生物工程实验指导-全套课件 01-基础生物学实验-12 药物分析检测实验

基础生物学实验实验一

显微镜的使用与细胞结构实验二

蛋白质性质的鉴定实验三ABO血型鉴定实验四

植物种子活力的鉴定实验五

植物呼吸强度的测定实验六

叶绿体色素的提取分离及理化性质鉴定实验七

叶绿体的制备及其对染料的还原作用实验八

植物叶脉标本的制作实验九

鱼类的系列实验实验十

鸟类的系列实验实验一

显微镜的使用与细胞结构1实验目的(1)了解普通光学显微镜的基本构造、工作原理和用途,能规范和熟练地掌握显微镜的使用方法。(2)观察植物细胞和动物细胞在光学显微镜下的基本结构,认识植物细胞和动物细胞的结构特点。(3)掌握临时装片的制作技术。2实验原理光学显微镜,简称显微镜或光镜,是利用光线照明使微小物体形成放大影像的仪器。由机械系统、光学系统和照明系统组成。观察物象时要先在低倍镜下用粗准焦螺旋找到物象并移至视野中央,然后换高倍镜观察。在高倍镜下观察时,只能转动细准焦螺旋调节物象的清晰度。3实验材料及设备3.1实验材料字母片、头发、洋葱、人口腔上皮细胞。3.2仪器设备光学显微镜、镊子、载玻片、盖玻片、培养皿、滴管、解剖刀、吸水纸、擦镜纸、纱布,消毒牙签。3.3试剂0.1%亚甲蓝、生理盐水。4实验步骤4.1显微镜构造的观察(1)显微镜的机械系统(图1-1)(2)显微镜的光学系统(图1-2)(3)显微镜的照明系统(图1-3)图1-1显微镜的机械系统图1-2显微镜的光学系统图1-3显微镜的照明系统4实验步骤4.2显微镜的使用方法(1)取镜和放镜取镜时应右手握住镜臂,左手平托镜座,保持镜体直立,不可歪斜。将显微镜放在平稳的实验台上,通常在放置实验台的中央或稍偏左的位置,距离台边约10cm处,以防止显微镜掉落并便于观察。(2)检查检查显微镜各部件是否完好,镜身、镜头、载物台必须清洁。(3)调节光照打开光源开关,根据需要调节光线强度。(4)低倍镜观察镜检任何标本时,都要养成先用低倍镜观察的习惯。因为低倍镜视野范围较大,易于发现目标和确定检查的位置。用眼睛从侧面观察低倍镜,同时用粗调螺旋使载物台缓慢上升,直至低倍镜头距玻片标本的距离约为0.5cm(操作时必须从侧面观察镜头与玻片的距离,以防止镜头压坏玻片)。然后,双眼观察目镜,同时慢慢转动粗调螺旋使载物台下降,直至视野中出现较清晰的物像为止。最后,转动细调螺旋,使视野中的物像更加清晰。(5)高倍镜观察在低倍物镜观察的基础上转换高倍物镜。对于较好的显微镜,低倍和高倍物镜是同焦的,因此只需略微调节细准焦螺旋即可看到清晰的像。转换高倍镜时,应拨动物镜转换器进行操作。4实验步骤4.2显微镜的使用方法(6)油镜观察(了解)油浸物镜的工作距离很短,通常在0.2mm以内。因此,使用油浸物镜时要特别小心,避免因调焦不慎而压碎标本片或损坏物镜。油浸物镜使用步骤:①先用粗调节旋钮将载物台下降(或镜筒提升)约2cm,并将高倍镜转出。②在玻片标本的镜检部位滴上一滴香柏油。③从侧面观察,用粗调节旋钮将载物台缓缓上升(或镜筒下降),使油浸物镜浸入香柏油中,直至镜头几乎与标本接触。④目镜观察,放大视场光阑及虹彩光圈,将聚光器上调至顶位,使光线充分照明。用粗调节旋钮将载物台徐徐下降,当视野中出现物像一闪时,改用细调节旋钮调至最清晰为止。如果油镜已离开油面仍未见到物像,必须从侧面观察,重复上述操作。⑤观察完毕,下降载物台,将油镜头转出。先用擦镜纸擦去镜头上的油,再用擦镜纸蘸少许乙醚-乙醇(体积比为2∶3)混合液或二甲苯,擦去镜头上残留油迹。最后,用擦镜纸擦拭2~3次(注意朝一个方向擦拭)。(7)复原显微镜使用完毕后,关闭电源,将物镜镜头转开,取下玻片。用擦镜纸擦净载物台和物镜镜头,检查显微镜各部件,确保其恢复到初始状态。注意载物台应下降到最低位置,物镜镜头不可正对载物台孔,将显微镜装入镜箱,妥善保管。4实验步骤4.2显微镜的使用方法(8)显微镜使用注意事项①取镜时,必须一只手握镜臂,另一只手托住镜座,并使显微镜与地面垂直,水平移动。②放显微镜时,应将其放在身体略偏左侧(左胸前)的实验台上,距实验台边缘10cm左右,不可太靠边缘,防止显微镜滑落。③对光时,低倍物镜的前端与载物台的距离应保持在2cm左右,不要过高或过低。④对光完成后,视野应达到白亮状态。此时,需用最大光圈对准通光孔,反光镜建议使用凹面镜。⑤用左眼观察目镜,同时保持右眼睁开,便于后续绘图。⑥转动粗准焦螺旋,使镜筒下降至接近玻片标本3~4mm处,此时眼睛需注视物镜;随后左眼观察目镜,反向转动粗准焦螺旋,使镜筒缓慢上升,直至看清物像。⑦目镜内看到的物像是倒像,如果需要将视野左上方的物像移至视野中央,应将玻片标本向右下方移动。⑧显微镜的总放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。⑨变换物镜时,切勿直接扳动物镜,以免影响显微镜的光学性能。应通过物镜转换器进行切换。⑩使用完显微镜后必须将其收好,放回原处。4实验步骤4.3观察字母片和头发(1)观察字母片调整好光亮度后,取一张拉丁字母装片,放在载物台上。使字母正对中央通光孔。用压片夹固定。转动粗对焦器,使镜筒下降至低倍物镜距装片约0.5cm处。然后从目镜观察,同时转动粗对焦器,提升镜筒,直至视野内的字母清晰为止,此为对焦点。再以光圈调节光线至适宜强度。注意视野内看到的字母,用手轻轻上下左右移动装片,物像的移动方向如何?思考一下原因。低倍镜观察完毕后,可转用高倍镜。首先,将要详细观察的部分移到视野正中央,下降载物台,转动旋转盘,换上高倍镜。从侧面观察,缓慢上升载物台,使高倍物镜接近玻片,距离约1mm为止。再从目镜观察,转动细对焦器,一般旋转半圈至一圈即可出现清晰的物像(操作时要特别注意,切勿压破盖玻片或载玻片)。可适当将光圈开大,上下调节细对焦器,使物像达到最清晰为止。在高倍镜下对焦点时,只能使用细对焦器,不能使用粗对焦器。光圈需要适当开大。由低倍镜转到高倍镜的操作要多练习几次,以初步掌握正确的方法。4实验步骤4.3观察字母片和头发(2)观察头发取一根头发(图1-4),放在载玻片上,盖上盖玻片。先在低倍镜下找到头发,再换到高倍镜下仔细观察头发的外观。同学间可相互交换观看,比较不同人的头发之间的不同之处。图1-4头发(左侧放大倍数:10×10,右侧放大倍数:10×4)4实验步骤4.4制作洋葱表皮临时装片,观察植物细胞结构(1)洋葱表皮临时装片的制作过程(图1-5)①取一洗净的载玻片,用纱布擦拭干净,在玻片中央滴1滴蒸馏水。用尖头镊子从洋葱鳞片叶内表皮撕下一小块表皮,铺在水滴上,用解剖针轻轻将其压入水中,使其展平。②用镊子夹住一片干净的盖玻片的一侧,使另一侧接触水滴的边缘,然后慢慢地放下盖玻片,这样操作可以赶走盖玻片下的空气,以免产生气泡。③用吸水纸吸去盖玻片周围的水,然后将装片置于显微镜下观察。图1-5洋葱表皮临时装片的制作过程4实验步骤4.4制作洋葱表皮临时装片,观察植物细胞结构(2)观察洋葱表皮装片①在低倍镜下观察,洋葱表皮细胞排列紧密,略呈长方形,每个细胞内有一个圆形或扁圆形的细胞核。②为了更清楚地显示洋葱表皮细胞的结构,可用稀碘液染色。染色时,将装片从显微镜镜台上取下,在盖玻片的一侧滴加1滴碘液,然后用吸水纸从盖玻片另一侧吸引,使碘液均匀地通过洋葱表皮进行染色,最后再将装片置于显微镜下观察。③先用低倍镜找一个清晰的细胞,并将其移至视野中央,然后再换高倍镜观察。此时可见细胞最外层被棕黄色的细胞壁包围,细胞壁以内是着色较浅,近乎透明的细胞质。细胞质内有一个或几个大小不等的透明液泡,细胞中央或靠近细胞壁处有一细胞核,核内有染色成棕黄色的核仁。细胞质外围有一薄层细胞质膜,在活细胞中不易分清。(图1-6)图1-6洋葱表皮细胞(放大倍数:10×40)4实验步骤4.5制作人体口腔上皮细胞临时装片,观察动物细胞结构(1)制作人体口腔上皮细胞临时装片①用纱布将载玻片和盖玻片擦拭干净。②在载玻片的中央滴一滴生理盐水。③用消毒牙签的钝端,在漱净的口腔内任意一侧的颊部,轻轻刮几下,然后将牙签放入载玻片上的生理盐水溶液中轻涂几下,盖上盖玻片。④用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片的水滴,然后将盖玻片缓缓地盖在水滴上,注意避免盖玻片下面出现气泡。⑤在盖玻片的一侧滴加0.1%亚甲蓝,用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染液浸润标本的全部。(2)观察人体口腔上皮细胞将临时装片放在显微镜下观察。重点观察一个口腔上皮细胞(图1-7)。口腔上皮细胞呈扁平多边形状,覆盖在口腔黏膜表面,起保护作用。图1-7人体口腔上皮细胞(放大倍数:10×40)5结果与分析将在显微镜下观察到的字母片、头发、植物细胞和动物细胞的照片贴在实验报告原始数据处,并标明图片名称和放大倍数。6思考题①总结高等植物细胞和动物细胞在结构上的异同点。②总结显微镜使用的注意事项。实验二

蛋白质性质的鉴定1实验目的(1)加深理解蛋白质性质的理论知识。(2)掌握氨基酸和蛋白质常用的定性分析方法及原理。2实验原理2.1蛋白质呈色反应蛋白质呈色反应是指蛋白质所含的某些氨基酸及其特殊结构,在一定条件下可与某些试剂发生反应,生成有色物质。(1)双缩脲反应原理双缩脲反应是肽和蛋白质所特有的,而氨基酸所没有的一个颜色反应。一般分子中含有两个氨基甲酰基(肽键:—CO—NH—)的化合物与碱性铜溶液作用,形成紫色或蓝紫色复合物。利用这个反应,借助分光光度计可以测定蛋白质的含量。双缩脲试剂由NaOH和CuSO4配制而成,必须当场配制,当场使用。(2)茚三酮反应原理在弱酸条件下(pH为5.0~7.0),将蛋白质或氨基酸与茚三酮共热,可生成紫色或深蓝色缩合物。此反应为一切蛋白质和α-氨基酸所共有(亚氨基酸如脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应会生成黄色化合物)。此外含有氨基的其他化合物也可发生此反应。2实验原理2.2蛋白质沉淀反应蛋白质是亲水胶体,当其稳定因素被破坏或与某些试剂结合形成不溶性盐类后,即从溶液中沉淀析出,此现象称为蛋白质的沉淀反应。(1)蛋白质的盐析作用盐析现象是指蛋白质在高浓度盐溶液中溶解度下降,因此向蛋白质溶液中加入中性盐至一定浓度时,蛋白质会从溶液中沉淀析出。盐析作用与以下两种因素有关:蛋白质分子被浓盐脱水;分子所带电荷被中和。盐溶现象则是指低盐浓度可使蛋白质的溶解度增加。实验时需加入足够量的盐。蛋白质的盐析作用是可逆过程,用盐析方法沉淀蛋白质时,较少引起蛋白质变性,经透析或用水稀释后又可重新溶解。(2)重金属盐类沉淀蛋白质当溶液的pH高于蛋白质等电点时,重金属盐类(如Pb2+、Cu2+、Hg2+及Ag+等)易与蛋白质结合形成不溶性盐而沉淀。重金属盐类沉淀蛋白质通常比较完全,因此常用重金属盐去除液体中的蛋白质。但应注意,在使用某些重金属盐(如硫酸铜或醋酸铅)沉淀蛋白质时,不可过量,否则会引起沉淀再溶解。此时的溶解是由于生成了憎水胶体。(3)有机酸沉淀蛋白质当蛋白质溶液的pH低于其等电点时,蛋白质带正电荷,可与某些酸(如三氯醋酸、过氯酸、硝酸、5-磺基水杨酸等)的酸根负离子结合形成不溶性盐沉淀。其中,三氯醋酸的作用最为灵敏且特异,因此被广泛用于沉淀蛋白质,是首选沉淀剂。它只能沉淀蛋白质,不能沉淀其水解产物,且可通过加热去除。3实验材料及设备3.1实验材料蛋白质样液(鸡蛋清用蒸馏水稀释10倍,通过2~3层纱布滤去不溶物)。3.2仪器设备电子天平、酒精灯、试管夹、试管、胶头滴管、移液管。3.3试剂0.1%精氨酸溶液、0.01%精氨酸溶液、10%NaOH溶液、1%CuSO4溶液、0.2%茚三酮溶液、固体硫酸铵、5%CuSO4溶液、3%AgNO3、10%三氯醋酸溶液、20%5-磺基水杨酸溶液。4实验步骤(1)双缩脲反应取3支试管,标号1、2、3。向各试管中分别加入以下溶液:试管1中加入2mL蒸馏水;试管2中加入2mL0.01%精氨酸溶液;试管3中加入2mL蛋白质样液。向每支试管中加入2mL10%NaOH溶液,最后,向每支试管中滴加1%硫酸铜溶液4~5滴,将试管震荡摇匀,观察现象。(2)茚三酮反应取3支试管,分别加入蒸馏水、蛋白质样液及0.1%精氨酸溶液,各1mL,然后向3支试管中分别加入茚三酮溶液0.5mL,混匀后将试管置于沸水浴中加热数分钟,观察现象。(3)蛋白质的盐析作用取2mL蛋白质样液于试管中,向试管中加入硫酸铵粉末,注意不要加到壁上,直至硫酸铵饱和且不再溶解为止,边加边振荡试管,可观察到有白色沉淀析出。再向将试管中加入6~8mL蒸馏水,振荡试管,可观察到沉淀逐渐溶解。(4)重金属盐类沉淀蛋白质取3支试管,分别编号为1、2、3,向各试管中分别加入1mL蛋白质溶液,向2号试管滴加2~3滴5%CuSO4溶液。向3号试管滴加2~3滴3%AgNO3溶液,观察实验现象。(5)有机酸沉淀蛋白质取2支试管,分别加入2mL蛋白质样液,向一支试管中滴加数滴三氯乙酸溶液,向另一支试管中滴加数滴水杨酸溶液,振荡试管,使其充分混合,观察实验现象。5结果与分析将各实验结果图片贴于原始数据处,并标明每幅图片的名称。在图片下面写明实验结论。6思考题①分析蛋白质的盐析和变性是否影响了蛋白质的性质?②如何检验豆腐中蛋白质的存在?③怎样应用实验方法区别棉线和毛线?实验三ABO血型鉴定1实验目的学习ABO血型鉴定的方法。2实验原理人红细胞膜上存在ABO血型系统的凝集原,而血浆中则含有与之非对应的凝集素。当相应的凝集原与凝集素相互作用时,就引发红细胞的凝集现象。基于这一原理,可以通过标准血清来检测被测者红细胞上的凝集原类型,从而判断其血型。3实验材料及设备3.1实验材料人血液。3.2仪器设备显微镜、离心机、双凹载玻片(或白瓷点滴板和普通载玻片)、小试管、中试管、采血针、消毒牙签。3.3试剂75%酒精棉球、0.9%生理盐水、A型和B型标准血清。4实验步骤4.1红细胞悬液的制备①取受试者耳垂或指尖血3滴,加入盛有1mL生理盐水的小试管内,摇匀,即制成约2%的红细胞悬液。②洗涤红细胞以除去附着在红细胞表面的血型抗体、血型物质及球蛋白等血浆成分。取受试者血液约0.5mL于试管中,加入血液8~10倍的生理盐水,振动试管使红细胞完全悬浮在盐水中,然后离心3~5min(1500~2000r/min),弃去上清液,得到压积红细胞。

取压积红细胞1滴,稀释于1mL生理盐水中,即制成2%的红细胞悬液。4实验步骤4.2血型鉴定(1)平板法①取一双凹载玻片(或白瓷板),用蜡笔在左上角写“A”字,右上角写“B”字,两凹槽中间写受试者的编号或姓名。②用小滴管吸取A型标准血清1滴,加入左侧凹槽内;用另一支小滴管吸取B型标准血清1滴,加入右侧凹槽内。两支滴管切勿混用,防止交叉污染,避免影响实验结果。③刺破指尖或耳垂皮肤采血,在玻片的每个凹槽内各加入受试者鲜血或红细胞悬液1滴。注意勿使滴管尖端与血清接触,以防止血液中的成分与血清反应,影响实验结果。④分别用牙签搅拌,使标准血清与血液混匀,每边用一支牙签,切勿混用。手持玻片转动数次,转动时玻片应保持在一个水平面上。然后置于室温下10~15min,观察结果。⑤判定结果:先用肉眼观察凹槽内血滴,如果外观略呈花边状或锯齿状,看上去有沉淀,则多为凝集;如果红细胞均为游离状态,则为不凝集。进一步在低倍镜下观察有无凝集现象,以判定结果。在低倍镜下,如果观察到红细胞凝集成团,或尚有少数游离细胞,则为凝集现象;如果红细胞均为游离状态,则为不凝集。镜检时,若是双凹载玻片,可直接镜检;若是白瓷点滴板,则用牙签挑取少许凹底的血液置于干净载玻片上进行镜检。4实验步骤4.2血型鉴定(2)试管法①取干净小试管2支,分别标明“A”“B”及受试者姓名或编号。②按试管标记,分别加入A型、B型标准血清各1滴。③于两试管内分别加入受试者2%红细胞悬液1滴,轻轻摇动试管,使血清与红细胞悬液混匀。④置于室温下(20℃)5min,离心(1000r/min)1~2min。⑤判定结果:取出试管,轻轻摇振数次,肉眼观察,如果血细胞沉淀不易摇散,而形成一个或数个凝集块或颗粒状,则为凝集。如果红细胞沉淀容易被摇散,成为很细致且均匀的悬液,则为不凝集。重复观察结果,半小时后,从试管底部取少量血液置于载玻片上。在低倍镜下观察,如果凝集,则红细胞凝成大块,或有3~6个以上的红细胞聚集在一起;如果未凝集,则红细胞均匀分布。5结果与分析ABO血型鉴定通过抗原-抗体反应判断受试者的血型,方法简单且结果可靠。请写出受试者的血型,并说明你是如何判定的?6思考题受试者能接受何种血型的血液?能输血给何种血型的人?为什么?实验四

植物种子活力的鉴定1实验目的(1)掌握快速测定植物种子生命力的方法。(2)理解氯化三苯基四氮唑(TTC)法、红墨水染色法、溴麝香草酚蓝(BTB)法测定种子生活力的原理。(1)TTC法测定种子生活力原理活种子的胚在呼吸作用过程中会发生氧化还原反应,而死种子的胚则无法进行此类反应。当TTC溶液渗入种胚的活细胞内,并作为氢受体被脱氢辅酶(NADH或NADPH)还原时,无色的TTC转变为红色的三苯基甲腙(TTF),从而使胚染成红色。如果种胚死亡或生活力衰退,则无法染色或染色较浅。因此,可通过观察种胚染色的部位和染色的深浅程度来鉴定种子的生活力。TTC还原反应的化学方程式如下2实验原理2实验原理(2)红墨水染色法测定种子生活力原理有生活力的种子其胚细胞的原生质膜具有半透性,能够选择性吸收外界物质,而红墨水中的酸性大红G染料无法进入细胞内,因此胚部不染色。而丧失生活力的种子胚部细胞原生质膜失去了选择性吸收的能力,染料能够进入细胞内使胚部染色。因此,可以根据种子胚部是否染色来判断种子的生活力。(3)BTB法测定种子生活力原理有生活力的种子能够不断进行呼吸作用,吸收空气中的氧气(O2),同时放出二氧化碳(CO2)。CO2溶于水生成碳酸(H2CO3),H2CO3不稳定,会解离成H+和HCO3-,从而使周围介质酸度增加。BTB是一种酸碱指示剂,其变色范围在pH6.0~7.6,酸性条件下呈黄色,碱性条件下呈蓝色,中间经过绿色(变色点为pH7.1)。通过观察BTB的颜色变化,可以判断种子是否具有活力。3实验材料及设备3.1实验材料玉米、小麦等植物种子。3.2仪器设备电子天平、恒温培养箱、培养皿、镊子、单面刀片、塑料垫板(切种子用)、烧杯、棕色试剂瓶、解剖针、解剖盘、pH试纸、滤纸、漏斗、电炉、50mL量筒。3.3试剂琼脂、TTC、BTB、红墨水。①TTC溶液:称取1gTTC,溶于1L蒸馏水或冷开水中,配制成0.1%的TTC溶液。溶液的pH应控制在6.5~7.5,可以用pH试纸检测。如果TTC不易溶解,可先加入少量酒精使其溶解,然后再加水至所需体积。②红墨水溶液:取市售红墨水1份,加入19份蒸馏水,稀释20倍,作为染色剂。混合均匀后即可使用。③0.1%BTB溶液:称取0.1gBTB,溶解于煮沸过的自来水中。然后用滤纸过滤,除去残渣。如果滤液呈黄色,可加入数滴稀氨水,调整颜色至蓝色或蓝绿色。将溶液长期贮存于棕色瓶中,避光保存。④1.5%BTB琼脂凝胶:取0.1%BTB溶液40mL置于烧杯中,另称取0.5g琼脂,将其剪碎后加入烧杯中。用小火(电炉)加热并不断搅拌使琼脂完全溶解,稍微冷却后,趁热倒入9cm培养皿中,使其成为均匀的薄层,完全冷却后备用。4实验步骤(1)TTC法测定种子生活力①将玉米、小麦等作物的新种子、陈种子或死种子,用温水(30℃)浸泡2~6h,使种子充分吸胀。②随机取种子2份,每份50粒,用单面刀片沿胚部中线纵切成两半,取每粒种子的一半备用。③

将切好的种子分别放入培养皿中,加入TTC溶液,以浸没种子为度。④将培养皿放入30~35℃的恒温箱内保温30min,或在20℃左右的室温下放置40~60min。⑤保温后,倾出药液,用自来水冲洗2~3次。立即观察种胚着色情况,判断种子有无生活力。将判断结果记录在表1-1内。4实验步骤(2)红墨水染色法测定种子生活力①将待测种子用水浸泡3~4h,待充分吸胀后取出一部分种子,在沸水中煮沸3~5min,作为死种子。②取浸泡好的活种子和死种子各50粒,用单面刀片沿胚部中线纵切成两半,取每粒种子的一半用于测定。死种子用于对照。③将切好的种子分别放在培养皿内,加入红墨水溶液,以浸没种子为度。④染色10~20min后倾出溶液,用自来水反复冲洗种子,直到所染颜色不再洗出为止。⑤对比观察冲洗后的活种子和死种子胚部的着色情况。凡胚部不着色或略带浅红色者,即为具有生活力的种子;若胚部染成与胚乳相同的红色,则为死种子。将测定结果记入表1-2(同TTC法)。4实验步骤(3)BTB法测定种子生活力①将待测种子在30℃~35℃温水中浸泡5h左右,以增强种胚的呼吸强度。②取浸泡好的种子20粒,整齐地埋在备好的琼脂凝胶中,注意要将胚埋入凝胶中。将培养皿置于35℃温箱中,1h可见结果,2h以上结果更为明显。观察种胚周围是否出现黄色晕圈:出现黄色晕圈的是活种子,否则为死种子。③逐一数出种胚周围出现黄色晕圈的种子数,并将测定结果记入表1-3(同TTC法)。5结果与分析种子生活力(%)=有生活力的种子数/种子总数×100%(1-1)TTC法:活种子百分率(%)=(染成红色的种子数/实验种子的总粒数)×100%(1-2)BTB法:活种子百分率(%)=(周围有黄色光晕的种子数/实验种子的总粒数)×100%(1-3)红墨水染色法:活种子百分率(%)=(不着色或着色很浅的种子数/实验种子的总粒数)×100%(1-4)6思考题①TTC法、BTB法及红墨水染色法测定种子生活力的理论依据有何不同?②还有哪些快速方法可以测定植物种子的生活力?实验五

植物呼吸强度的测定1实验目的学习植物呼吸作用的测定方法,掌握用小篮子法测定植物呼吸作用速率。利用Ba(OH)2溶液吸收呼吸过程中释放的二氧化碳。实验结束后,用草酸溶液滴定残留的Ba(OH)2。通过比较空白组和样品组消耗草酸溶液的体积差,即可计算出呼吸过程中释放的二氧化碳的量。2实验原理3实验材料及设备3.1实验材料萌发的小麦或水稻种子。3.2仪器设备广口瓶、温度计、酸式滴定管、碱式滴定管、干燥管、尼龙网制小篮。3.3试剂①0.05mol/LBa(OH)2溶液:准确称取Ba(OH)28.6g,将其溶于1000mL蒸馏水中。②

酚酞指示剂溶液:准确称取1g酚酞,溶于100mL95%乙醇中,贮于滴瓶中。③1/44mol/L草酸溶液:准确称取重结晶的草酸2.8652g,溶于蒸馏水,配成1000mL溶液。每mL溶液相当于1mg的二氧化碳。4实验步骤(1)呼吸强度的测定①装配广口瓶测呼吸装置:取一个500mL广口瓶,在其瓶口安装一个三孔橡皮塞。在其中一个孔插入一个装有碱石灰的干燥管,用于吸收空气中的二氧化碳,确保测定呼吸时进入呼吸瓶的空气中不含二氧化碳;在第二个孔中插入一支温度计;第三个孔的直径约为1cm,用于后续的滴定操作。平时用一小橡皮塞塞紧,防止空气进入。在瓶塞下面装一个小钩,用于悬挂植物材料。②空白测定:拔出滴定孔上的小橡皮塞,用碱式滴定管向瓶内准确加入0.05mol/LBa(OH)2溶液20mL,再把滴定孔塞紧,充分摇动广口瓶几分钟。待瓶内二氧化碳被全部吸收后,拔出小橡皮塞,加入酚酞溶液3滴。把酸式滴定管插入孔中,用1/44mol/L草酸溶液进行空白滴定,至红色刚刚消失为止。记录草酸溶液用量(mL),即为空白液滴定值。③材料滴定值的测定:取另一个广口瓶作为呼吸装置,加入20mLBa(OH)2溶液。取待测小麦种子100粒,同时称出其重量,装入小筐中。打开橡皮塞,迅速装小筐挂于橡皮塞的小钩上,塞紧橡皮塞。加样操作时,应严格防止室内空气和口中呼出的气体进入瓶内。开始记录时间。经过0.5h,其间轻轻摇动数次,使溶液表面的BaCO3薄膜破碎,有利于二氧化碳的充分吸收。到达预定时间后,轻轻打开瓶塞,迅速取出小筐,立即重新塞紧。充分摇动2min,使瓶中二氧化碳完全被吸收。拔出小橡皮塞,加入酚酞指示剂3滴,用草酸滴定,记下草酸用量,即为样品滴定值。4实验步骤④取出广口瓶中的小麦种子,放于烘箱中,在80℃下烘干,并称取干重。⑤计算呼吸速率:呼吸速率=(空白滴定值-样品滴定值)×二氧化碳(mg)/草酸(mL)(1-5)呼吸速率的单位一般采用mg·g-1·h-1,即每克种子每小时释放的二氧化碳毫克数。(2)不同状态植物种子呼吸速率的比较用前面描述过的大小一致的广口瓶3个(可由三个实验小组合作),按步骤3、4分别测定以下材料的呼吸速率:吸胀的小麦种子100粒;萌动的小麦种子100粒;芽长0.5cm左右的小麦种子100粒。根据测定结果,按式(1-5)计算以鲜重(或干重)为单位的呼吸速率,并计算每100粒小麦种子1h内放出的二氧化碳毫克数。5结果与分析按式(1-5)计算呼吸速率。6思考题比较不同类型种子的呼吸强度。实验六

叶绿体色素的提取分离及理化性质鉴定1实验目的(1)以植物叶片组织为材料,提取叶绿体色素。(2)以薄层层析法分离叶绿体色素成分。(3)鉴定叶绿体色素的理化性质。(1)叶绿体色素提取叶绿体色素即叶绿体中含有的色素,包括绿色素(叶绿素a和叶绿素b)和黄色素(胡萝卜素和叶黄素)两大类。这两类色素都不溶于水,而溶于有机溶剂,因此可用乙醇或丙酮等有机溶剂进行提取。(2)叶绿体色素分离薄层层析法是将吸附剂均匀地涂在玻璃板上形成一层薄层,将此吸附剂薄层作为固定相,把待分离的样品溶液点在薄层板的下端,然后用一定量的溶剂作流动相,将薄层板的下端浸入展开剂当中。由于吸附剂对不同物质的吸附能力大小不同,吸附力强的物质相对移动慢一些,而吸附力弱的物质则相对移动快一些,从而使各组分有不同的移动速度而彼此分开。当溶剂沿支持物不断向前推进时,由于叶绿体中不同色素分子结构不同,在流动相与固定相之间具有不同的分配系数,因此它们的移动速率不同。通过层析可以将不同色素分离。2实验原理2实验原理(3)叶绿素的理化性质①光对叶绿素的破坏作用:叶绿素的化学性质很不稳定,容易受强光的破坏,特别是当叶绿素与蛋白质分离后,破坏速度更快,而类胡萝卜素则相对稳定。②荧光现象:叶绿素吸收光量子后转变为激发态,激发态的叶绿素分子很不稳定。当它回到基态时,会发射出红光量子,从而产生荧光。在反射光下叶绿素的荧光呈红色。③取代反应:在酸性或加热条件下,叶绿素卟啉环中的Mg2+可依次被H+和Cu2+取代,分别形成褐色的去镁叶绿素和绿色的铜代叶绿素(H+取代Mg2+,Cu2+取代H+)。④皂化反应:叶绿素是二羧酸酯,因此可以与碱发生皂化反应,生成醇(甲醇和叶绿醇),以及叶绿酸盐。生成的盐可以溶于水,利用这种方法可以将叶绿素与类胡萝卜素分离。皂化反应式化学方程式为3实验材料及设备3.1实验材料新鲜的菠菜叶片。3.2仪器设备研钵、漏斗、三角瓶、剪刀、点样毛细管、层析缸、硅胶预制板、滤纸、20mL刻度试管、10mL小试管、试管架、分光镜、石棉网、药匙、100mL烧杯、酒精灯、玻璃棒、铁三脚架、刻度吸量管(2mL和5mL各1支)、火柴。3.3试剂体积分数为95%的乙醇、碳酸钙粉末、醋酸铜粉末、展开剂(按石油醚-丙酮-苯,体积比为7∶5∶1配制)。①醋酸-醋酸铜溶液:称取6g醋酸酮,溶于100mL50%的醋酸中,再用蒸馏水稀释4倍而成。②氢氧化钾-甲醇溶液:称取20g氢氧化钾,溶于100mL甲醇中,过滤后盛于塞有橡皮塞的试剂瓶中。4实验步骤(1)叶绿体色素的提取①取材:取新鲜叶片4~5片,洗净,擦干叶片表面,去除中脉后剪碎,放入研钵中。②研磨与提取:向研钵中加入少量碳酸钙粉末,再加入2~3mL体积分数为95%的乙醇,充分研磨至糊状,再加入10~15mL体积分数为95%的乙醇,搅拌均匀。用漏斗滤出上清液,残渣再用10mL体积分数为95%的乙醇冲洗一次,一同过滤到三角瓶中,即制成叶绿体色素提取液。提取液应避光保存,因提取量较大,可用于其他相关实验(如后续的叶绿素理化性质的验证)。(2)叶绿体色素的分离①点样:取硅胶预制板一个,用点样毛细管吸取上述提取液,平行于硅胶板的短边,距下边缘1cm处用毛细管划线,保证划线细且直。自然风干后划第二次,重复操作3~4次,确保划的滤液细线颜色足够深,从而保证分离结果更加明显。②层析操作:取已经加入适量展开剂的层析缸,将硅胶预制板划过滤液细线的一端放入,使其下端浸入展开剂中,但注意展开剂液面不可没过滤液细线。迅速盖好层析缸盖(减少展开剂中苯的挥发)。注意观察硅胶预制板上的颜色变化,不久即可看到各种色素的色带。③

结果记录:当各种色素得到较好分离,且展开剂前沿接近硅胶预制板上端边缘时,取出硅胶预制板迅速用铅笔标出展开剂前沿和各色素带的位置。(3)光对叶绿素的破坏作用取2支小试管,各加入2.5mL叶绿体色素乙醇提取液,并用体积分数为95%的乙醇稀释一倍。将其中一支试管放在直射阳光下,另一支试管用锡纸包严实,置于试管架上。40min后对比观察两支试管中溶液的颜色变化。4实验步骤(4)荧光现象取一支小试管加入3mL浓的叶绿体色素乙醇提取液,将试管置于照射灯的直射光下照射,观察并比较溶液的透射光与反射光的颜色。(5)H+和Cu2+对叶绿素分子中Mg2+的取代作用①取两支试管,第一支试管加入叶绿体色素提取液5mL,作为对照。第二支试管加入叶绿体色素提取液5mL,然后再加入数滴质量分数为5%的稀盐酸,摇匀。观察第二支试管溶液颜色的变化,当溶液变褐后,再加入少量醋酸铜粉末,将第二支试管置于60℃水浴中加热,观察溶液颜色的变化,并与对照试管进行比较。②取几片剪碎的新鲜菠菜叶片,放入试管中,加入足量的醋酸-醋酸铜溶液,使其没过叶片。将试管置于90℃水浴中加热,随时观察叶片颜色的变化,直至颜色不再变化为止。(6)皂化作用(绿色素与黄色素的分离)①取1支小试管,加入3mL浓的叶绿体色素乙醇提取液。加入1mL氢氧化钾-甲醇溶液,充分摇匀。②片刻后,加入3mL苯,摇匀。再沿试管壁慢慢加入1mL左右蒸馏水,轻轻混匀(勿激烈摇荡),然后置于试管架上静置分层。若溶液不分层,则用滴管吸取蒸馏水,沿管壁滴加,边滴加边摇动,直到溶液开始分层时,静置。观察溶液分层现象:下层是稀的乙醇溶液,其中溶有皂化的叶绿素a和叶绿素b,以及少量的叶黄素;上层是苯溶液,其中溶有黄色的胡萝卜素和叶黄素。5结果与分析(1)将薄层层析法分离叶绿体色素的实验结果贴在实验报告纸上,并给予分析。(2)将叶绿体色素理化性质实验的结果图贴在实验报告纸上,并写出实验结论。6思考题研磨提取叶绿体色素时加入碳酸钙粉末有什么作用?实验七

叶绿体的制备及其对染料的还原作用1实验目的(1)熟悉叶绿体制备的步骤。(2)掌握叶绿体对染料的还原作用的鉴定方法。(3)了解叶绿体制备过程中的注意事项。细胞或组织与分离介质混合后,通过破碎和匀浆处理,再利用差速离心法进行几次不同转速的离心,可以获得不同的细胞器。离体的完整叶绿体具有光合活性,其制备通常采用这种方法。离体叶绿体能够使2,6-二氯酚靛酚(DCIP)进行需光还原反应,使染料从蓝色变为无色。这些变化在4~5min内呈线性关系,反应原理如下2实验原理3实验材料及设备3.1实验材料新鲜的菠菜叶片。3.2仪器设备显微镜、擦镜纸、载玻片、盖玻片、离心机、瓷研钵、盘式天平、剪刀、纱布、玻璃漏斗、烧杯、量筒、玻璃棒、滴管、吸水纸、分光光度计、水浴锅。3.3试剂①STN缓冲液:将0.4mol/L蔗糖,0.01mol/LNaCl,0.005mol/LMgCl2,溶于0.05mol/L三羟甲基氨基甲烷(Tris)-盐酸(HCl)缓冲液,调pH至7.6。称取6.06gTris,136.9g蔗糖,0.58gNaCl,0.29gMgCl2加入750mL蒸馏水,混合后用1mol/L盐酸调pH至7.6,然后用蒸馏水稀释到1L。②1×10-4mol/L3-(3,4-二氯苯)-1,1-二甲基脲(DCMU)。③2.5×10-4mol/L2,6-二氯酚靛酚溶液:称取72mg2,6-二氯酚靛酚,溶于1L蒸馏水中,保存于黑暗条件下。4实验步骤(1)叶绿体的制备①将菠菜叶片洗净,吸干表面水滴,贮存在4℃冰箱中备用。②取10mL分离介质(STN缓冲液),分两次放入研钵中。③去掉叶柄和主脉,称取5g叶片并把叶片剪成1~2mm2的小块,与分离介质一起在研钵中研磨至均匀的匀浆。④将匀浆液用二层纱布过滤到烧杯中。⑤将滤液以1000r/min离心8min,弃去沉淀,保留上清液。⑥向上清液中加入5mL分离介质,混匀后再以1000r/min离心8min,弃去沉淀,保留上清液。⑦将上清液以2500r/min离心10~20min,弃去上清液,保留沉淀的叶绿体小球。⑧加入适量冷却的STN缓冲液,将沉淀的叶绿体全部悬浮,将悬浮液贮存于冰箱中。⑨转移0.5mL叶绿体悬浮液到另一支干净试管中,在60℃水浴中保持5min,然后取出试管,贴上标签再贮存于冰箱中。⑩分别在两张载玻片上各滴一滴加热和未加热的叶绿体悬浮液,用盖玻片盖起来,在油镜下观察这两种叶绿体的形态。4实验步骤(2)叶绿体对染料的还原作用(实验设计见表1-5)。①取出未加热的叶绿体悬浮液试管,充分振荡使叶绿体呈均匀悬浮状态。取0.1mL叶绿体悬浮液,加入4.9mLSTN缓冲液,混合后倒入一支干净的比色管内。用这支不含染料的叶绿体比色管作空白对照,校正分光光度计零点。②再次摇匀未经加热处理的叶绿体悬浮液试管,再取0.1mL悬浮液,加入管2中,摇匀后倒入另一支干净的比色管内。将比色管放入分光光度计中,立即读取吸光度(波长为600nm)。③将2号比色管放入盛水的100mL烧杯中,调节比色管与60W白光光源的距离为10cm。打开电源,准确计时照射1min,再次立即读取吸光度。如此反复测定5~10次,绘制时间-吸光度变化曲线。④取0.1mL未经加热的叶绿体悬浮液,加入试管3中,用试管1校正分光光度计,按步骤②到③,重复这个程序,并记录每次数据。为了减少比色管的误差,可使用同一比色管。每次换溶液时,倒出原来管内溶液,用蒸馏水连续清洗几次,并用吸水纸吸去比色管内残留的水分,将结果用曲线表示。5结果与分析将实验所测吸光度记录在表1-6中,并画出曲线图,分析原因。6思考题①观察加热和未加热的叶绿体在形态上的区别,并绘制草图。②离体叶绿体对染料还原作用的原理是什么?③分离的叶绿体是否含有叶片的其他组分?请详细分析原因。实验八

植物叶脉标本的制作1实验目的(1)学会制作叶脉标本。(2)加深对植物叶脉(叶片表面维管束/疏导组织分布)的了解。利用叶片的叶脉和叶肉对化学物质腐蚀的差异性,使用酸性或碱性物质将叶肉腐蚀后,设法除去叶肉,留下尚未被腐蚀的叶脉。叶脉标本可以用来观察叶片的疏导组织。制作完成后,叶脉标本常用颜料染色,作为书签使用,因此也被称为叶脉书签标本。其制作过程是在除去叶肉并漂洗后,再经过漂白、染色、压干而成。2实验原理3实验材料及设备3.1实验材料各种常见的植物叶片。3.2仪器设备烧杯、电炉、石棉网、大号镊子、培养皿、牙刷、玻璃棒、小塑料桶、吸水纸(或草纸)、烘箱、书。3.3试剂NaOH或KOH、Na2CO3、过氧化氢或漂白粉、各色普通布料染色剂4实验步骤(1)采集叶片:选取叶脉坚韧、叶质较厚较硬、大小适中、叶面完整、叶脉丰富、形态美观的树叶(如槭树、悬铃木、玉兰、杨树、榕树、菩提叶等叶脉粗壮的叶片)。(2)煮叶片:将叶片置于沸腾的NaOH溶液中煮10~15min(视叶片状况而定)。(3)清洗叶片:停止加热,用筷子或镊子将叶片取出,放入盛有清水的小塑料桶中或用流水漂洗干净(一般需两次以上),彻底除去叶片上残留的NaOH溶液。(4)刷去叶肉:将叶片置于培养皿背部,加少量水,把牙刷打斜(与水平面大约成45°),顺着叶脉轻轻刷去叶肉(刷时可不时用水冲洗掉脱落的叶肉)。注:只向一个方向刷(绝对不能来回刷),以免将叶脉刷坏。刷时先从叶片背面开始,刷净背面再刷正面,主叶脉边缘处可用垂直敲打法。(5)漂白叶脉:将刷洗干净的叶脉放入20%的过氧化氢溶液(或漂白粉10克溶于1L水中制成漂白液)中片刻,待叶脉标本基本变白后,取出用清水漂洗干净。(6)染色绘图:将普通染布用的染料用温水调和加热制成染色液,然后将已漂白的叶脉标本放入浸泡3~4min,或用玻璃棒、滴管等蘸取染色液涂抹到叶脉标本上,制成单色或彩色的叶脉标本,也可以在叶脉上绘图。(7)烘干压制:将染色后的叶脉标本平铺于培养皿背部,放入105℃

烘箱中烘干约5min,取出后夹于书本中压干,制成色彩绚丽的叶脉标本。(8)粘贴、过胶:晾干后,可用纸粘住叶脉标本,并过胶保存。5结果与分析制作完成植物叶脉标本,并总结植物叶脉标本制作过程中的注意事项。6思考题①还可以有哪些方法制作叶脉标本?②实验中各种试剂的作用是什么?实验九

鱼类的系列实验1实验目的(1)通过对鲫鱼或鲤鱼的外形和内部构造的观察,了解硬骨鱼类的主要特征及其适应水生生活的形态结构特征。(2)掌握硬骨鱼类的一般测量方法。(3)掌握硬骨鱼类的解剖方法。鱼类是低等的有颌、变温脊椎动物,并适应水生生活而发展出许多特有的结构:出现了能咬合的上下颌;出现了成对的附肢(偶鳍);骨骼为软骨或硬骨;脊柱代替了脊索,成为身体的主要支持结构;头骨更加完整,脑和感觉器官更发达。鱼类适应水栖生活的特征主要表现为:身体分为头、躯干和尾;体形多为流线型,表面覆盖着骨质鳞片或盾鳞;体表有黏液;具侧线;以鳃为呼吸器官;血液循环为单循环;以鳔或脂肪调节身体比重获得水的浮力;靠躯干分节的肌肉的波浪式收缩和尾部的摆动获得向前的推进力;有良好的调节体内渗透压的机制。2实验原理3实验材料及设备3.1实验材料活鲫鱼或鲤鱼。3.2仪器设备解剖刀、解剖剪、镊子、直尺、一次性台布。4实验步骤(1)鲫鱼的外形观察鲫鱼体呈纺锤形,略侧扁,背部灰黑色,腹部近白色。鲫鱼的身体可以分为头、躯干和尾三部分(图1-8)。图1-8鲫鱼外形4实验步骤①头部自吻端至鳃盖骨后缘为头部。口位于头部前端(口端位),鲫鱼无触须。吻背面有鼻孔1对,眼1对,位于头部两侧,形大而圆,无眼睑,眼后头部两侧为宽扁的鳃盖,鳃盖下是鳃。②躯干部和尾部自鳃盖后缘至肛门为躯干部;自肛门至尾鳍基部最后一枚椎骨为尾部。躯干部和尾部的体表被覆以瓦状排列的圆鳞,鳞片外覆有一薄层表皮。躯体两侧从鳃盖后缘到尾部,各有1条由鳞片上的小孔排列而成的点线结构,即侧线。被侧线孔穿过的鳞片称为侧线鳞。体背和腹侧有鳍,背鳍1个,较长,约为躯干的3/4;臀鳍1个,较短;尾鳍末端凹入,分成上下相称的两叶,为正尾型。胸鳍1对,位于鳃盖后方左右两侧;腹鳍1对,位于胸鳍之后,肛门之前,属腹鳍腹位。肛门紧靠臀鳍起点基部前方,紧接肛门后有1个泄殖孔。(2)硬骨鱼的一般测量(图1-9)①硬骨鱼的一般测量和常用术语(测定标本鱼的以下指标)a.全长:自吻端至尾鳍末端的长度。b.体长:自吻端至尾鳍基部的长度。c.体高:躯干部最高处的垂直高度。d.躯干长:鳃盖骨后缘到肛门的长度。4实验步骤e.尾柄长:臀鳍基部后端至尾鳍基部的长度。f.尾柄高:尾柄最低处的垂直高度。g.尾长:肛门至尾鳍基部的长度。h.头长:吻端至鳃盖骨后缘(不包括鳃盖膜)的长度。i.吻长:上颌前端至眼前缘的长度。j.眼径:眼的最大直径。k.眼间距:两眼间的直线距离。l.眼后头长:眼后缘至鳃盖骨后缘的长度。图1-9鲫鱼鱼体测量4实验步骤②记录标本鱼的测量数据(表1-7)③鳞式(确定标本鱼的鳞式)

侧线鳞数:从鳃盖后方直达尾部、沿侧线分布的鳞片数目;侧线上鳞数:从背鳍起点斜向下方至侧线鳞的鳞片行数;侧线下鳞数:从臀鳍起点斜向上方至侧线鳞的鳞片行数。4实验步骤(3)鲫鱼的内部解剖与观察①体壁解剖将新鲜鲫鱼置于解剖盘,使其腹部向上。用剪刀在肛门前与体轴垂直方向剪一小口;将剪刀尖插入切口,沿腹中线向前经腹鳍中间剪至下颌。使鱼侧卧,左侧向上,自肛门前的切口向背方剪至脊柱,沿脊柱下方剪至鳃盖后缘,再沿鳃盖后缘剪至下颌。除去左侧体壁肌肉,使心脏和内脏暴露(图1-10)。图1-10鲫鱼的解剖顺序注:揭开左侧体壁前,先将体腔膜与体壁分开,以免内脏器官在分离时被损坏。4实验步骤②内脏原位观察(图1-11)a.在胸腹腔前方、最后1对鳃弓的腹方,有一小腔,为围心腔,它借横隔与腹腔分开。b.心脏位于围心腔内,心脏背上方有头肾。c.在胸腹腔里,脊柱腹方是白色囊状的鳔,覆盖在前、后鳔室之间的三角形暗红色组织,为肾脏的一部分。d.鳔的腹方是长形的生殖腺。在成熟个体,雄性为乳白色的精巢,雌性为黄色的卵巢。e.胸腹腔腹侧盘曲的管道为肠管,在肠管之间的肠系膜上,有暗红色、散漫状分布的肝胰脏,体积较大。在肠管和肝胰脏之间,有一细长红褐色器官为脾脏。图1-11鲫鱼的内脏4实验步骤③各器官系统观察a.呼吸系统鳃:鳃是鱼类的呼吸器官。鲤鱼的鳃由鳃弓、鳃耙、鳃片组成,鳃隔退化。鳃弓:位于鳃盖之内,咽的两侧,共5对。每对鳃弓内缘凹面生有鳃耙;第1~4对鳃弓外缘并排长有2列鳃片,第5对鳃弓没有鳃片。鳃耙:鳃弓内缘凹面上成行的三角形突起。第1~4对鳃弓各有2行鳃耙,左右互生;第1对鳃弓的外侧鳃耙较长。第5对鳃弓只有1行鳃耙。鳃片:薄片状,鲜活时呈红色。每个鳃片称为半鳃,长在同一鳃弓上的2个半鳃合称全鳃。剪下1个全鳃,放在盛有少量水的培养皿内,置于体视显微镜下观察。可见每个鳃片由许多鳃丝组成,每根鳃丝两侧又有许多突起状的鳃小片,鳃小片上分布着丰富的毛细血管,是气体交换的场所。横切鳃弓,可见两个鳃片之间有退化的鳃隔。b.循环系统循环系统主要观察心脏,血管系统从略。心脏位于两胸鳍之间的围心腔内,由1心室、1心房和静脉窦等组成。心室:淡红色,其前端有一白色壁厚的圆锥形小球体,为动脉球。从动脉球向前发出1条较粗大的血管,为腹大动脉。心房:位于心室的背侧,暗红色,薄囊状。静脉窦:位于心房背侧面,暗红色,壁很薄,不易观察。c.生殖系统生殖系统由生殖腺和生殖导管组成。4实验步骤生殖腺:生殖腺外包有极薄的膜。雄性有1对精巢,未成熟时往往呈淡红色,成熟时为纯白色,呈扁长囊状;雌性有1对卵巢,性未成熟时为淡橙黄色,呈长带状,成熟时呈微黄红色,呈长囊形,几乎充满整个腹腔,内有许多小型卵粒。生殖导管:生殖腺表面的膜向后延伸的短管,即输精管或输卵管。左右输精管或输卵管在后端汇合后通入泄殖窦,泄殖窦以泄殖孔开口于体外。观察完毕,移去左侧生殖腺,以便观察消化器官。d.消化系统消化系统包括口腔、咽、食管、肠和肛门组成的消化管及肝胰脏和胆囊等消化腺体。此处主要观察食管、肠、肛门和胆囊。将剪刀伸入口腔,剪开口角,除掉鳃盖,以暴露口腔和鳃。口腔:由上、下颌包围而成,颌无齿。口腔背壁由厚的肌肉组成,表面有黏膜,腔底后半部有一不能活动的三角形舌。咽:口腔之后为咽部,其左右两侧有5对鳃裂,相邻鳃裂间生有鳃弓,共5对。第5对鳃弓特化成咽骨,其内侧着生咽齿。鲤鱼齿式为1.1.3/3.1.1(鲫鱼的咽齿仅1列,齿式为4/4)。在观察鳃的步骤完成后,将外侧的4对鳃除去,暴露第5对鳃弓,可见咽齿与咽背面的基枕骨腹面角质垫相对,能夹碎食物。食管:肠管最前端接于食管,食管很短,其背面有鳔管通入,以此为食管和肠的分界点。肠:用圆头镊子将盘曲的肠管展开。肠为体长的2~3倍,肠的前2/3段为小肠,后部为大肠,最后一部分为直肠,直肠以肛门开口于臀鳍基部前方。但肠的各部外形区别不甚明显。胆囊:为一暗绿色的椭圆形囊,位于肠管前部右侧,大部分埋在肝胰脏内,掀动肝脏,从胆囊的基部观察胆管如何通入肠前部。观察完毕,移去消化管及肝胰脏,以便观察其他器官。鳔:为位于腹腔消化管背方的银白色胶质囊,从头后一直伸展到腹部后端,分前后两室,后室前端腹面发出一细长的鳔管,通入食管背壁。观察完毕,移去鳔,以便观察排泄器官。4实验步骤e.排泄系统排泄系统包括肾脏、输尿管和膀胱。肾脏:紧贴于腹腔背壁正中线两侧,1对,为红褐色狭长形器官,在鳔的前、后室相接处,肾脏扩大使此处的宽度最大。每肾的前端体积增大,向左右扩展,进入围心腔,位于心脏的背方,为头肾,是拟淋巴结。输尿管:每肾最宽处各通出1细管,即输尿管,沿腹腔背壁后行,在近末端处两管汇合通入膀胱。膀胱:输尿管后端汇合后稍扩大形成的囊即为膀胱,其末端开口于泄殖窦。用镊子分别从臀鳍前的两个孔插入,观察它们进入直肠或泄殖窦的情况,由此可在体外判断肛门和泄殖孔的开口。f.神经系统从两眼眶下剪,沿体长轴方向剪开头部背面骨骼,再在两纵切口的两端间横剪,小心地移去头部背面骨骼,用棉球吸去银色发亮的脑脊液,脑便显露出来。从脑背面观察:端脑:由嗅脑和大脑半球组成。大脑半球分左右两个半球,呈小球状,位于脑的前端,其顶端各伸出1条棒状的嗅柄,嗅柄末端为椭圆形的嗅球,嗅柄和嗅球构成嗅脑。中脑:位于端脑之后,较大,受小脑瓣挤压而偏向两侧,各成半月形突起,又称视叶。用镊子轻轻托起端脑,向后掀起整个脑,可见在中脑位置的颅骨有1个陷窝,其内有一白色近圆形小颗粒,为内分泌腺脑垂体。用小镊子揭开陷窝上的薄膜,可取出脑垂体,用于其他研究。小脑:位于中脑后方,为一圆球形体,表面光滑,前方伸出小脑瓣突入中脑。延脑:是脑的最后部分,由1个面叶和1对迷走叶组成,面叶居中,其前部被小脑遮蔽,只能见到其后部,迷走叶较大,左右成对,在小脑的后两侧。延脑后部变窄,连接脊髓。5结果与分析(1)记录鱼体外形测量的各项数据。(2)根据原位观察,绘制鱼的内部解剖图,注明各器官名称。6思考题①鱼类适应于水生生活的形态结构特征有哪些?②鲫鱼的体色与其生活环境有何适应关系?③用解剖针从鲫鱼鼻孔探入,观察鼻腔是否通口腔?鼻腔参与呼吸过程吗?④用手抚摸鱼体表,是否黏滑?这有何作用?⑤鲫鱼的鳃耙有哪些功能?⑥鲫鱼的肠的长度与食性有何相关性?⑦鲫鱼脑的各组成部分有何机能?哪部分较发达,它与鱼类的生活有何联系?实验十

鸟类的系列实验1实验目的(1)通过对家鸽的外部形态及骨骼系统的观察,认识其基本结构。在此基础上,总结其适应飞翔生活的特征。(2)通过家鸽的内部解剖,学习解剖鸟类的方法,掌握鸟类各器官系统的基本特征。鸟类是两足、恒温、卵生的脊椎动物,身披羽毛,前肢特化成翼,有喙无齿。身体呈流线型(纺锤形),胸肌发达,直肠短,食量大,消化快,消化系统发达,有助于减轻体重,利于飞行。鸟类的心脏有两心房和两心室,心搏次数快。呼吸系统除具肺外,还有由肺壁凸出而形成的气囊,用来帮助肺进行双重呼吸。鸟类为卵生,体温恒定,通常在40~42℃。鸟类的胸骨上有发达的龙骨突。2实验原理3实验材料及设备3.1实验材料家鸽。3.2仪器设备解剖盘、骨剪、剪刀、镊子。4实验步骤(1)家鸽外形观察家鸽的躯体呈纺锤形。全身分为头、颈、躯干、尾和跗跖部5部分。除喙及跗跖部具角质覆盖物外,全身被覆羽。头前端有喙,上喙基部的皮肤隆起叫蜡膜。蜡膜下方为外鼻孔。眼具活动的眼睑及半透明的瞬膜。眼后有被羽毛遮盖的外耳孔。前肢特化为翼,用于飞行。4实验步骤(2)家鸽解剖将处死的家鸽用水打湿腹侧的羽毛,然后拔掉它们。在拔颈部的羽毛时要特别小心,每次不超过2~3枚,顺着羽毛方向拔。拔时用手按住颈部的薄皮肤,以免将皮肤撕破。把拔去羽毛的鸽子放于解剖盘中。注意羽毛的分布,并区分羽区与裸区。沿着龙骨的突起切开皮肤。切口前至喙基,后至泄殖腔,用解剖刀钝端剥开皮肤,即可看到气管、食道和胸大肌。沿着龙骨两侧及叉骨边缘,小心切开胸大肌,留下肱骨上端肌肉的止点处,下面露出的肌肉为胸小肌。用同样方法将其切开,试牵动肌肉以了解其机能。然后沿着胸骨与肋骨相连的地方用骨剪剪断肋骨。将乌喙骨与叉骨联结处用骨剪剪断,将胸骨和乌喙骨一同揭开,即可看到内脏的自然位置。(3)家鸽的内部结构观察①消化系统a.消化道口腔:剪开口角进行观察。上下颌的外缘生有角质喙。舌位于口腔内,前端呈箭头状。在口腔顶部的两个纵走的黏膜褶壁中间有内鼻孔,口腔后部为咽部。食道:沿颈的腹面左侧下行,在颈的基部膨大成嗉囊,嗉囊可贮存食物,并可部分地软化食物。4实验步骤胃:鸽的胃由腺胃和肌胃组成。腺胃又称前胃,上端与嗉囊相连,呈长纺锤形,穿过心脏的背方,被肝的右叶所盖。其右侧有卵圆形的脾脏,贴于肠系膜上。剪开腺胃,观察内壁上丰富的消化腺。肌胃又称砂囊,上连前胃,位于肝脏的右叶后缘,为一扁圆形的肌肉囊。剖开肌胃,检视呈辐射状排列的肌纤维,肌胃胃壁硬厚,内壁附有硬的角质膜,呈黄绿色,内藏砂粒用以磨碎食物。十二指肠:位于肌胃之后,呈U形弯曲(在此弯曲的肠系膜内,有胰腺着生)。找寻胆管和胰管的入口处。小肠:细长,盘曲于腹腔内,最后与短的直肠连接。直肠(大肠):短而直,末端开口于泄殖腔。在其与小肠的交界处,有一对豆状的盲肠。鸟类的大肠较短,不能贮存粪便。b.消化腺观察鸽的肝脏共有几叶。家鸽不具胆囊。在肝脏的右叶背面有一深的凹陷,自此处伸出两支胆管注入十二指肠。②呼吸系统外鼻孔:开口于蜡膜的前下方。内鼻孔:位于口顶中央的纵走沟内。喉:位于舌根之后,中央的纵裂为喉门。4实验步骤喉:位于舌根之后,中央的纵裂为喉门。气管:一般与颈同长,以完整的软骨环支持。在左右气管分叉处有一较膨大的鸣管,是鸟类特有的发声器官。肺:左右两叶,位于胸腔的背方,为1对扩展力较小的实心海绵状体。气囊:与肺连接的数对膜状囊,分布于颈、胸、腹和骨骼的内部。③循环系统心脏位于躯体的中线上,体积很大。用镊子拉起心包膜,然后以小剪刀纵向剪开。从心脏的背侧和外侧除去心包膜,可见心脏被脂肪带分隔成前后两部分。前面褐红色的扩大部分为心房,后面颜色较浅的部分为心室,靠近心脏的基部。清理余下的心包膜、结缔组织和脂肪后,露出的两条较大的灰色管子是无名动脉。无名动脉分出颈动脉、锁骨下动脉、肱动脉和胸动脉,分别进入颈部、前肢和胸部(锁骨下动脉为无名动脉的直接延续)。用镊子轻轻提起右侧的无名动脉,将心脏略往下拉,可见右体动脉弓走向背侧,转变为背大动脉。沿途发出许多分支到其他内部器官。将左右无名动脉轻轻提起,可见下面的肺动脉分成两支后,绕向背侧面到达肺脏。此外,在左右心房的前方可看到两条粗而短的静脉下行,为前大静脉。前大静脉由颈静脉、肱静脉和胸静脉汇合而成。这些静脉几乎与同名动脉平行,因而容易观察到。将心脏翻向前方,可见一条粗大的血管由肝脏的右叶前缘通至右心房,这就是后大静脉。从实验观察中可以看到,鸟类的心脏体积较大,分化为四腔,静脉窦退化。体动脉弓仅留下右侧的一支,动、静脉血管完全分开,建立了完善的双循环系统。4实验步骤④泌尿生殖系统a.排泄系统肾脏:紫褐色,左右成对,各分成三叶,贴附于体腔背壁。输尿管:沿体腔腹面下行,通入泄殖腔,鸟类不具膀胱。泄殖腔:将泄殖腔剪开,可看到腔内具两横褶,将泄殖腔分为三室:前面的较大,粪道、直肠开口于此;中间为泄殖道,输精管(或输卵管)及输尿管开口于此。最后为肛门。b.生殖系统(同学间可交换雌雄标本观察)雄性:具成对的白色睾丸,从睾丸伸出输精管,与输尿管平行进入泄殖腔。多数鸟类不具外生殖器。雌性:右侧卵巢退化,左侧卵巢充满卵泡。输卵管发达,前端借喇叭口通入体腔;后方弯曲处的内壁附有腺体,可分泌蛋白和卵壳;末端短而宽,开口于泄殖腔。4实验步骤(4)观察家鸽骨骼标本(图1-12)①颅骨颅骨薄而轻,具有单枕髁,骨块间愈合成一个整体,形成大的颅腔和大的眼窝。骨内有蜂窝状孔,上下颌骨延伸为喙,无齿,枕骨大孔移向腹面。②脊柱及胸骨鸟类的脊柱包括颈椎、胸椎、腰椎、荐椎、尾椎。颈椎8~25块,寰椎环状,可与头骨一起在枢椎上转动。椎体为异凹型(鸟类特有),椎间关节活动性极大。胸椎5~6块,腹中线处隆起形成龙骨突,固着发达的胸肌。肋骨间具钩状突相互连接,增加胸廓的坚固性;肋骨均为硬骨。图1-12家鸽的骨骼结构4实验步骤脊柱中最后一个胸椎、全部腰椎、荐椎和部分尾椎愈合成综荐骨;它与宽大的骨盆相愈合,使鸟类在地面上行走时获得支持体重的坚实支架。鸟类脊椎骨骼的愈合及尾骨的退化,使躯体重心集中在中央,有助于在飞行中保持平衡。③四肢骨和带骨前肢特化为翼。骨片多愈合或消失,仅保留2、3、4指,指端无爪。具V型锁骨。肩带中左右锁骨在腹中线愈合成V字形,鸟类特有,又称叉骨。叉骨具有弹性,可避免扇翅时左右乌喙骨的碰撞,保护内脏。后肢骨片愈合,腓骨退化。胫骨与近排跗骨愈合,形成显著加长的跗跖骨。这种结构有利于鸟类的起飞弹跳,同时在着陆时缓冲地面对足的反作用力。腰带与脊柱的综荐骨愈合,形成稳定的支架,并形成开放式骨盆,便于产大型硬壳卵。5结果与分析观察家鸽骨骼标本,总结鸟类在骨骼系统上有哪些适应飞翔生活的特点?6思考题①鸟类体表的羽毛是均匀分布的吗?有何意义?②总结鸟类适应于飞翔生活方式的结构特点。生物化学实验(上)实验一

碱性磷酸酶的提纯实验二

碱性磷酸酶的比活性测定实验三

食用菌多糖的制备与含量测定实验四

游离氨基酸的测定———甲醛滴定法实验五

柱层析法分离蛋白质混合物———葡聚糖凝胶层析实验六

蛋白质定量测定———考马斯亮蓝染色法实验七

索氏抽提法测定粗脂肪含量实验八

可溶性糖含量的测定———蒽酮法实验一

碱性磷酸酶的提纯1实验目的学习蛋白质分离纯化的一般原理和步骤,掌握制备碱性磷酸酶(AKP)的操作技术,了解碱性磷酸酶的催化特性。2实验原理本实验采用有机溶剂分段沉淀法从肝匀浆液中分离AKP。利用乙醇、丙酮、正丁醇等有机溶剂降低酶的溶解度,使酶蛋白沉淀析出。有机溶剂能降低溶液的介电常数,从而增加不同电荷的引力,导致溶解度的降低。此外,有机溶剂可与水作用,能破坏蛋白质的水化膜。利用不同蛋白质在不同浓度的有机溶剂中溶解度的差异进行分离的方法,称为有机溶剂分段沉淀法。在制备肝匀浆时,采用低浓度醋酸钠可以达到低渗破膜的作用,而醋酸镁则有保护和稳定AKP的作用。匀浆液中加入正丁醇能使部分杂蛋白变性,再通过过滤,可以除去变性杂蛋白。含有AKP的滤液可进一步用冷丙酮和冷乙醇进行分离纯化。根据AKP在终浓度33%的丙酮或终浓度30%的乙醇中是溶解的,而在终浓度50%的丙酮或终浓度60%的乙醇中是不溶解的性质,采用离心的方法分离提取,可使AKP得到部分纯化。3实验材料及设备3.1实验材料新鲜猪肝