实验环境因素对植物水分状态影响

实验环境因素对植物水分状态影响第1-2周植物生理学实验技术基础第3-4周环境因素对植物含水量和组织水势的影响第5-6周光和K+

对气孔运动的调节第7-8周硝酸还原酶（NR）活性的测定第9-10周叶绿体色素和光合效率的测定和分析第11-12周种子呼吸对温度的响应第13-14周几种种子活力快速测定方法的比较第15-16周生长激素作用的空间和浓度效应比较分析、激素检测方法第17-18周逆境胁迫下植物细胞膜透性及脯氨酸含量的变化分析实验环境因素对植物水分状态影响

除第1个实验自学外，第3周开始安排8个实验,每个实验6分,合计6x8+2=50（平时实验及实验报告成绩）,期末考试成绩50分.实验环境因素对植物水分状态影响实验题目

实验目的及原理

实验步骤

结果与分析

本实验注意事项

思考题植物生理学实验报告（独立完成，交学委）

实验环境因素对植物水分状态影响注意事项：请勿将食品带入实验室；实验前分组查看器皿；在老师指导下合理、安全地使用实验器材，爱惜实验仪器；严禁将任何器皿插入洗液瓶中；实验过程中保持相对安静，不准打闹、嬉戏；实验后彻底清洗、按实验前摆放器皿；一旦损坏物品，及时到C1020室邢老师处登记；每次实验结束后由老师确认各种器皿有否破损后方可离开；实验结束后由班长安排3-4位同学整体清洁打扫；实验后下一周理论课由学委交实验报告。实验环境因素对植物水分状态影响

一、植物组织含水量的测定

二、植物组织水势的测定实验一环境因素对植物水分状态的影响(p105-112)

实验环境因素对植物水分状态影响一、植物组织含水量的测定目的：植物组织含水量与组织水势的关系；植物组织某种成分单位干重水平上的含量比较；原理：x100组织鲜重-组织干重组织鲜重=组织含水量（%）实验环境因素对植物水分状态影响测定植物组织含水量的指标（一）水分占鲜重的百分比：含水量=×100％（二）水分占干重的百分比：含水量=×100％（三）相对含水量（RelativeWaterContent，RWC）：RWC=×100％实验环境因素对植物水分状态影响植物组织相对含水量(RWC)是指组织含水量占饱和含水量百分数：RWC＝(Wf-Wd)/(Wt-Wd)×100式中WT表示组织被水充分饱和后的重量。在科学研究中，相对含水量较绝对含水量常用且更可靠。实验环境因素对植物水分状态影响烘之前1总重2皮重105℃烘2小时3总重4皮重W1W2;

W皮植物组织总含水量=（W1-W2）/(W1-W皮)×100％组织含水量（%）=（组织鲜重-组织干重）/组织鲜重x100实验环境因素对植物水分状态影响器材：小白菜(新鲜叶片，萎蔫叶片)；打孔器、橡胶垫；称样铝盒；烘箱、搪瓷盆、棉布手套；天平实验环境因素对植物水分状态影响铝盒号123456铝盒重量W1W2W3W4W5W630片叶圆片(避开大叶脉)鲜叶鲜叶鲜叶干叶干叶干叶鲜重(盒+叶圆片,下同)FW1FW2FW3FW4FW5FW6干重（105℃10min（杀青）后70-80℃下烘干2h(?)后至恒重）DW1DW2DW3DW4DW5DW6含水量（%）（FWn-DWn）/(FWn–Wn)x100步骤：实验环境因素对植物水分状态影响二、小液流法测定植物组织水势1.实验目的1)因陋就简测定植物组织水势；2)与含水量进行比较，分析二者关系实验环境因素对植物水分状态影响将植物组织分别放在一系列梯度浓度溶液中，①植物组织的水势﹤溶液的渗透势，组织吸水而使溶液浓度变大，比重变大；②植物组织的水势﹥溶液的渗透势，组织水分外流而使溶液浓度变小，比重变小；③植物组织的水势=溶液的渗透势，外部溶液浓度不变，比重不变。2.实验原理

在渗透系统中，水总是从水势高处流向水势低处。

当某一浓度的溶液与植物之间水分保持动态平衡时③，该浓度为此植物组织的等渗溶液，组织水势等于该溶液的渗透势。实验环境因素对植物水分状态影响静止不动蓝色液滴植物材料叶片失水，蔗糖溶液浓度变小溶液浓度不变Ψ叶片

>ψ蔗糖溶液小试管：3ml等浓度蔗糖溶液大刻度试管：10ml蔗糖溶液具体操作Ψ叶片

<ψ蔗糖溶液Ψ叶片

=ψ蔗糖溶液叶片吸水，蔗糖溶液浓度变大实验环境因素对植物水分状态影响用溶液的渗透势(ψπ)代表植物水势(ψw)。

ψw＝ψπ＝－iCRT（单位：兆帕，MPa）i：解离系数（蔗糖=1.00;CaCl2）C：等渗浓度（mol/L)R：气体常数0.008314L·MPa/（mol

·

K）T：绝对温度（273+摄氏温度）

实验环境因素对植物水分状态影响材料：小白菜（新鲜叶组和萎蔫叶组）仪器设备：注射针头打孔器,橡胶垫刻度试管（15mlx12支），小试管(12支)试剂：1M蔗糖，纯水，甲烯蓝粉3.材料、仪器设备与试剂实验环境因素对植物水分状态影响新鲜叶片萎蔫叶片刻度试管管号123456789101112配制一系列浓度的蔗糖溶液于刻度试管中，体积为10ml

蔗糖溶液c(mol/L)0.10.20.30.40.50.60.10.20.30.40.50.6随机取相同叶位叶圆片各10片放入小试管中、从刻度试管中取3ml蔗糖溶液移入小试管中，并使叶圆片完全浸没于溶液中小试管管号123456789101112液滴动态（可能）4.实验步骤实验环境因素对植物水分状态影响随机取相同叶位叶圆片各10片、从刻度试管中取3ml蔗糖溶液，分别放入和移入小试管中，并使叶圆片完全浸没于溶液中。30分钟后，回型针尖沾少许甲烯蓝入小试管，混匀，然后用清洁注射针头依次取小试管中的蓝色液体，伸入相应标号刻度试管溶液中部，注滴同时观察并记录液滴动态。4.实验步骤实验环境因素对植物水分状态影响取小试管中的蓝色液体实验环境因素对植物水分状态影响轻捏吸管,放入刻度试管深入溶液中部,挤出小液滴取出吸管观察液滴升降实验环境因素对植物水分状态影响蔗糖溶液浓度(mol/L)0.10.20.30.40.50.6液滴移动方向5.结果分析实验环境因素对植物水分状态影响蔗糖溶液浓度(mol/L)0.10.20.30.40.50.6液滴移动方向C≈(0.3+0.4)/2mol/L实验环境因素对植物水分状态影响蔗糖溶液浓度(mol/L)0.10.20.30.40.50.6液滴移动方向严重萎蔫叶片的C可能>0.6实验环境因素对植物水分状态影响幼嫩新鲜叶片的C可能蔗糖溶液浓度(mol/L)0.10.20.30.40.50.6液滴移动方向实验环境因素对植物水分状态影响蔗糖溶液浓度(mol/L)0.10.20.30.40.50.6液滴移动方向错误结果实验环境因素对植物水分状态影响蔗糖溶液浓度(mol/L)0.10.20.30.40.50.6液滴移动方向错误结果实验环境因素对植物水分状态影响1.计算新鲜和萎焉叶片的鲜重含水量,并进行比较分析；2.记录不同浓度溶液中的液流方向，并计算两组叶片的水势；3.合并比较分析两组叶片的含水量和水势规律。

蔗糖溶液浓度(mol·L-1)0.10.20.30.40.50.6ψw(MPa)新鲜叶萎蔫叶思考题:

（1）增加或减少蔗糖溶液中叶圆片数目是否会影响水势测定结果,为什么?

（2）为何加入的甲烯蓝要尽量少？实验环境因素对植物水分状态影响拭干叶表水分和泥渍避开大的叶脉打叶圆片,混合均匀移液管取溶液和纯水配制的蔗糖溶液要混匀润洗移液管和针头（放回原液）叶圆片浸入溶液中室温下浸泡30分钟后再染色尽量少加甲烯蓝轻压胶管使针筒少量吸入染色溶液滴入后，停止挤压或放松胶管6.注意事项实验环境因素对植物水分状态影响配套教材《植物生理生化实验原理和技术》王学奎主编，2006，高等教育出版社《植物生理生化实验原理和技术》李合生主编，2000，高等教育出版社

《现代植物生理学实验技术指南》中国科学院上海植物生理研究所主编

，1999，上海科技出版社《植物生理学实验指导》南京农业大学自编，1999实验环境因素对植物水分状态影响液相平衡法：小液流法、称重法、质壁分离法压力平衡法：压力室法

气相平衡法：露点法

植物组织水势和渗透势的测定方法：水势测定冰点降低法渗透势蒸气压渗透压计法实验环境因素对植物水分状态影响三、压力室法测定植物组织水势（如果有时间则讲解）

植物叶片通过蒸腾作用不断向环境散失水分，产生蒸腾拉力。导管中的水分由于“内聚力”的作用而形成连续的水柱。因此，对于蒸腾着的植物，其导管中的水柱由于蒸腾拉力的作用，承受着一定的张力或负压，使水分连贯地向上运输（图A）。

当叶片或枝条被切断时，木质部中的液流由于张力解除迅速缩回木质部（图B）。实验环境因素对植物水分状态影响

将叶片装入压力室钢筒，叶柄切口朝外，逐渐加压，直到导管中的液流恰好在切口处显露时，所施加的压力正好抵偿了完整植株导管中的原始负压。这时所施加的压力值（通常称为“平衡压”）将叶片中的水势提高到相当于开放大气中导管中液体渗透势ψs（sap）的水平（图C）。实验环境因素对植物水分状态影响

由于通过导管周围完整活细胞半透膜进入木质部导管的汁液，其渗透势常接近于零（活性溶质含量很低）。因此，下式成立：

P+ψw=ψs≈0→ψw=﹣P

式中：

P—平衡压（正值）；