光合速率的几种测定方法(黑白瓶法).ppt

光合速率的几种测定方法 黑白瓶法常用于水中生物光合速率的测定 白瓶就是透光瓶 里面可进行光合作用和呼吸作用 黑瓶就是不透光瓶 只能进行呼吸作用 在相同条件下培养一定时间 黑瓶中所测得的数据可以得知正常的呼吸耗氧量 白瓶中含氧量的变化可以确定表观光合作用量 然后就可以计算出总光合作用量 黑 白瓶测定光合速率 例 某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样 分装于六对黑白瓶中 剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg L 白瓶为透明玻璃瓶 黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶 将它们分别置于六种不同的光照条件下 分别在起始和24小时后测定各组培养瓶中的氧含量 记录数据如下表 1 黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg L的原因是 该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量为 mg L 24h 2 当光照强度为c时 白瓶中植物光合作用产生的氧气量为 mg L 24h 3 光照强度至少为 填字母 时 该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需 黑瓶中植物不能进行光合作用产生氧 生物呼吸消耗氧气 7 21 a 4 光照强度到达d时 随着光照强度的增加 白瓶中溶氧量不再增加 此时的限制性因素可能是 温度或二氧化碳浓度 半叶法 测光合作用有机物的生产量 即单位时间 单位叶面积干物质产生总量 本方法又叫半叶称重法 常用大田农作物的光合速率测定 例 某研究小组用番茄进行光合作用实验 采用 半叶法 对番茄叶片的光合作用强度进行测定 其原理是 将对称叶片的一部分 A 遮光 另一部分 B 不做处理 并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移 在适宜光照下照射6小时后 在A B的对应部位截取同等面积的叶片 烘干称重 分别记为MA MB 获得相应数据 则可计算出该叶片的光合作用强度 其单位是mg dm2 h 问题 若M MB MA 则M表示 B叶片被截取部分在6小时内光合作用合成的有机物总量 气体体积变化法 测光合作用O2产生 或CO2消耗 的体积 例 某生物兴趣小组设计了如图装置进行光合速率的测试实验 忽略温度对气体膨胀的影响 测定植物的呼吸作用强度 烧杯中放入NaOH溶液 遮光处理 放在适宜温度的环境中 1小时后记录红墨水滴移动的方向和刻度 得X值 测定植物的净光合作用强度 烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液 放在光照充足 温度适宜的环境中 1小时后记录红墨水滴移动的方向和刻度 得Y值 总光合速率 净光合速率 呼吸速率 X Y 红外线CO2传感器 测装置内CO2浓度的变化 由于CO2对红外线有较强的吸收能力 CO2的多少与红外线的降低量之间有一线性关系 因此CO2含量的变化即可灵敏地反映在检测仪上 常用红外线CO2传感器来测量CO2浓度的变化 例 为测定光合作用速率 将一植物幼苗放入大锥形瓶中 瓶中安放一个CO2传感器来监测不同条件下瓶中CO2浓度的变化 如下图5所示 相同温度下 在一段时间内测得结果如图6所示 请据图回答 1 在60 120min时间段内 叶肉细胞光合作用强度的变化趋势为 理由是 2 在60 120min时间段 瓶内CO2浓度下降的原因是 此时间段该植物光合速率为 ppm min 逐渐降低 C02的浓度逐渐降低 光合强度 呼吸强度 25 小叶片浮起数量法 定性比较光合作用强度的大小 本实验除通过观察相同时间内 叶片