环境生物学实验指导书

1、实验一 空气中尘埃污染的简易测定方法（2学时）一、实验原理大气是指围绕着地球周围的混合气体，通常称为大气圈，又称大气环境，是自然环境的组成要素之一，是一切生物赖以生存的物质基础。大气污染物种类繁多，以下只介绍空气中尘埃污染的测定方法。二、实验目的和要求1、通过实验掌握尘埃污染分析的基本方法2、了解各个功能区尘埃污染的情况三、材料和用具干净玻片80张左右、橡皮筋80根左右、方格纸（或者坐标纸）10张左右显微镜40台、培养皿10套凡士林、吸水纸若干四、实验步骤1、用两块载玻片夹着一张方格纸，再用橡皮筋紧扎两玻片（见下图）。2、在玻片的一面，涂上一薄层凡士林（尽量涂得薄而匀）。同样的装置准备4套，把

2、其中3套分别放到校园内不同的地方，另一套放在培养皿内，盖好作为对照。3、24小时后取回玻片，用高倍解剖镜观察，把结果填入表内，并进行分析。4、通过在高倍解剖镜下观察到的载玻片上粘有的尘埃微粒数，便可进行不同地点空气中尘埃污染状况的比较。五、实验结果测定尘埃微粒污染放置地点平均一小方格内约有微粒数空白对比六、实验分析1、注意事项不要弄脏夹入玻片的方格纸保护好取样点的玻片2、分析与讨论实验二 观察二氧化硫对植物叶片的影响（2学时）一、实验原理亚硫酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳(Na2SO3+H2SO4（稀）=Na2SO4+SO2)。根据这一原理，可以现场制备二氧化硫。将同种植物长势相同的幼苗分别放在

3、同样大小的玻璃罩中，并且在玻璃罩中生成不同浓度的二氧化硫，就可以观察二氧化硫对植物的影响。二、实验目的和要求1、通过实验理解二氧化硫对植物的影响。2、学会观察二氧化硫对植物的影响的实验方法。三、材料和用具盆栽植物（如黄瓜）幼苗三株。（或者其它阔叶植物）玻璃罩三个、天平一台、小烧杯三个、玻璃板三块（比玻璃罩口径略大）亚硫酸钠、稀硫酸、凡士林、水四、实验步骤1、取1、2、3号三个同样大小的玻璃罩，用注水法测出它们的容积。再分别放入长势相同的盆栽植物幼苗各一株。2、根据化学反应式和玻璃罩的容积，计算出配制28mg/m3和56mg/m3的二氧化硫所需的亚硫酸钠。3、取一号和二号小烧杯、各倒入稀硫酸2毫

4、升。4、在三块玻璃板的边缘分别图涂上凡士林，将三株植物幼苗分别放在三块玻璃板中央。将一号和二号小烧杯分别放在一号和二号幼苗旁。5、将称好的两份亚硫酸钠分别迅速投入一号和二号小烧杯中，立即扣上玻璃罩。将三号玻璃板、三号小烧杯（同体积的水作为对照）用三号玻璃罩罩上。6、将上述实验装置放在向阳处，观察三株幼苗的变化。每隔5分钟观察一次，大约观察半小时。五、实验结果观察记录表时间一号植物二号植物三号植物（对照）叶一叶二叶三叶一叶二叶三叶一叶二叶三六、实验分析1、注意事项硫酸的浓度；实验材料的选择；材料的准备；培养幼苗的容器；幼苗的培养；观察的连续；观察的重点。2、分析与讨论实验三 种群密度的测定（2学

5、时）一、实验原理种群密度是指单位空间内某种群的个体数量。在对动植物种群密度的调查中，一般采用样方法，即在被调查种群的生存环境内，随机选取若干样方，通过计数每个样方的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度。二、实验目的和要求1、通过实验理解种群密度测定的原理。2、掌握种群密度测定的简单方法。三、材料和用具塑料绳10卷四、实验步骤种群密度是指单位空间内某种群的个体数量。在对动植物种群密度的调查中，一般采用样方法，即在被调查种群的生存环境内，随机选取若干样方，通过计数每个样方的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度。（1）确定调查对

6、象。根据当地实际情况确定某一地段中的某种双子叶植物的种群（如苦卖菜、蒲公英、荠等）为调查对象。（2）选取样方。选择一个该种群分布较均匀的长方形地块，将该地块按长度划成10等份，在每份的中央划一个长和宽各为1m的正方形样方。（3）计数。计数各个样方内该种群的数量和构件数量，做好记录。（4）计算种群密度。计算各样方内种群数量的平均值和标准差，这个数值就可以作为该种群的群密度的估计值（单位为株 / m2）。五、实验结果六、实验分析1、注意事项划分区域，防止重复计数；确定种群，防止漏计或多计2、分析与讨论实验四 测定水污染DO值（2学时）一、实验原理水中溶解氧的测定，首先在水样中加入硫酸锰（MnSO4

7、）及碱性碘化钾溶液使之生成氢氧化锰Mn(OH)2沉淀。此时Mn(OH)2性质极不稳定，迅速与水中溶解氧化合生成锰酸锰（MnMnO3）。然后再加入浓硫酸使已化合的溶解氧（以MnMnO3的形式存在）与溶液中所加入的碘化钾发生反应而析出碘。溶解氧越多，析出的碘也越多，溶液的颜色也就越深。用移液管取一定量反应完毕的水样，以淀粉做指示剂，用硫代硫酸钠溶液滴定碘含量（碘量与溶解氧量成比例关系），计算出水样溶解氧的含量。二、实验目的和要求1、通过实验掌握DO的测定方法。2、测定水样的DO。三、材料和用具250mL磨口瓶（具磨口塞）*81ml移液管*12100ml三角瓶*8碱式滴定管*8硫酸锰、碘化钾、浓硫酸

8、、0.01N硫代硫酸钠、淀粉溶液四、实验步骤1、水样采集。用250mL磨口瓶（具磨口塞）取样，水注满后让溶解水溢出一部分，盖紧瓶塞，准备定氧。2、定氧。取下瓶塞，用吸管插入瓶内液面以下，加入1mL硫酸锰溶液，再按此法加入1mL碱性碘化钾溶液，盖紧瓶塞，把水样瓶颠倒3次，使瓶内沉淀物均匀再静置使之下沉，待沉淀物下降至半途，再混合一次，静置数分钟使沉淀物重新下降至半途。用吸液管沿瓶口加入1mL浓硫酸，盖紧瓶塞，颠倒混合静置5min。3、滴定。取固定氧的水样品50mL，置于三角瓶内，用0.01N硫代硫酸钠滴定，至变成淡黄色时，加入数滴淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚褪去为止，记录用量。4、计算。依下式计算

9、水中溶解氧量：O2（mg / L）V10.0116/200010001000式中：V1为硫代硫酸钠用量的体积。五、实验结果六、实验分析1、注意事项取样一定不能在瓶内留有空气滴定时掌握好终点移液管不要混用2、分析与讨论实验五 压力法测定BOD5（2学时）一、实验原理OxiTop测试BOD采用压力感测法（差压测试），用压电传感器感测压力二、实验目的和要求1、了解BOD5测定的原理和方法2、掌握OxiTop的测试方法三、材料和用具恒温箱；去离子水；OxiTop压力法BOD测试设备；1000ml容量瓶三个；移液管1、5、10、50、100ml各两个；烧杯若干四、实验步骤1、仪器准备：仪器开启试运行：清

10、洗溢流烧杯等容器；加入去离子水进行试运行，检查搅拌、记录等功能是否正常。2、水样处理：根据仪器量程和水样的DO含量，稀释水样至仪器量程范围内。3、温箱处理：调试好各项之后保持电源，把仪器放在恒温培养箱内，静置五日。4、数据读取： 五日后，对五日数值进行提取。五、实验结果填写观察结果，并绘制表格六、实验分析1、注意事项2、分析与讨论实验六（七） 哺乳动物急性毒理实验（染毒和观察部分）（4学时）一、实验原理LC50受实验动物个体差异的影响相对较小，剂量反应关系较敏感，重现性较好，是一种客观的毒性评价指标。LC50越小，说明毒物毒性越大，相反亦然。本实验选用挥发性有机毒物经呼吸道吸入染毒，测定该毒物

11、的半数致死浓度LC50。二、实验目的和要求1、了解急性毒性实验的意义和方法。2、学习静式吸入染毒技术及LC50的测定与计算方法。三、材料和用具50升染毒柜8个；滤纸数张；5ml刻度吸管1支；托盘天平一个；温度计（测定室温）1822克健康小白鼠（小鼠品种），雌雄各半。苯（化学纯）、苦味酸。四、实验步骤1、动物准备：选1822克健康小白鼠（小鼠品种），雌雄各半，按照随机分组的方法将动物分为8个实验组。各组动物均用苦味酸染色，依次从头部开始按照顺时针方向逐一编号，其号码与染色部位如下：（1）头部、（2）右前肢、（3）右腰、（4）右后肢、（5）尾部、（6）左后肢、（7）左腰、（8）左前肢、（9）背部、

12、（10）不染色。2、浓度选择：本组实验选用浓度依次为15.5，20，26，33.8，43.9，57.1，74.2，96.2毫克/升（具体情况而定）。3、静式吸入染毒：各组小鼠按组放入染毒柜，用三层滤纸做好滴药装置，按照下列公式计算各组所需药量。A=(K*L)/(d*1000)A所需被检毒物量（毫升）；K实验要求浓度（毫克、升）；L染毒柜容积（升）；d被检毒物比重（苯0.8878克/毫升）4、观察本组动物中毒后各种症状出现的时间、死亡时间，以及8个组的实验结果，连续观察7天。5、计算：寇氏法：LgLC50Zk-(Pi+Pi+1)Zk最大剂量的对数值；Pi为各组死亡率；i为组数五、实验结果1、实验

13、进程记录（包括预实验）2、填写观察结果日期气温毒物名称浓度（毫克、升）中毒症状及出现时间（分）兴奋抓口鼻管状尾反应增加皮肤充血呼吸加速痉挛呼吸困难反应减退深麻醉侧卧死亡其它症状六、实验分析1、注意事项小心小鼠抓伤咬伤；小心药品中毒2、分析与讨论实验八（九） 蚕豆根尖微核实验（诱导与检测部分）（4学时）一、实验原理微核是无着丝点的染色体断片，在有丝分裂后期由于不能向两极移动而游离于细胞质中，在间期细胞核形成时，可在它附近看到若干个圆形的结构，直径大约是细胞直径的1/20到1/5，这就是微核。微核产生的概率可与诱变因子的剂量成正比，因此可以用微核出现的频率来评价环境诱变因子对生物遗传物质的损伤程度

14、。二、实验目的和要求1、了解环境诱变物对微核产生的原理。2、掌握微核试验技术。三、材料和用具蚕豆种子、光学显微镜、试管（10ml）*8、蚕豆发芽盒镊子、手术刀、载玻片、盖玻片、滤纸等环磷酰胺、卡诺氏固定液（乙醇和冰醋酸按照体积比3：1混合配制）改良苯酚品红染液母液：将3.0g碱性品红溶解在100ml 70乙醇中，以1：9的比例将其与5苯酚溶液混合，即得到改良苯酚品红染液母液。苯酚品红染液：将45母液，6ml冰醋酸，6ml 37甲醛混合均匀。改良苯酚品红染液：20ml苯酚品红染液加入180ml 45%乙酸和3.6g山梨醇，静置两周后使用。四、实验步骤1、种子处理：蚕豆种子洗涤干净，室温下用蒸馏水

15、浸泡发芽24小时，然后移入铺有干净纱布的托盘内培养。当初生根长到2cm时，选取发育良好的，大小与根长相似的幼根。将选好的蚕豆芽放入发芽盒中，使根尖完全浸入处理水样中，室温下培养48小时后，用蒸馏水洗涤根尖2次，再用蒸馏水恢复24小时，设蒸馏水为空白对照。2、固定：吸取约5ml卡诺氏固定液于10ml试管中，用刀片或小剪刀切取经过处理的长约0.51.0cm的根尖1020条，放入试管内，用试管塞盖紧，室温下固定2024小时，固定液的用量为材料体积的15倍以上。3、水解分离：用镊子取固定好的蚕豆根尖，放在试管内，加水解分离液2ml，室温下处理820min，倒去水解分离液，再加入固定液2ml，软化5min，然后倒去固定液，用蒸馏水反复冲洗使材料呈白色微透明，以镊子柄轻压能压碎为佳。4、染色和压片：切取蚕豆根尖分生组织放在载玻片上纵横切成几段，放在载玻片上，以十字压片法覆以载玻片，然后分开两玻片，各滴上12滴染液，染色20