植物生理学 实验2气孔开度的测定.ppt

实验二 蚕豆叶片气孔状态观察及K+对其开度的影响 长7-40μm (H2O-0.54nm; CO2-0.46nm) 多数植物下表皮气孔数目多于上表皮。 肾型： 双子叶植物, 哑铃型：单子叶植物 保卫细胞运动的结构基础 1 (肾型）外壁薄，内壁厚 2 壁中存在径向排列的微纤丝 微纤丝 难以伸长。以气孔口为中心，限制了保卫细胞沿短轴方向直径的扩大 吸水后，作用于外壁上的（净）压力通过微纤丝传到内壁，成为作用于内壁、背离气孔口方向的拉力 实验目的 1 掌握测定气孔密度和开度的方法； 2 学会分析外界因素对气孔运动的调节； 3 学会利用物镜测微尺标定目镜测微尺及测定视野 直径的方法。※ 1、 实验原理 1) 印迹法 原理：以有机物质的溶胶涂在植物的表面，胶体风干后就凝成薄膜，这层膜就印有表皮组织各细胞的边界痕迹。除用来观察气孔状况外，还可用于观测植物表皮上的细胞、茸毛以及蜜腺、蜜盘、刺鳞片等。 优点: 非破坏性取样，方便快捷； 缺点: 边界痕迹不明显的样品印迹模糊，凹陷气孔难以取到印迹，清晰薄膜制作有难度。 2) 固定法 原理：无水酒精能使植物细胞迅速脱水死亡，因而细胞壁硬化、细胞形状固定，气孔也得以保持原样，有利于以后镜检研究，植物材料还可长期保存。 优点: 镜下观察较的醒目， 植物材料可长期保存，凹陷气孔仍可观察； 缺点: 破坏性取样，不适用于下表皮难以剥离的样品观察。 3) 气孔密度的测定 原理：气孔密度（单位面积上气孔的数目）可用显微镜视野面积（S=πr2，r可用40倍镜下物镜测微尺量取）内观测到的气孔数求得。 注意：目镜测微尺刻度的大小是随显微镜放大的倍数而不同的，必须用物镜测微尺来决定放大时目镜测微尺刻度的大小。 6. 思考题 固定、印迹法两种方法测定结果是否一样？ 哪一种方法观察到的气孔数较多？为什么？ 不同溶液处理后的气孔开度 6. 思考题 比较何种溶液中气孔开度最大？为什么？ 首先确定显微镜好用 胶棉液涂均匀、超薄一层 叶表皮取下后迅速投入乙醇（2秒） 物镜测微尺安全使用，切勿压破 先低倍镜找视野,后高倍观察气孔数目、大小或标定目尺 物尺放在视野直径线计算直径 物尺和目尺0刻度对齐再标定，之后即可还物尺 固定法、印迹法观察3个视野 胶膜朝上观察 实验结束后请将显微镜载物台调至最低。 * * （Ⅰ）气孔状态的观察 2. 实验器材 （1） 材料：蚕豆叶片（洗净） （2） 仪器：显微镜、物镜测微尺 （3） 试剂：无水乙醇、胶棉液 3. 实验步骤 定性： 1）固定法：取蚕豆叶下表皮，迅速放入无水乙醇，固定2-3min，取出镜检。 2）印迹法：蚕豆叶下表皮涂一层胶棉液，风干后；用镊子取下，在稍有湿润的载玻片上此膜就能粘贴牢固，即可镜检 。 定量： 3）气孔密度测定： A 标定目镜测微尺，并利用物镜测微尺计算视野的直径 B 镜检，随机取3 个视野，观察气孔数；并算出单位面积气孔数= a/s = a/πr2 目镜测微尺 物镜测微尺 目镜测微尺的标定 注：物镜测微尺每格为10μm 17格目尺对 6格物尺 目尺每格＝ 6×10/17μm 测气孔大小 物镜测微尺6格 目镜测微尺17格 4. 数据记录及处理 视野半径（微米） 目镜测微尺每个为 微米 r＝ 视野内气孔数目 单位面积上气孔数目 单位面积上气孔数目平均值 方 法 固定法 印迹法 1 2 3 1 2 3 5. 分析与讨论 （Ⅱ） K+对气孔开度的影响 实验原理 保卫细胞的渗透系统受K+调节，Na+一定程度上可代替K+ ，但不如K+有效。 2. 实验材料、仪器和试剂 （1） 材料：蚕豆叶 （2） 仪器：显微镜、温箱、培养皿等 （3） 试剂：0.5%KNO3、0.5NaNO3、蒸馏水 3. 实验步骤 取3 个培养皿编号，分别放入15ml 0.5%KNO3、 0.5%NaNO3、蒸馏水。 撕蚕豆叶下表皮分别放入3 个培养皿。 将3 个培养皿放入人工光照条件下，保温1 小时。 分别取出叶表皮放在载玻片上，盖上盖玻片，在显微镜下观察气孔的开度。