实验一 植物组织水势的测定

实验一 植物组织水势的测定（小液流法）

1、实验目的

了解植物组织中水分状况的一种表示方法及用于测定的方法及其优缺点。 2、实验原理

植物组织的水分状况可用水势来表示。植物体细胞之间、组织之间以及植物体与环境之间的水分移动方向都由水势差决定。将植物组织放在已知水势的一系列溶液中，如果植物组织的水势（Ψcell）小于某一溶液的水势（Ψout），则组织吸水，反之组织失水。若两者相等，水分交换保持动态平衡。组织的吸水或失水会使溶液的浓度、密度、电导率以及组织本身的体积与质量发生变化。根据这些参数的变化情况可确定与植物组织等水势的溶液。

液体交换法测定水势的方法有很多种，本实验练习用小液流法测定植物组织的水势，并初步观察其变化情况。

小液流法测定水势的原理

判据 △Ψ=Ψout-Ψcell

△Ψ>0 △Ψ<0 △Ψ=0 使用器材 适用的材料

3、仪器和试剂

试管，试管架，移液管，滴管，打孔机或单面刀片，镊子，解剖针，棉花，吸水纸； 0.05-0.4mol/L CaCl2溶液，甲烯蓝； 土豆 4、实验步骤

①将16支试管清洗干净，分为两组（实验组和对照组）按编号顺序倒置于试管架上，控净水分。

②配制一系列不同浓度的氯化钙溶液（0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4mol/L），分别注入八支实验组试管中，各10ml左右（体积约为试管的2/3处）。再将实验组各试管溶液的2/3倒入对应编号的对照组试管中。两组试管均加盖棉塞。

③将土豆用单面刀片切成0.5cm见方的小块。将植物组织混匀，分成八份，放入实验组各试管中。放置20min以上，期间多次摇动实验组试管，以促进水分平衡。

④用解剖针沾取甲烯蓝粉末给实验组各试管染色，摇匀，用滴管由低浓度向高难度顺序

组织的 水分得失 吸水 失水 平衡

外液的密度变化

升高 降低 不变

用滴管测定外液的密度变化

叶片或碎的组织

吸取实验组的染色液滴移入对照组对应浓度试管内，观察液滴升降变化并记录。

⑤水势计算 Ψcell=Ψout=-icRT

式中：为植物细胞水势；为外界溶液渗透势；i为解离系数，氯化钙为2.6；c为溶液浓度，单位mol/L；R为摩尔气体常数，0.0083 (L·MPa)/(mol·K)；T为热力学温度，单位为K，即273+t，t为试验温度。 5、数据记录

外液浓度

0.05

（mol/L） 升降情况

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

注：↑↓表示升降情况，移动不明显的以—表示。

6、注意事项

①甲、乙组溶液顺序标注清晰，避免混乱； ②两组试管均须加棉塞，以隔绝空气中的水分；

③方法一：叶片打孔时应避开叶脉及破损处，切口边缘整齐无缺损；方法二：土豆切块均匀，不宜过碎；

④在平衡期间多次摇动试管，以加速水分平衡；

⑤只给甲组各试管中的溶液染色，甲烯蓝染色深浅适宜，染色后摇匀，并立即取液观察； ⑥由甲组各试管顺序吸取液滴，滴入乙组对应试管的液层中部，液滴须圆实，滴后观察液滴移动方向3秒以上再记录现象。 7、问题

土豆块/叶圆片的多少是否影响计算结果？为什么？

不影响。水势测定结果仅取决于有色液滴的升降情况，而该现象仅取决于土豆块/叶圆片与外液的水势差异。土豆块/叶圆片多少仅能影响现象的明显与否。

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