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        实验44 植物呼吸强度的测定

        互联网

        10286

         

        实验44 植物呼吸强度的测定

         

          呼吸作用是一切生活细胞所共有的生命活动,是新陈代谢的一个重要组成部分,是植物所有生理活动所需能量的来源,对植物有着十分重要的意义,一旦呼吸作用停止,也就预示生命的结束。

          测定呼吸作用,一般测定呼吸过程消耗的O2 量,或放出的CO2 量。方法很多,除下面介绍的几种外,还可用华氏呼吸计(参阅实验87)和氧电极法(参阅实验88)。

         

        Ⅰ 简易测定法

         

        原理

         

          萌发的种子在一个密闭容器中,呼吸作用消耗容器中的氧放出二氧化碳,而二氧化碳又为容器中的碱液所吸收,致使容器中气体压力减小,容器内外产生压力差,使得玻管内水柱上升。水柱上升的高度,即代表容器内外压力差的大小,亦即代表呼吸作用大小。如果用同一套装置,测定不同的材料样品(重量要一致),即可从水柱上升的高度或玻管内上升的水的体积,相对地比较它们的呼吸强度。

         

        仪器药品

         

          游标  卡尺   天平

          广口瓶    橡皮塞

          小烧杯    玻璃管

          纱布     移液管

          10% NaOH   石蜡

         

        操作步骤

         

          1.测定装置

          如图15所示,包括广口瓶(A)(于瓶塞上钉一金属小弯钩)、曲管(B)和烧杯(C)。烧杯内装水(可加数滴红墨水),广口瓶内加入20ml 10% NaOH。

         

          2.称取已经萌发的水稻(小麦或大豆)种子数克,用纱布包裹,并用棉线结扎悬挂于广口瓶塞弯钩上。然后盖紧瓶塞,并用熔化的石蜡密封瓶口,记录开始的实验时间。

          3.经一定时间后,测量水柱上升高度。

          4.用下述方法表示呼吸作用强弱。

          (1)以上升水柱的高度表示相对呼吸强度:cm/h。

          (2)以水柱中上升的水量(ml)表示相对呼吸强度:水柱高(cm)×πr2 (cm2 ),式中π=3.1416,r为玻管内半径,单位为cm,可用游标卡尺量得。

          注:本实验可由教师进行课堂演示。

         

        参考文献

         

          上海师大生物系、上海农业学校编:1978。简易呼吸测定法,水稻栽培生理,上海科学技术出版社,373─377页。

         

        Ⅱ.小篮子法

         

        原理

         

          利用Ba(OH)2 溶液吸收呼吸过程中释放的CO2 ,实验结束后,用草酸溶液滴定残留的Ba(OH)2 ,从空白和样品两者消耗草酸溶液之差,即可计算出呼吸过程中释放的CO2 量。

         

        仪器药品

         

          广口瓶      温度计

          酸式滴定管    干燥管

          尼龙网制小篮

          0.05mol/L Ba(OH)2

          指示剂:0.1%麝香草酚酞酒精溶液(见附录表4)。

          1/44mol/L草酸溶液:准确称取重结晶的草酸H2 C2 O4 ·2H2 O 2.8652g,溶于蒸馏水,配成1000ml,每ml溶液相当于1mg的CO2

         

        操作步骤

         

          1.取500ml广口瓶一个,装配一只三孔橡皮塞,一孔插入盛碱石灰的干燥管,以吸收空气中的CO2 ,保证进入呼吸瓶的空气无CO2 ,一孔插入温度计,另一孔直径约1cm左右供滴定用,滴定前用小橡皮塞塞紧。瓶塞下面挂一尼龙网制小篮,用以盛实验材料,整个装置如图16所示。

         

          2.称取萌发的小麦或水稻种子15g,装于小篮内,将小篮挂在广口瓶内,同时加0.05mol/L Ba(OH)2 溶液25ml于广口瓶内,立即塞紧瓶塞,并用熔化的石蜡密封瓶口,防止漏气。每10分钟左右,轻轻地摇动广口瓶,破坏溶液表面的BaCO3 薄膜,以利对CO2 的吸收。

          3.1小时后,小心打开瓶塞,迅速取出小篮,加入2滴指示剂,立即重新塞紧瓶塞。然后拔出小橡皮塞,将滴定管插入小孔中,用1/44mol/L的草酸滴定,直到蓝绿色转变成无色为止。记录滴定所耗用的草酸溶液的ml数。

          4.另取用沸水煮死的种子为材料,作同样测定,以此作为对照。

          5.计算

         

          式中 V0为煮死的种子,所耗用草酸的ml数,

           V1 为发芽的种子,所耗用草酸的ml数。

         

         

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