叶绿体基部的基质中进行,通过光反应所提供的ATP和NADPH能量和还原力将二氧化碳转化为三碳糖,即光合产物。
光合作用的光化学反应方程式为:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2,其中光能的来源为太阳辐射。
测定植物的光合速率可以通过测量O2产生量或CO2消耗量来实现,两者是等效的。
本实验采用O2产生量法来测定植物的光合速率。
在不同光照强度、二氧化碳浓度和温度条件下,通过测定水草的O2产生量来研究光合速率的变化。
实验步骤:材料:水草、光照强度调节器、CO2浓度调节器、温度计、溶氧仪、试管、夹子、移液管、热水浴槽、橡皮塞、水槽、排气管。
1. 将5片新鲜水草叶片放入预先准备好的产氧瓶中,加入10ml的磷酸盐缓冲液,并加入1ml的白水。
2. 将产氧瓶放在水槽中,用橡皮塞封好瓶口,再插上排气管和移液管,在产氧瓶的瓶底用夹子固定溶氧仪。
注意产氧瓶内不得有气泡。
3. 在测量前15分钟内,往产氧瓶内连续通入气和CO2气体,使瓶内的气体和水达到平衡。
然后对气体进行暗处理(在光照强度调节器关闭灯光的条件下),持续10分钟,记录下溶氧仪的读数。
4. 打开光照强度调节器,调整光照强度为1500Lx,进行光处理10分钟,记录下溶氧仪的读数。
5. 依次将光照强度调节器的光照强度调整为0Lx、500Lx、1000Lx和2000Lx,重复步骤4。
6. 将CO2浓度调节器接入产氧瓶的通气管道,通过调节CO2浓度分别为0.03%、0.06%、0.09%、0.12%、0.15%、0.18%、0.21%进行光处理,每次处理10分钟,记录下溶氧仪的读数。
测定光合速率实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解光合速率测定的原理和方法。
2. 掌握改良半叶法测定植物光合速率的操作步骤。
3. 分析不同光照强度和温度对植物光合速率的影响。
二、实验原理光合速率是指单位时间内植物叶片吸收二氧化碳的量或产生氧气的量。
根据光合作用的总反应式:6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2光合速率可以用反应物消耗速度或生成物的产生速度来表示。
由于植物体内水分含量很高,且植物随时都在不断地吸水和失水,水参与的生化反应又特多,所以实际上不可能用水的含量变化来测定光合速率。
目前最常用的方法有改良半叶法、红外线CO2分析法和氧电极法。
本实验采用改良半叶法测定植物光合速率。
改良半叶法:同一叶片的中脉两侧,其内部结构、生理功能基本一致。
将叶片一侧遮光或一部分取下置于暗处,另一侧留在光下进行光合作用,过一定时间后,在这叶片两侧的对应部位取同等面积,分别烘干称重。
根据照光部分干重的增量便可计算光合速率。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:绿豆、淀粉碘液、酒精、液氮。
2. 实验设备:光照强度计、温度计、二氧化碳计、恒温水浴器、叶绿素荧光测定仪、液体氮保温饮水机。
3. 主要试剂:三氯乙酸、石蜡。
4. 主要设备:剪刀、分析天平、称量皿(或铝盒)、烘箱、刀片、金属(有机玻璃也可)模板。
四、实验步骤1. 将绿豆浸泡12小时,捞出洗净,播种于培养皿中,置于光照强度计、温度计、二氧化碳计等设备旁。
2. 待绿豆长出绿叶后,选取长势一致的叶片,用剪刀将叶片沿中脉剪成两半,其中一半遮光,另一半留光。
3. 将遮光和留光的叶片分别放入称量皿中,置于烘箱中烘干。
4. 烘干后的叶片用剪刀剪成小块,称重,计算干重增量。
5. 在不同光照强度和温度条件下重复实验,记录数据。
6. 分析实验结果,得出结论。
五、实验结果与分析1. 光照强度对光合速率的影响:在实验过程中,随着光照强度的增加,绿豆叶片的光合速率也随之增加。
这是因为光照强度直接影响光反应的进行,进而影响光合速率。
植物光合仪测定实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过使用植物光合仪,对植物的光合作用过程进行定量分析,测量植物在不同光照、CO2浓度和温度条件下的光合速率、蒸腾速率、气孔导度等关键生理参数,以了解植物的光合作用机制及其对环境变化的响应。
二、实验材料与仪器1. 实验材料:- 植物样品:选择生长状况良好、具有代表性的植物叶片。
- 实验容器:植物光合仪配套的叶室。
2. 实验仪器:- 植物光合仪:型号为GH300,具备非扩散式红外CO2分析、叶片温度、光合有效辐射(PAR)、叶室温度、叶室湿度等测量功能。
- 数据采集系统:用于实时记录实验数据。
- 计算机软件:用于数据处理和分析。
三、实验方法1. 实验步骤:(1)将植物叶片放入植物光合仪的叶室中,确保叶片与叶室密封良好。
(2)调整实验条件,包括光照强度、CO2浓度和温度等。
(3)启动植物光合仪,开始实验。
(4)在实验过程中,实时记录光合速率、蒸腾速率、气孔导度等数据。
(5)实验结束后,对数据进行整理和分析。
2. 实验条件:- 光照强度:0-1000μmol·m-2·s-1- CO2浓度:0-1000ppm- 温度:15-50℃四、实验结果与分析1. 光合速率:实验结果显示,随着光照强度的增加,植物的光合速率也随之增加。
当光照强度达到一定阈值后,光合速率趋于稳定。
此外,在一定范围内,光合速率随CO2浓度的增加而增加,但当CO2浓度超过一定值后,光合速率不再显著增加。
2. 蒸腾速率:实验结果表明,蒸腾速率与光照强度和温度呈正相关。
在一定的光照强度和温度范围内,蒸腾速率随光照强度和温度的增加而增加。
3. 气孔导度:实验结果显示,气孔导度与光照强度和CO2浓度呈正相关。
在一定的光照强度和CO2浓度范围内,气孔导度随光照强度和CO2浓度的增加而增加。
五、实验结论本次实验通过使用植物光合仪,对植物的光合作用过程进行了定量分析,得出以下结论:1. 植物的光合速率受光照强度、CO2浓度和温度等因素的影响。
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实验二植物的光合速率测定-----改良半叶法一、植物的光合速率测定-----改良半叶法
光合作用是绿色植物特有的生理功能,是绿色植物吸收光能将CO
2和H
2
0合成为
有机物质并释放O
2
的过程。
光合作用及其有关过程的测定是植物生理学实验的
重要组成部分。
光合作用是由原初反应、同化力形成和二氧化碳同化3个主要阶段组成。
原初反应包括光合色素对光能的吸收、光能的传递和光化学反应,主要与叶绿素和
其它光合色素有关;而同化力(ATP和NADPH
2
)的形成主要与膜的特性有关,二氧化碳同化除受同化力供应影响外,还受与暗反应有关酶活性的影响。
光合作用强弱与环境条件变化密切相关。
光合速率是植物生理性状的一个重要指标,也是估测植株光合生产能力的主
要依据之一。
光合速率可根据植物对CO
2的吸收量,O
2
的释放量或干物质(有机物
质)的积累量来进行测定。
随着光合作用研究的深入,光合作用测定技术的水平也在不断提高,方法和手段也越来越多。
本次实验学习光合速率测定最经典的方法之一-----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。
然后,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。
乘以系数后还可计算出C0
2
的同化量。
[材料、仪器、药品]
1.材料:任选户外一种植物。
2.仪器及用品:(1) 剪刀;(2) 4块湿纱布;(3)带盖磁盘;(4) 30个小纸牌,去户外之前用铅笔编号(1~15;1~15);(5) 镊子;(6) 打孔器;(7)铅笔;(8)记号笔;(9) 12个称量瓶;(10) 烘箱;(11) 分析天平;(12)干燥器。
3.药品:5%三氯乙酸。
[方法]
1.取样:在户外选择较绿和较黄的同种植物叶片各15片,要注意叶龄、叶色、着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。
绿叶和黄叶分别用纸牌编号(例
如绿叶为1、2、3~15,黄叶为1`、2`、3`~15`)。
增加叶片的数目可提高测定的精确度。
2.处理叶柄:为阻止叶片光合作用产物的外运,可选用以下方法破坏韧皮部。
(1) 环割法:用刀片将叶柄的外层(韧皮部)环割0.5cm左右。
为防止叶片折断或改变方向,可用锡纸或塑料套管包起来保持叶柄原来的状态。
(2) 烫伤法:用棉花球或纱布条在90℃以上的开水中浸一浸,然后在叶柄基部烫半分钟左右,出现明显的水浸状就表示烫伤完全。
若无水浸状出现可重复做一次。
对于韧皮部较厚的果树叶柄,可用融熔的热蜡烫伤一圈。
(3)抑制法:用棉花球蘸取5%三氯乙酸或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。
选用何种方法处理叶柄,视植物材料而定。
一般双子叶植物韧皮部和木质部容易分开宜采用环割法;单子叶植物如小麦和水稻韧皮部和木质部难以分开,宜使用烫伤法;而叶柄木质化程度低,易被折断叶片采用抑制法可得到较好的效果。
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。
首先按编号次序(绿叶和黄叶交替进行)剪下叶片对称的一半(主脉留下),并按顺序夹在湿润的纱布中(绿叶与黄叶分开保存),放入磁盘中,带回室内存于暗处。
2~3h后,再按原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(绿叶与黄叶分开保存)。
注意两次剪叶速度应尽量保持一致,使各叶片经历相同的光照时间。
4.称干重:取12个称量瓶分别标上绿叶光照1、2、3,绿叶黑暗1、2、3,黄叶光照1、2、3,黄叶黑暗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(即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。
记录每个称量瓶中的小圆片数量。
打孔器直径根据叶片面积大小进行选择,尽可能多的打取叶圆片。
注意不要忘记用卡尺量打孔器的直径。
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)。
取后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:
W
2-W
1
光合速率(mgDW·m-2 s-1)=
A×t
式中 W
2:照光半叶的叶圆片干重(mg);W
1
:暗中半叶的叶圆片干重(mg);A:
叶圆片面积(m2);t:照光时间(S)。
若将干物质重乘以系数1.5,便可得CO
2的同化量,以mgC0
2
·m -2S-1表示。
[实验记录]
1.实验材料:
植物名称:
种植地点:
发育时期:
试验处理:
植物的生长状况:
取样部位及数量:
2.实验时间:年月日时分至时分3.实验条件记录
4.测定数据记录
5.其它问题记载:
[实验前思考题]
(1)通过光合作用测定你能够解决什么理论和实践问题?
(2)说明光合作用的生理意义及其测定光合作用的重要性。
(3)根据光合作用的反应方程式,光合作用涉及到二氧化碳、水、氧气、有机物质和光能的吸收,哪些因子可作为光合作用测定的指标?为什么?请简述各种光合作用测定方法的基本原理?比较各种方法的优缺点?
(4)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?(5)为什么将待测叶片编号?
(6)在改良半叶法中为什么要杀死韧皮部?
(7)三氯乙酸在本实验中起什么作用?为什么?
(8)有三种杀死韧皮部的方法,各适用何种试材?
(9)在取样称重时,为什么将同号叶片的两个半叶叠在一起用打孔器打取叶圆片?
(10)烘干时为什么样品放入称量瓶,在烘箱中不加盖,而从烘箱取出时需要加盖,并放入干燥器中?
(11)如果将先取回的半片立即打孔取样烘干,对最后的测定数据将会产生什么样的影响?为什么?
(12)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?
(13)测定时间过短对所测定的光合作用速率会产生什么样的影响?为什么?测定时间过长又会产生什么样的影响?为什么?
(14)为使不同时间测定的数据具有可比性,你认为需要控制什么环境条件?为什么?
(15)写出实验时间安排和操作流程图。
[实验后思考题(挑战题)]
(1)测定时间过长对不同光合产物输出类型植物的影响大小相同吗?
(2)从原理上讲,改良半叶法还可用于何种植物生理生化指标的测定并需要做何修改?请说明之。