植物生理学实验.doc

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510min。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。-s=RTiC1式中：-s 为细胞渗透势；R为气体常数=0.083105LPa/molK；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-s=0.083105(273+t)1C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。质量摩尔浓度(mol/kg)=式中：C2为溶质分子的物质的量浓度(原称摩尔数)，即等渗的蔗糖浓度，单位是mol/L;为蔗糖溶液的密度。单位是g/ml； MB为蔗糖的摩尔质量，即342.3g/mol。注意事项：撕下的表皮组织必须完全浸没于溶液中。实验作业：复习细胞渗透作用的原理。实验二 植物组织水势的测定(液体交换法)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，如果植物组织的水势(cell)小于某一溶液的水势(out),则组织吸水，反之组织吸水。若两者相等，水分交换保持动态平衡。组织的吸水或失水会使溶液的浓度、密度、电导率以及植物组织本身的体积与质量发生变化。根据这些参数的变化情况可确定与植物组织等水势的溶液。小液流法器材与试剂：1.实验仪器：试管，移液管，毛细滴管，直径0.5cm打孔器，镊子2实验试剂：1.00mol/L蔗糖溶液，甲烯蓝3实验材料：菠菜叶片实验步骤：1.用1.00mol/L蔗糖母液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支编好号的试管中，各试管都加上塞子，按编号在试管架上排成一排，作为对照组。2另取8支试管对应于对照组各管编号，作为试验组。然后从对照组的各管中分别取4mL溶液移入相同编号的试验组试管中，并都加上塞子。3用打孔器在菠菜叶片中部靠近主脉附近打取叶圆片，随机取样，向试验组的每一支试管中放入相等数目(15-30)的圆叶片，加塞，放置30分钟，期间摇动数次。到时间后，用大头针沾取少许甲烯蓝粉末加入到每一支试管中，并振荡，此时溶液呈蓝色。4用8支毛细滴管从试验组的各管中依次吸取着色的液体少许，然后深入对照组同样浓度溶液的中部缓慢从毛细滴管尖端横向放出一滴蓝色溶液，轻轻取出滴管，观察蓝色溶液的移动方向。如果蓝色液滴向上移动，说明溶液从叶片细胞中吸出水分而被冲淡，密度比原来小了；如果液滴向下移动，则说明叶片细胞从溶液中吸了水分，溶液密度变大；如果液滴不移动，则说明叶片与溶液的水分交换平衡，即叶片的水势与此种浓度的溶液的渗透势相等。5根据公式计算叶片细胞的水势。cell=out=-icRT式中：cell为植物细胞水势；out为外界溶液渗透势；i为解离系数，蔗糖为1；c为小液滴在其中基本不动的溶液的浓度，单位为mol/L；R为摩尔气体常数，R=0.083105LPamol-1K-1；T为热力学温度，单位K，即273+t，t为实验温度，单位是。按上一实验修正后的浓度c代入上式实验三 甲烯蓝吸附法测定根系活力植物根系主要有下列作用：1.对地上部分起支持和固定作用；2.物质的贮藏；3.对水分和无机盐类的吸收；4.合成氨基酸、激素等物质。因此根系活力是植物生长的重要生理指标之一，其测定方法主要有-萘胺氧化法、甲烯蓝吸附法和TTC法，本实验采用第二种方法进行。实验目的：熟悉用甲烯蓝吸附法测定根系活力的方法。实验原理：根据沙比宁等的理论，植物对溶质的吸收具有吸附的特征，并假定这时在根系表面均匀地吸附了一层被吸附物质的单分子层，然后在根系表面产生吸附饱和，继之，根系的活跃部分能将原来吸附着的物质解吸到细胞中去，继续产生吸附作用。常用甲烯蓝作为吸附物质，它的被吸附量可以根据吸附前后的甲烯蓝浓度的改变算出，甲烯蓝浓度可用比色法测定。已知1mg甲烯蓝成单分子层时占有的面积为1.1m2。据此可算出根系的总吸收面积，从解吸后继续吸附的甲烯蓝的量，即可算出根系的活跃吸收表面积，可作为根系活力的指标。器材与试剂：分光光度计，移液管，烧杯，比色管；0.0002mol/L(0.064g/L)甲烯蓝。实验材料：植物根系实验步骤：1.将0.0002mol/L的甲烯蓝溶液(每毫升中含0.064mg甲烯蓝)分别倒入3个小烧杯中，编好号码，每个烧杯中溶液体约10倍于根系体积(排水法：将根系洗净控干后，放在装有一定体积水的量筒里)。准确记下每个烧杯中的溶液量。2将冲洗干净的待测根系，用吸水纸小心吸干(慎勿伤根)，然后依次浸入盛有甲烯蓝溶液的烧杯中，在每杯中浸1.5min，注意每次取出时都要使甲烯蓝溶液能从根上流回到原杯中去。3从3个小烧杯中各吸取甲烯蓝溶液1mL，用去离子水10倍后，660nm处比色测OD，在标准曲线上求得各杯中所剩甲烯蓝毫克数，再根据杯中原有的甲烯蓝毫克数，求出每杯中为根系所吸收的甲烯蓝毫克数。4甲烯蓝标准曲线的制作：将甲烯蓝溶液1、2、3、4、5、6/mL的系列溶液，于660nm处比色测OD，以甲烯蓝溶液浓度为横坐标，OD值作为纵坐标，绘制标准曲线。5依照下列公式求出根的吸收面积：总吸收面积(m2)=(第一杯中被吸收的甲烯蓝毫克数+第二杯中被吸收的甲烯蓝毫克数)1.1m2活跃吸收面积(m2)= 第三杯中被吸收的甲烯蓝毫克数1.1m2将实验结果添入下表(自己做)：植物名称杯中甲烯蓝溶液体积mL初始甲烯蓝浓度mgmL-1浸根后溶液浓度mgmL-1烧杯123被吸附的甲烯蓝量mg烧杯123根吸收总面积m2根活跃吸收面积m2活跃吸收面积%根体积cm3总比表面积（m2cm-3）活跃比表面积（m2cm-3）实验四 叶绿素a,b含量测定实验目的 熟悉在未经分离的叶绿素溶液中测定叶绿素a和b的方法及其计算。实验原理 在叶绿素a和b的吸收光谱曲线中，红波波长范围内，叶绿素a的最大吸收峰在663nm，叶绿素b的最大吸收峰在645nm。吸收曲线彼此又有重叠。根据LambertBeer定律，最大吸收峰不同的两个组分的混合液，它们的浓度C与光密度OD之间有如下关系：OD1Caka1+Cbkb1 (1)OD2Caka2+Cbkb2 (2)Ca为组分a的浓度（g/L） Cb为组分b的浓度（g/L）OD1为在波长1（即组分a的最大吸收峰波长）时，混合液的光密度OD值。OD2为在波长2（即组分b的最大吸收缝波长）时，混合液的光密度OD值。ka1，kb1，ka2，kb2分别为组分a，b的比吸收系数，即组分a（b）的浓度为（1g/L）时，其在相应波长（1，2）时的光密度OD值。叶绿素A和B的80%丙酮溶液，当浓度为1时，比吸收系数K值如下表：波长/nm叶绿素a叶绿素b66382.049.2764516.7545.60将表中数值代入上式（1），（2）并整理的：Ca=0.0127OD663-0.00269OD645Cb=0.0229OD645-0.00468OD663若把Ca，Cb的浓度单位从原来的g/L改为mg/L，则上式可改写为下列形式：Ca=12.7OD663-2.69OD645 (3)Cb=22.9OD645-4.68OD663 (4)Ct=Ca+Cb=8.02OD663+20.21OD645 (5)Ct为叶绿素总浓度，单位为g/L。利用（3），（4），（5）式即可计算出叶绿素A和B及总叶绿素的浓度（g/L）。器材与试剂1. 实验仪器：高级型分光光度计，离心机，台天平，剪刀，研钵，漏斗，移液管2. 实验试剂：丙酮，碳酸钙3. 实验材料：植物叶片实验步骤1.色素的提取：取新鲜叶片，剪去粗大的叶脉并剪成碎块，称取0.5G放入研钵中加纯丙酮5ML，少许碳酸钙和石英砂，研磨成匀浆，再加80%丙酮5ML，将匀浆转入离心管，并用适量80%丙酮洗涤研钵，一并转入离心管，离心后弃沉淀，上清液用80%丙酮定容至20ML。2.测定光密度：取上述色素提取液1ml，加80%丙酮4ml稀释和转入比色杯中，以80%丙酮为对照，分别测定663nm，645nm处的光密度值。3.按公式分别计算色素提取液中叶绿素A，B及叶绿素总浓度。再根据稀释倍数分别计算每克鲜重叶片中色素的含量。注意事项1. 由于植物子叶中含有水分，故先用纯丙酮进行提取，以色素提取液中丙酮的最终浓度近似80%。2. 由于叶绿素A，B的吸收峰很陡，仪器波长稍有偏差，就会使结果产生很大的误差，因此最好能用波长较正确的高级型分光光度计。实验作业1. 试比较阴生植物和阳生植物的叶绿素A和叶绿素B的比值有无不同。2. 分光光度法和比色法有何不同？3. 叶绿素A和叶绿素B在红光区和蓝光区都有最大吸收峰，能否用蓝光区的最大吸收峰波长进行叶绿素A和叶绿素B的定量分析，为什么？实验五 小篮子法实验原理 利用Ba(OH)2溶液吸收呼吸过程中释放的CO2，实验结束后，用草酸溶液滴定残留的Ba(OH)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CO2的量。 器材与试剂实验仪器 广口瓶，温度计，酸式滴定管，干燥管，尼龙网制小蓝。实验试剂 0.05mol/L Ba(OH)2, 指示剂：0.1%麝香草酚酞酒精溶液，1/44mol/L草酸溶液：准确称取重结晶的草酸 H2C2O42H2O 2.8652g,溶于蒸馏水，配成1000mL,每mL溶液相当于1mg的CO2。实验材料 萌发的小麦或水稻种子 实验步骤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CO2，保证进入呼吸瓶的空气无CO2，一孔插入温度计，另一孔直径约1 cm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蓝，用以盛实验材料，整个装置如图所示。2. 称取萌发的小麦或水稻种子15g，装于小蓝内，将小蓝挂在广口瓶内，同时加0.05mol/L Ba(OH)2溶液25mL于广口瓶内，立即塞紧瓶塞，并用熔化的石蜡封瓶口，防止漏气。每10min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. 1h后，小心打开瓶塞，迅速取出小蓝，加入2滴指示剂，立即重新塞紧瓶塞。然后拨出小橡皮塞，将滴定管插入小孔中，用1/44mol/L的草酸滴定，直到蓝绿色转变成无色为止。记录滴定所消耗的草酸溶液的体积(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. 计算呼吸强度(CO2，mg/gh)=(V1-V0)/种子鲜重(g)时间(h)式中：V0为煮死的种子所耗用草酸的体积(mL)； V1为发芽的种子所耗用草酸的体积(mL)。 注意事项 装置不能漏气。 实验作业 比较不同类型种子的呼吸强度。实验六 植物呼吸酶的测定植物体内的呼吸酶，是催化植物在呼吸过程中，进行氧化还原的一些酶类。植物体内的末端氧化酶是将从基质传递来的电子，直接交给氧并产生H2O或H2O2。植物体内的末端氧化酶有抗坏血酸氧化酶、多酚氧化酶等。这个复杂的氧化酶系统，有助于植物对不良外界环境条件的适应。通过本实验，掌握一个简便快速测定抗坏血酸氧化酶及多酚氧化酶活性的方法-滴定法测定抗坏血酸氧化酶和多酚氧化酶活性。实验原理1.抗坏血酸氧化酶活性的测定抗坏血酸在抗坏血酸氧化酶的作用下，可以氧化为脱氢抗坏血酸。以抗坏血酸为底物，加入酶的提取液，酶与底物充分反应，此时抗坏血酸氧化酶将抗坏血酸消耗掉一部分，根据消耗的多少来计算酶的活性。抗坏血酸消耗的多，说明酶的活性强。抗坏血酸的消耗量，可用碘液滴定剩余的抗坏血酸来测定。I2的产生：KIO3+5KI+6HPO33I2+6KPO3+3H2O用碘液滴定剩余的抗坏血酸： 2.多酚氧化酶活性的测定多酚氧化酶在有氧存在的条件下，可以将酚氧化成醌，其反应如下： 邻醌再与抗坏血酸作用，将它氧化成脱氢抗坏血酸。 上述反应，由于醌类物质的氧化还原电位比抗坏血酸的高（邻醌E=0.696，抗坏血酸E=0.166）。所以邻醌能夺取抗坏血酸上的氢，生成邻苯二酚。因此，多酚氧化活性的测定，参加反应的底物有两种：即邻苯二酚和抗坏血酸。多酚氧化酶的活性，也用抗坏血酸的消耗量求得。实验材料、试剂与仪器设备（一）实验材料：马铃薯芽（二）试剂1pH6.0的磷酸盐缓冲液：A液为1/15mol/L磷酸氢二钠溶液，B液为1/15mol/L磷酸二氢钾溶液，取A液10mL与B液90mL混均即可。20.1抗坏血酸，试验当天配制。30.02mol/L焦儿茶酚（邻苯二酚）：称取0.22g焦儿茶酚溶于100mL水中,试验当天配制。410偏磷酸（HPO3）。51淀粉溶液。60.005mol/L碘液：碘化钾2.5g溶于200mL蒸馏水中，加冰醋酸1mL，再加0.1mol/L碘酸钾（0.3567g碘酸钾溶于水，定容至100mL）12.5mL，最后加蒸馏水成250mL。（三）仪器设备（1）研钵1个；（2）容量瓶50mL1个；（3）三角瓶50mL6个；（4）微量滴定管及滴定架；（5）移液管5mL1支、2mL2支、1mL1支；（6）恒温水浴；（7）刀片、剪子。实验步骤1.酶液的提取：取马铃薯2g，放入研钵中，加少量石英砂，加pH6.0的磷酸盐缓冲液约5mL，迅速研成匀浆，研碎后迅速放入50mL容量瓶中，把全部材料都用蒸馏水洗入50mL容量瓶中，最后用缓冲液定容至刻度。在室温下，每隔3min摇动一次，共摇5次，共计15min，再静止20min，其上清液即为酶的提取液。2.酶活性的测定：取6个50mL干净干燥的三角烧瓶，标上号码，除酶液外，按下表准确加入各试剂：瓶号缓冲液抗坏血酸焦儿茶酚偏磷酸酶液偏磷酸备注14221测抗坏血酸氧化酶24221测抗坏血酸氧化酶34212空白测定442121测抗坏血酸氧化酶及多酚氧化酶542121测抗坏血酸氧化酶及多酚氧化酶642112空白测定先在各瓶中加缓冲液、抗坏血酸及焦儿茶酚，并向（3）及（6）号瓶加入1mL偏磷酸，准确记录加入酶液的时间。反应3min后立即按原次序向（1）、（2）、（3）、（4）号烧瓶中加入偏磷酸1mL，停止酶的活动。然后加入3滴淀粉溶液做指示剂，用0.005mol/L碘液滴定。滴定到出现浅兰色为止。记录消耗碘液的数值。四、结果计算酶活性以每克鲜组织，每分钟氧化抗坏血酸的毫克数表示。计算方法如下：（1）抗坏血酸氧化酶活性： 式中：0.44每毫升0.005mol/L碘液氧化抗坏血酸毫克数。（2）多酚氧化酶活性： 由于多酚氧化酶提取液中有两种酶，（4）瓶与（5）号瓶中又有两种底物，所以（4）号瓶与（5）号瓶中包括两种酶的活性，在求多酚氧化酶的活性时必须减去抗坏血酸氧化酶的活性。多酚氧化酶活性=实验七 种子活力的快速测定种子成熟采收之后，由于贮藏的条件不合适，往往会使种子的品质变劣，影响种子的发芽、幼苗的健壮生长，最终影响产量。这是由于贮藏条件不利，使细胞的结构和生理功能受到损害所致。以下几种方法，能快速测定种子的正常生理代谢功能是否受到损害，胚是否存活，以了解种子是否还具有发芽的潜力。实验目的 熟悉种子活力快速测定的各种方法。 氯化三苯基四氮唑法（TTC法）实验原理 凡有生命活力的种子胚部，在呼吸作用过程中都有氧化还原反应，而无生命活力的种胚则无此反应。当TTC渗入种胚的活细胞内，并作为氢受体被脱氢辅酶（NADH2或NADPH2）上的氢还原时，便由无色TTC变为红色的三苯基甲（TTF）。器材与试剂 1. 实验仪器 恒温箱，烧杯，培养皿，镊子，刀片，天平。2. 实验试剂 0.5% TTC 溶液（称取 0.5 gTTC 放在烧杯中，加入少许 95% 乙醇使其溶解，然后用蒸馏水稀释至 100 mL 。溶液避光保存，若变红色，即不能再用。）3. 实验材料 玉米、大麦、小麦等种子。实验步骤1. 浸种 将待测种子在 30 35 温水中浸种（大麦、小麦 6 小时，玉米 5 小时左右），以增强种胚的呼吸强度，使显色迅速。 2. 显色 取吸胀的种子 200 粒，用刀片沿种子胚的中心线纵切为两半，将其中的一半置于 2 只培养皿中，每皿 100 个半粒，加入适量的 0.5% TTC 溶液，以覆盖种子为度。然后置于 30 恒温箱中 1 h 。观察结果，凡胚被染为红色的是活种子。 将另一半在沸水中煮 5 min 杀死胚，作同样染色处理，作为对照观察。 3. 计算 计算活种子的百分率，如果可能的话，与实际发芽率作一比较，看是否相符？ 红墨水染色法实验原理 有生活力的种子其胚细胞的原生质具有半透性，有选择吸收外界物质能力，某些染料如红墨水中的大红 G 不能进入细胞内，胚部不着色。而丧失生活力的种子其胚部细胞原生质膜丧失了选择吸收的能力，染料进入细胞内是胚部染色，所以可根据种子胚部是否染色来判断种子的生活力。 器材与试剂 1.实验仪器 恒温箱，烧杯，培养皿，漏斗，镊子。2.实验试剂 5% 红墨水。 3.实验材料 玉米、大麦、小麦等种子。实验步骤1 浸种 同上述 TTC 法。 2 染色 取已吸胀的种子 200 粒，沿胚的中线切为两半，将一半置于培养皿中，加入 5% 红墨水（以淹没种子为度），染色 10 15 min （温度高时间可短些）。 3 观察 染色后倒去红墨水，用水冲洗多次，至冲洗液无色为止。检查种子死活，凡种胚不着色或着色很浅的为活种子；凡种胚与胚乳着色程度相同的为死种子。可用沸水杀死的种子作对照观察。 4 计算 计数种胚不着色或着色浅的种子数，计算有生活力种子的百分率。实验八 细胞分裂素含量测定（萝卜子叶测定法）实验目的:学习并掌握萝卜子叶测定的方法来测定细胞分裂素的含量。实验原理:细胞分裂素能促进细胞的分裂，而不同浓度的细胞分裂素促进细胞分裂的程度不同。在一定的浓度范围内，植物组织的增重与细胞分裂素的浓度存在着线性关系。因而可以通过萝卜子叶增重来测定细胞分裂素的含量。器材与试剂:1.实验仪器黑暗培养箱，光照培养箱，电子天平2.实验仪器1mol/LHCl，10mg/L6-BA母液（称10mg6-BA溶于少量1mg/LHcl溶液中，用蒸馏水稀释至1000ml,冰箱中保存）3.实验材料萝卜种子实验步骤:1.挑选大小一致的萝卜种子，用蒸馏水浸泡15min，放在盛有湿滤纸的培养皿中，在26C黑暗条件下萌发30h。2.用镊子取下大小一致的萌发萝卜幼苗的子叶10对，去除下胚轴，子叶在蒸馏水中浸泡以去除内源激素，吸水纸吸干水后用1/10000灵敏度的电子天平称鲜重。3.分别取不同浓度的6-BA标准液（100，200，300，400，500，600，700g/L）各2ml于放有滤纸的培养皿中，另外吸取2ml蒸馏水作空白对照。三分重复。将称好的萝卜子叶放在各培养皿中，25光照箱中培养，注意补充6-BA标准溶液以保持湿润。4.3d以后，吸水纸吸收水分，称量处理后的子叶的鲜重。5.以6-BA溶液的浓度为横坐标，子叶鲜重的增加量为纵坐标，做标准曲线图。6.如需检测植物提取液中6-BA的含量，可用上述同样的方法处理萝卜子叶，测定子叶的增加量，通过查标准曲线求得。注意事项:1取萝卜子叶时注意去除下胚轴。2用蒸馏水浸泡子叶除去内源激素。3最好用1/10000灵敏度的电子天平来称量。实验作业:萝卜子叶做细胞分裂素的生物测定时，为什么要清除它的下胚轴？实验九 赤霉素对-淀粉酶诱导合成的影响一 实验目的：掌握利用赤霉素(GA3)诱导合成的-淀粉酶降解淀粉,使淀粉遇碘呈蓝紫色的颜色反应减弱来测定-淀粉酶活性的方法.加深对赤霉素诱导-淀粉酶合成的生理特性的认识.二 实验原理 ：大麦种子萌发时,胚乳内储藏的淀粉发生水解作用,产生还原糖.目前已经清楚,赤霉素是诱导大麦,糊粉层细胞内-淀粉酶合成的化学信使.当种子吸胀后,首先由胚分泌赤霉素,并释放到胚乳的糊粉层细胞中,诱导-淀粉酶的合成.新合成的-淀粉酶进入胚乳,可催化胚乳中储存的淀粉水解形成短链糊精,少量麦芽糖及葡萄糖,为种子的萌发和幼苗的生长提供能量物质.外加的GA3能代替胚所分泌的赤霉素的作用,诱导胚乳糊粉层细胞-淀粉酶的合成.在一定的浓度范围内,加入GA3的量与合成的-淀粉酶活性成正比.根据淀粉遇碘呈蓝紫色的反应特性,可以检验-淀粉酶活性.本实验利用GA3诱导种子合成的-淀粉酶,降解淀粉酶,降解淀粉使蓝紫色消失的反应,来判断GA3对-淀粉酶的影响.三、实验材料：小麦（或大麦）种子。四、设备与试剂：分光光度计，恒温箱，试管，青霉素瓶，移液管，烧杯，镊子，单面刀片，试管架；1%次氯酸钠溶液。淀粉磷酸盐溶液：可溶性淀粉1g和KH2PO48.16g,用蒸馏水溶解后定容到1000ml。210-5mol/L,赤霉素溶液：将6.8mg赤霉素溶于少量95%乙酸中，加蒸馏水定容至100ml,浓度即为210-5mol/L.然后稀释成210-6mol/L， 210-7mol/L,210-8mol/L.0.5mmol/L醋酸缓冲液（PH4.8）：每毫升缓冲液中含有链霉素1mg。I2-KI溶液：0.6g和0.06gI2溶于1000ml 0.05mol/LHCL中。五、实验步聚（一）制作标准曲线1.以淀粉磷酸盐溶液（含淀粉1000g/L）为母液，用蒸馏水将其稀释成0g/L,10g/L,50g/L,100g/L,150g/L,200g/L,250g/L,300g/L,350g/L的淀粉磷酸盐溶液。2取9支试管分别加入上述不同浓度的淀粉磷酸盐溶液各2ml。然后加I2-KI溶液2ml和蒸馏水5ml,充分摇匀。3在580nm波长处比色，以0浓度作空白校正仪器零点，准确读出各浓度的吸光度值。4以淀粉的不同浓度为横坐标，以吸光度值为纵坐标，绘制标准曲线。（二）材料培养：1选取大小一致的大麦种子50粒，用刀片将每粒种子横切为二，使之成无胚和有胚各半粒。2将无胚和有胚的半粒种子分别置于新配制的1%氯酸钠溶液中消毒15min,取出用无菌水冲洗数次，备用。（三）淀粉酶的诱导1，取6个青霉素小瓶，编号。2按表7-2加入各种溶液及材料：各瓶中混合液的赤霉素浓度分别为0mmol/L,0 mmol/L, 210-2mmol/L,210-3 mmol/L,210-4 mmol/L,210-5 mmol/L,醋酸缓冲液为0.5 mmol/L。瓶号赤霉素溶液含链霉素的醋酸缓冲液（ml）材料浓度（mmol/L）用量（ml）101110个有胚半粒201110个无胚半粒3210-2mmol/L1110个无胚半粒4210-3 mmol/L1110个无胚半粒5210-4 mmol/L1110个无胚半粒6210-5 mmol/L1110个无胚半粒3将上述小瓶于25摄氏度条件下培养24h（最好进行振荡培养，如无条件，则必须经常摇动小瓶）。（四）淀粉酶活性测定1从上述每个小瓶中吸取培养液0.2ml,代分别加入事先盛有1.8ml淀粉磷酸盐溶液（含淀粉身碎骨1000g/L）的试管中，摇匀，在30摄氏度恒温箱中保温10min.2每一试管中加I2-KI溶液2ml和蒸馏水5ml,，并充分摇匀。3在580nm波长下进行比色，测定其吸光度，调整仪器零点的溶液应与标准曲线相同。准确读出各溶液的吸光度值，然后由标准曲线查得各溶液中淀粉的含量。4以单位体积酶液单位时间内所分解的淀粉量来表示淀粉酶活性（mg/ml/min）.六、实验结果：以赤霉素浓度的对数为横坐标，-淀粉酶活性为纵坐标作图，分析赤霉素浓度与-淀粉酶活性之间的关系。七、注意事项：横切种子时，一定要使无胚的一半完全无胚，以免因胚的存在使结果出现偏差。八、问题讨论：根据本实验的结果，分析不同浓度的赤霉素对-淀粉酶合成的诱导作用。实验十 电导率仪法测定离体植物叶片的抗逆性一 实验目的进一步认识细胞膜系统的结构和功能；掌握电导率仪法测定离体植物叶片抗逆性的原理与方法。二 实验原理植物抗逆性是指植物在长期系统发育中逐渐形成的对逆境的适应和抵抗能力。在同样的逆境条件下，有些植物（或品种）不受害或受害很轻，有些植物则受害较重。 植物组织受到逆境伤害时，由于膜的功能受损或结构破坏而透性增大，细胞内各种水溶性物质不同程度的外渗，将植物组织浸入无离子水中，水的电导率将因电解质的外渗而加大，膜伤害越重，电解质外渗越多，电导率的增加也越大。故可用电导率仪测定外液的电导率而得知伤害程度，从而反映植物的抗逆性强弱。三 实验材料植物离体叶片四 设备与试剂电导率仪、真空泵（附真空干燥剂）、恒温水浴锅、水浴试管架、20ml具塞刻度试管、打孔器（或双面刀片）、10ml移液管（或定量加液器）、试管架、电炉、镊子、剪刀、搪瓷盘、记号笔、去离子水、滤纸、塑料纱网（约3cm2）。五 实验步骤（一）容器的洗涤电导率仪法对水和容器的洁净度要求严格，所用容器必须用去离子水彻底清洗干净，倒置于洗净而垫有洁净滤纸的搪瓷盘中备用。水的电导率要求为12S/cm。为了检查试管是否洁净，可向试管中加入12ml电导率在12S/cm的新制去离子水，用电导率仪测定是否仍维持原电导率。（二）实验材料的处理分别在正常生长和逆境胁迫的植株上取同一叶位的功能叶若干片。若没有逆境胁迫的植株，可取正常生长的植株叶片若干，分成2份，用纱布擦净表面灰尘。将一份放在-20度左右的温度下冷冻20分（或置40度左右的恒温箱中处理30分）进行逆境胁迫处理。另一份裹入潮湿的纱布中放置在室温下作对照。（三）测定将处理组叶片与对照组叶片用离子水冲洗2次，再用洁净滤纸吸净表面水分。用68mm的打孔器避开主脉打取叶圆片（或切割成大小一致的叶块），每组叶片打取叶圆片60片，分装在3支洁净的刻度试管中，每管放20片。 在装有叶圆片的各试管中加入10ml的去离子水，并将大于试管口径的塑料纱网放入试管距离液面1cm处，以防止叶圆片在抽气时翻出试管。然后将试管放入真空干燥箱中用真空泵抽气10分钟（也可直接将叶圆片放入注射器内，吸取10ml的去离子水，堵住注射器口进行抽气）以抽出细胞间隙的空气，当缓缓放入空气时，水即渗入细胞间隙，叶片变成半透明状，沉入水下。将以上试管置20度下保持1h，期间要多次摇动试管，或者将试管放在振荡器上震荡1h。 1h后将各试管摇匀，用电导率仪测定处理和对照的初电导率（1）。测完后，用记号笔记下试管中液面的高度，置沸水裕中10分钟。取出冷却至20度，以蒸馏水补充蒸发掉的水分，并在20度下平衡20分钟，摇匀，测其终电导率（2）六 试验结果按下式计算相对电导率 相对电导率L=1/式中1处理的或对照的初电导率（S/cm）；2 -处理的或对照的终电导率（S/cm）。相对电导率的大小表示细胞膜受伤害的程度。由于对照（在室温下）也有少量电解质外渗，故可按下式计算由于低温或高温胁迫而产生的电解质外渗，称为伤害度。 伤害度=(Lt-Lck)/1- Lck*100%式中Lt处理叶片的相对电导率；Lck对照叶片的相对电导率。七 注意事项1.二氧化碳在水中溶解度较高，测定电导率时要防止高二氧化碳气源和口中呼出的二氧化碳进入试管，以免影响结果的准确性。2.温度对溶液的电导率影响很大，故1和2 必须在相同温度下测定。3.如果没有真空抽气装置，在叶片浸入去离子水时，尽量不时摇动，让叶片与去离子水发生充分的交换，使电解质外渗。4.叶片电解质外渗以12h为宜。八 问题讨论在电解率测定中一般应用去离子水，若制备困难可用普通蒸馏水代替，但需要设一空白试管（蒸馏水为空白），测定样品时同时测定空白电导率，按下式计算相对电导率相对电导率L=t-0/c-0式中 t处理叶片的电导率（