实验报告
课程名称: 植物生理学(乙)指导老师: 廖敏 成绩: 实验名称: 叶绿素理化性质和含量 实验类型: 定量探究型 同组学生姓名: 方昊
一、实验目的和要求(必填)
三、主要仪器设备(必填)
五、实验数据记录和处理
七、讨论、心得
二、实验内容和原理(必填) 四、操作方法和实验步骤 六、实验结果与分析(必填)
一、实验目的和要求
掌握植物中叶绿体色素的分离和性质鉴定、定量分析的原理和方法;
二、实验内容和原理
以青菜为材料,提取和分离叶绿体色素并进行理化性质测定和叶绿素含量
分析。
原理如下:
1. 叶绿素和类胡萝卜素均不溶于水而溶于有机溶剂,常用95%的乙醇或80%的丙酮提取;
2. 叶绿素是二羧酸酯,与强碱反应,形成绿色的可溶性叶绿素盐,就可与有机溶剂中的类胡萝卜素
分开;
3. 在酸性或加温条件下,叶绿素卟啉环中的Mg++可依次被H+和Cu++取代形成褐色的去镁叶绿素和绿色的铜代叶绿素;
4. 叶绿素受光激发,可发出红色荧光,反射光下可见红色荧光;
5. 叶绿素吸收红光和蓝紫光,红光区可用于定量分析,其中645和663用于定量叶绿素a 、b 及总量,而652可直接用于总量分析。
专业:农业资源与环境 姓名: 吴主光
学号: 3110100403 日期: 2013.10.17 地点: 生物实验中心
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订 线
三、主要仪器设备
1. 天平(万分之一)、可扫描分光光度计、离心机、研具、各种容(量)器、洒精灯等
四、操作方法、实验步骤以及实验现象
定性分析:
鲜叶5g+95%30ml(逐步加入),磨成匀浆
过滤入三角瓶中,观察荧光现象:透射光绿色,反射光红色。
皂化反应(3ml):加KOH数片剧烈摇均,加石油醚5ml和H2O1ml分层后观察:上层呈黄色,为类胡萝卜素,吸收蓝紫光;下层呈绿色,为叶绿素,吸收红光和蓝紫光。
取代反应(1):加醋酸约2ml,变褐(去镁叶绿素);取1/2加醋酸铜粉加热,变鲜绿色,为铜代叶绿素。
取代反应(2):鲜叶2-3cm2,加Ac-AcCu 20ml加热,观察: 3 min变为褐绿色的去镁叶绿素, 5 min后,变为深绿色的铜代叶绿素。
叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱测定:
皂化反应的上层黄色石油醚溶液(稀释470nm OD 0.5-1)
反复用石油醚粹取,直到无类胡萝卜素,离心得叶绿素(盐)(稀释663nm OD 0.5-1)
在400-700nm处扫描光谱,分别测定类胡萝卜素和叶绿素的吸收峰.
叶绿素定量分析:鲜叶0.1g,加1.9mlH2O,磨成匀浆,取0.2ml加80%丙酮4.8ml,摇匀,4000转离心3min,上清液在645,652,663测定OD,计算Chla,Chlb 和Chl总量的值。
五、实验数据记录和处理
OD645 = 0.104 OD652 = 0.147 OD663 = 0.246
Ca(mg/L)=12.7 OD663 - 2.69 OD645 = 2.84 (mg/L)
Cb (mg/L) =22.9 OD645 - 4.68 OD663 = 1.23 (mg/L)
CT (mg/L) = Ca + Cb = 4.07 (mg/L) 或 OD652× 1000 / 34.5 = 4.26 (mg/L) Chla含量(mg/g.FW) = (Ca(mg/L)/1000)×2/ 0.1×5/ 0.2 = 1.42 (mg/g.FW)
Chlb含量(mg/g.FW) = (Cb(mg/L)/1000)×2/ 0.1×5/ 0.2 = 0.62 (mg/g.FW)
Chl总含量(mg/g.FW) = (CT(mg/L)/1000)×2/ 0.1×5/ 0.2 = 2.04 (mg/g.FW)
六、实验结果与讨论
1.吸收光谱图谱分析
胡萝卜素吸收波长范围集中在400-500nm的蓝紫光区,其中占主要的440-480区间内出现了两个峰值。
叶绿素吸收波长范围集中在400-500nm的蓝紫光区以及600-700nm的红橙光区,其中蓝紫光区峰值明显大于红橙光区。
2.定量分析
由OD652计算得出的Chl总含量与OD625及OD663得出的值稍存在一定的偏差,经分析可能原因:
1.视觉误差:由于操作者个人视力的因素不可能将仪器刻度盘绝对准确
地调至645nm、652nm以及
663nm,另一方面由于叶绿素a、b的吸收峰很陡,从而此时对3个数值的调准偏差应尽量减少到最低;
2.实验材料制备的误差:实验制备材料时可能由于叶绿素叶黄素等没有
充分溶解,导致后面测得的数剧偏低。
3.仪器误差:仪器本身造成实验结果产生误差;
七、心得
实验中最重要的部分不是分光光度计对于吸收峰的测定,最重要的部分应该是实验材料的制取,制取材料的时候如果没有制备好,后面测得的数据会有很大的偏差,与标准值差距也会非常大。