植物生理實(shí)驗(yàn)

1、甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生課程考核登記表甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生課程考核登記表(考查課用考查課用)課程名稱(chēng)：植物生理實(shí)驗(yàn)課程名稱(chēng)：植物生理實(shí)驗(yàn) 共共 頁(yè)頁(yè)考生姓名考生姓名學(xué)位名稱(chēng)（學(xué)科、專(zhuān)業(yè)）學(xué)位名稱(chēng)（學(xué)科、專(zhuān)業(yè)）發(fā)育生物學(xué)發(fā)育生物學(xué)考核方式考核方式考考 查查是否學(xué)位課是否學(xué)位課否否成成 績(jī)績(jī)學(xué)學(xué) 分分1考查內(nèi)容：考查內(nèi)容：1.植物葉片細(xì)胞膜透性測(cè)定2.植物材料 MDA 含量的測(cè)定3.酸性茚三酮測(cè)定植物材料 PRO 的含量4.離體快速稱(chēng)重法測(cè)定植物葉片蒸騰強(qiáng)度5.氣孔開(kāi)閉狀況的測(cè)定教師評(píng)語(yǔ)教師評(píng)語(yǔ)考查時(shí)間：考查時(shí)間： 2012 年年 6 月月 3 日日 主考教師簽名：主考教師簽名：附件附件 注：1、本表用藍(lán)

2、黑或碳素墨水填寫(xiě)2、學(xué)位名稱(chēng)（學(xué)科、專(zhuān)業(yè)）欄專(zhuān)業(yè)研究生填寫(xiě)學(xué)位名稱(chēng)，其它人員填寫(xiě)學(xué)科、專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)。3、成績(jī)采用等級(jí)制，分優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格 5 等。4、學(xué)生的試卷、報(bào)告和其它相關(guān)材料列附件附在本表后。5、考查結(jié)束后隨甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生成績(jī)登記表送到學(xué)院辦公室，由研究生教學(xué)秘書(shū)負(fù)責(zé)裝入研究生業(yè)務(wù)檔案。植物生理實(shí)驗(yàn)技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告植物生理實(shí)驗(yàn)技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué) 院 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 植物學(xué) 學(xué) 號(hào) 107331102304 指導(dǎo)教師 姓 名 職 稱(chēng) 完成日期 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)教務(wù)處制實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 植物葉片細(xì)胞膜透性（植物葉片細(xì)胞膜透性（RECREC）測(cè)定）測(cè)定1.原理：植物組織在受到各種不

3、利的環(huán)境下（如干旱、低溫、高溫、鹽漬和大氣污染）危害時(shí)，細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能先受到傷害，細(xì)胞膜透性增大。若將受傷害的組織浸入無(wú)離子水中，根據(jù)滲液中電解質(zhì)的含量比正常組織外滲液中含量增加，可反映出質(zhì)膜受傷害的程度和所測(cè)材料抗逆性的大小。2.材料：丁香葉3.儀器設(shè)備：DDS-11 型電導(dǎo)儀、真空泵、真空干燥器、以及其他實(shí)驗(yàn)室常用器皿和工具4.試劑：去離子水5.方法步驟：（1）清洗器具：由于電導(dǎo)度變化非常靈敏，稍有雜質(zhì)即產(chǎn)生很大的誤差，因此所用玻璃均需先用熱肥皂水清洗，然后用自來(lái)水、無(wú)離子水各洗四、五次（最好是容器口朝下用水沖） ，向洗凈的試管中加入去離子水，用電導(dǎo)儀測(cè)定電導(dǎo)值，檢查試管是否確實(shí)洗凈。

4、（2）取樣及處理：選取丁香葉片清洗干凈分成三份，一份放在室溫下作為對(duì)照，一份放在 50烘箱中，另一份放在冰箱的冷凍室內(nèi)（溫度大致-18）作為處理，大概半小時(shí)后將取出材料進(jìn)一步用無(wú)離子水清洗干凈，將葉片疊起來(lái)，用打孔器各打取 12個(gè)圓葉片放入事先洗好的三支試管內(nèi)，用去離子水沖洗一次，然后加入 10 毫升去離子水。將試管放入真空干燥器內(nèi)，開(kāi)動(dòng)真空泵抽氣 10min，已抽出細(xì)胞間隙空氣。緩慢放入空氣，水即滲入細(xì)胞間隙，葉片變成透明狀，細(xì)胞內(nèi)溶質(zhì)易于滲出。取出試管，間隔幾分鐘振蕩一次，在室溫下保存 30 分鐘。（3）測(cè)定：將 DDS-11 型電導(dǎo)儀電極插入試管，測(cè)定外滲液的電導(dǎo)值（L1） 。測(cè)定之后，

5、將試管放入沸水能夠 10min 以殺死組織。冷卻至室溫后，再測(cè)定外滲液的電導(dǎo)值（L2） 。（4）計(jì)算：以細(xì)胞膜性對(duì)透性大小表示細(xì)胞的受害的程度，通常按下式計(jì)算：細(xì)胞膜相對(duì)透性（%）= L1/ L2100式中：L1-葉片殺死前外滲液的導(dǎo)電值；L2-葉片殺死后外滲液的導(dǎo)電值。直接計(jì)算細(xì)胞膜傷害率，通常采用下式計(jì)算：傷害率（%）= （T1/T2- C1/ C2）/ (1C1/ C2) 100式中：C1-對(duì)照葉片殺死前外滲液的電導(dǎo)值；C2-對(duì)照葉片殺死后外滲液的電導(dǎo)值；T1-處理葉片殺死前外滲液的電導(dǎo)值；T2-處理葉片殺死后外滲液的電導(dǎo)值；6.計(jì)算結(jié)果實(shí)驗(yàn)后測(cè)得數(shù)據(jù)如下：葉片殺死前外滲液電導(dǎo)值葉片殺死

6、后外滲液電導(dǎo)值常溫53.7192.1凍害66.5164.1高溫57.6177.2將測(cè)得數(shù)據(jù)代入式一得：常溫下細(xì)胞膜相對(duì)透性(%)=L1/L2100=27.95%凍害脅迫下細(xì)胞膜相對(duì)透性(%)=L1/L2100=40.52%高溫脅迫下細(xì)胞膜相對(duì)透性(%)=L1/L2100=38.15%將測(cè)得數(shù)據(jù)代入式二得：凍害脅迫下傷害率(%)=(T1/T2- C1/ C2)/(1C1/C2)100 =14.15%高溫脅迫下傷害率(%)=(T1/T2- C1/ C2)/(1C1/C2)100 =18.53%結(jié)果分析：比較不同處理（萎蔫處理與對(duì)照）的葉片細(xì)胞透性的變化情況，并加解釋以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)。答：

7、由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，不同處理下細(xì)胞透性均大于常溫下細(xì)胞的透性。這是因?yàn)楹嫦浜婵竞捅淅鋬鍪侵参锛?xì)胞膜的通透性受到了高溫和低溫的迫害，因而細(xì)胞膜透性較正常狀態(tài)下大。又因不同處理間由于受逆境的迫害時(shí)間和程度不同，因此膜透性也不同。試驗(yàn)中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：1.CO2在水中的溶解度較高，測(cè)定電導(dǎo)時(shí)要防止高 CO2氣源和口中呼出的 CO2進(jìn)入試管，以免影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。2.溫度對(duì)溶液的電導(dǎo)影響很大，故應(yīng)在相同溫度下測(cè)定。3.整個(gè)過(guò)程中，葉片接觸的用具必須絕對(duì)潔凈，也不要用手直接接觸葉片，以免污染。4.處理和對(duì)照的待測(cè)體積要一樣。5.每次測(cè)定前后電極要清洗干凈。實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 植物組織中丙二醛（植物組織中丙二醛

8、（MDAMDA）含量的測(cè)定）含量的測(cè)定植物器官衰老或在逆境下遭受傷害，往往發(fā)生膜脂過(guò)氧化作用，MDA 是膜脂過(guò)氧化的最終分解產(chǎn)物，其含量可反映植物受逆境傷害的程度。MDA 從膜上產(chǎn)生的部位釋放出后，可以與蛋白質(zhì)、核酸反應(yīng)，改變這些大分子物質(zhì)的構(gòu)型，或使之產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，從而喪失功能，還可使纖維分子間的橋鍵松弛，或者一直蛋白質(zhì)的合成。因此，MDA 的積累可能對(duì)膜和細(xì)胞造成一定的傷害，因而 MDA 的含量反映著植物體內(nèi)的相對(duì)氧化狀態(tài)和植物對(duì)逆境條件反應(yīng)的強(qiáng)弱。1. 原理：MDA 是常用的膜脂過(guò)氧化指標(biāo)，在酸性和高溫條件下，可以與硫代巴比妥酸（TBA）反應(yīng)生成紅棕色的三甲川（3，5，5，-三甲基惡唑-

9、2，4-二酮） ，其最大吸收波長(zhǎng)在 532nm。但是測(cè)定植物組織中 MDA 時(shí)受多種物質(zhì)的干擾，其中最主要的是可溶性糖，糖與 TBA 顯色反應(yīng)產(chǎn)物的最大吸收波長(zhǎng)在 450nm，但 532nm 處也有吸收。植物遭受干旱、高溫、低溫等逆境脅迫時(shí)可溶性糖增加，因此測(cè)定植物組織中 DNDA-TBA 反應(yīng)物質(zhì)含量是一定要排除可溶性糖的干擾。所以在丙二醛含量測(cè)定時(shí)，同時(shí)測(cè)定 450nm、532nm 和 600nm 下的吸光度，利用吸光度的差值計(jì)算丙二醛的含量。2. 儀器設(shè)備：分光光度計(jì)、離心機(jī)、電子天平、10ml 離心管、研缽、試管、刻度吸管3. 試劑：10%三氯乙酸（TCA） ，0.6%硫代巴比妥酸（T

10、BA）：配比是先加少量的氫氧化鈉（1mol.l-1）溶解，再用 10%三氯乙酸定容。4. 材料：丁香葉，常溫(25)，低溫(-8)、高溫(50)逆境脅迫5. MDA 的提取 稱(chēng)取剪碎的材料 1g，加入 2ml10%的 TCA，研磨至勻漿，再加 8mlTCA 進(jìn)一步研磨，勻漿在 4000r.min-1離心 10min，上清液為樣品提取液。6. 吸取離心的上清液 2ml（對(duì)照加 2ml 蒸餾水） ，加入 2ml0.6的 TBA 溶液，混勻物于水浴上反應(yīng) 15min，迅速冷卻后再離心。取上清液測(cè)定 600、532、450nm 波長(zhǎng)下的消光值。7. 計(jì)算含量：CMDA(umolL-1)=6.45*(D

11、532-D600)-0.56*D450 公式MDA 含量(umolg-1)CMDA提取液體積(ml)/植物組織鮮重(g) 公式測(cè)得三種不同處理下的植物葉片在 532nm、450nm、和 600nm 下的消光值如下：450532600低溫1.236 0.879 0.371 高溫1.078 0.728 0.323 常溫0.963 0.673 0.320 由公式可算出不同狀態(tài)下 MDA 的濃度：C常溫=1.74（umolL-1） C低溫=2.58（umolL-1） C高溫=2.01(umolL-1)根據(jù)上述公式可得不同處理下 MDA 的含量：MDA 含量常溫=1.7410-2(umolg-1FW)

12、MDA 含量低溫=2.5810-2(umolg-1FW)MDA 含量高溫=2.0110-2(umolg-1FW)結(jié)果討論：植物在逆境條件下或衰老期，吸水能力降低，體內(nèi)水分虧缺；主動(dòng)運(yùn)輸能力下降，透性增大，胞內(nèi)物質(zhì)外滲；氣孔關(guān)閉，酶活性降低，光合作用下降；呼吸作用增強(qiáng)，消耗大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；糖類(lèi)和蛋白質(zhì)大量水解；各細(xì)胞器也會(huì)由不可逆的損傷。MDA作為膜脂過(guò)氧化的最終分解產(chǎn)物，其含量可以反應(yīng)植物受逆境傷害或衰老的程度。通過(guò)計(jì)算可以看出通過(guò)高溫和低溫處理的丁香葉片中丙二醛的含量均高于常溫，說(shuō)明植物在受到逆境脅迫條件下丙二醛含量累積，植物葉片受到逆境迫害。而低溫和高溫對(duì)植物葉片的迫害程度又不相同，本實(shí)驗(yàn)

13、中低溫的迫害較高溫要大。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由于大家材料的處理時(shí)間不同，烘箱和冰箱在處理的過(guò)程中被打開(kāi)導(dǎo)致材料處理的時(shí)間不是很?chē)?yán)格，結(jié)果也與實(shí)驗(yàn)材料的處理程度和時(shí)間的差異而異。在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：1.0.1-0.5的三氯乙酸對(duì) MDATBA 反應(yīng)較合適，若高于此濃度，其反應(yīng)液的非專(zhuān)一性吸收偏高；2.MDA-TBA 顯色反應(yīng)的加熱時(shí)間，最好控制沸水浴 10-15min 之間。時(shí)間太短或太長(zhǎng)均會(huì)引起 532nm 下的光吸收值下降； 3.如待測(cè)液渾濁，可適當(dāng)增加離心力及時(shí)間。4.可溶性糖與 TBA 顯色反應(yīng)的產(chǎn)物在 532 nm 也有吸收（最大吸收在 450 nm） ，當(dāng)植物處于干旱、高溫、低溫等逆境時(shí)可

14、溶性糖含量會(huì)增高，必要時(shí)要排除可溶性糖的干擾。實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 酸性茚三酮測(cè)定植物材料酸性茚三酮測(cè)定植物材料 ProPro 的含量的含量1. 原理：在正常環(huán)境條件下生長(zhǎng)的植物，體內(nèi)游離脯氨酸的含量較低。但在逆境（如干旱、低溫、高溫、鹽漬和大氣污染）條件下，植物體內(nèi)游離脯氨酸的含量可增加10-100 倍，因此有人提出游離脯氨酸的含量可作為植物抗逆性的指標(biāo)。植物體內(nèi)的游離脯氨酸用磺基水楊酸或者酒精提取，在酸性條件下，脯氨酸和茚三酮反應(yīng)生成穩(wěn)定的紅色物質(zhì)，用比色法與 520nm 波長(zhǎng)下測(cè)定脯氨酸的含量。2. 儀器設(shè)備：分光光度計(jì)，恒溫水浴鍋，研缽，試管，移液管，漏斗3. 試劑：a.3%的磺基水楊酸 b.

15、冰乙酸 c.甲苯 d.酸性茚三酮：稱(chēng)取 2.5g 茚三酮，加入 60mL 冰乙酸和 40mL 6M 磷酸，于70下加熱溶解，冷卻后貯存于棕色瓶中備用。4下 2-3 日內(nèi)有效。4. 實(shí)驗(yàn)材料：丁香葉片，分高溫（50）處理 30 min，低溫（-18）處理 30min 和常溫對(duì)照。5. 實(shí)驗(yàn)步驟：分別取高溫、低溫處理和對(duì)照丁香葉片剪碎并各稱(chēng)取 0.2g，放入試管中，加入 5mL3%的磺基水楊酸，用封口膜封口，在沸水浴中提取 15min，取提取液2mL，加入冰醋酸和酸性茚三酮各 2mL，并搖勻，放入沸水浴中加熱顯色 30min。取出試管冷卻至室溫，向各管中加入 5mL 甲苯，充分搖動(dòng)，以萃取紅色產(chǎn)物

16、，避光靜置 10-30min，使完全分層，用毛細(xì)管小心吸取萃取液，在 520nm 波長(zhǎng)下測(cè)定消光值；在脯氨酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出脯氨酸的微克數(shù)。6. 結(jié)果計(jì)算：脯氨酸(%)=(CV/A)/(W106) 100式中：C=從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得脯氨酸微克數(shù)；V=提取液的總體積(ml)A=測(cè)定時(shí)取用提取液 ml 數(shù) W=樣品重(g)，106=將克換算為微克 脯氨酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程：Y=7.2562X+0.3072 （R2=0.9768） 式中 X 為吸光度值，Y 為濃度（ug/ml） 三個(gè)不同處理在 520nm 波長(zhǎng)下的消光值分別為：常溫 D520=0.109，低溫D520=0.238， 高溫 D520=0.2

17、26帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線得出：常溫 C=1.10，低溫 C=2.03，高溫 C=1.95最后得出：脯氨酸(%)=1.10520.210-6100= 0.0014 % （常溫） 脯氨酸(%)=2.03520.210-6100=0.0025 % （低溫） 脯氨酸(%)=1.95520.210-6100=0.0024 % （高溫）7. 結(jié)果分析：通過(guò)計(jì)算可知，經(jīng)過(guò)高溫和低溫處理的丁香葉片脯氨酸的含量明顯高于室溫，說(shuō)明脯氨酸有明顯的積累現(xiàn)象，當(dāng)植物受到滲透脅迫時(shí)，造成生理性缺水時(shí)脯氨酸會(huì)在植物體內(nèi)大量積累。在本實(shí)驗(yàn)中，材料在不同的逆境處理下測(cè)得的脯氨酸含量也不同，但低溫處理的材料體內(nèi)游離脯氨酸含量要稍高于高溫

18、處理下的材料。思考. 植物體內(nèi)游離脯氨酸測(cè)定有何意義?答：在逆境條件下，當(dāng)植物缺水時(shí)體內(nèi)的脯氨酸含量增加。植株體內(nèi)脯氨酸含量在定程度上反映了植株體內(nèi)的水分情況及植物的抗逆性，抗旱性強(qiáng)的品種積累的脯氨酸多。因而測(cè)定脯氨酸含量可以作為植物抗旱育種的生理指標(biāo)。另外，由于脯氨酸親水性極強(qiáng)，能穩(wěn)定原生質(zhì)膠體及組織內(nèi)的代謝過(guò)程，因而能降低冰點(diǎn)，有防止細(xì)胞脫水的作用。在低溫條件下，植物組織中脯氨酸增加，可提高植物的抗寒性，因此，亦可作為抗寒育種的生理指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 離體快速稱(chēng)重法測(cè)定植物葉片的蒸騰速率離體快速稱(chēng)重法測(cè)定植物葉片的蒸騰速率蒸騰作用是水分從活的植物體表面（主要是葉子）以水蒸汽狀態(tài)散失到大氣中

19、的過(guò)程，是與物理學(xué)的蒸發(fā)過(guò)程不同，蒸騰作用不僅受外界環(huán)境條件的影響，而且還受植物本身的調(diào)節(jié)和控制，因此它是一種復(fù)雜的生理過(guò)程。蒸騰作用的生理意義：它是植物吸收和運(yùn)輸水分的主要?jiǎng)恿?，可加速無(wú)機(jī)鹽向地上部分運(yùn)輸?shù)乃俣龋山档椭参矬w的溫度，使葉子在強(qiáng)光下進(jìn)行光合作用而不致受害。本試驗(yàn)以三葉草為材料，采用快速稱(chēng)重法，在 1/100000 電子天平下測(cè)定三葉草的蒸騰速率。1、原理：離體植物組織部位蒸騰失水，重量減輕，且在短時(shí)間內(nèi)，其蒸騰速率與實(shí)際情況接近。因此，可用稱(chēng)重法測(cè)定得一定葉面積在一定時(shí)間內(nèi)所失的水量來(lái)表示蒸騰速率。2、儀器設(shè)備：1/100000 電子天平。3、方法：.將選好的三葉草葉片置于電子

20、天平上，立即記錄重量及起始時(shí)間，待 15 分鐘后記錄葉片的重量。.測(cè)定葉片面積采用方格紙法測(cè)定。 .計(jì)算： E=W/(A*t) 式中：E蒸騰速率（g.m-2.min-1） W蒸騰失水量（mg） A葉面積(m2) T測(cè)定時(shí)間（min）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：葉面積(m2)起始重量(g)最終重量(g)時(shí)間(min)蒸騰速率(g.m-2.min-1)89310-60.143630.1424950.255389310-60.143630.14065100.333789310-60.143630.13903150.343489310-60.143630.13793200.319189310-60.1

21、43630.13686250.303289310-60.143630.13579300.2926平均蒸騰速率0.3079思考思考：為什么采用離體快速稱(chēng)重法測(cè)定植物葉片的蒸騰速率？測(cè)定過(guò)程中應(yīng)注意什么？答：蒸騰作用是植物水分代謝的重要過(guò)程。蒸騰的快慢與礦質(zhì)鹽等在植物體內(nèi)上運(yùn)的速度以及葉溫等都有關(guān)系，特別是蒸騰速率還可以作為確定需水程度的重要指標(biāo)，離體快速稱(chēng)重法的特點(diǎn)在于能在自然條件下進(jìn)行。植物葉片雖然剪離母體，但短時(shí)間內(nèi)生理上尚無(wú)明顯變化，因此所求的蒸騰速率與實(shí)際情況近似。但是隨著失水量的增加，氣孔開(kāi)度變小，蒸騰速率將逐漸變小，因此實(shí)驗(yàn)應(yīng)快速準(zhǔn)確的完成。保持植株的新鮮是測(cè)定蒸騰失水量的重要條件，

22、另外在用方格法測(cè)定葉面積時(shí)應(yīng)注意取舍。實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 氣孔開(kāi)閉狀況的測(cè)定氣孔開(kāi)閉狀況的測(cè)定氣孔是植物吸收 CO2放出 O2、蒸騰 H2O 的主要通道，對(duì)于保證光合作用的 CO2供應(yīng)、維持植物體的水分平衡及利用最優(yōu)化，意義重大。狹義上常把 保衛(wèi)細(xì)胞之間形成的凸透鏡狀的小孔稱(chēng)為氣孔。有時(shí)也伴有與保衛(wèi)細(xì)胞相鄰的24 個(gè)副衛(wèi)細(xì)胞。把這些細(xì)胞包括在內(nèi)是廣義的氣孔。緊接氣孔下面有寬的細(xì)胞間隙（氣室）。氣孔在碳同化、呼吸、蒸騰作用等氣體代謝中，成為空氣和水蒸汽的通路，其通過(guò)量是由保衛(wèi)細(xì)胞的開(kāi)閉作用來(lái)調(diào)節(jié)，在生理上具有重要的意義。氣孔通常多存在于植物體的地上部分，尤其是在葉表皮上，在幼莖、花瓣上也可見(jiàn)到，但多數(shù)

23、沉水植物則沒(méi)有，一般在葉下表皮較多 。雙子葉植物的氣孔有四種類(lèi)型： 無(wú)規(guī)則型，保衛(wèi)細(xì)胞周?chē)鸁o(wú)特殊形態(tài)分化的 副衛(wèi)細(xì)胞；不等型，保衛(wèi)細(xì)胞周?chē)腥齻€(gè)副衛(wèi)細(xì)胞圍繞； 平行型，在保衛(wèi)細(xì)胞的外側(cè)面有幾個(gè)副衛(wèi)細(xì)胞與其長(zhǎng)軸平行； 橫列型，一對(duì)副衛(wèi)細(xì)胞共同與保衛(wèi)細(xì)胞的長(zhǎng)軸成直角 .圍成氣孔間隙的保衛(wèi)細(xì)胞形態(tài)上也有差異，大多數(shù)植物的保衛(wèi)細(xì)胞呈腎形，近氣孔間隙的壁厚，背氣孔間隙的壁??；稻、麥等植物的保衛(wèi)細(xì)胞呈啞鈴形，中間部分的壁厚，兩頭的壁薄。影影響響氣氣孔孔運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的主主要要因因素素：1 光照引起的氣孔運(yùn)動(dòng)保衛(wèi)細(xì)胞的葉綠體在光照下進(jìn)行光合作用，利用CO2，使細(xì)胞內(nèi) pH 值增高，淀 粉磷酸化酶水解淀粉為磷酸葡

24、萄糖，細(xì)胞內(nèi)水勢(shì)下降保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹，氣孔張開(kāi)；黑暗里呼吸產(chǎn)生的 CO2 使保衛(wèi)細(xì)胞的 pH 值下降，淀粉磷酸化酶又把葡萄糖合成為淀粉，細(xì)胞液濃度下降，水勢(shì)升高，保衛(wèi)細(xì)胞失水，氣孔關(guān)閉。保衛(wèi)細(xì)胞的滲透系統(tǒng)也可由 K 來(lái)調(diào)節(jié)。光合作用光反應(yīng) (環(huán)式與非環(huán)式光合磷酸化 )產(chǎn)生ATP，通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸逆著離子濃度差吸收K ，降低保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)，吸水使氣孔張開(kāi)。 2 二氧化碳影響氣孔運(yùn)動(dòng)低濃度 CO2 促進(jìn)氣孔張開(kāi)，高濃度 CO2 使氣孔迅速關(guān)閉，無(wú)論光照或黑暗皆如此。抑制機(jī)理可能是保衛(wèi)細(xì)胞 pH 下降，水勢(shì)上升，保衛(wèi)細(xì)胞失水，必須在光照一段時(shí)間待 CO2 逐漸被消耗后，氣孔才迅速?gòu)堥_(kāi)。 3 溫度影響氣孔運(yùn)

25、動(dòng)氣孔張開(kāi)度一般隨溫度的上升而增大，在30左右達(dá)到最大，低溫 (如 10 以下)雖長(zhǎng)時(shí)間光照，氣孔仍不能很好張開(kāi)，主要是淀粉磷酸化酶活性不高之故，溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，保衛(wèi)細(xì)胞失水而氣孔關(guān)閉。 4 葉片含水量影響氣孔運(yùn)動(dòng)白天若蒸騰過(guò)于強(qiáng)烈，保衛(wèi)細(xì)胞失水氣孔關(guān)閉，陰雨天葉子吸水飽和，表皮細(xì)胞含水量高，擠壓保衛(wèi)細(xì)胞，故白天氣孔也關(guān)閉。 5.風(fēng)微風(fēng)時(shí)對(duì)氣孔的打開(kāi)有促進(jìn)作用，因?yàn)槲L(fēng)可以適當(dāng)降低葉片周?chē)臏囟取４箫L(fēng)則促使氣孔關(guān)閉。 6.化學(xué)物質(zhì)醋酸苯汞、阿特拉津、乙酰水楊酸等能抑制氣孔開(kāi)放，降低蒸騰。脫落酸的低濃度溶液灑在葉表面，可抑制氣孔開(kāi)放達(dá)數(shù)天，并且作用快，在210 分鐘內(nèi)可使多種植物氣孔

26、開(kāi)始關(guān)閉。細(xì)胞分裂素可促進(jìn)氣孔開(kāi)放。本試驗(yàn)以三葉草為材料，采用印跡法在顯微鏡下觀測(cè)氣孔密度和開(kāi)度。一、原理一、原理把有機(jī)溶膠涂在植物的表面，膠體風(fēng)干后就凝成薄膜，這膜就印有表皮組織各細(xì)胞的邊界痕跡，從而顯示出氣孔的開(kāi)閉情況，此法除用來(lái)觀測(cè)氣孔外，還可用于觀測(cè)表皮組織上的細(xì)胞，茸毛以及蜜腺、蜜盤(pán)、刺、鱗片等。二、材料、儀器設(shè)備及試劑二、材料、儀器設(shè)備及試劑1. 材料：三葉草葉片。2. 儀器設(shè)備：顯微鏡；目鏡測(cè)微尺；載玻片；蓋玻片；棉簽，尖頭鑷子。3.試劑：蒸餾水，火棉膠。三、實(shí)驗(yàn)步驟三、實(shí)驗(yàn)步驟（一）氣孔密度測(cè)定1、用棉簽將火棉膠涂在三葉草的下表皮。2、數(shù)分鐘后，撕下火棉膠膜，在材料不同部位觀察

27、不少于 5 個(gè)視野，求出平均視野氣孔數(shù) a。3.將目鏡測(cè)微放入目鏡中，測(cè)出目鏡刻度大小。如果物鏡測(cè)微尺 X 個(gè)刻度相當(dāng)于目鏡測(cè)微尺的 Y 刻度，則目鏡測(cè)微尺的 Y 個(gè)刻度實(shí)際長(zhǎng)度應(yīng)為 10Xum4.將目鏡測(cè)微尺沿視野的直徑安放。設(shè)視野直徑長(zhǎng)度等于目鏡測(cè)微尺的 Z 個(gè)刻度，則直徑應(yīng)為：10X/Yum,視野圓面積應(yīng)為：S=3.1416*（10XZ/2Y）2um2=7.854*10-5* XZ/Y）2mm25.氣孔密度（氣孔數(shù)/ mm2）應(yīng)為 a/S（二）氣孔開(kāi)度測(cè)定顯微鏡目測(cè)微尺直接測(cè)量氣孔大小根據(jù)顯微鏡測(cè)微尺的使用，在顯微鏡下觀測(cè)火棉膠顯示的氣孔大小。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1.氣孔密度表中為目

28、鏡下每個(gè)視野觀測(cè)到的氣孔數(shù)目：視野序號(hào)氣孔個(gè)數(shù)視野序號(hào)氣孔個(gè)數(shù)視野序號(hào)氣孔個(gè)數(shù)161883572319736634204373452163875822439863237405762464148425742696267438105273447117287456125298468136306477147317486158326494164337503176345視野內(nèi)平均氣孔數(shù)目為：5.86 個(gè)視野面積=3.1416*(0.01*58/13)2=0.00604mm2由此氣孔密度=8.7/0.00583=970.55 個(gè)/ mm22.氣孔大小測(cè)定（mm）：序號(hào)長(zhǎng)寬序號(hào)長(zhǎng)寬序號(hào)長(zhǎng)寬10.0062 0.

29、0031 180.0085 0.0038 350.0077 0.0031 20.0062 0.0038 190.0085 0.0038 360.0069 0.0031 30.0069 0.0038 200.0077 0.0031 370.0077 0.0031 40.0062 0.0031 210.0069 0.0031 380.0077 0.0038 50.0069 0.0038 220.0062 0.0027 390.0077 0.0035 60.0085 0.0038 230.0069 0.0031 400.0085 0.0038 70.0077 0.0035 240.0069 0.00

30、31 410.0069 0.0031 80.0069 0.0031 250.0077 0.0035 420.0062 0.0023 90.0069 0.0035 260.0077 0.0038 430.0062 0.0023 100.0077 0.0038 270.0077 0.0035 440.0085 0.0031 110.0069 0.0031 280.0069 0.0031 450.0069 0.0027 120.0062 0.0023 290.0069 0.0031 460.0069 0.0031 130.0062 0.0023 300.0085 0.0038 470.0092 0.

31、0038 140.0085 0.0038 310.0092 0.0042 480.0077 0.0031 150.0054 0.0023 320.0085 0.0038 490.0077 0.0031 160.0069 0.0027 330.0085 0.0038 500.0077 0.0031 170.0077 0.0031 340.0092 0.0042 平均氣孔大小：氣孔大?。洪L(zhǎng)=0.0074mm；寬=0.0033 mm.氣孔開(kāi)度測(cè)定（mm）序號(hào)內(nèi)長(zhǎng)內(nèi)寬序號(hào)內(nèi)長(zhǎng)內(nèi)寬序號(hào)內(nèi)長(zhǎng)內(nèi)寬10.00380.0015180.00460.0015350.00460.001520.00380.0015190.00310.0008360.00540.002330.00460.0019200.00540.002337