植物生理学实验讲义2

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1、实验一植物组织渗透势的测定（质壁分离法）实验目的：观察植物组织在不同浓度溶液中细胞质壁分离的产生过程及其用于测定植物组织渗透势的方法。原理当植物组织细胞内的汁液与其周围的某种溶液处于渗透平衡状态，植物细胞内的压力势为零时，细胞汁液的渗透势就等于该溶液的渗透势。该溶液的浓度称为等渗浓度。当用一系列梯度浓度溶液观察细胞质壁分离现象时，细胞的等渗浓度将介于刚刚引起初始质壁分离的浓度和尚不能引起质壁分离的浓度之间的溶液浓度。代入公式即可计算出渗透势。器材与试剂：1．显微镜、载玻片及盖玻片、镊子、刀片2．100mL浓度为1mol/L蔗糖溶液:用蒸馏水配成0.1、0.15、0.20、0.25、0.30、0

2、.35、0.40、0.45、0.50mol/L的蔗糖溶液各50mL。称34.23g蔗糖用蒸馏水配成100ml，其浓度为1mol/L（母液）。再配制成下列各种浓度：0.50mol/L：吸母液25ml+水25ml0.45mol/L：吸母液22.5ml+水27.5ml0.40mol/L：吸母液20.0ml+水30.0ml0.35mol/L：吸母液17.5ml+水32.5ml0.30mol/L：吸母液15.0ml+水35.0ml0.25mol/L：吸母液12.5ml+水37.5ml0.20mol/L：吸母液10.0ml+水40.0ml0.15mol/L：吸母液7.5ml+水42.5ml0.10mol/

3、L：吸母液5.0ml+水45.0ml3．实验材料洋葱鳞茎实验步骤：1．15将带有色素的植物组织（叶片），一般选用有色素的洋葱鳞片的外表皮、紫鸭跖草、苔藓、红甘蓝或黑藻、丝状藻等水生植物，也可用蚕豆、玉米、小麦等作物叶的表皮。撕取下表皮，迅速分别投入各种浓度的蔗糖溶液中，使其完全浸入，5—10分钟。1．从0.5mol/L开始依次取出表皮薄片放在滴有同样溶液的载玻片上，盖上盖玻片，于低倍显微镜下观察，如果所有细胞都产生质壁分离的现象，则取低浓度溶液中的制片作同样观察，并记录质壁分离的相对程度。2．实验中必须确定一个引起半数以上细胞原生质刚刚从细胞壁的角隅上分离的浓度，和不引起质壁分离的最高浓度。3

4、．在找到上述浓度极限时，用新的溶液和新鲜的叶片重复进行几次，直至有把握确定为止。在此条件下，细胞的渗透势与两个极限溶液浓度之平均值的渗透势相等。将结果记录下表中。测出引起质壁分离刚开始的蔗糖溶液最低浓度和不能引起质壁分离的最高浓度平均值之后，可按下列公式计算在常压下该组织细胞质液的渗透势。为细胞渗透势。R为气体常数=0.083×105/L·Pа/mol·K。T为绝对温度，单位K，即273℃+t，t为实验湿度。I为解离系数，蔗糖为1。C为等渗溶液的浓度，单位为mol/L。则：=0.083×105×(273℃+t)×1×C作业与思考题：1．绘制细胞质壁分离前后的细胞图。2．计算植物细胞的渗透势。实

5、验二植物组织水势的测定（小液流法）实验目的：了解植物组织中水分状况的另一种表示方法及用于测定的方法和它们的优缺点。实验原理：植物组织的水分状况可用水势来表示。植物体细胞之间、组织之间以及植物体与环境之间的水分移动方向都由水势差决定。将植物组织放在已知水势的一系列溶液中，15如果植物的水势小于溶液的渗透势（溶质势），则组织吸水而使溶液浓度变大；反之，则植物细胞内水分外流而使溶液浓度变小；若植物组织的水势与溶液的渗透势相等，则二者水分保持动态平衡，所以外部溶液浓度不变，而溶液的渗透势即等于所测植物的水势。组织的吸水或失水会使溶液的浓度、密度、电导率以及组织本身的体积与质量发生变化。根据这些参数的变

6、化情况可确定与植物组织等水势的溶液。可以利用溶液的浓度不同其比重也不同的原理来测定试验前后溶液的浓度的变化，然后根据公式计算渗透势。仪器药品：试管、毛细滴管、移液管、剪刀、镊子、甲烯蓝、菠菜叶片操作步骤：1．首先配制一系列不同浓度的蔗糖溶液（0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8mol/L）各10ml注入8支试管中，各管都加上塞子，并编号。按编号顺序在试管架上排成一列，作为对照组。2．另取8支试管，编好号，按顺序放在试管架上，作为试验组。然后由对照组的各试管中分别取溶液4ml移入相同编号的试验组试管中，再将各试管都加上塞子。3．用剪刀将菠菜叶剪成约0.5cm2大小相等

7、的小块60—80片。向试验组的每一试管中各加相等数目（约10片）的叶片小块，塞好塞子，放置30分钟，在这段时间内摇动数次，到时间后，用大头针沾取少许甲烯蓝粉末加入每一试管中,并振荡,此时溶液呈蓝色。4．用毛细滴管从试验组的各试管中依次吸取着色的液体少许，然后伸入对照组的相同编号试管的液体的中部，缓慢从毛细滴管尖端横向放出一滴蓝色试验溶液，并观察小液滴移动的方向。如果有色液滴向上移动，说明溶液从细胞