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        植物细胞渗透势的测定

        相关实验:植物细胞渗透势的测定

        最新修订时间:

        原理

        将植物组织放入一系列不同浓度的蔗糖溶液中,经过一段时间,植物细胞与蔗糖溶液间将达到渗透平衡状态。如果在某一溶液中细胞脱水达到平衡时刚好处于临界质壁分离状态,则细胞的压力势ψρ正要下降为零。此时细胞液的渗透势ψπ等于外液的渗透势ψπ0 ,此溶液即为该组织的等渗溶液,其浓度即为该组织的等渗浓度。知道了等渗浓度,即可按公式计算出细胞液的渗透势(ψπ)。实际测定时,由于临界质壁分离状态难以在显微镜下直接观察到,所以一般均以初始质壁分离作为判断等渗浓度的标准。处于初始质壁分离状态的细胞体积,比吸水饱和时略小,故细胞液浓缩而渗透势略低于吸水饱和时的渗透势,此种状态下的渗透势称基态渗透势。

        材料与仪器

        步骤

        一、材料、仪器设备及试剂

        1. 材料:洋葱、紫鸭跖草、大葱鳞茎。

        2. 仪器设备:显微镜;载玻片与盖玻片;温度计;尖头镊子;刀片;培养皿(直径5cm);试剂瓶;烧杯;容量瓶;量筒;吸水纸;吸管等。

        3. 试剂及配制:

        1mol·L-1蔗糖溶液配制: 称取蔗糖34.23g ,溶于蒸馏水中,定容至100 ml。

        0.03%中性红溶液。

        二、实验步骤

        1. 系列蔗糖溶液配制

        取9套直径为5 cm的培养皿,编号,按下表配制成0.30~0.70 mol·L-1的蔗糖溶液。
        植物细胞渗透势的测定

        加入表中试剂后,充分摇匀,盖上培养皿盖备用。

        2. 用镊子剥取供试材料下表皮,大小以0.5cm2为宜。立即浸入不同浓度的蔗糖溶液中,每一浓度放4~5片。同时记录室温。

        为便于观察,可先将切片于0.03%中性红染色5 min左右,吸去水分,再浸入蔗糖溶液中,但如不加染色即能区别质壁分离时,仍以不染色为宜。

        3. 表皮细胞在蔗糖溶液中浸泡20~30min,取出放载玻片上,滴一滴相同浓度的糖液,盖以盖玻片,在显微镜下观察,确定引起50%以上细胞发生初始质壁分离(即原生质体刚从细胞壁的角隅分离)的浓度,每1制片观察的细胞不应少于100个。如果在两个相邻浓度的切片中,一个没有发生质壁分离,另一个发生质壁分离的细胞数超过50%,则这两个浓度的平均值为其等渗浓度。检查时可先从中间浓度开始。

        三、结果计算

        根据所测得的等渗浓度和室温,可用下式计算供试溶液的渗透势(ψπ0),即为细胞的渗透势(ψπ)。

        ψπ = ψπ0 = -i C R T(Mpa)

        公式中:ψπ0-供试溶液的渗透势,单位:Mpa(兆帕)

        C -等渗糖液浓度(mol·L-1

        R -气体常数(0.0083 L·Mpa·mol-1·K-1

        T -热力学温度(273+t℃)

        i  -解离系数(蔗糖=1,CaCl2=2.60)

        来源:丁香实验

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