植生实验 植物组织渗透势的测定
实验植物组织渗透势的测定(质壁分离法)
实验1 植物组织渗透势的测定（质壁分离法）一、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。
二、实验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。
三、实验仪器、试剂、材料等显微镜；载玻片及盖玻片；镊子；刀片配成0.5—0.1mol/L梯度浓度的蔗糖溶液各50ml。
称34.23g蔗糖用蒸馏水配成100ml，其浓度为1m0le/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/L：吸母液5.0ml+水45.0ml四、实验方法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分钟后，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。
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。
植物生理学实验指导
实验1 植物组织渗透势的测定（质壁分离法）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深液浓度。
代入公式即可计算出春渗透势。
仪器药品显微镜载玻片及盖玻片镊子刀片配成0.5—0.1mol/L梯度浓度的蔗糖溶液各50ml。
称34.23g蔗糖用蒸馏水配成100ml，其浓度为1m0le/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/L：吸母液5.0ml+水45.0ml操作步骤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分钟后，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。
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。
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。
实验一植物细胞渗透势的测定
实验一植物细胞渗透势的测定（质壁分离法）植物细胞的渗透势主要取决于细胞的溶质浓度，因此又称溶质势。
渗透势与植物水分代谢、生长及抗性等有密切关系。
已知在干旱、盐渍等条件下，一些植物常在细胞内主动积累溶质，以降低其渗透势，增加吸水能力，而在一定程度上维持澎压，保障细胞的生长和气孔的开放，这种现象叫做渗透调节作用。
渗透调节能力的大小可以用逆境条件下细胞渗透势地降低值来表示，在水分生理与抗性生理研究中经常需要测定。
以下介绍两种测定方法。
[原理] 将植物组织放入一系列不同浓度的蔗糖溶液中，经过一段时间，植物细胞与蔗糖溶液间将达到渗透平衡状态。
如果在某一溶液中细胞脱水达到一平衡时刚好处于临界质壁分离状态，则细胞的压力势ψs 等与外液的渗透势ψso,即ψs=ψso，此溶液称为该组织的等渗溶度，其溶度称为该组织的等渗浓度，即可计算出细胞也渗透度（ψs0）。
实际测定时，由于临界质壁分离状态难以在显微镜下直接观察到，所以一般均以初始质壁分离作为判断等渗浓度的标准。
处于初始质壁分离状态的细胞体积，比吸水饱和时略少，故细胞也浓缩而渗透势略低于吸水饱和时的渗透度，此种状态下的渗透势称基态渗透势。
[仪器与用具] 显微镜1台；载玻片与盖玻片各若干；温度计1支；尖头镊子1把；刀片1片；100ml试剂瓶9套；500ml试剂瓶9套；烧杯、容量平、量筒、吸管等；吸水纸适量。
[试剂]1 mol浓度的蔗糖溶液（1000ml水溶解342.3g蔗糖）称取预先在60～80℃下烘干的蔗糖34.2g，溶于100ml蒸馏水中，即为1摩尔浓度的蔗糖溶液。
0.03%中性红溶液。
蔗糖系列标准液：取干燥洁净的小试剂瓶9号编号，用1摩尔浓度的蔗糖溶液依C 1V1=C2V2公式配置0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.60、0.70摩尔浓度等一系列不同浓度的蔗糖溶液（具体范围可根据材料不同而加以调整），贮于试剂瓶中，瓶口加塞以防蒸发浓缩。
[方法]：1.用洋葱的外内表皮或紫色鸭跖草的表皮等作实验材料。
植物组织渗透势的测定实验报告
植物组织渗透势的测定实验报告实验目的：本实验旨在通过测定植物组织的渗透势，了解植物组织的渗透调节机制。
实验原理：渗透势是渗透压作用下的水分势，它是植物体内水分调节的重要指标之一。
植物细胞中的液泡内含有渗透压可增强渗透势，而渗透压的大小可能又会受到细胞内离子浓度的影响。
根据渗透势的计算公式，渗透势=水势-压力势-重力势，则可利用渗透势、压力势、重力势的测定值计算出植物细胞中的水分势。
实验步骤：1.准备不同的糖浓度溶液，如0.2M、0.4M、0.6M、0.8M、1.0M等。
2.取5个均匀的油菜籽，并洗净浸泡入不同浓度的糖溶液中。
3.在浸泡15分钟后，取出5个油菜籽，用纸巾吸干表面水分。
4.将油菜籽用电子天平测重，记录下重量。
5.将油菜籽放入半透膜袋中，然后将膜袋放入加压瓶中。
6.加压瓶内加入注射器，调整压力到1.5大气压。
7.测量处于压力平衡状态的细胞所受力致变形的长度差，计算出油菜籽细胞渗透压。
实验结果与分析：表1 油菜籽细胞渗透压的计算结果浓度（M） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0渗透势（MPa） -0.19 -0.28 -0.36 -0.48 -0.62压力势（MPa） 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14重力势（MPa） 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00水势（MPa） -0.33 -0.42 -0.50 -0.62 -0.76从表1中可见，油菜籽的渗透势随浓度的升高而增加，表明了随着外部糖浓度的增加，细胞内的水分势也随之下降，细胞质减少水分 influx，而且渗透势值也在减少，说明渗透压受到调节的影响。
实验结果表明植物为了与外界达到水分平衡而出现的一种自由节制调节，可以增加渗透势及渗透压，以达到内外环境间的水分调节处理。
结论：通过实验，我们成功地测定了油菜籽细胞的渗透势，发现植物细胞能够通过渗透调节机制对内、外环境的水分进行调节达到平衡。
这对了解植物生长调节具有非常重要的意义。
植物组织渗透势的测定质壁分离法
一、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;二、实验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深液浓度;代入公式即可计算出春渗透势;三、实验仪器、试剂、材料等显微镜；载玻片及盖玻片；镊子；刀片配成—L梯度浓度的蔗糖溶液各50ml;称蔗糖用蒸馏水配成100ml,其浓度为1m0le/L母液;再配制成下列各种浓度：L：吸母液25ml+水25mlL：吸母液+水L：吸母液+水L：吸母液+水L：吸母液+水L：吸母液+水L：吸母液+水L：吸母液+水L：吸母液+水四、实验方法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分钟后,从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;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;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;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;s ϕ-为细胞渗透势;R 为气体常数=×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：s ϕ-=×105×273℃+t ×1×C五、实验作业：1、 叙述细胞渗透作用的原理;2、 测定并计算不同植物组织的渗透势;实验2 植物组织水势的测定小液流法一、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;将植物组织分别放在一系列浓度递增的溶液中,当找到某一浓度的溶液与植物组织之间水分保持动态平衡时,则可认为此植物组织的水势等于该溶液的水势;因溶液的浓度是已知的,可以根据公式算出其渗透压,取其负值,为溶液的渗透势ψπ,即代表植物的水势ψwwaterpotential;ψw＝ψπ＝－P＝－CRT大气压三、实验仪器、试剂、材料等一材料：小白菜或其它作物叶片二仪器设备：1.带塞青霉素小瓶12个；2.带有橡皮管的注射针头；3.镊子；4.打孔器5.培养皿;三试剂：、、、、、L蔗糖溶液；2.甲烯蓝粉末;四、实验方法1、取干燥洁净的青霉素瓶6个为甲组,各瓶中分别加入～L蔗糖溶液约4ml约为青霉素瓶的2／3处,另取6个干燥洁净的青霉素瓶为乙组,各瓶中分别加入～L蔗糖溶液1ml和微量甲烯蓝粉末着色,上述各瓶加标签注明浓度;2、取待测样品的功能叶数片,用打孔器打取小圆片约50片,放至培养皿中,混合均匀;用镊子分别夹入5～8个小圆片到盛有不同浓度的甲烯蓝蔗糖溶液的青霉素瓶中乙组;盖上瓶塞,并使叶圆片全部浸没于溶液中;放置约30～60min,为加速水分平衡,应经常摇动小瓶;3、经一定时间后,用注射针头吸取乙组各瓶蓝色糖液少许,将针头插入对应浓度甲组青霉素瓶溶液中部,小心地放出少量液流,观察蓝色液流的升降动向;每次测定均要用待测浓度的甲烯蓝蔗糖溶液清洗几次注射针头;如此方法检查各瓶中液流的升降动向;若液流上升,说明浸过小圆片的蔗糖溶液浓度变小即植物组织失水；表明叶片组织的水势高于该浓度糖溶液的渗透势；如果蓝色液流下降则说明叶片组织的水势低于该糖溶液的渗透势,若蓝色液流静止不动,则说明叶片组织的水势等于该糖溶液的渗透势,此糖溶液的浓度即为叶片组织的等渗浓度4、将求得的等渗浓度值代入如下公式：ψw＝ψπ＝－CRTi××;式中：ψw＝植物组织的水势单位：Mpaψπ＝溶液的渗透势C ＝等渗浓度mol/LR＝气体常数L/mol/KT＝绝对温度i＝解离系数蔗糖＝1,CaCl2＝1大气压＝＝;五、实验作业用小液流法测定植物组织的水势与用质壁分离法测定植物细胞的渗透势都是以外界溶液的浓度算出的溶质势,它们之间的区别何在实验3 蒸腾速率的测定快速称重法学会用快速称重法测定植物的蒸腾速率,加深对植物水分代谢的认识; 二、实验原理植物蒸腾失水,重量减轻;因此,用称重法测得一定面积或一定重量的蒸腾器官在一定时间里的失水量,即可测得其蒸腾速率; 三、实验仪器、试剂、材料等精度为10mg 的扭力天平1架；枝剪1把；剪刀1把；铅笔1支；线1根；坐标方格纸1张；标签1个；尺子1把；各种树木的带叶枝条; 四、实验方法1、将扭力天平放在被测树木附近的平稳处,调平,然后在被测植株上选一重约10g 左右且有代表性的枝条,在其基部挂上标签,并缚一细线;在绑线处上方1~2cm 处将、枝条剪下,立即称重记为W 1,精确至,并在读数时准确计时t 1;2、迅速将枝条用线悬挂原处,使其在原环境中蒸腾,约15min 后,取下枝条,第二次称重记为W 2,精确至,并准确计时t 2;两次所称重量只差即是这段时间内枝条蒸腾部位的鲜重;3、求算叶面积或蒸腾部位的鲜重;1用称纸法求算叶面积 用尺量出坐标纸边长,算出全纸面积,称出全纸重,精度同上;摘下叶子,平摊在坐标纸上,在坐标纸上用铅笔绘出叶子轮廓,剪下叶形,称重,精度同上;按下式计算叶面积S ：Scm 2＝剪下的叶形纸重g ×）全纸重（）全纸面积（g cm 22求算蒸腾部位的鲜重 剪下枝条上的叶片和嫩梢,称枝重W 3,精度同上,W 1减去W 3即为蒸腾部分的鲜重：蒸腾部位的鲜重=W 1-W 24、计算蒸腾速率;蒸腾速率g ／m 2·h 1＝)(min)()(6010000))((12221t t cm S g W W -⨯⨯⨯-或：蒸腾速率mg ／g·min＝)(min)())(())((122131t t g W W mg W W -⨯--五、实验作业计算所测植物的蒸腾强度;一、实验目的通过简单试验说明培养液中各种离子平衡各种离子及其浓度的重要性;二、实验原理离子间的拮抗现象的本质是复杂的,它可能反映不同离子对原生质亲水胶粒的稳定度、原生质膜的透性,以及对各类酶活性调节等方面的相互制约作用,从而维持机体的正常生理状态;三、实验仪器、试剂、材料等；L NaCl烧杯；纱布；石蜡； L KCl；L CaCl2所用药品均需用AR四、实验方法实验前3—4天选择饱满的小麦种子100粒浸种,在室温下萌发,待根长1cm时即可用作材料;取4个小烧杯,依次分别倒人不列盐溶液：1／L KCI2 mol／L CaCl23 mol／L NaCI1 ml十／L KCl ml小烧杯用涂石蜡的纱布 4 mol／L NaCl 100 ml＋ mol／L CaCl2盖上;挑选大小相等及根系发育一致的小麦幼苗10株或20株,小心种植在纱布盖的孔眼里,使根系接触到溶液,在室温下培育2—3星期后,即可看出在单盐溶液中,小麦幼苗生长,特别是它们的根部出现畸形;五、实验作业比较小麦在不同盐溶液中的生长情况并加以解释;一、实验目的了解叶绿体色素提取分离的原理以及它们在光合作用中的意义;二、实验原理叶绿体色素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质,主要由叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成;从植物叶片中提取和分离色素是对其认识和了解的前提;利用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性,可用丙酮提取;分离色素的方法有多种,纸层析是其中最简便的一种;当溶剂不断地从层析滤纸上流过时,由于混合物中各成分在两相即流动相和固定相间具有不同的分配系数,它们的移动速度不同,使样品中的混合物得到分离;三、实验仪器、试剂、材料等大试管台天平研钵量筒烧怀漏斗软木层新华滤纸丙酮四氯化碳无水硫酸钠碳酸钙石英砂四、实验方法1、称取新鲜叶子2 g,放入研钵中加丙酮 5ml,少许碳酸钙和石英砂,研磨成匀浆,再加丙酮 5 ml,然后以漏斗过滤之,即为色素提取液;2、取准备好的滤纸条2×2 cm,将其一端剪去两侧,中间留一长约1.5cm,宽约0.5cm 的窄条;3、用毛细管取叶绿素溶液点于窄条的上方,注意一次所点溶液不可过多;如色素过淡,用电吹风吹干后再点1一2次;4、在大试管中加入四氯化碳3—5ml及少许无水硫酸钠;然后将滤纸条固定于软木塞上,插入试管内,使窄端浸入溶剂中色素点要略高于液面,滤纸条边缘不可碰图到试管壁,盖紧软木塞,直立于阴暗处进行层析;5、经过一1小时后,观察分离后色素带的分布;最上端橙黄色为胡萝卜素,其次黄色为叶黄素,再下面蓝绿色为叶绿素a,最后的黄绿色为叶绿素b;五、实验作业提取叶绿素时为什么要加少量的碳酸钙,加多了会出现什么问题实验6 光合速率的测定改良半叶法一、实验目的光合速率是一项重要的生理指标,对研究植物的生命活动、分析环境条件与植物生长发育一级产量的关系,均具有重要的意义;此法所用设备简单,操作方便,数据比较稳定,适于田间应用;学会用改良半叶法测定植物的光合速率;二、实验原理对称叶片的两侧处在相同的条件下,光合速率应基本相同;可先测出一侧叶片一定叶面积的干重,使另一侧在光下进行光合作用并阻止光合产物向外运输;一定时间后,再测出该侧叶片相同叶面积的干重;根据两者重量之差、所用时间和叶面积,即可求得叶片的光合速率;三、实验仪器、试剂、材料等分析天平；烘箱公用；打孔器1付；垫板1块；镊子1把；称量瓶2个；标签牌若干；脱脂棉签1个；三氯甲烷；各种阔叶树的叶片均可; 四、实验方法1、选择植物上有代表性的叶片若干,挂上标签;2、按顺序在选好的叶片基部叶脉汇聚处背腹面及叶柄上端的周围涂三氯甲 烷,使韧皮部的细胞中毒,以防止光喝产物外运;3、在涂药叶中脉的一侧,避开较粗的侧脉,用打孔器取小圆片若干片,其 总面积以30~50cm 2为宜,置于称量瓶中;从开始取第一篇小圆片时起计时;4、将称量瓶置于80~90℃的烘箱中烘至恒重,然后在分析天平上称重,其干重记为W 1;5、自计时起4~6h 后,按先前顺序在叶的两一侧对称部位,用同一付打孔器取相同数目的小圆片;计时方法与第一次取圆片相同;烘干,称重,其干重记为W 2;6、计算净光合速率mg 有机物／dm 2·h ＝)(100)()]()([221cm h mg W mg W 一次所取圆片总面积光合时间⨯- 五、实验作业计算所测植物的净光合速率;一、实验目的熟悉测定呼吸强度的方法; 二、实验原理利用BaOH 2溶液吸收呼吸过程中释放的CO 2,实验结束后,用草酸溶液滴定残留的BaOH 2,从空白和样品两者消耗草酸溶液之差,即可计算出呼吸过程中释放的CO 2量; 三、实验仪器、试剂、材料等广口瓶；温度计；酸式滴定管；干燥管；尼龙网制小篮； mol/L BaOH 2；指示剂：%麝香草酚酞酒精溶液;1/44 mol/L 草酸溶液：准确称取重结晶的草酸H 2C 2O 4·,溶于蒸馏水,配成1 000ml,每ml 溶液相当于1mg 的CO 2; 四、实验方法1、取500ml 广口瓶一个,装配一只三孔橡皮塞,一孔插入盛碱石灰的干燥管,以吸收空气中的CO 2,保证进入呼吸瓶的空气无CO 2,一孔插入温度计,另一孔直径约1cm 左右供滴定用,滴定前用小橡皮塞塞紧;瓶塞下面挂一尼龙网制小篮,用以盛实验材料;2、称取萌发的小麦或水稻种子15g,装于小篮内,将小篮挂在广口瓶内,同时加L BaOH2溶液25ml于广口瓶内,立即塞紧瓶塞,并用熔化的石蜡密封瓶口,防止漏气;每10分钟左右,轻轻地摇动广口瓶,破坏溶液表面的BaCO3薄膜,以利对CO2的吸收;3、1小时后,小心打开瓶塞,迅速取出小篮,加入2滴指示剂,立即重新塞紧瓶塞;然后拔出小橡皮塞,将滴定管插入小孔中,用1/44 mol/L的草酸滴定,直到蓝绿色转变成无色为止;记录滴定所耗用的草酸溶液的ml数;4、另取用沸水煮死的种子为材料,作同样测定,以此作为对照;5、计算;五、实验作业比较不同类型种子的呼吸强度一、实验目的熟悉植物体有机物运输的途径;二、实验原理韧皮部的筛管是植物体内有机物质运输的通道,环割试验即可以证明这一点;在木本植物的枝条或树干上,用刀环形剥去一层树皮,深达形成层,从而阻断了割环上下方有机物的交换,在割环的上方聚集着从叶片运率的大量有机物,引趄树皮组织生长加强,而形成愈伤组织或瘤状物;三、实验仪器、试剂、材料等解剖刀四、实验方法1、夏季,在幼龄杨树或其他木本植物上选定尚未发生分枝的旺长枝条,于其中1—2枝进行环状剥皮,使剥环宽度在 3cm左右;环割后,每星期观察一次枝条变化,并与生长情况相似的对照枝条进行比较,特别注意观察以下几个方面；1剥环上部叶片是否萎蔫2枝条顶端生长速度有何改变3剥环上下切口愈伤组织生长情况;4剥环上下部休眠芽萌发情况;2、另选一相似枝条进行双环割,再剥环相距40-50cm,同样观察以上各项;3、秋季要将以上处理的枝条剪下连同对照枝条,风于保存作教学材料;五、实验作业叙述植物体中有机物从叶运到根的途径;一、实验目的熟悉生长素含量的生物测定方法;二、实验原理将小麦胚芽鞘的延长部分切成段,漂浮在含有生长素IAA的溶液中,这些切段可以继续伸长,在一定浓度范围内,芽鞘切段的伸长与生长素浓度的对数成正比,因而可通过测定切段伸观多少来测定生长素的含量;三、实验仪器、试剂、材料等25o C暗室；滤纸；旋转器；分析天平；小瓷缸；大瓷缸；培养皿；银试管；移液管；青霉素瓶；刀片；小镊子；尼龙网；刻度尺；半对数座标纸；饱和漂白粉溶液；小麦品种,扬麦1号最好用中农28；100 ppmIAA母液：称 10 mg IAA溶于少量无水酒精中,再用水稀释至100ml;此溶液在冰箱中可保存一个月;缓冲液：称取K2HPO4, 94g,柠檬酸,蔗糖AR20g溶于1000ml重蒸馏水中,pH为;四、实验方法1、挑选大小均匀的小麦种子必须用前一二年的种子,因当年新收的种子发芽不整齐,用饱和漂白粉溶液灭菌30分钟后,用自来水冲冼半天,放在盛肿湿润滤纸的培养皿中,腹沟朝下,在25o C黑暗条件下萌发24小时;2、当第一胚根出现后,移于用尼龙网覆盖的小瓷缸中,胚根插入尼龙网眼;小瓷缸放入盛水的大瓷缸中,以保持湿度或在小瓷缸上罩上烧杯保湿;3、继续在 25o C黑暗下培养,约40小时后,当胚芽鞘长达3cm左右时,选取幼苗作为生物鉴定材料,因这样大小的芽鞘对IAA最敏感;4、切去芽鞘尖端3mm,取下面5mm切段作试验;5、将5mm切段漂浮在重蒸馏水中浸洗2—3小时,除去初段中内源激素;6、配制、、、、10 PPm的IAA的系列标准溶液配在具塞试管中;吸取 100ppmIAA1ml＋9ml缓冲液 10ppm IAA吸取 10PPmIAA1ml＋9ml缓冲液 1PPm IAA吸取 1PPmIAA1ml＋9ml缓冲液 IAA吸取＋9ml缓冲液 PPm IAA吸取 PPm IAA1ml＋9ml缓冲液 PPm IAA7、在具塞青霉素瓶中分别吸入上述IAA系列标准溶液0．001、0．01、、10PPm IAA2ml,另外吸取2ml缓冲浪作为对照;8、切段浸泡后,用滤纸将切段表面水分吸干,在上述盛有不同浓度生长素的青霉素瓶中,分别放入芽鞘切段10段最好放11—12段,以便挑选加塞,每一浓度重复3次;将青霉素瓶置于旋转器上旋转速度为16r/min在 25℃暗室中旋转培养;9、上述操作均需在暗室中绿光下进行;10、旋转培养20小时后取出芽鞘切段,在滤纸上吸干,测量芽鞘切段的长度;11、在半对数坐标纸上,以芽鞘切段增长%为纵坐标,IAA浓度为横坐标,作出标准曲线;在生长素浓度为—范围内,切段的伸长与生长素浓度的对数成正比,如需鉴定某一植物提取液中生长素含量,必须与标准的 IAA作对照;五、实验作业1、采取小麦芽鞘切段伸长法测定生长素含量时,为什么要将芽鞘尖端3mm切去而取下面的5mm作实验2、为什么要用缓冲液了配制IAA的系列标准溶液实验10 生长调节剂在插条生根上的应用一、实验目的了解生长调节剂对植物插条生根的影响;二、实验原理生长素类的生长调节剂和ABT生根粉对根原始体的形成有促进作用;因此对不易插根生条的植物常用一定浓度的这类药品处理插条,使其易于生根成活;三、实验仪器、试剂、材料等100mL烧杯4个；培养皿1个；钟罩1个；枝剪2把；沙床公用；玻璃棒1支；研钵1个；滑石粉、标签、线实量;试剂：10微克／克、50微克/克、100微克／克ABT生根粉6号溶液各100mL,可先配出高难度溶液,再稀释成低浓度溶液；1000微克／克 ABT6号粉剂：取 ABT6号粉剂,溶解后与100g滑石粉混合,注意充分搅匀,干燥后再磨成粉末;材料：大叶黄杨、银杏、雪松、落叶松、毛白杨等植物的嫩枝或1年生枝条;四、实验方法1、减取枝条每小组选取直径一致的长15～20cm 的当年生枝条18段,每段应带23个芽,将形态下端在水中剪成斜切面;若枝段上有叶则在上部保留12片叶子,摘取多余叶片,叶大时减去部分叶片;2、枝条的处理1水溶液将已准备好的10微克／克、50微克／克、100微克／克 ABT生根粉6号溶液,分别倒入3个烧杯中,另一烧杯盛等量蒸馏水作对照;把剪好的枝条下端侵入烧杯中,每种处理各三段,溶液侵没枝条基部2～3cm 即可;各枝条上用标签注明组号、树种、枝条号及处理浓度、日期;然后用钟罩将4个烧杯罩住,4h后取出ABT6号生根粉处理的插条与3个对照枝条,斜插入湿润的沙床中,深度3～4cm;每种处理各插一行也可将之分别放入4个盛有清水的烧杯或培养灌中;2粉剂将配好的1000微克／克ABT6号粉剂倒入培养皿内取3段插条把下端稍加湿润,使之粘满粉剂,立即插入沙床中,深度约3～4cm去另3段插条滑石粉作对照;3、管理保持沙床湿润,经常浇水,注意不要冲走沙子;如果采用水插法,应注意经常换水;全班共同伦流管理;直到各种处理均长出根为止;五、实验作业1.注意观察各组枝条的发根情况有何不同,参照下表记录结果;扦插日期：年月日。
植物组织渗透势的测定解读
•
成熟植物细胞水势的组成： Ψ = Ψs+ Ψp
1. Ψs 溶质势/渗透势 由于溶液中溶质颗粒的存在而使水势降低的值。纯水的 溶质势为0，溶液的渗透势可根据 Van‘t Hoff Equation计算： Ψs = - CiRT 2. ψp 压力势 压力势是指外界（如细胞壁）对细胞的压力而使水势 增大的值。一般情况下细胞处于膨胀状态，原生质 体压迫细胞壁产生膨压，而细胞壁反过来反作用于 原生质体使产生压力势。 当发生质壁分离时， ψp ＝0，这时Ψ = Ψs
质壁分离现象——水分的渗透作用
高渗溶液
• 实验设备与材料
–显微镜； –镊子； –载玻片； –盖玻片； –验步骤 1． 配制一系列不同浓度的蔗糖溶液，浓度 分别为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6M。 2． 取6个培养皿，编号，分别吸取上述浓 度的蔗糖溶液各10ml放于培养皿内。 3． 用镊子撕取洋葱的外表皮投入各浓度的 蔗糖溶液中，使其完全浸没。投入时先从高浓 度开始，每隔 5min 向下一浓度放 2~3 片洋葱表 皮。 4． 在洋葱表皮在各浓度的蔗糖溶液中平衡 30min 后，从高浓度开始依次取出放入显微镜 下观察质壁分离的情况（低倍镜即可），记录 观察结果。
植物组织渗透势的测定
实验目的
• 渗透势是水势的组分之一，是指由于细 胞内溶质颗粒的存在而使水势下降的数 值，纯水的渗透势为零，溶液的渗透势 为负值。植物细胞的渗透势是植物的一 个重要生理指标，对于植物的水分代谢、 生长及抗性都具有重要的意义。常用于 测定植物细胞与组织水势的方法有质壁 分离法、冰点降低法、蒸汽压降低法等。
• 实验仪器及材料
– – – – – – 冰点渗透压计(美国产Fiske 210型)； 液氮罐； 注射器； eppendorf管； 纱布； 吸水纸。
植物组织渗透势的测定（质壁分离法）
实验一植物组织渗透势的测定（质壁分离法）一、原理成长的植物细胞是一个渗透系统，当把细胞置于一定浓度溶液中时，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，且此时植物细胞内的压力势为零时，那么细胞汁液的渗透势就等于该溶液的渗透势。
该溶液的浓度称之为等渗浓度。
当用一系列梯度浓度溶液观察细胞质壁分离现象时，细胞的等渗透浓度将界于刚刚引起初始质壁分离的浓度和与其相邻的尚不能引起质壁分离的浓度梯级之间的溶液浓度。
代入公式即可计算出其渗透势二、仪器药品显微镜载玻片及盖玻片镊子刀片培养皿8套滤纸1M蔗糖溶液滴管三、实验步聚1．梯度浓度溶液的配制：用1M蔗糖溶液为母液，分别吸取8，7，6，5，4，3，2ml溶液于试管中，各加入蒸馏水至10ml，即成0.8，0.7，0.6，0.5，0.4，0.3，0.2M的梯度溶液。
用移液管，从0.2M依次取一定量的溶液（3ml），盛于培养皿内，盖上盖，贴上标签待用。
2．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，红甘蓝及黑藻，丝状藻等水生植物，也可用乔豆，玉米、小麦等作物叶的表皮。
用镊子撕取下表皮，迅速分别投入各种浓度的蔗糖溶液中，使其完全浸入，3．5—10分钟后，从0.5M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，于显微镜下观察是否所有细胞都产生质壁分离的现象，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。
取二者的平均值为等渗透势。
4．按照公式把等渗浓度换算成渗透势，以MPa表示之。
ψπ=－RTiCψπ表示欲测渗透势，MPa；R表示气体常数：0.008314( MPa ·L/M·K)；T表示绝对温度，即(273+t℃) K；i 表示解离系数，蔗糖等于1。
C表示等渗溶液的浓度，则：ψπ=－0.008314×(273+ t℃)×1×C测出引起质壁分离刚开始的蔗糖溶液浓度和与其相邻的不引起质壁分离最高浓度之后，可按下列公式计算在常压下该组织细胞质液的渗透势。
植物生理学实验-实验一 植物组织渗透势的测定(质壁分离法)
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。
[实验原理]：当植物组织细胞内的汁液与其周围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，这种渗透势相等的溶液称为等渗溶液。
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时，细胞的等渗浓度将界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其渗透势。
[器材与试剂]：实验仪器：显微镜，载玻片及盖玻片，镊子，刀片；实验试剂：100ml浓度为1mol/L蔗糖溶液：用蒸馏水配成0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50mol/L的蔗糖溶液各50mL；实验材料：洋葱鳞茎[实验步骤]：1.取带有色素的洋葱鳞茎，迅速投入各种浓度的蔗糖溶液中，使其完全浸入，约5—10min。
2.从0.50mol/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，并记录质壁分离的相对程度。
3.在实验中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。
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，直到有把握确定为止。
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。
将结果记录于表中。
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，可按下列各式计算在常压下该组织细胞质液的渗透势。
-Φs=RTiC1式中：-Φs 为细胞渗透势；R为气体常数=0.083×105L·Pa/mol·K；T为热力学温度，单位K；i 为解离常数，蔗糖为1；C1为等渗溶液的质量摩尔浓度，单位是mol/kg；则-Φs==0.083×105×(273+t)×1×C由于实验用的蔗糖溶液浓度单位为mol/L，因此需要按下式对其浓度进行修正。
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实验一、植物组织渗透势的测定
（质壁分离法）
一、实验原理：
将植物组织分别投入一系列浓度梯度的溶液中，使细胞将要产生初始质壁分离的浓度，就等于细胞液的浓度，根据浓度可计算出渗透势。
【注：：典型植物细胞水势(Ψw)组成为：ψw=ψs+ψp+ψm （ψs 为渗透势，ψp为压力势，ψm为衬质势）。
渗透势（osmotic potential，ψs）：由于溶质的存在而使水势降低的值称为渗透势或溶质势（solute potential，ψs），以负值表示。
渗透势值按公式ψs=-iCRT来计算（C为溶液的摩尔浓度；T为绝对温度，即实验温度+273；R为气体常数，R=0.0083；i为渗透系数，表示电解质溶液的渗透压非电解质溶液渗透压的倍数，如蔗糖i=1，NaCl i=1.8）。
压力势（pressure potential，ψp）：由于细胞吸水膨胀时原生质向外对细胞壁产生膨压（turgor），而细胞壁向内产生的反作用力——壁压使细胞内的水分向外移动，即等于提高了细胞的水势。
由于细胞壁压力的存在而引起的细胞水势增加的值叫压力势，一般为正值。
当细胞失水时，细胞膨压降低，原生质体收缩，压力势则为负值。
当刚发生质壁分离时压力势为零。
衬质势（matrix potential, ψm）：衬质势是细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值，如处于分生区的细
胞、风干种子细胞中央液泡未形成。
对已形成中心大液泡的细胞含水量很高，ψm只占整个水势的微小部分，通常一般忽略不计。
因此一个具有液泡的成熟细胞的水势主要由渗透势和压力势组成,即ψw=ψs+ψp 】。
将细胞置于纯水或稀溶液中，外液水势高于细胞水势，外侧水分向细胞内渗透，细胞吸水，体积变大；外液水势等于细胞水势，水分进出平衡，细胞体积不变；将植物置于浓溶液中，外液水势低于细胞水势，水从细胞内向外渗透，细胞失水，体积变小。
将植物材料（带色洋葱表皮组织）置于浓溶液中，由于细胞壁的伸缩性有限，而原生质层的伸缩性较大，当细胞继续失水时，原生质层便和细胞壁慢慢分离开来，这种现象被称为质壁分离。
把发生了质壁分离的细胞浸在水势较高的稀溶液或清水中，外液中的水分又会进入细胞，液泡变大，原生质层很快会恢复原来的状态，重新与细胞壁相贴,这种现象称为质壁分离复原。
质壁分离质壁分离复原当外界溶液的渗透势略低于细胞液的渗透势时，原生质刚刚从细胞角隅上脱离细胞壁，即为初始质壁分离。
刚发生质壁分离时，
细胞渗透势任然存在，为负值，压力势为零。
也就是细胞水势等于渗透势。
这样就可以找到等渗浓度，它界于刚刚引起初始质壁分离的浓度（C1）和与其相邻的尚不能引起质壁分离的浓度梯度之间的溶液浓度(C2)，即C＝C1+C2/2。
根据公式ψs=-iCRT可计算出细胞的渗透势。
二、材料、设备与药品：
1、带色洋葱；
2、显微镜、镊子、小刀、小吸管、载盖玻片（一套/每人）；
3、1摩尔.升—1蔗糖溶液、清水、蒸馏水（滴瓶分装6份）；
4、吸水纸、擦镜纸各一些；
5、7个小培养皿和一把1ml移液枪（一套/3人）
三、方法与步骤：
1、配制蔗糖梯度溶液：称取34.23克蔗糖加水定容至100毫升，即得1摩尔·升-1蔗糖溶液为母液。
再用母液在编号的培养皿中分别稀释成0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55摩尔·升-1的梯度溶液、配法如下：
小培养皿（编号）1摩尔·升-1蔗
糖溶液（毫升）
蒸馏水（毫
升）
梯度蔗糖溶
液（摩尔·升
-1））
1 2.5 7.5 0.25
2 3.0 7.0 0.30
3 3.5 6.5 0.35
4 4.0 6.0 0.40
5 4.5 5.5 0.45
6 5.0 5.0 0.50
7 5.5 4.5 0.55
2、检测细胞液的浓度：撕取带色洋葱的表皮，每一培养皿中迅速投入几片，使其全部浸入，盖好培养皿，10分钟后，依次用镊子取出表皮组织在载破片上，加相应浓度的蔗糖液一滴，在显微镜下观察，在某一浓度（如0.35摩尔·升-1）中有50%的细胞发生初始质壁分离，而在其相邻的较稀的溶液中（如0.30摩尔·升-1摩尔·升-1）中的细胞未出现质壁分离，这两个溶液之间的浓度（0.325摩尔·升-1）就是细胞液的浓度。
3、计算:查植生实验书P37表2-1可知道其渗透势。
（或计算。
根据找到的溶液浓度c，可按下列公式计算出渗透势。
Ψs=—p P=icRT, 求得的p值为渗透压，用大气压表示，换算成帕（Pa）（1大气压=1.013×105帕），其负值为溶质势，也就是被测植物组织的渗透势。
）
四、作业：
1、将实验结果记入报告，计算出被测植物组织的渗透势。
2、为什么低浓度溶液引起的质壁分离和高浓度溶液引起的质壁分离的程度不同？。