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1、普通生物学实验 TEL：植物学部分王建芳Contents1. 植物的徒手切片和植物各类组织的观察2. 植物叶脉标本的制作3. 叶绿体色素的提取、分离及含量测定4. 植物种子活力的快速测定实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察一、植物徒手切片法v实验目的 徒手切片的方法是我们从事教学、科研及生产 技术工作中常用的最简便的观察植物内部构造 的方法，这种方法不需要复杂的设备，又能随 时迅速地观察植物的生活细胞及各器官内部组 织的生活状况和天然的色彩，所以有很大的实 用价值。实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察一、植物徒手切片v材料与工具 芹菜叶柄（长度23厘米）、刀片v药品和试剂 染色剂实验一 植
2、物徒手切片和植物各类组织观察一、植物徒手切片v方法和步骤（1）切片前，在小培养皿中盛以清水，准备好滴管和刀片等用具和欲切的材料（芹菜叶柄）。（2）切片时用左手的三个指头拿住材料，并使其稍 突出手指之上。右手持刀片，平放在左手的食 指之上，刀口向内，且与材料断面平行，然后以均匀的动作，自左前方向右后方滑行切片，注意要用整个手臂向后拉（手腕不必用力）。切下薄片后，将薄片轻轻移入已盛水的培养皿中备用。（3）挑选最薄而透明的切片，取出放在载玻片上，制成临时装片观察，也可制成永久性的玻片标本。实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察一、植物徒手切片v实验注意事项（1）选择材料时不易太硬也不要太软。（2）切
3、片时动作要敏捷，材料要一次切下。（3）整个切片过程中应用清水湿润材料和刀面，使之滑润，否则材料容易破损。实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v实验介绍 种子植物的组织结构按照其发育特点，可分为两大类，即分生组织和成熟组织。分生组织细胞在植物的一生中始终具有分裂能力，一方面增加新细胞到植物体中，另一方面使自己永存下去。成熟组织是由分生组织分裂的一些细胞在后来的生长发育过程中陆续分化而失去分裂能力，所形成的有特定功能的细胞。按成熟组织的功能又可以分成营养组织、保护组织、输导组织、机械组织和分泌组织。在不同种植物、植物体不同的器官和植物发育的不同阶段，组织结构有所不同。实验一
4、 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v实验介绍v 分生组织：植物根尖顶端有一帽状的根冠，其内圆锥状的部分染色深，细胞小，细胞核相对较大，细胞质较厚，没有明显的液泡，无分化，为原分生组织。原分生组织上方略有分化的组织，为初生分生组织，其表面是原表皮，表皮以内染色较淡的是基本分生组织，中央染色较深的部位为原形成层。实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v实验介绍v 保护组织：是覆盖在植物体表面起保护作用的组织，由一层或数层细胞构成，其功能主要是避免水分过度散失，调节植物与环境的气体交换，抵御外界风雨和病虫害的侵袭，防止机械的或化学的损伤。根据其来源和形态的不
5、同，保护组织又分为表皮（初生保护组织）和周皮（次生保护组织）。保护组织细胞排列整齐，具有保护内部柔嫩部分的功能。 实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v实验介绍v 输导组织：是植物体中担负物质长途运输的主要组织，是植物体中最复杂的系统。根从土壤中吸收的水分和无机盐，由输导组织运送到地上部分。叶的光合作用的产物，由输导组织运送到根、茎、花、果实中去。植物体各部分之间经常进行的物质的重新分配和转移，也要通过输导组织来进行。输导组织分为二类，一类为木质部，主要运输水分和溶解于其中的无机盐；另一类为韧皮部，主要运输有机营养物质。输导组织细胞的特点是细胞长形，常上下相连，形成适于
6、输导的管道。木质部有导管，韧皮部有筛管和伴胞。 实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v实验介绍v 输导组织植物茎的结构木栓形成层双子叶植物茎的结构实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v实验介绍v 输导组织小麦茎的结构实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v实验介绍v 厚角组织：厚角组织是植物机械组织的一类, 厚角组织细胞最明显的特征是细胞壁具有不均匀的增厚，壁的增厚通常在几个细胞邻接处的角隔上特别明显，故称厚角组织。厚角组织分布于茎、叶柄、叶片、花柄等部分，根中一般不存在。厚角组织的分布具有一个明显的特征，即一般总是分布于器
7、官的外围，或直接在表皮下，或与表皮只隔开几层薄壁细胞。在茎和叶柄中厚角组织往往成连续的圆筒或分离成束，常在具脊状突起的茎和叶柄中棱的部分特别发达，例如在薄荷的方茎中，南瓜、芹菜具棱的茎和叶柄中。细胞为长柱形，相互重叠排列。实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v实验介绍v 分泌组织：分泌组织是由具有分泌作用能分泌挥发油、树脂、蜜汁、乳汁等的细胞所组成。根据分泌组织分布在植物的体表或植物的休内，可分为外部分泌组织和内部分泌组织两大类。 （一） 外部分泌组织：位于植物的体表，其分泌物直接排出于体外，其中有腺毛和蜜腺 （二）内部分泌组织：存在于植物体内，其分泌物贮在细胞内或细胞
8、间隙中。按其组成，形状和分泌物的不同，可分为：1 分泌细胞 ；2分泌腔 ；3分泌道 ；4乳汁管。实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察二、植物各类组织的观察v 实验目的 能说出植物的分生组织、薄壁组织、保护组织、输导组织和机械组织的基本形态结构特点，并能从植物器官中辨认各种植物组织。v 器材和试剂1.植物材料 玉米根尖纵切永久制片、南瓜茎纵切永久制片、大叶黄杨叶、芹菜叶柄、柑橘果实。2.实验器材 显微镜、剪刀、镊子、刀片、载玻片、盖玻片、滴管、培 养皿。实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察l实验步骤1.分生组织的观察（1）取玉米根尖纵切永久制片，先在低倍镜下观察，再用高倍镜。（2）注意观察：
9、初生分生组织的细胞形态特点，有无正在分裂的细胞；如果观察到了正在分裂的细胞，注意观察其分裂的方向；初生分生组织的细胞之间有无细胞间隙？（3）细胞特点：细胞小，细胞核较大，没有大液泡，细胞呈正方形，排列整齐紧密。因为正在分裂，细胞质密度大，活动旺盛，细胞壁薄。 实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察l实验步骤2.保护组织的观察（1）撕取大叶黄杨叶表皮制成临时装片，观察其表皮细胞、气孔器的形态结构。（2）注意观察：细胞间的排列、细胞间有无间隙。（3）细胞特点：外有细胞壁，内有大液泡；细胞之中可观察到绿色颗粒状物（叶绿体).另外，还可能观察到唇状的叶孔保护细胞 实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察
10、l实验步骤3.输导组织的观察（1）观察南瓜茎的纵切永久制片，找出木质部中的导管、韧皮部中的筛管和半胞，（2）注意观察：筛板和长形成群分布的一类细胞，此为木纤维。（3）细胞特点：细胞长形，常上下相连，形成适于输导的管道。 实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察l实验步骤4.厚角组织的观察（1）将芹菜叶柄制成的临时装片置于显微镜下，观察叶柄的棱角处，在表皮和维管束之间有一团厚角组织，细胞壁较厚，并有光泽。（2）细胞特点：细胞稍长，具有明显加厚的初生壁，其加厚的部分多在细胞相互毗连的角隅处，有的植物细胞壁加厚在切向壁或近胞间隙的部位。 实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察l实验步骤5.分泌组织（1
11、）取柑橘外果皮，观察其上透明的小囊，挤压果皮，观察小囊中有什么物质溢出？将果皮制成切片，在显微镜下观察，小囊为一空腔，其中有什么物质？（2）细胞特点：是由细胞分化来的特化细胞。这种细胞的体积一般较相邻细胞大，形状各异，它们常呈单个细胞分散在植物体内其他较不特化的细胞间，在各类器官中存在。 实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察三、思考题1.初生分生组织、保护组织的细胞之间有无细胞间隙？2.木质部和韧皮部在输送过程中的作用有什么区别？筛管和导管的细胞是死细胞还是活细胞？3.厚角组织的细胞是死细胞还是活细胞？实验一 植物徒手切片和植物各类组织观察l作业1.完成实验报告实验二 植物组织的水势和渗透势
12、的测定一、植物组织的水势测定 水势表示水的化学势，水分在渗透系统中总是由 水势高处向水势低处流动。植物生活细胞是一个渗透系统，当将植物细胞或组织放入外界溶液中时，水分将以水势差为动力在两者间流动，最终达到动态平衡。如果植物组织的水势小于外界溶液的水势，植物细胞吸水，使外界溶液浓度增大；反之，植物细胞失水，使外液浓度变小。若植物组织与外界溶液水势相同，将不改变外部溶液的浓度，此时外液的渗透势就等于植物组织的水势。实验二 植物组织的水势和渗透势的测定一、植物组织的水势测定v实验原理 利用外界溶液的浓度不同其比重也不同的原理来确定与植物组织水势相同的外液，根据公式计算植物组织的水势。v实验方法 小液
13、流法v实验目的 掌握植物组织水势的测定方法，并了解渗透系统中水势大小是水分移动方向的决定因素。实验二 植物组织的水势和渗透势的测定一、植物组织的水势测定v实验器材 吸水纸、容量管（或10ml量筒）、试管、带盖小瓶、胶头细玻璃弯管、移液管、剪刀、橡皮塞、试管架、温度计、镊子。v试剂与材料 植物叶片（大叶黄杨叶）、 1mol/L蔗糖溶液、染色试剂。实验二 植物组织的水势和渗透势的测定一、植物组织的水势测定v实验步骤1.外界溶液的配制与渗透作用配制0.10.8mol/L 8个梯度的蔗糖溶液各10ml，注入8只试管中，并分别加上塞子后编号，作为对照组。将8只带盖小瓶编号，分别从对照组中相同编号的试管中
14、取蔗糖溶液4ml 注入各瓶，加上塞子作为实验组。用剪刀将植物叶片剪成大小相同（约0.5cm2）的小块，每瓶中投入40小块（约占1/4溶液体积），塞好塞子，放置30min。在此期间摇动小瓶数次。用针尖挑取少许染色剂加入上述带盖小瓶中，摇匀，此时溶液为浅蓝色。实验二 植物组织的水势和渗透势的测定一、植物组织的水势测定v实验步骤2.等渗溶液确定用胶头细玻璃弯管从各带盖小瓶中依次吸取少量的浅蓝色溶液，并用吸水纸吸掉管外壁上的溶液，然后将弯管伸入相同的编号的对照组试管液体中部，缓慢放出溶液一滴，观察有色液滴的移动方向。若有色液滴向上移动，表明组织失水，使蔗糖溶液浓度降低、比重减小；若有色液滴向下移动，表
15、明组织吸水，使蔗糖溶液浓度升高、比重增大；如果有色液滴静止不动，则表明蔗糖溶液与植物组织水势相等，记录该蔗糖溶液的浓度。实验二 植物组织的水势和渗透势的测定一、植物组织的水势测定v实验步骤3.结果计算 依据上述蔗糖溶液的浓度，根据公式计算植物组织的水势。 计算公式：w=-iRTc 式中w为植物组织水势，以bar表示； i为解离系数，蔗糖是1； R为气体常数，0.083Lbar/molK； T为绝对温度，K（即273+t，t为实验室温度）； c为等渗溶液浓度，mol/L。实验二 植物组织的水势和渗透势的测定一、植物组织的水势测定v思考1.小液流法测定植物组织水势时,为什么操作时,应强调所用试管、
16、毛细管应保持干燥?2.剪取植物叶片，并投入试管中时动作为什么要迅速？3.加入甲烯蓝不应太多？ 实验二 植物组织的水势和渗透势的测定二、植物组织渗透势的测定v实验原理 当植物组织细胞内的汁液与其周围的某种溶液处于渗透平衡状态，植物细胞内的压力势为零时，细胞汁液的渗透势就等于该溶液的渗透势。这种渗透势相等的溶液称为等渗溶液。该溶液的浓度称为等渗浓度。 当一系列梯度浓度溶液观察细胞质壁分离现象时，细胞的等渗浓度介于刚刚引起初始质壁分离的最低浓度和尚不能引起质壁分离的最高浓度之间的溶液浓度。代入公式即可计算其渗透势。 实验二 植物组织的水势和渗透势的测定二、植物组织渗透势的测定v试验方法 质壁分离法v实验目的 观察植物组织在不同浓度溶液中细胞质壁分离的产生过程，了解其用于测定植物组织渗透势的原理与方法。实验二 植物组织的水势和渗透势的测定二、植物组织渗透势的测定v实验器材 显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、刀片、酒精灯、滤纸、滴管、移液管、小培养皿。v材料与试剂 洋葱鳞片、1mol/L蔗糖溶液。实验二 植物组织的水势和渗透势的测定二、植物组织渗透势的测定v方法步骤1.配制0.10.8mol
