1植物生理学实验指导主编张立军参编（按姓氏汉语拚音）樊金娟郝建军刘延吉阮燕晔朱延姝旷旷沈阳农业大学植物生理学教研室2004年1 月序实验课是提高学生动手能力，提高分析问题和解决问题能力的重要途径。

植物生理学教研室的全体教师和实验技术人员经过多年的教改探索，认为实验课教学要注意基本实验技能的训练、要有助于提高学生的动手能力，有助于使学生熟悉实验工作；实验内容要有挑战性，能够吸引学生的兴趣。

为此，我们在借鉴国外高校和国内其他高校的先进教学经验的基础上，提出了一系列提高实验课教学质量的改革措施，这些措施涉及到实验内容的设置、实验的设计、实验报告的写作，以及实验指导书的编写等多个方面。

本学期的实验教学是我们实验教学改革探索的一部分。

所有的实验都设计成研究型的，有适当的处理，并尽可能的设置重复。

同学们能够通过实验解释一个理论或实际问题。

在本次编写的实验指导中我们给出了大量的思考题，有的涉及实验中应注意的问题，有的涉及实验技术的应用，有的涉及实验方法的应用扩展；此外，我们还要求实验报告的形式类似于正式发表的科研报告，并附有写作说明，这有利于培养学生写作科研论文的能力。

为了培养良好的科研习惯，对每个实验还都给出相应的记录方式。

本学期是我们教研室首次按这项教学改革研究成果组织教学，希望广大同学配合，也希望相关专业老师、相关部门的领导及广大同学提出宝贵意见、以便使植物生理学实验教学改革更加完善。

张立军2004 年1月30日2014年12月29日 1附：参加教学改革人员：刘延吉郝建军樊金娟朱延姝阮燕晔康宗利付淑杰于洋目录Section 1（1h）植物生理学实验课简介1．教学目的2．教学要求和考核3．实验内容介绍4．实验室安全要求Section 2（6h）一、植物的光合速率测定-----改良半叶法二、植物叶绿素素含量测定----丙酮提取法Section 3（6h）三、植物组织水势测定----小液流法四、植物根系活力测定----甲烯蓝法Section 4（6h）五、植物抗逆性鉴定----电导率仪法六、植物组织丙二醛含量测定Section 5（4h）七、植物组织硝态氮含量的测定Section 6（4h）八、植物呼吸酶活性测定2旷旷附录一、如何写实验报告二、简单常用的生物统计公式三、分光光度计的操作四、电导率仪的操作Section 1（1h）植物生理学实验课简介1．教学目的植物生理学是一门实验科学，植物生命活动的基本规律和及其生理机制都是通过实验揭示的。

所以掌握植物生理学的实验技术、基本原理以及研究过程对了解植物生理学的基本理论是非常重要的。

本课程的主要目的有：(1) 直接验证一些植物生理学理论；(2) 熟悉植物生理学实验程序；(3) 学习如何提出问题及假设并用特定实验证实或解决；(4) 锻炼协同工作能力和独立工作能力；(5) 学习植物生理学实验报告和科研报告的写作。

(6) 培养严谨的科研作风。

（7）锻炼自学能力。

2．教学要求和考核选修本门课程的学生在上实验前必须熟悉实验室要求，每次实验前要对内容进行预习。

实验课不得缺席。

缺席者不得参加期末考试，成绩计为不及格。

2014年12月29日 3植物生理实验单独计成绩（100分）。

考核包括平时表现（20分）、实验前作业（10分）、实验报告（30分）、实验后作业（10分）和期末考试（30分）五个部分。

只要有一次不提交实验作业或不提交实验报告，不得参加期末考试，最终成绩计为不及格。

期末考试覆盖植物生理学实验教学的全部内容。

期末考试时间为1学时。

平时表现包括是否按时到达实验室，是否预习实验内容，是否遵守实验室纪律，是否认真操作，是否做好实验记录，是否作风严谨，是否整洁，是否按要求值日，是否按时提交作业和实验报告。

作业和实验报告都要标明同组同学姓名。

作业指回答每个实验所给出的思考题。

思考题分为两部分。

一部分是实验前的预习题，另一部分是实验后的思考题。

回答问题所涉及的知识不局限于本实验指导书，需要参考理论课教科书、其他实验指导书和网络资料。

由于植物生理学理论教学和实验教学并不同步，因此作业要靠同学们自学完成。

作业可由同组同学合作完成。

但每个同学必须独立提交作业。

预习作业在每次实验开始前提交，做为预习情况检查的一部分，由指导老师检查后再返回，预习作业不合格者不得参加实验。

返回的预习作业完善后再与实验后作业本以及实验报告一并于实验后一周内由课代表统一提交。

实验报告的写作见附录。

实验报告在实验后的一周内提交。

实验报告最好打印。

同组同学可分享数据，但是所有的写作、图表绘制、数据计算和分析必须独立完成。

如果发现雷同报告两次者，取消雷同报告者的实验课考试资格，最终成绩评定为不及格。

实验报告成绩综合下列各个方面评定：（1）是否提出问题和假设并清楚的进行阐述；（2）是否清楚地叙述实验程序；（3）实验数据是否清楚的既用表又用图表示；（4）结果部分是否有语言描述；（5）结论是否适当以及是否与测定数据有关；（6）是否解释数据支持或否定假设的原因，或有没有解释实验是否解决所提问题；（7）是否提出存在问题并做出解释，以及提出后续试验；（8）实验报告是否简洁；4旷旷（9）实验报告是否组织良好；（10）实验报告是否完整；（11）实验报告语法和书写是否正确。

3．实验内容介绍全部植物生理学实验包括五个部分8个内容，涉及光合作用、呼吸作用、水分生理、根系生理、发育生理、抗性生理、衰老生理等，总计27学时。

共上5次实验，section为1 学时；Secton 2、Secton 3、Secton 4，各包括两个实验内容，各6 学时；Secton 5、Secton 6各一个内容，各4学时。

每次实验都设计成研究型实验，有处理，在可能的情况下都设有重复，实验结果需要整理分析。

每个同学都要根据实验内容提出问题和假设，并写出类似科研报告的实验报告。

4．实验室工作和安全要求(1) 发生任何事故都必须立即报告；(2)上实验课不要穿好衣服，最好穿实验服，在操作中注意防止腐蚀性物质损坏衣物；(3)不准在实验室吃食品，不准喝水或饮料，不准吸烟，避免用手接触口鼻，防止有害物质的侵害；(4)易燃物质必须远离火源；(5)打坏的玻璃器具碎片必须小心的从地上、实验台上或水池中拾起放入垃圾筒中，以防伤害他人；(6)随手关闭水龙头，特别是遇到停水的时候；(7)在教师未讲解前不得擅动仪器设备，不得擅动实验室内与实验内容无关的仪器设备；(8)保持实验台清洁，以最大限度的减少事故的发生；(9)实验结束后，必须清洁自己所用的实验用具和实验台；(10)离开实验室前需向指导教师报告，经老师检查实验用具清洁、摆放以及实验台卫生合格后，方可离开；2014年12月29日 5(11)离开实验室前将手清洗干净。

(12)每个班同学分组负责实验后的实验室清洁工作，包括清洁实验台、摆放实验用品、关闭仪器及电源、清理水池、检查水龙头是否关闭、拖地和倒垃圾。

值日生清洁工作结束得到老师认可后方可离开。

其他要求见实验室墙上的有关规章制度。

第一次实验的第一内容是熟悉实验室墙上的各种实验室规章制度。

Section 2（6h）一、植物的光合速率测定-----改良半叶法光合作用是绿色植物特有的生理功能，是绿色植物吸收光能将CO2和H20合成为有机6旷旷物质并释放O2的过程。

光合作用及其有关过程的测定是植物生理学实验的重要组成部分。

光合作用是由原初反应、同化力形成和二氧化碳同化3个主要阶段组成。

原初反应包括光合色素对光能的吸收、光能的传递和光化学反应，主要与叶绿素和其他光合色素有关；而同化力(A TP和NADPH2)的形成主要与膜的特性有关，二氧化碳同化除受同化力供应影响外，还受与暗反应有关酶活性的影响。

光合作用强弱与环境条件变化密切相关。

光合速率是植物生理性状的一个重要指标，也是估测植株光合生产能力的主要依据之一。

光合速率可根据植物对CO2的吸收量，O2的释放量或干物质(有机物质)的积累量来进行测定。

随着光合作用研究的深入，光合作用测定技术的水平也在不断提高，方法和手段也越来越多。

本次实验学习光合速率测定最经典的方法之一-----改良半叶法。

[原理]植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本相等，其形态和生理功能也基本一致。

用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部，保留木质部，以阻断叶片光合产物的外运，同时保证正常水分供应。

然后，将对称叶片的一侧取下置于暗中，另一侧留在植株上保持光照，继续光合作用。

一定时间后，测定光下和暗中叶片的干重差，即为光合作用的积累的干物质量。

通过公式计算出光合速率。

乘以系数后还可计算出C02的同化量。

[材料、仪器、药品]1．材料：任选户外一种植物。

2．仪器及用品：(1) 剪刀；(2) 4块湿纱布；（3）带盖磁盘；(4) 30个小纸牌，去户外之前用铅笔编号（1~15；1~15）；(5) 镊子；(6) 打孔器；（7）铅笔；（8）记号笔；(9) 12个称量瓶；(10) 烘箱；(11) 分析天平；（12）干燥器。

3．药品：5％三氯乙酸。

[方法]1．取样：在户外选择较绿和较黄的同种植物叶片各15片，要注意叶龄、叶色、着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。

绿叶和黄叶分别用纸牌编号（例如绿叶为1、2、3~15，2014年12月29日7黄叶为1`、2`、3`~15`）。

增加叶片的数目可提高测定的精确度。

2．处理叶柄：为阻止叶片光合作用产物的外运，可选用以下方法破坏韧皮部。

(1) 环割法：用刀片将叶柄的外层(韧皮部)环割0.5cm左右。

为防止叶片折断或改变方向，可用锡纸或塑胶套管包起来保持叶柄原来的状态。

(2) 烫伤法：用棉花球或纱布条在90℃以上的开水中浸一浸，然后在叶柄基部烫半分钟左右，出现明显的水浸状就表示烫伤完全。

若无水浸状出现可重复做一次。

对于韧皮部较厚的果树叶柄，可用融熔的热蜡烫伤一圈。

（3）抑制法：用棉花球蘸取5％三氯乙酸或0.3mol/L的丙二酸涂抹叶柄一周。

本实验统一使用三氯乙酸。

注意勿使抑制液流到植株上。

选用何种方法处理叶柄，视植物材料而定。

一般双子叶植物韧皮部和木质部容易分开宜采用环割法；单子叶植物如小麦和水稻韧皮部和木质部难以分开，宜使用烫伤法；而叶柄木质化程度低，易被折断叶片采用抑制法可得到较好的效果。

3．剪取样品：叶柄处理完毕后即可剪取样品，并开始记录时间，进行光合作用的测定。

首先按编号次序（绿叶和黄叶交替进行）剪下叶片对称的一半(主脉留下)，并按顺序夹在湿润的纱布中（绿叶与黄叶分开保存），放入磁盘中，带回室内存于暗处。

2~3h后，再按原来的顺序依次剪下叶片的另一半。

按顺序夹在湿润的纱布中（绿叶与黄叶分开保存）。

注意两次剪叶速度应尽量保持一致，使各叶片经历相同的光照时间。

4．称干重：取12个称量瓶分别标上绿叶光照1、2、3，绿叶黑暗1、2、3，黄叶光照1、2、3，黄叶黑暗1、2、3，将各同号叶片照光与暗中的两半叶叠在一起，用打孔器打取叶圆片，分别放入相应编号的称量瓶中（即光下和暗中的叶圆片分开）。