實驗(實訓)指導

實驗一

光學顯微鏡的結構、使用及保養(yǎng)一、實驗目的了解顯微鏡的結構和各部分作用，能真確、熟練地使用顯微鏡觀察植物材料，掌握顯微鏡的保養(yǎng)方法。二、用品與材料顯微鏡、擦鏡紙、軟布、二甲苯、任意一種植物切片三、方法與步驟（一）顯微鏡的結構

通常使用的生物顯微鏡，可分為機械裝置和光合系統(tǒng)兩大部分。

1、機械部分。包括鏡座、鏡柱、鏡臂、傾斜關節(jié)、載物臺、鏡筒、物鏡轉(zhuǎn)化盤，調(diào)節(jié)輪。

2、光學部分。包括接目鏡、接物鏡、反光鏡、光調(diào)節(jié)器。（二）顯微鏡的使用方法：1、取鏡。拿取顯微鏡，必須一手握緊鏡臂，一手平拖鏡座，是使鏡體保持直立。放置顯微鏡時要輕，避免震動，應放在身體的左前方，離桌子邊6—7CM左右。檢查鏡的各部分是否完好，鏡頭只能用擦鏡紙擦拭，不準用它物接觸鏡頭。2、對光。使用時，先將低倍接物鏡頭轉(zhuǎn)到載物臺中央，正對通光孔。用左眼接近接目鏡觀察，同時用手調(diào)節(jié)反光鏡和集光器。使鏡內(nèi)光亮適宜，鏡內(nèi)所看到的范圍叫視野。3、放片。把切片放在載物臺上，使要觀察的部分，對準鏡頭，用壓夾或十字移動架固定切片。4、低倍物鏡的使用。轉(zhuǎn)動粗調(diào)節(jié)輪，使鏡筒緩慢下降，至物鏡接近切片時為止。然后用左眼從鏡內(nèi)觀察，并轉(zhuǎn)動粗調(diào)節(jié)輪使鏡筒緩慢上升。直至看到物象為止（顯微鏡內(nèi)的物象是倒像），再轉(zhuǎn)動細調(diào)節(jié)輪，將物象調(diào)至最清晰。5、高倍物鏡的使用。在低倍物鏡的觀察后，如果需要進一步使用高倍物鏡觀察，先將要放大的部位移到視野中央，再把高倍鏡轉(zhuǎn)至載物臺中央，對正通光孔，一般可粗略看到物像。然后，再用細調(diào)節(jié)輪調(diào)至物像最清晰。如鏡內(nèi)亮度不夠，應增加光強。6、還鏡。使用完畢，應先將物鏡移開，再取下切片。把顯微鏡擦拭干凈，各部分恢復原位。使低倍接物鏡轉(zhuǎn)至中央通光孔，下降鏡筒，使接物鏡接近載物臺。將反光鏡轉(zhuǎn)直，放回箱內(nèi)并鎖上。（三）顯微鏡的保養(yǎng)1、使用顯微鏡時必須嚴格操作規(guī)程進行。2、顯微鏡的零件不得隨意拆卸，也不能在顯微鏡之間隨意調(diào)換鏡頭或其他零件部件。3、不能隨便把目鏡頭從鏡筒取出，以免落入灰塵。4、防止震動。5、鏡頭上沾有不一擦去的餓污物，可先用擦鏡紙蘸少許二苯甲擦拭，再換用干凈的擦鏡紙擦凈。（四）生物繪圖法

在進行植物形態(tài)、結構觀察時，常需繪圖。所繪圖形要能真確的反映出觀察材料的形態(tài)。結構特征。繪圖注意以下幾個方面：1、繪圖要用黑色硬鉛筆，不要用軟鉛筆或有色鉛筆，一般用2H鉛筆為宜。2、圖的大小及在紙上分布的位置要適當。一般畫在靠近中央稍偏左方，并向右方引出注明各部名稱的線條，各引出線條平行整齊，各部名稱寫在線條右邊。3、畫圖時先用輕淡上點或輕線條畫出輪廓，再依照輪廓一筆畫出與物象相符的線條，線條要清晰，比例要真確。4、繪出的圖要與實物相符，觀察時要把混雜物、破損、重疊等現(xiàn)象區(qū)別清楚，不要把這些現(xiàn)象繪上。5、圖的陰暗及濃淡，可用細點表示，不要采用涂抹方法。點細點時，要點成圓點，不要點成小撇。6、整個圖要美觀、整潔、特別注意其準確性與科學性。（五）徒手切片法1、將植物材料切成0.5CM見方、1—2CM長的長方條。如果是葉片，則把葉片切成0.5CM寬的窄束，夾在胡蘿卜（或蘿卜、馬鈴薯）等長條的切口內(nèi)。2、取上述一個長方條，用左手的拇指和食指拿著，使長方條上端露出1---2MM高，并以無名指頂住材料，用右手拿著刀片的一端。3、把材料上端和刀刃先蘸些水，并使材料成直立方向，刀片成水平方向，自外向內(nèi)把材料上端切去少許，使缺口成光滑的斷面，并在切口蘸水，接著按同法把材料切成極薄的薄片。切時注意要用臂力：不要用腕力及指力，刀片切割方向由左前方向后右方向拉切；拉切的速度易較快，不要中途停頓。把切下的切片用小鑷子或解剖針撥入表面皿的清水中，切時材料的切面經(jīng)常蘸水，起潤滑作用。4、初切時必須反復練習，并多切一些，從中選取最好的薄片進行觀察。實驗二

植物細胞構造、葉綠體、有色體及淀粉粒的觀察

一、實驗目的1.學會使用顯微鏡識別細胞的結構。2.學會徒手切片法，識別葉綠體、有色體及淀粉的形態(tài)特征。二、用品與藥品：顯微鏡、鑷子、解剖針、小剪、載波片、蓋玻片、培養(yǎng)皿、吸水紙、蒸餾水、碘液、10/100糖液、洋蔥鱗葉、菠菜、馬鈴薯塊莖、紅辣椒或胡蘿卜、大蔥或紫鴨跖草。三、方法與步驟1、識別植物細胞的結構。簡易裝片法：用手或鑷子將洋蔥鱗葉表皮撕下，剪成約3—5MM的小片。在載波片上滴一滴水，將剪好的表皮浸入水滴內(nèi)（注意表皮的外面應朝上），并用解剖針挑平，再加蓋玻片。家蓋玻片的方法是先從一邊接觸水滴，另一邊用針頂住慢慢放下，以免產(chǎn)生氣泡。如蓋玻片內(nèi)大會未充滿，可以滴管吸水從蓋玻片的一側(cè)滴入，如果水太多浸入蓋玻片外，可以吸水紙將多余的水吸去。這樣裝好的片子就可以鏡檢。如果，要使細胞觀察得更清楚，可以用碘液染色，即在裝片時載玻片上放一滴稀碘液，將表皮放入碘液中，蓋上蓋片，進行鏡檢?？梢钥吹郊毎?、細胞質(zhì)、細胞核、液泡。2、葉綠體的觀察。在載波片上先滴一滴10/100糖液，再取菠菜葉，先撕去下表皮，再用刀刮取葉肉少量，放入載玻片糖液中均勻的、散開，蓋好蓋玻片。先用低倍鏡觀察，可見葉肉細胞內(nèi)有很多綠色的顆粒，這就是葉綠體，再換用高倍鏡觀察，注意葉綠體的形狀。3、白色體的觀察。撕取大蔥蔥白內(nèi)表皮用簡易裝片法制的切片后，進行顯微鏡觀察即可看到白色體。若用紫鴨跖草幼葉，沿葉脈處撕取下表皮制成裝片進行顯微鏡觀察，效果更好。4、有色體的觀察。取紅辣椒（胡蘿卜），用徒手切片法取紅辣椒果肉的薄片。裝片后用顯微鏡觀察，可見細胞內(nèi)含有橙紅色的顆粒，這就是有色體。亦可用胡蘿卜的肥大直根做徒手切片，其表皮細胞內(nèi)的有色體為橙紅色的結晶體。5、淀粉粒的觀察。取馬鈴薯塊莖小長條做徒手切片。裝片后用顯微鏡觀察，可見細胞內(nèi)有許多卵型發(fā)亮的餓顆粒，就是淀粉粒，許多淀粉粒充滿整個細胞內(nèi)，還有許多淀粉粒從薄片切口散落到水中，把光線調(diào)暗些，含可見淀粉粒上的輪紋。如用碘葉染色，則淀粉粒都變成藍色。四、實驗報告1、繪幾個洋蔥表皮細胞結構圖，并注明細胞壁、細胞質(zhì)、細胞核和液泡。2、繪幾個葉綠體的細胞圖。3、繪馬鈴薯的淀粉粒結構圖。實驗三

細胞有絲分裂的觀察

一、實驗目的識別植物細胞有絲分裂各期的主要特征。二、用品與材料洋蔥根尖總切片三、方法與步驟取洋蔥根尖縱切片用顯微鏡觀察。先用低倍鏡觀察，找出靠近尖端的分生區(qū)（生長點）部分，可見許多排列整齊的細胞，這就是分生組織。換用高倍鏡觀察，可見有些細胞處在不同的分裂過程中，分別認出其所處的不同分裂過程及分裂時期（前期、中期、后期或末期）。按對照圖進行觀察。四、作業(yè)繪細胞有絲分裂各期的一個細胞圖，并注明分裂時期。附：簡易洋蔥根尖縱切片的制作如無洋蔥根尖縱切片，可自行制作切片。簡易方法：（1）幼根的培養(yǎng)。于實驗前3---4d，將洋蔥鱗莖置于廣瓶口上，瓶子內(nèi)盛滿清水，使洋蔥底部浸入水中，置溫暖處，每天換水，3---4d后可長出嫩根。（2）材料的固定和離析。剪取根端0.5cm，立即投入盛入一半濃鹽酸和一半95/100酒精的混合液中，10min后，用鑷子將材料取出放入蒸餾水中。（3）壓片。取洗凈的根尖，切取根頂端（生長點部分）1—2mm，至于載玻片上，加一滴醋酸洋紅染色5—10mm，蓋上蓋玻片，以一小塊吸水紙放在蓋玻片上。左手按住載玻片，用右手拇指在吸水紙上對準根尖部分輕輕擠壓，將根壓成均勻的薄層。用力要適當，不能將根尖壓爛，并且在用力過程中不要移動蓋玻片。（4）醋酸洋紅液。取45%的醋酸溶液100毫升，煮沸約30秒，移去火苗，徐徐加入1—2克洋紅，再煮5分鐘，冷卻后過濾并貯存于棕色瓶中備用。實驗四

根的解剖結構的觀察

一、實驗目的區(qū)別根間各區(qū)結構，認識雙子葉植物根出生結構和單子葉植物根結構特征、熟練使用顯微鏡二、用品與材料顯微鏡、放大鏡、培養(yǎng)皿、濾紙、蓋玻片、載玻片、鑷子、刀片、植物學盒、1%番紅溶液、間苯三酚、鹽酸。玉米（或小麥、水稻）的籽粒、蠶豆（或大豆、棉花）的種子、小麥（或洋蔥）根尖縱切片、蠶豆幼根橫切片。三、方法與步驟（一）根尖及其分區(qū)1、材料的培養(yǎng)。在實驗前5~7d,用幾個培養(yǎng)皿(或搪瓷盤),內(nèi)鋪濾紙,將玉米(或小麥,水稻)籽粒浸入水后均勻的排在浸濕濾紙上,并加蓋。然后放入恒溫箱中或溫暖的地方，溫度保持15~250C,使根長到1~2cm，即可觀察。2、根尖及其分區(qū)的觀察。選擇生長良好而直的幼根，用刀片從有根處切下，放在載玻片上（片下墊一黑紙），不要加水，用肉眼或放大鏡觀察它的外形和分區(qū)。3、根尖及分區(qū)的內(nèi)部結構。取小麥（或洋蔥）根尖縱切片，在顯微鏡下觀察。由根尖向上辨認各區(qū)，比較各區(qū)的細胞特點。（二）根的初生結構1、雙子葉植物根的初生結構。在實驗前10d左右，將蠶豆（或大豆）種子同玉米籽粒進行催芽處理，待幼根長到1~2cm時，在根毛區(qū)做徒手橫切，制成臨時裝片并加一滴番紅溶液染色，蓋片觀察其初生結構：表皮、皮層與中柱（初生木質(zhì)部與次生木質(zhì)部）。如果向日葵或棉幼根做徒手橫切片并染色觀察時,可看到根中央被導管占據(jù),這是典型的雙子葉植物的初生結構。2、單子葉植物根的初生結構.用玉米根毛區(qū)的上部制作徒手橫切切片,加一滴番紅溶液,先在低倍鏡下區(qū)分出表皮、皮層和中柱三大部分，再用高倍鏡由外向內(nèi)觀察。識別構造特征：表皮、皮層、中柱。（三）根的次生結構

取向日葵老根橫切片，先在低倍鏡下觀察其各個結構所在的部位，然后轉(zhuǎn)換高倍鏡詳細觀察其各個部分結構：周皮、韌皮部、形成層、木質(zhì)部。四、作業(yè)1、繪出根尖縱切面及橫切面構造的部分圖，注冊各部分名稱。2、簡述你所觀察到的雙子葉植物及單子葉植物根的構造特征。3、向日葵（或其他雙子葉植物）老根橫切面圖（約1/6扇形圖），注明各部分結構名稱。實驗五莖的解剖構造的觀察一、實驗目的認識雙子葉植物和單子葉植物莖的構造特征及雙子葉植物莖的次生結構。二、用品與材料顯徽鏡、刀片、鑷于、載玻片、盞玻片、5％間苯三酚（用95％酒精配制）、鹽酸、紅墨水。棉花或向日婁幼莖及幼莖橫切制片，水稻（或小麥、玉米）幼莖及幼莖橫切制片。雙子葉植物莖的次生構造橫切片。三、方法步驟（一）雙子葉植物莖的初生結構取向日葵（或大豆、棉花、蠶豆）幼莖做徒手橫切片，用紅墨水染色。即在載玻片上點一滴紅墨水，放人切片村料，蓋上蓋片（不要沖洗），由于各部分組織對紅墨水附著能力不同，因此鏡檢時，在低倍鏡下就可以清楚地看出各都分分布情況及待點。也可用向日葵或大豆莖的初生結構橫切片觀察表皮、皮層與中柱（維管束、髓射線與髓）（二）單子葉植物莖的初生結構1、玉米莖的結構。取王米幼莖．在節(jié)間做橫切徒手切片，將切片材料置于載玻片上，加一滴鹽酸，2～3min后，吸去多余鹽酸，再加一滴5％間苯三酚，幾秒鐘后，可見材料中有紅色出現(xiàn)，蓋上蓋玻片觀察。由于用間苯三酚染色分色清楚，木質(zhì)化細胞被染成紅色，其余部分均不著色。玉米莖結構可分表皮、厚壁組織、薄壁組織、維管束幾個部分。2、小麥（或水稻）莖的結構。取小麥（或水稻）莖橫切片，置于鏡下觀察。也可選擇拔節(jié)后的小麥稈，取正在伸長的節(jié)間以下的一個節(jié)間，自它的上部（最先分化成熟部分）做橫切徒手切片，和前方法相同，用5％間苯三酚染色，制片。小麥（或本稻）莖在顯微鏡下能看到以下部分：表皮、厚壁組織、薄壁組織與髓腔。（三）雙子葉植物莖的次生結構取向日葵或大豆莖橫切片，置于顯微鏡下觀察，從外到內(nèi)觀察下列各部分周皮、皮層。韌皮部。形成層、木質(zhì)部、髓及髓射線。四、作業(yè)1、繪向日葵（或大豆、棉花）幼莖橫切面圖．并注明各都分結構名稱。2、繪玉米莖橫切面圖，注明各部分結構名稱。3、繪小麥（或水稻）橫切面圖，注明各部分結構名稱。4、簡要描述向日葵（或棉花、大豆）老莖橫切面中的結構。實驗六葉、花藥、子房的解剖結構的觀察

一、實驗目的1、觀察雙子葉植物和單子葉植物葉的結構，區(qū)分兩者之間的不同點。2、觀察認識花藥和子房的構造特征。二、用品與村料顯微鏡、植物實驗盒、刀片、鑷子、載玻片、解剖針大豆、棉花、小麥或水稻葉片、水稻、小麥、玉米葉橫切片，大豆葉橫切片。百合花藥和子房橫切制片。三、方法和步驟（一）葉的解剖結構的1、觀察表皮和氣孔撕取大豆或棉花葉下表皮一部分，做成裝片，置于顯微鏡下觀察。可看到表皮細胞不規(guī)則，細胞之間凸凹鑲嵌，互相交借，緊密結合，其中有許多由兩個半月形的保衛(wèi)細胞圍合成的氣孔。撕取小麥或水稻表皮一小部分，做成裝片，置于顯微鏡下觀察，可看到水稻或小麥的表皮細胭呈長方形，表皮上的氣孔是由兩個啞鈴形的保衛(wèi)細胞圍合成的。2、雙子葉值物葉片結構將大豆或棉花葉夾在兩塊馬鈴薯（或胡蘿卜片之間做徒手切片，或用大豆、棉花及其他雙子葉植物葉片橫切制片，置于顯微鏡下依次觀察表皮、葉肉與葉脈。3、單子葉植物葉片的結構用小麥或水稻葉做徒手切片，或用水稻、小麥或玉米葉橫切片，在顯微鏡下觀察，并與雙子葉植物葉的結構對比。（二）花藥和子房的解剖結構的觀察1、花藥結構的觀察取百合花藥橫切制片，先在低借鏡下觀察?？梢娀ㄋ幊实麪睿渲杏兴膫€花粉囊．分左右對稱兩都分，其中間有藥隔相連，在藥隔處可青到自花絲通人的維管束。換高倍鏡仔細觀察一個花粉囊的結構，由外至內(nèi)有下列各層：表皮、纖維素、中層與絨氈層。在低倍鏡下觀察可看到每側(cè)花囊間藥隔已經(jīng)消失，形成大室，因此花藥在成熟后但具有左右二室，注意觀察在花藥兩側(cè)之中央；由表皮細胞形成幾個大型的唇形細胞，花藥由此處開裂，內(nèi)有許多花粉粒。2、子房結構的觀察取棉花或其他植物的子房，作橫切面徒手切片制成臨時裝片在鏡下觀察。也可取百合于房橫制片，在低倍鏡下觀察，可看到由3個心皮圍合形成3個子房室．胎座為中軸胎座，在每個子房室里有2個倒生胚殊，它們背靠背生在中軸上。移動載玻片，選擇一個完整而情晰的胚珠，進行觀察，可以看到胚珠具有內(nèi)、外兩層珠被、珠孔、珠柄及珠心等部分，珠心內(nèi)為胚囊，胚囊內(nèi)可見到1或2個核或4個核或8個核（成熟的胚囊有8個核，由于8個核不是分布在一個平面上，所以在切片中，不易全部看到）。四、作業(yè)1、繪雙子葉植物葉的結構圖，注明各部分。2、繪單子葉植物葉的結構圖，注明各部分。四、作業(yè)3、繪出花藥的橫切面圖，并標注各部分的名稱。4、繪予房橫切面日，標出子房壁。子房室和胚珠，以及珠孔、珠柄、珠心、胚囊等部分。實驗七葉綠體色素的提取分離和光學性質(zhì)

一、實驗目的學習葉綠體色素的種類及其提取和分離的方法；觀察葉綠體色素的主要理化性質(zhì)。二、實驗原理高等植物的葉綠體中含有葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）和類胡蘿卜素（胡蘿卜素和葉黃素）。這兩類色素均不溶于水，而溶于有機溶劑，故常用酒精或丙酮提取。提取液中的葉綠體色素可用層析法加以分離，因吸附劑對不同物質(zhì)的吸附力不同，當用適當溶劑推動時，不同物質(zhì)的移動速度不同，便可將色素分離。葉綠素是一種二羧酸的酯，可與堿起皂化反應，產(chǎn)生的鹽能溶于水中。以此法將葉綠素和類胡蘿卜素分開。葉綠素和類胡蘿卜素均具有共軛雙鍵，在可見光區(qū)表現(xiàn)出一定的吸收光譜，可用分光鏡檢查。色素吸收光能由基態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)不穩(wěn)定，回到基態(tài)時，可以發(fā)射出紅色熒光。葉綠素中的Mg2+可被H+所取代成為褐色的去鎂葉綠素，后者遇到Cu2+可形成綠色的銅代葉綠素。三、用品與材料托盤天平、培養(yǎng)皿、濾紙、玻棒、燒杯、漏斗、研缽、滴管、漏斗架、坩堝、三角瓶、剪刀、酒精燈、95%酒精、推動劑（石油醚：丙酮：苯=10：2：1）、石油醚、碳酸鈣、石英砂、分光鏡、試管、試管架、醋酸銅、氫氧化鉀、新鮮的綠色植物葉片等。四、方法與步驟1、色素的提取將剪碎的鮮葉8—10克放入研缽中，加少量石英砂和碳酸鈣粉及95%酒精2—3毫升研磨成糊狀，再加入10—15毫升左右的酒精，充分混均，以提取勻漿中的色素，3—5分鐘后，將提取液過濾入三角瓶中，并用10毫升酒精沖洗，加塞待用。2、色素的分離取一濾紙條（長5厘米，寬1厘米），用滴管吸取濾液均勻涂于紙條的一長邊，風干后重復數(shù)次，卷成紙捻。另取一圓形濾紙（直徑應略大于培養(yǎng)皿直徑），中心打一小圓形孔，將紙捻帶有色素的一端插入小孔內(nèi)，使尖端與濾紙平齊（勿突出）。在培養(yǎng)皿中放一小杯，小杯內(nèi)加入適量推動劑，把插有紙捻的圓形濾紙平放在培養(yǎng)皿上，使無色素的一端浸入推動劑中，蓋好培養(yǎng)皿進行層析。待推動劑將要到達濾紙邊緣時取出濾紙，風干，不久就可看見被分離的各種色素的同心圓。由內(nèi)到外依次是葉綠素b（黃綠色）、葉綠素a（藍綠色）、葉黃素（鮮黃色）、胡蘿卜素（橙黃色）。用鉛筆標出濾紙上各種色素的位置并注明其名稱。3、理化性質(zhì)（1）皂化反應。吸取葉綠體色素提取液毫升放入試管內(nèi)，再加入少量的氫氧化鉀，充分搖勻，片刻后，加入5毫升石油醚，搖勻，再沿試管壁慢慢加入1—5毫升蒸餾水，輕輕搖勻，靜置試管架上，隨即可看到溶液分兩層，下層是酒精溶液，其中溶有皂化葉綠素a和葉綠素b（還有少量葉黃素）；上層是石油醚溶液，其中溶有黃色的胡蘿卜素和葉黃素。將上下兩層溶液用分液漏斗分離，分別裝入試管內(nèi)，加塞放于暗處，以供觀察吸收光譜用。（2）H+和Cu2+對葉綠素分子中鎂的取代作用。吸取葉綠體色素5毫升放入試管中，加入50%醋酸數(shù)滴，搖勻后，觀察溶液的顏色有何變化。當試管的顏色變成褐色后，傾出一半于另一試管中，投入醋酸銅粉末少許，微微加熱，然后與未加的比較，觀察顏色有何變化。（3）葉綠素的熒光現(xiàn)象。取較濃的葉綠體色素提取毫升，放入試管中，觀察光線透過葉綠素提取液和葉綠素提取液在暗背景下的反射光的顏色有何不同？（4）葉綠體色素的吸收光譜。先調(diào)試分光鏡，伸縮分光鏡的望遠鏡筒，使彩色光譜清晰可見，然后把葉綠體色素提取液（盛于試管內(nèi)）至于光源和分光鏡的光門之間，觀察光譜有何變化？再把經(jīng)過皂化作用后分離出的綠色溶液和黃色溶液分別至于光源和光門之間，觀察光譜有何變化？試說明其原因。四、注意事項1、用于分離的色素提取液濃度宜高些，紙捻上色素濃度高些分離效果好。2、分離液可在暗處保存，以免色素被光氧化。3、皂化反應中，須待氫氧化鉀充分溶解后才能加入石油醚，反復用石油醚萃取，待上層黃色完全除去，下層才為葉綠素鉀鹽。4、吸收光譜的光合色素濃度應適中。5、取代反應如遇溫度低可以在酒精等上加熱，以加快反應。實驗八廣口瓶法（小籃子法）測定植物的呼吸速率呼吸作用是一切生物的共同特性，不論是植物、動物或微生物，不論是哪個器官、組織或細胞，只要有活細胞的部分，都毫不例外地要進行呼吸，進行有機物質(zhì)的氧化分解，釋放能量，以供生命活動的需要。呼吸作用的強弱即呼吸速率的大小是植物生命活動最重要的指標之一。一般地說，呼吸速率大表示新陳代謝旺盛，呼吸速率小則說明代謝活動弱，植物呼吸速率的大小因植物類型、組織種類、生育期的差異而不同，也受著外界環(huán)境的影響。一、實驗目的學會廣口瓶法（小籃子法）測定植物呼吸速率的方法。二、實驗原理在廣口瓶中，放入Ba（OH）2溶液，用其吸收植物材料呼吸過程中釋放的CO2。實驗結束后，用草酸溶液滴定剩余堿量，由空白和樣品二者消耗草酸溶液的之差可計算出呼吸過程中釋放的CO2量。二、用品與材料廣口瓶測呼吸裝置（如圖），天平，酸堿滴定臺。1/22N草酸溶液：準確稱重結晶草酸H2C2O4·2H2O2.865g，溶于蒸餾水中，并定容至1000ml。每ml溶液相當于1mg的CO2。飽和Ba（OH）2溶液（密封保存）。指示劑：0。1%中性紅和0.1%次甲基藍水溶液等量混合，終點pH7.0。三、方法與步驟1．稱取萌發(fā)的小麥或水稻種子20-30g，裝在小籃中，在廣口瓶內(nèi)精確加飽和的Ba（OH）2溶液20ml，把小籃子掛在瓶塞上，放入廣口瓶內(nèi)，并塞緊瓶塞。2．記錄測定開始時間，每過10分鐘左右，輕輕地搖動廣口瓶，破壞溶液表面的BaCO3薄膜，以利CO2的吸收。1小時后，小心打開瓶塞，迅速取出小籃，加12滴指示劑，立即重新蓋緊瓶塞，然后拔出小橡皮塞。3．滴定把滴定管插入小孔中，用1/22N的草酸滴定，直至綠色轉(zhuǎn)變成紫色為止。記錄滴定堿液所耗的草酸溶液的毫升數(shù)。（1/22N草酸溶液：準確稱重結晶草酸H2C2O4·2H2O2.865g，溶于蒸餾水中，并定容至1000ml。每ml溶液相當于1mg的CO2。飽和Ba（OH）2溶液；指示劑：0.1%中性紅和0.1%次甲基藍水溶液等量混合，終點pH7.0。）4．另取一廣口瓶測呼吸裝置，在廣口瓶內(nèi)也放20ml堿液，不放測定材料，把此作為對照，其余操作類同上述步驟。四、結果計算呼吸速率（mgCO2·g鮮重g-1·h-1）=（對照滴定值正式滴定值）（ml）×草酸濃度（mN／ml）×CO2當量（mg／mN）/樣品重量（g鮮重）×測定時間（h）CO2當量（mg／mN）：18五、注意事項1．速度要快。2．防止口中CO2進入瓶中。實驗九土壤樣品的采集和制備一、實驗目的土壤分析工作中，樣品采集是一個極其重要的環(huán)節(jié)，要求采集的土壤樣品必須具有代表性。正確地采集樣品是土壤分析工作的一個前題。通過實驗，使學生初步掌握耕層土壤混合樣品的采集和制備方法。二、采集方法與步驟1．研究土壤形成發(fā)育：在野外首先確定區(qū)域地形部位，及具體剖面位置，除在調(diào)查范圍的草圖上注明采集位置外，并在樣品袋內(nèi)寫明野外條件：如地形、位置、成土母質(zhì)、利用情況、研究目的等。采樣時應在挖好的剖面上劃分發(fā)生層段分層取樣，不得混合，各層采樣深度與每個層段深度不一致，采樣只選擇其中最典型的部分，一般取0-10厘米，不取過渡層，過渡層只作野外研究，不作化學分析。采取次序，由下到上，這樣可避免采取上層土樣時，土塊落下干擾下層。每個樣品(每層)需采一公斤。特別注意采樣深度記載不是按發(fā)生層深度，而是按實際采樣深度，如土壤剖面的耕作層是0—30厘米，采樣部位實際上是5—15厘米，記載以后者為準。研究土壤發(fā)育剖面樣品，不能在同一類型土壤與性質(zhì)相近或相同的土壤上采取土樣進行混合，只能每個剖面樣品獨立單獨采取，獨立分析，以免使土壤的差異在混合的過程中遇到掩蓋。2．研究土壤肥土：采取混合樣品：在一定區(qū)域內(nèi)(即土壤性質(zhì)相同的田塊)，分布采樣點，采好各點各層的樣品，按層混合，然后按四分法取出平均樣品。3．研究土壤與植物的關系：即作物營養(yǎng)診斷。每采一個植株樣品，同時采取該植株的根際土壤。為更好地反應土壤與作物的關系，應在采樣后立即分析，不能久存，大面積采樣，應當由多點取樣品(約l公斤)混合，用四分法取得均勻樣品約100g左右，小區(qū)取樣，最后取50克左右。4．研究土壤障礙因素的取樣：大面積毒質(zhì)危害應多點采樣混合，應取根附近的土壤；局部毒質(zhì)危害，可根據(jù)植株生長情況，按好、中、差分別進行土壤與植株樣品同時采取。5．研究土壤某些物理性質(zhì)：如孔隙度、容重等還需用專制的容器，采取原狀土樣，不破壞土壤結構，保持原有田間自然狀態(tài)。三、樣品的風干與制備1．風干樣品：野外采回的土壤及時撒在干凈木盤上或紙上，鋪成薄層，壓好標簽。放在干燥無酸氣、氨氣等氣體并能通風的室內(nèi)，土壤表面用紙蓋好，以免塵埃落入，風干期用手捏碎大塊土團，使其直徑在一厘米以下，否則干后不易研細，注意除去草根落葉，一星期后，即可取下制備。在必要的時候，亦可用微溫促使迅速干燥。2．樣品的制備：已經(jīng)風干的樣品，用木棒搗碎，使其全部通過2mm篩孔。凡經(jīng)滾磨都不能通過者，均計為石礫，按其重量，計算石礫含量。含礫量％=(石礫重量÷全部風干重)×100凡是通過2mm篩孔的樣品，可作為機械分析的樣品，用四分法選取平均樣品100克，貯于廣口瓶中備用。剩下的樣品，繼續(xù)磨細，至全部通過lmm篩孔，同上法，取平均樣品500克，準備做代換性，可溶鹽及普通的化學分析用。其余的樣品，再在乳缽中磨細，使其全部通過0．25mm篩孔，如遇堅硬的礦粒，可用瑪瑙乳缽研細，使用瑪瑙乳缽時，不應敲擊，以免使硬性的瑪瑙受損失或破壞。(1)已經(jīng)研細并通過0．25mm篩孔的土樣，再用四分法選出200克平均樣品，進行精選，剔除任何草根與植物殘體。這一操作，應在放大鏡下用鑷子除去。經(jīng)過精選草根和未經(jīng)精制的樣品，分別裝入廣口瓶中備用，前者供腐殖質(zhì)及金氮量的分析之用，后者供礦質(zhì)全量分析之用。(2)樣品制備流程(見圖1)風干

土壤風干

土壤

敲碎

通過篩孔不能通過者稱重計算含礫量能通

過者再研細

作機械

分析用化學分

析及代

換分析再研細

通過

0.25Um

篩孔供土壤礦質(zhì)

全量分析供腐殖質(zhì)及全氮分析

圖1樣品制備流程示意圖

（四）儀器藥品土鏟1把木盤1個剖面刀1把放大鏡1個紙盒3個廣口瓶2個土篩1mm1個土鉆1根土篩0.25mm1個布口袋1個標簽乳缽1個實驗十土壤容重的測定一、實驗目的 土壤容重（又稱為假比重）是用來表示單位原狀土壤固體的質(zhì)量，是衡量土壤松緊狀況的指標。容重大小是土壤質(zhì)地、結構、孔隙等物理性狀的綜合反映，容重與土壤松緊及孔隙度有著密切的關。測定容重不僅能反映土壤或土層之間物理性狀的差異，而且是計算土壤孔隙度、土壤容積含水量和一定體積內(nèi)土壤重量等不可缺少的基本參數(shù)。通過實驗，使學生掌握土壤容重的測定和計算方法；了解容量和孔隙度之間的關系。二、實驗原理土壤容重的測定常用環(huán)刀法。環(huán)刀是一種特制的圓形鋼筒，筒的一端鋒利，另一端套有環(huán)蓋，便于壓筒入土，筒的容積約100cm2（圖1）測定時將環(huán)刀垂直壓入土壤，切割自然狀態(tài)的土體，并使其所切的土體盡量與環(huán)刀的體積相等，然后將土壤烘干稱土重量，計算單位體積的烘干土重量，以求土壤的容量。三、方法與步驟1．用卡量取環(huán)刀的內(nèi)徑及高度，計算其體積，并稱其重量。2．在田間選取一代表地段，挖土壤剖面，依剖面層次由上至下分層取土測定容重，測定時，用剖面刀修平土壤剖面，把環(huán)刀蓋套在環(huán)刀背上，將環(huán)刀垂直壓入土壤，直至環(huán)刀底孔上有土出現(xiàn)為止，每層重復三次。3．測定耕作層土壤容重時，可不必挖剖面，測定時，把環(huán)蓋套在環(huán)刀背上，用剖面刀修平土壤表面，使環(huán)刀內(nèi)的土壤與環(huán)刀容積相等，并將環(huán)刀外面周圍泥土刮凈，然后稱重。4．從環(huán)刀內(nèi)取10g左右的土壤放在已知重量的鋁盒中，用酒精燃燒法測定土壤水分，換算環(huán)刀內(nèi)干土重。也可將采滿土樣的環(huán)刀，用紗布或油紙包好帶回室內(nèi)立即稱重，在電熱板上烘至近風干態(tài)，然后在105-110℃的烘箱中，烘至恒重，求環(huán)刀內(nèi)干土重。四、結果計算式中：V——環(huán)刀體積W——環(huán)刀內(nèi)土壤干重五、主要用具小桶、鐵鏟、鋁盒、小刀、環(huán)刀、臺平、烘箱、稻草或其它覆蓋物、鐵皮。六、可以計算測定土壤的其它性質(zhì)1.土壤固相體積：2.總孔隙度：3.液相體積（毛管孔隙）：4.氣相體積（非毛管孔隙）：氣相體積%=總孔隙度-液相體積5.絕對含水量6.相對含水量實驗十一土壤吸濕水含量的測定一、實驗目的不同風干土樣仍保持有一定的水分，其數(shù)量隨大氣的相對濕度和土壤組成而定。土壤的各項分析測定結果，都要以無水的干土為計算基礎，即以占烘干土重的百分數(shù)（%）表示，而不以風干土為計算基礎，因為風干土的含水量因土壤組成不同而差異很大，難以相互比較。因此，分析測定的土樣，必須測定其吸濕水含量。二、原理吸著水是以土粒表面能強固吸著的水分子，在吸著水分的同時放出相應的熱量。因此，對已吸濕的土壤加熱就能把被吸著的水變成氣態(tài)水蒸氣釋放出來，所以失去的重量即為吸著水重。據(jù)研究105℃-110℃所趕走的土壤水分最接近土壤吸著水，而土壤有機質(zhì)又不致分解。某些有機質(zhì)在此溫度烘烤時能逐漸分解而失重，另一些礦物質(zhì)則能逐漸氧化而增重。因此，在此溫度下嚴格說來只能是近似的水分含量。有機質(zhì)含量多的土樣不宜采用本法，因為在105℃下烘干樣品時，將引起有機質(zhì)的損失。因此，對于有機質(zhì)含量甚高的土樣，只有采用真空干燥法，使在較低溫度下失水，才不導致引起有機質(zhì)的損失。三、操作步驟1．稱過0.25mm篩孔的土壤2.000-3.000克于已知重量的扁形稱量瓶中。2．放入恒溫烘箱中，打開稱皿蓋，關上烘箱使加熱至105℃-110℃，烘6小時。3．烘畢，由烘箱從下向上取出稱皿，放入干燥中蓋好皿蓋和干燥器蓋，在室溫下冷卻20分鐘。4．在分析天平上稱重。稱時稱皿蓋應蓋上，稱量應盡量快速。5．稱后的樣品再如前法烘一小時，冷卻稱重，如此繼續(xù)重復，直至最后二次重復之差<0.003克為止，此次實驗只烘兩次，取最低一次重量計算。四、計算吸著水％＝×100為了在運用時能較方便的把所稱的風干土重換算成烘干土重，在計算了吸著水％后，求得一個水分系數(shù)，當我們需要把風干土換算成干土時即可將系數(shù)乘上風干土稱量即可。式中P為吸著水％×的意義在于1克風干土所相當?shù)暮娓赏林?，如我們已測得干土樣品吸著水為10％，它的水分系數(shù)。如果我們稱2克含10%水分的風干土,它就相當于2×0.909=1.818克烘干土。五、儀器設備土鏟剖面刀標簽紙土鉆布口袋紙盒土篩(0.25mm、1mm、2mm)木盤廣口瓶木棒恒溫干燥箱扁形稱量瓶堪堝鉗干燥箱分析天平實驗十二土壤有機質(zhì)的測定（重鉻酸鉀容量法）一、目的意義土壤有機質(zhì)是土壤重要組成物質(zhì)之一，它在土壤中的含量為5g/kg-20g/kg,它對土壤物質(zhì)性（水、氣、熱等）各種肥力因素起著重要的調(diào)節(jié)作用，為土壤微生物活動提供能源，對土壤結構、耕性也有重要影響，同時還含有各種營養(yǎng)元素，由此可知測土壤有機質(zhì)的意義之大。二、原理在加熱條件下，用過量的重鉻酸鉀硫酸液來氧化土壤的有機質(zhì)，剩余的重鉻酸鉀用標準硫酸亞鐵溶液滴定，根據(jù)所消耗的重鉻酸鉀量，計算出有機碳和有機質(zhì)含量，其反應方程式如下：（1）重鉻酸鉀硫酸對有機碳的分解（2）硫酸亞鐵對重鉻酸鉀的滴定 （3）指示劑以鄰菲羅啉亞鐵溶液為指示劑。鄰菲羅啉（）三個分子與一個亞鐵離子組合，形成磚紅色鄰菲羅啉亞鐵絡離子，遇強氧化劑，則變?yōu)榈m色的正鐵絡合物，其反應式如下：指示顏色變化時的標準準電位E為1.14伏，要求酸度為4-6mol·L-1.在滴定時顏色由橙黃→綠→灰綠或淡蘭紅→磚紅色,表示到達終點。三、方法步驟（1）在電子天秤上用減重法稱取去除草根及其它植物殘體，并通過0.25mm篩孔的風干樣0.1000-0.5000g(有機質(zhì)含量<2g/kg的稱0.5g,2-5g/kg的稱0.3g，4-7g/kg的稱0.2g，7-15g/kg的稱0.1g，含量超過15g/kg時此法不可靠)。放入干燥的硬質(zhì)試管或150ml三角瓶中。（2）由滴定管緩慢而準確地加入0.4mol.L-1的重鉻酸鉀硫酸混合液10ml，輕輕搖勻，在管口和瓶口插上一只小漏斗。同時另取一試管或三角瓶，加級0.5g的經(jīng)重鉻酸鉀硫酸液消煮、洗凈的瓷片代替土樣，其它藥品量與測定相同，作為空白試驗。（3）將試管成批地垂直插入鐵絲籠或消化架中，置于溫度已升到180-190℃的油浴鍋中（或液體石蠟中），消煮至管中液體開始有泡發(fā)生時起，煮沸5分鐘。（若用三角瓶，剛在電爐上加熱，控制微沸5分鐘即可）。（4）將煮好的溶液稍冷后全部傾入150ml三角瓶中，用蒸餾水沖洗試管及小漏斗3-4次，其洗液全部轉(zhuǎn)入三角瓶內(nèi)（混合液中的硫酸濃度為4-6mol.L-1）。此時瓶中溶液應為黃色或黃綠色。若呈綠色表示氧化劑不足或樣品過多，應重新稱樣進行分析。（5）如溶液顏色正常，加鄰啡羅啉指示劑3滴，用0.2mol.L-1的標準低鐵鹽溶液滴定之。溶液顏色由于加入土壤后，因土粒吸收色素后的變色過程中：橙黃→綠色→暗灰蘭綠色或暗灰紫色→茶紅色或棕紅色，即為滴定終點。式中：N為標準低鐵鹽的濃度V0滴定空白所用的低鐵鹽的毫升數(shù)V滴定土壤樣品所用的低鐵鹽毫升數(shù)0.00517為0.0015×1.724其數(shù)據(jù)來源是:有機質(zhì)平均含碳58%,即58克碳相當于100有機質(zhì),1克碳相當于X克有機質(zhì),,因此，1克碳相當于1.724克有機質(zhì).由于mol·L-1低鐵鹽1ml相當于0.0015克碳，而一克碳相當于1.724克有機質(zhì),0.003克碳相當于0.00517克有機質(zhì)(0.003×1.724)=0.00517。

有機質(zhì)記錄表土壤名稱風干土重(g)烘干土重（g）K2Cr7(ml)FeSO4(ml)FeSO4(ml)有機質(zhì)gkg-1最終最初實用量最終最初實用量

4．注意事項（1）將土樣裝入試管或三角瓶時，應注意勿使土粒粘附管口和瓶壁以免消化不完全使結果偏低。（2）同一批樣品應均用同一滴定管，并從同一刻度起，以免因滴定管刻度上下不均一引起誤差。（3）必須嚴格控制溫度（170-180℃）和瓶內(nèi)容物的沸騰時間（5分鐘）否則都會影響氧化有機碳的效果。（4）任何氧化物質(zhì)與還原物質(zhì)都可影響測定結果。土壤中氯化物、低鐵的存在，會因消耗重鉻酸鉀而結果偏高，而氧化錳的存在，因會消耗硫酸低鐵而使結果偏低。為了免除它們的干擾，可采用此措施。1）消除Cl的影響，在加入重量鉻酸鉀之前，先加固體硫酸銀（Ag2SO4）,使Cl沉淀。2）消除Fe2+的影響，測定前讓土壤充分風干磨細。3）MnO2含量高的土壤，不宜用氧化還原容量法，應先用堿液將腐殖質(zhì)提取出來，再用此法測定。5．藥品儀器（1）藥品1）0.4mol.L-1重鉻鉀——硫酸混合液：稱取研細的40克分析純重鉻酸溶解在1000毫升的蒸餾水內(nèi)，緩緩加入比重為1.84的濃硫酸1000ml，不斷地小心地攪拌，蓋上表皿待冷卻后，盛于棕色試劑瓶中保存?zhèn)溆谩?）0.1mol.L-1重鉻酸鉀標準液：準確稱取分析純的，在130℃下烘干（3小時）的重量鉻酸鉀4.9036克于小燒杯內(nèi)，加少量蒸餾水分次溶解，每次加蒸餾水約50ml攪拌，以加速溶解，將上層清液小心轉(zhuǎn)入1000ml容量瓶內(nèi)，待固體物質(zhì)全溶內(nèi)，再用少量蒸餾水稀至刻度，搖勻，于暗處保存?；蚴⒂谑孪认磧?，烘干的棕色試劑瓶中。3）0.4mol.L-1硫酸低鐵溶液：稱取FeSO4.7H2O56克或（NH4）2SO4.FeSO4.6H2O80克，溶解于1000ml含有20ml濃硫酸的水中（硫酸的作用于防止Fe++的氧化），搖勻裝入棕色試劑瓶中放置暗處保存，使用前用0.1mol.L-1標準重鉻酸鉀溶標定，標定的方法如下：用酸式滴定管準確量取0.1000mol.L-1K2Cr2O720ml于150ml三角瓶中，加入50-60ml蒸餾水和5ml硫酸（比重1.84），冷卻后加3滴鄰啡羅啉指標劑，用0.4mol.L-1硫酸低鹽滴定溶液從橙黃→綠→磚紅色為止。記下所用的毫升數(shù)，計算其標準濃度。式中的V為硫酸低鐵溶液的毫升。4）鄰啡羅啉指示劑用表皿于臺平上分別稱取1.5克鄰啡羅啉及1克硫酸低鐵銨（或0.7克硫酸低鐵于100毫升燒杯內(nèi)。加100ml蒸餾水溶解，混勻，用棕色瓶保存。（2）儀器分析天枰、硬質(zhì)試管、試式滴定管（50ml）、三角瓶（180ml）、小滴斗（Ф4cm）、電爐、油浴鍋、鋼絲網(wǎng)（或消化架）、稱量紙、洗瓶。實驗十三

植物組織水勢的測定（小液流法）一、實驗目的學會用小液流法來測定植物組織水勢。二、實驗原理當植物組織侵入外界溶液中時，若植物的水勢小于外液的水勢，則細胞吸水，使外液濃度變大;反之，植物細胞失水，外液濃度變小，若細胞和外液的濃度相等，則外液濃度不發(fā)生變化。溶液濃度不同其比重也不同，不同濃度的兩溶液相遇，稀溶液比重小而會上升，濃溶液比重大而會下降。根據(jù)此理，把浸過植物組織的各濃度液滴滴回原相應濃度的各溶液中，液滴會發(fā)生上升或下降或基本不動的現(xiàn)象。如果液滴不動，說明外液在浸過組織后濃度為變，那么就可根據(jù)該溶液的濃度計算出其水勢。此水勢值也就是待測植物組織水勢。小液流法就根據(jù)這個原理，把植物組織浸入一系列不同濃度的蔗糖液中，由于比重發(fā)生了變化，通過觀察滴出小液滴在原相應濃度中的反應而找出等滲濃度，從而就可計算出溶液的水勢。三、用品與材料

指管木架、指形管（帶軟木塞）、彎頭毛細吸管（帶橡皮頭）、小鑷子、移液管、溫度計、穿孔器、不同濃度的蔗糖液（0.2-0.6mol/L）。甲烯藍（亞甲基藍）、葉片。四、方法與步驟1、取洗凈烘干的指形管10個，分成兩組，各按糖液濃度編記2、3、4、5、6號，插在指管架上，排成兩排，使同號相對。在一排管中，分別注入對應0.2-0.6mol/L的蔗糖液各5ml;另一排管內(nèi)分別注入對應濃度糖液各1ml，兩者管口均塞上軟木塞。2、選取有代表性的植物葉子1至數(shù)片，用打孔器打取葉原片40片。用小鑷子把圓片放入1ml糖液指形管中，每管8片，再塞上軟木塞。每隔數(shù)分鐘輕輕搖動，使葉片要全部浸入糖液中，使葉內(nèi)外水分更好的移動。3、30-60min后，打開軟木塞，向裝葉的每一管中投入甲烯藍小結晶1-2粒（可用針或火柴桿等挑取甲烯藍粉少許，要求每管用量大致相等），搖動均勻，使糖液呈蘭色（便于觀察）。4、用干凈毛細管吸取有色糖液少許，輕輕插入同濃度5ml糖液內(nèi)，在糖液中部輕輕擠出有色糖液一小滴，小心抽出毛細吸管，不能攪動溶液，并觀察有色糖液的升降情況，分別作下記錄。毛細吸管不能亂用，一個濃度只能用一只，既要干凈，又要干燥。找出使有色糖液不動的濃度，即為等滲濃度。如果找不出靜止不動的濃度，則可找液滴上升和下降交界的兩個濃度，取其平均值，即可按公式計算出該植物的水勢。5、計算根據(jù)找到的溶液濃度換算成溶液滲透壓，可按下列公式計算:ψs=-P

p=iCRT式中

ψ------溶質(zhì)勢；

P--------滲透壓

i----------滲透系數(shù)（表示電解質(zhì)溶液的滲透壓為非電解質(zhì)溶液滲透壓的倍數(shù)。如蔗糖I=1，NaCli=1.8，KNO3i=1.69）C---------液體的摩爾濃度（即所求的等滲濃度）；R---------氣體常數(shù)=0.082；T-----------絕對溫度，即實驗時溫度+273.15。所求得的P值即為該溶液的滲透壓，用大氣壓表示，換算成Pa（1大氣壓=1.013×105Pa）其負值即為該溶液的溶質(zhì)勢，也就是被測植物組織的水勢（因植物組織處于等滲溶液中，組織的水勢等于外液的溶質(zhì)勢）。實驗十四植物細胞的質(zhì)壁分離與復原一、實驗目的要求學會制作表皮細胞臨時裝片和觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原的方法；了解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理及實際情況；通過觀察和討論，學會運用原理解決實際問題的方法。二、實驗原理成熟的植物細胞有一大液泡。當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到外界溶液中，由于原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離開來，既發(fā)生了質(zhì)壁分離。當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到細胞液中，液泡逐漸變大，整個原生質(zhì)層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài)，既發(fā)生了質(zhì)壁分離復原。三、用品與材料紫色的洋蔥鱗片葉；刀片，鑷子，滴管，載玻片，蓋玻片，吸水紙，顯微鏡；蔗糖的質(zhì)量濃度為0.3g/mL的溶液，清水。四、方法與步驟1、制作洋蔥鱗片葉表皮的臨時裝片：選取洋蔥鱗片葉外表皮紫色較深的部位，用刀片劃一個0.7cm見方的小塊，用鑷子尖插入平行于根側(cè)的一個邊，緊緊捏住這側(cè)整個邊緣部分，然后稍用力慢慢撕取，將捏住的較厚的部分表皮用刀片切去，剩余部分展平于載玻片中央的水滴中蓋上蓋玻片，即制成臨時裝片。2、觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原現(xiàn)象。（1）觀察洋蔥表皮細胞用顯微鏡觀察，可以看到洋蔥鱗片葉表皮細胞中紫色的中央液泡，還可以看到原生質(zhì)層緊緊地帖著細胞壁。（2）觀察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分離從蓋玻片的一側(cè)滴入蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。這樣重復幾次，蓋玻片下面的洋蔥鱗片葉表皮就浸潤在蔗糖溶液中。用高倍鏡觀察，可以看到細胞中的中央液泡逐漸變小，原生質(zhì)層逐漸與細胞壁分離開來。（3）觀察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分離復原從蓋玻片的一側(cè)滴入清水，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。這樣重復幾次，蓋玻片下面的洋蔥鱗片葉表皮就浸潤在清水中。用高倍鏡觀察，可以看到細胞中的中央液泡逐漸脹大，原生質(zhì)層又逐漸貼著細胞壁。五、注意事項在實驗選材上，可從三方面加以改進：1、選取紫色內(nèi)表皮，因紫色洋蔥內(nèi)表皮只一層細胞，可直接切取一小方塊，將其展平于滴有清水的載玻片上，蓋上蓋玻片即可。由于紫色內(nèi)表皮的材料少，可將洋蔥用刀片縱向切若干個口，將其放在窗臺上，讓陽光照射，可使內(nèi)表皮變紫。2、由于季節(jié)所限，有時買不到紫洋蔥，可用白洋蔥或大蔥代替，撕取內(nèi)表皮做染色處理后觀察。具體做法是：將撕取的一小塊內(nèi)表皮展平于滴有清水的載玻片上，蓋上蓋玻片，鏡檢。然后將載玻片取下，一側(cè)用吸水紙吸引，另一側(cè)滴加30%蔗糖紅色染液（30%蔗糖與紅鋼筆水10：1配成），這樣重復幾次，蓋玻片下充滿了紅色的蔗糖溶液。在顯微鏡下觀察，看到細胞壁與細胞膜之間充滿了紅色的蔗糖液，原生質(zhì)層（液泡）無色透明。因紅鋼筆水是膠體，不能透過選擇透過性膜。3、還可以選用南瓜的表皮毛、黑藻或水綿等作實驗材料。實驗十五土壤堿解氮的測定一、實驗目的掌握擴散法測定土壤堿解氮的方法。二、實驗原理土壤水解性氮或稱堿解氮包括無機態(tài)氮(銨態(tài)氮、硝態(tài)氮)及易水解的有機態(tài)氮(氨基酸、酰銨和易水解蛋白質(zhì))。用堿液處理土壤時，易水解的有機氮及銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氨，硝態(tài)氮則先經(jīng)硫酸亞鐵轉(zhuǎn)化為銨。以硼酸吸收氨，再用標準酸滴定，計算水解性氮含量。三、用品與材料主要儀器：電子天平、擴散皿、毛玻璃、恒溫箱、半微量滴定管(5毫升)試劑：(1)1.07molL-1Na0H：稱取42.8克NaOH溶于水中，冷卻后稀釋至1升。(2)2％H3BO3指示劑溶液：稱取H3BO320克加水900毫升，稍稍加熱溶解，冷卻后，加入混合指示劑20毫升(0.099克溴甲酚綠和0.066克甲基紅溶于100毫升乙醇中)。然后以0.1m0lL-1NaOH調(diào)節(jié)溶液至紅紫色(pH約為5)最后加水稀釋至1000毫升，混合均勻貯于瓶中。(3)0.005molL-1H2SO4標準液：取濃H2S041.42毫升，加蒸餾水5000毫升，然后用標準堿或硼砂(Na2B407·10H2O)標定之。(4)堿性甘油：加40克阿拉伯膠和50毫升水于燒杯中，溫熱至70——80℃攪拌促溶，冷卻約1小時，加入20毫升甘油和30毫升飽和K2CO3水溶液，攪勻放冷，離心除去泡沫及不溶物，將清液貯于玻璃瓶中備用。（5）硫酸亞鐵粉：FeSO4.7H2O(三級)磨細，裝入玻璃瓶中，存于陰涼處。四、方法與步驟1、稱取通過1毫米篩的風干土樣2克(精確到0.01克)和硫酸亞鐵粉劑0.2克均勻鋪在擴散皿外室，水平地輕輕旋轉(zhuǎn)擴散皿，使土樣鋪平。2、在擴散皿的內(nèi)室中，加入2毫升2％含指示劑的硼酸溶液，然后在皿的外室邊緣涂上堿性甘油，蓋上毛玻璃，并旋轉(zhuǎn)之，使毛玻璃與擴散皿邊緣完全粘合，再慢慢轉(zhuǎn)開毛玻璃的一邊，使擴散皿露出一條狹縫，迅速加入10毫升1.07molL-1NaOH液于擴散皿的外室中，立即將毛玻璃旋轉(zhuǎn)蓋嚴，在實驗臺上水平地輕輕旋轉(zhuǎn)擴散皿，使溶液與土壤充分混勻，并用橡皮筋固定；隨后小心放入40℃的恒溫箱中。3、24小時后取出，用微量滴定管以0.005molL-1的H2SO4標準液滴定擴散皿內(nèi)室硼酸液吸收的氨量，其終點為紫紅色。另取一擴散皿，做空白試驗，不加土壤，其他步驟與有土壤的相同。五、作業(yè)根據(jù)下列公式計算土壤中堿解氮的含量C×(V-V0)×14土壤中水解氮(mgkg-1)＝——-----------------———×1000WC——H2S04標準液的濃度V——樣品測定時用去H2S04標準液的體積V0——空白測定時用去H2S04標準液的體積14——氮的摩爾質(zhì)量1000——換算系數(shù)W——土壤重量(克)六、注意事項在測定過程中堿的種類和濃度、土液比例、水解的溫度和時間等因素對測得值的高低，都有一定的影響。為了要得到可靠的、能相互比較的結果，必須嚴格按照所規(guī)定的條件進行測定。七、參考指標土壤水解性氮(mgkg-1)等級＜25極低25——30低50——100中等100——150高實驗十六銨態(tài)氮肥中含氮量的測定（甲醛法）一、實驗目的掌握甲醛法測定氨態(tài)氮的原理及操作方法。二、實驗原理硫酸銨水解后的銨與甲醛反應，生成六次四胺和等摩爾數(shù)的無機酸，其無機酸可用標準堿溶液進行滴定，從而可計算樣本含氮量。三、用品與材料中性甲醛、0.5mol/L的NaOH標準溶液、0.1%酚酞指示劑、0.1%甲基紅指示劑、0.1mol/L的HCl標準溶液、30%NaOH溶液。四、方法與步驟1、稱取樣品1.000g于250ml三角瓶中，加水80ml，充分搖動使其溶解，加甲基紅指示劑1-2滴，滴加0.1mol/LHCl至溶液橙黃色，加入中性甲醛15ml，滴加酚酞指示劑5-6滴，搖勻后放置5min，用0.5mol/LNaOH標準溶液滴定至溶液由紅色—橙色—黃色—橙紅色為終點，紀錄NaOH的體積用量（ml）。2、結果計算含氮量＝（cV×0.014）/m×100％式中：c—NaOH標準溶液濃度（mol/L）V—滴定時消耗NaOH標準溶液的體積（ml）m—試樣質(zhì)量（g）五、注意事項針對上幾次實驗中存在的問題（滴定操作與天平稱量）作必要的總結和示范；NaOH溶液的配制按實驗4－1中的NaOH配制與標定，省去煮沸蒸餾水的步驟；強調(diào)記錄和計算時注意有效數(shù)字。強調(diào)將(NH4)2SO4溶液從燒杯定量轉(zhuǎn)移至容量瓶，并稀釋至刻度的操作。甲醛由預備室統(tǒng)一中和。由于（NH4）2SO4樣品均勻性較差，準確度要求可放寬。實驗十七過磷酸鈣中有效磷的測定一、實驗目的了解檸檬酸——釩鉬黃比色法測定過磷酸鈣中有效磷的原理，掌握其測定方法。二、實驗原理用2%檸檬酸浸提出過磷酸鈣或鈣鎂磷肥樣品中的有效磷，在一定酸度條件下與釩鉬酸銨試劑生成一種黃色絡合物。所顯顏色深度與磷含量成正相關，適于比色定量。主要反應式為：H3PO4+16(NH4)2MoO4+NH4VO3+29HNO3——→(NH4)3PO4·NH4VO3·16MoO3+29NH4NO3+16H2O(黃色絡合物)三、用品與材料分析天平、振蕩機、分光光度計、量筒、三角瓶、容量瓶、移液管、漏斗、堿式滴定管、濾紙。2%檸檬酸溶液、釩鉬酸銨試劑、磷標準溶液、0.1mol/LNaOH標準溶液。四、方法與步驟1、有效磷的浸提：稱取混勻的普通過磷酸鈣樣品1.000g，放入100ml三角瓶中，準確加入2%檸檬酸50ml，加塞，在20-25℃下振蕩30分鐘，用干濾紙過濾，棄去最初的濾液，濾液承接于干三角瓶中備用。2、浸出液中磷的測定：吸取清亮濾液1.00ml，放入50ml容量瓶中，加水至約35ml，準確加入10ml釩鉬酸銨試劑，再加水定容，搖勻。放置20分鐘后，用分光光度計（波長450毫微米）進行比色。從操作步驟（1）起做空白試驗，以空白溶液調(diào)節(jié)分光光度計吸收值為零點。用讀得的吸收值查該儀器的標準曲線得比色溶液的濃度（mg/kg）。3、P標準曲線繪制（1）100mg/kgP標準溶液的配制：稱取經(jīng)45℃烘3小時的分析純KH2PO40.1917克于小燒杯中，用蒸餾水溶解轉(zhuǎn)入1000ml量瓶后，用蒸餾水定容（此溶液不可長期保存）。（2）標準曲線的繪制，分別吸取100mg/kgP標準液0、2、4、6、8、10毫升于6個50毫升容量瓶中，各加10ml2%檸檬酸溶液，按樣品顯色操作步驟進行。這6個標準溶液的P濃度分別為0、4、8、12、16、20mg/kg，將讀得的光密度值在坐標上繪成標準曲線或求出回歸方程。4、結果計算：磷濃度（mg/L）×50×100P2O5（%）=——————————————×100%W×106P2O5（%）=P（％）×2.291式中：mg/L—從標準曲線上查得的待測液磷的濃度；50—顯色液體積（ml）；100—測定液的分取倍數(shù)；106—將微克換算成克的倍數(shù)；2.291—P2O5與P的比值；W—樣品重（g）。五、注意事項1、在一般室溫條件下，溫度對顯色影響不大，但室溫過低(<15℃)時顯色較慢，需要30分鐘以上才能顯色完全，穩(wěn)定時間可達24小時。2、樣品與浸提劑的比率、浸提的時間和溫度等對有效磷的浸出量有很大的影響；為了相對地衡量肥料品質(zhì)，應在規(guī)定的條件下浸提。3、磷的比色測定中，必須堅持做空白實驗。實驗十八化學肥料定性鑒定一、實驗目的許多化肥外形相似，在運輸或貯存過程中常因包裝不好或改換容器，造成混雜，以致外觀上很難區(qū)別以至于造成誤用。因此必須鑒定其中主要的物理、化學特征，方能確定其屬于何種肥料，否則會造成施用上的錯誤，降低了肥效，甚至發(fā)生肥害。二、實驗原理本實驗的目的旨在快速鑒別化肥種類，以適應生產(chǎn)實際需要，為此應力求以最簡易和最快捷的方法解決問題。根據(jù)各種化肥所特有的物理性狀如：顏色、氣味、結晶、溶解度、酸堿性等以區(qū)別氮、磷、鉀所屬類別，再通過灼燒反應即將化肥在紅熱的炭火或鐵板上灼燒，視其分解與否、分解快慢、煙氣顏色、煙氣氣味以及一些特有征狀進一步判定肥料種類。這種方法設備到處可取，是本實驗的主要方法。若要判定主成分離子，必須借助于化學試劑，以檢出SO42-、Cl-、NO3-、CO22-、Ca2+、K+、NH4+等。三、用品與材料（1）10％NaOH：稱10克固體氫氧化鈉溶于100ml蒸餾水中。（2）1:9HCl：量取10ml濃鹽酸溶于90ml蒸餾水中。（3）5％BaCl2：溶5gBaCl2于100ml蒸餾水中。（4）1％AgNO3：溶1gAgNO3于100ml蒸餾水中，貯于棕色滴瓶。（5）1％二苯胺：溶1g二苯胺于100ml濃硫酸中，并用棕色滴瓶貯存。（6）1％四苯硼酸鈉：溶1g四苯硼鈉于100ml蒸餾水中，若渾濁，可用濾紙過濾，然后加0.1NNaOH10滴。此試液需新配制，宜保持一周左右。（7）濃硝酸：分析純或化學純原裝。（8）鉬酸銨溶液：徐徐加8ml蒸餾水于85ml濃鹽酸中（A），溶5g鉬酸銨于42ml蒸餾水中（B）；將B液緩緩倒入A液中，攪拌勻，貯存于棕色瓶中備用。（9）SnCl2溶液：稱取2.5gSnCl2.H2O溶于1NHCl中，加甘油50ml混勻，貯存于棕色瓶備用（不宜放置過久）。（10）pH混合指示劑：稱0.29克甲基紅，0.4克溴百里酚蘭，0.8克酚酞于瑪瑙研缽中混合研勻，溶于400ml95%的乙醇中，加蒸餾水580ml后，用0.1NNaOH調(diào)至pH＝7（草綠色），最后定容至1升（亦可縮減10倍配制）。此混合指示劑的變色范圍是：顏色：紅橙黃草綠深綠蘭紫蘭紫pH：4567891011四、方法與步驟1、外表觀察：結晶類的常用化肥有碳酸氫銨、尿素、硝酸銨、硫酸銨、硝酸鈉、硝酸鉀、硫酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀、鉀鎂肥、磷酸銨類肥料；有色粉未類的常用化肥有石灰氮、過磷酸鈣、沉淀過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、骨粉、鋼渣磷肥、窯灰鉀肥等。氣味：某些化肥有特殊的氣味，如石灰氮有電石氣味，過磷酸鈣有酸味，碳酸氫銨和磷酸氫二銨有強烈的氨臭。打開標本瓶，用手揮之聞其氣味。2、溶解性試驗：分別取編號的10種未知樣品約1克，放入已編號的相應試管中，加蒸餾水10ml，搖勻，約10分鐘后觀察其溶解性。凡溶解完全的、溶液清亮者為易溶。凡溶解不到一半且顯渾濁的為難溶。結晶、易溶為氮、鉀肥溶解程度：結晶類化肥均能溶解于水，只是溶解度不同，有色粉未類化肥大多不溶解或少量溶解。3、酸堿性：某些化肥有明顯的酸堿性，如碳酸氫銨、石灰氮、窯灰鉀肥、磷酸氫二銨、鋼渣磷肥、鈣鎂磷肥等呈堿性，而過磷酸鈣呈酸性，磷礦粉呈中性。4、灼燒法：取各種化肥一小勺（豆粒大小，約1克）進行灼燒試驗，先觀察化肥灼燒后是否分解，有無響聲，分解快慢，爆炸發(fā)火與否，殘留物顏色等等特有性狀。同時，仔細觀察煙霧顏色，并用手揮煙霧，聞其煙氣，有否氨臭，有否硝煙味（氧化氮類物質(zhì)），因分解或升華往往在一瞬間完成，不易立即判別，故宜反復試之。灼燒反應是在暗紅的鐵板上進行，鐵板溫度宜控制在550℃—600℃，溫度太低，反應不明顯，溫度太高，反應瞬間即逝，不容易判別，應特別注意的是，為防止硝態(tài)氮肥爆炸傷人的危險，供試化肥一次切勿超過一克左右（豆粒大?。?、化學檢驗：（1）NH4+鑒定：分別取上述結晶易溶的氮、鉀液2-3ml于試管中，各加入10%的NaOH溶液1-2ml，用酒精燈加熱至沸。凡能顯著嗅到氨味或使紅色試紙顯著變蘭者（試紙不能接觸管壁），證明有NH4，屬銨態(tài)氮肥......見3。凡無明顯氨味或不能使紅色石蕊試紙顯著變蘭者，為其他氮肥或鉀肥......見4。（2）陰離子鑒定：①HCO3-的鑒定：分別（或依次）取上述固體銨態(tài)氮肥于白瓷點滴盤上，分別滴加入10%的HCl約1-2滴。有大量氣泡產(chǎn)生者，即證明陰離子是HCO3-（CO32-）：HCO3-+H+—→H2O+CO2↑（此未知肥料可定為碳酸氫銨，該號肥料鑒定完畢，不再進行以下項目鑒定，下同）。②SO42-的鑒定：分別取余下的肥料溶液1-2ml于潔凈的試管中并各加5%BaCl21-2滴。若有大量白色沉淀生成，且加10%HCl數(shù)滴后，沉淀仍不消失者，即證明陰離子