01-2 实验1 植物组织渗透势的测定.ppt

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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,植物细胞的渗透势主要取决于细胞液的溶质浓度，因此又称溶质势。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，增强吸水及保水能力，进而在一定程度上维持膨压，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的降低值来表示，因此细胞渗透势在水分生理与抗性生理研究中经常需要测定。植物细胞渗透势及水势的测定方法主要有质壁分离法、长度法、小液流法、阿贝折射仪法、冰点下降法。,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。,当植物组织细胞

2、内的汁液与其周围的某种溶液处于渗透平衡状态,细胞压力势为零时,细胞汁液的渗透势就等于该溶液的渗透势。此溶液称为该组织的等渗溶液，其浓度称为该组织的等渗浓度，因此，只要测出植物组织的等渗浓度，即可计算出细胞液的渗透势s。,实验原理,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，故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，比吸水饱和时略小，故细胞液浓缩而渗透势略低于吸水饱和时的渗透势，此种状态下的渗透势称基态渗透势。,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（用两者的平均

3、值表示）。代入公式计算可得植物组织的渗透势。,器材与试剂,实验器材：显微镜，载玻片及盖玻片，镊子，刀片，青霉素小瓶，量筒，移液器，吸水纸等。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蔗糖溶液各4mL。实验材料：洋葱鳞茎或紫鸭趾草叶片。,实验步骤,1.制备梯度蔗糖溶液，加盖。2.取带有色素的洋葱鳞茎外表皮。在洋葱鳞茎外表皮上纵横划成0.5cm2的小块，用尖头镊子轻轻撕下，将内侧面朝下，迅速投入不同浓度蔗糖溶液中，并立即加盖。每一浓度45片，并完全浸入510min。同时记录室温。,3

4、.从高浓度开始，依次取出切片放在滴有相同浓度蔗糖溶液的载玻片上，盖好盖玻片，于低倍显微镜下观察，确定引起50%以上细胞发生初始质壁分离（即原生质体刚从细胞壁的角隅分离）的浓度，每片观察的细胞不应少于100个，观察要迅速。如果在两个相邻浓度的切片中，发生质壁分离的细胞不足50%，另一个发生质壁分离的细胞数超过50%，则可粗略地将这两个浓度的平均值作为其等渗浓度，也可用插值法更准确地确定等渗浓度。,4.在找到上述极限浓度时，用新的溶液和切片重复几次进行确定。5.将结果记录于表格中。6.根据所得到的等渗浓度和测定的室温，用下式计算细胞液的渗透势（s）：s=iCRT式中各参数的意义见实验教材P5-6。

5、,实验步骤简版,配制各种浓度的蔗糖溶液剥取洋葱鳞茎表皮迅速投入各种浓度的蔗糖溶液中低倍显微镜观察并记录质壁分离的相对程度确定使细胞发生初始质壁分离的浓度计算渗透势,注意事项,1.准确配置梯度溶液2.材料充分有效浸泡，间隔5分钟左右要摇动青霉素小瓶3.观察时，先滴一滴同浓度溶液到载玻片上，避免材料失水。,作业,1.测定并计算实验材料的渗透势。2.分析影响实验结果的因素2.为什么选用有色素的洋葱鳞茎外表皮实验效果较好？3.光照条件下，如果将蔗糖溶液更换为硝酸钾溶液，则细胞发生质壁分离一段时间后，会有什么不同变化？,未发生质壁分离,箭头所示角隅处发生初始质壁分离,已在很大程度上发生质壁分离,箭头所示

6、细胞在撕表皮时被撕破，细胞内容物流失,观察思考：,1在组织浸泡过程中，为何要轻轻摇动小瓶？综合分析：1水分对植物生长发育的作用主要表现在哪些方面？2植物生长发育需要水分，那么是不是水分越多越好？为什么？,紫色洋葱鳞片叶内表皮,能否用来观察植物细胞的质壁分离？通常我们是用外表皮，因为外表皮的液泡色素比较多，质壁分离的时候就很容易看出来、紫色和透明区域就很明显的被区分出来；内表皮的色素相对就较少，观察现象较为外表皮不明显。观察质壁分离的时候，显微镜视野要调到较暗的情况下观察会相对容易一点,如果将蔗糖溶液更换为硝酸钾溶液，则细胞发生质壁分离一段时间后，会有什么不同变化？进行质壁的细胞是活的具有大液泡的植物细胞，原生质层相当于一层半透膜，如果用的溶液是不能透过半透膜的物质，则质壁分离的细胞很难自动质壁分离复原，KNO3溶液中的钾离子和硝酸根离子能通过主动运输进入细胞，使细胞液的浓度在发生质壁分离结束后不断地增加，从而使细胞吸水分，这样质壁分离会自动复原。KNO3溶液与蔗糖溶液不同，前者能通过主动运输进入细胞，后者是大分子不能透过原生质层，所以把植物细胞分别放到这两浓度比较大的溶液中的结果是不同的。放在蔗糖溶液的植物细胞不会发生质壁分离自动复原。,你认为本实验中何处容易产生误差？应该怎样减小误差？,