植物学实验

蒸腾作用是植物的水分代谢的重要过程。蒸腾的快慢与矿质盐等在植物体内上运的速度以及叶温等都有关系，特别是蒸腾速率还可以作为确定需水程度的重要指标。离体快速称重法的特点在于能在自然条件下进行。植物枝条虽然剪离母体，但短时间内在生理上尚无明显变化，因此所求得的蒸腾速率与实际情况近似。但本方法不能连续测量和自动记录较长时间内的蒸腾速率，这是本方法的缺点。本实验目的主要是掌握用离体快速称重法测定植物蒸腾速率

通过观察不同环境条件下植物的吐水现象，了解环境因子对根系生命活动的影响

植物组织在与高浓度的糖液接触时，束缚水因被原生质胶体颗粒吸附而留在组织中；自由水则因未被原生质胶体颗粒吸附而顺着水势梯度外渗到糖液中，使糖液的浓度降低。组织浸泡在糖液中一定时间后，根据糖液浓度降低的情况可算出组织中自由水的含量，而束缚水含量则可通过烘干植物组织计算出总含水量，再减去自由水含量而求得。

植物组织中的水分以两种不同的状态存在；一种是与原生质胶体紧密结合着的束缚水，另一种是不与原生质胶体紧密结合而可以自由移动的自由水。

植物离体叶片失水表型及其失水率是研究植物抗旱性状的两个重要生理指标。通过本实验使学生学习掌握观察植物离体叶片失水表型及其失水率测定的原理和方法。

希尔反应（Hill reaction）是绿色植物的离体叶绿体在光下分解水，放出氧气，同时还原电子受体的反应。氧化剂2，6－二氯酚靛酚是一种蓝色染料，接受电子和H＋后被还原成无色，可以直接观察颜色的变化，也可用分光光度计，还可以对还原量进行精确测定。

植物根系在吸收养分的同时，向外溢泌H+，OH－，HCO3－以及其它有机物质，使根际pH发生变化，进而影响根际养分状态（如离子状态，溶解度等）。因此，根际pH值对植物营养具有直接或间接的重要作用。本实验的目的是，学习一种根际pH原位显色方法。

在正常环境条件下生长的植物，体内游离脯氨酸的含量较低，但在逆境（如旱，寒，盐等）条件下，植物体内游离脯氨酸的含量可增加10－100倍，因此有人提出游离脯氨酸的含量可作为植物抗逆性指标。

成熟的花粉落到柱头上就会萌发，长出花粉管，人为地给以适当条件（温度，pH，介质渗透压）也能使花粉萌发。花粉萌发和花粉管的生长需要一定的营养（包括有机物质和无机物质）。各个花粉粒之间有密切的相互关系，当花粉密度大时，萌发较快，生长也较好，这就是所谓“集体效应”；同时，雌蕊组织能影响花粉管的生长方向，即所谓花粉管的向化性，这对受精过程有重要意义。

在那些由光周期调节开花的植物中，叶片是光周期诱导的感受器官，但成花反应却发生在茎端生长点。也就是说，在诱导性光周期的作用下，有一种信息在叶片中产生，通过叶柄及茎传递到生长点，在那里引起了花芽的分化。

脱落的自然调节是由叶片（或果实）供应的生长素的抑制作用和乙烯的促进作用来实现的，幼嫩的叶片产生大量的生长素，从而防止了叶片的脱落。但当叶片老化时，一方面从叶片供应的生长素下降到低水平，使离层细胞对乙烯的敏感性增强；另一方面，衰老使乙烯的生物合成增加，这样脱落就发生。

乙烯可以改变膜的透性和细胞的分室作用，诱导许多酶类（尤其是降解酶类）的合成，释放或是活化等，这是乙烯促进成熟与脱落的主要原因之一。在乙烯的作用过程中，还常常观察到新的RNA和蛋白质的合成，说明乙烯在基因调控水平上起作用。

乙烯是五大类内源激素之一，也是唯一的气体激素。几乎所有的植物组织都具有产生乙烯的潜能。乙烯对植物具有多方面的生理功能，其中最主要的包括：促进果实成熟，对茎生长的“三重反应”，加速脱落和衰老，诱导雌花形成等等。

乙烯是一种气体激素，它对植物的代谢，生长和发育有着多方面的作用。用乙烯气体处理黄化的豌豆幼苗，可抑制幼苗上胚轴的伸长，并使上胚轴发生膨大及横向生长。黄化幼苗对乙烯的这三种反应被称为“三种反应”，并可作为对乙烯的一种诊断性鉴定方法。

细胞分裂素有促进萝卜子叶增大的效应，其主要原因是促进细胞分裂和扩大。在一定浓度范围内（6－BA激动素为0.05到50pp M ），子叶增重与浓度成线性关系

脱落酸能增强果胶酶和纤维素酶的活性，引起离层产生，导致脱落。在一定浓度范围内，脱落率与脱落酸浓度成正比，脱落时间与脱落酸浓度成反比。

细胞分裂素可以促进幼叶的生长，延缓成熟叶片的衰老，同时有调运营养物质的作用。对菜豆插条的部分叶片进行细胞分裂素的处理即可表现出与未处理叶片生长和衰老速度的明显差异。

在植物中广泛存在细胞分裂素。它能促进细胞分裂，抑制核酸酶，蛋白酶等一些水解酶的活性，使大分子物质少受破坏。用细胞分裂素处理正在衰老的叶片，能阻止叶绿素的破坏，延长叶片寿命。 把植物的离体叶片放在适宜浓度的细胞分裂素溶液中，置于25－30℃黑暗条件下，叶片中叶绿素的分解比对照慢，证明分裂素具有保绿作用。

定量测定赤霉素类物质有许多方法：如大麦糊粉层α－淀粉酶诱导形成法，酸模叶片保绿法，小麦黄化苗第一叶片基部切断伸长法，水稻幼苗第二叶叶鞘伸长的“点滴法”等。其中以水稻幼苗法较好。这一方法利用了赤霉素刺激幼嫩植物节间伸长的重要生理特性。在一定浓度范围（0.1－100pp M ）内，叶鞘的伸长与浓度成正比。

生长素即可促进胚芽鞘与茎的伸长及果实的发育，也可促进根的形成。在一定浓度范围内，根形成的数目随浓度成正比地增加，浓度过高则起抑制作用。用标准生长素溶液来作对比时，就可测出某一类似生长素的效价或某一提取液中内源生长素的浓度。