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1、植物生理学实验实验教学大纲植物生理学实验实验教学大纲 课程名称：植物生理学 课程类别：专业主干课 适用专业：生物技术 考核方式：考查 实验学时、学分：16 学时 0.5 学分 所属实验室：植物生理学实验室 一、实验教学目的 植物生理学是一门实践性与综合性很强的科学，对农业生产、作物栽培、花卉园艺栽培等实践性工作有重要的指导意义。植物生理学实验是植物生理学的配套课程，要求学生学完本课程后能够对课堂教学内容即：课堂讲授的基本理论、基础知识有深刻的理解，而且要使学生掌握植物生理学的基本实验方法和技能，并在科学态度、实验技能技巧、独立工作能力、理论联系实际能力等方面获得基本的训练。为未来的教育教学、科
2、研和生产实践打下坚实的基础。通过本课程的学习，使学生具备以下素质和能力：1.通过植物生理学实验课的学习，使学生具备基本的实验操作能力。2.使学生能够应用植物生理学实验中的基本技术：无土栽培技术、组织培养技术等，发展现代农业、现代园林、设施农业、现代植物工厂等的创新意识和创新能力。3.掌握植物生理学实验中的一些基础性实验，获得相关的教育教学能力，进一步的科研工作能力。4.通过实验中开展的设计性试验等培养学生的实验设计能力、综合应用能力。二、实验教学要求 通过本实验课程的教学，要使学生学会植物生理学的基本实验方法、技术和设计思路，掌握植物生理学基本原理的验证方法和定量测定植物体内发生的生理生化变化
3、，并初步具有完成综合性、设计性实验的能力。三、对学生的指导和要求 1.要求学生对每个实验的原理、方法有深刻的认识和理解 2.要求学生在实验前预习实验内容，实验过程中从玻璃仪器的洗涤、药品的配制、称量及仪器的操作都要严格规范，实验后认真分析p 实验结果。四、实验考核方式 考查：平时，期末 五、实验教学内容 实验项目(一)：植物组织渗透势的测定 (1) 项目类别：必做 选做 (2) 项目性质：基础性 验证性 设计性 综合性 (3) 项目主要目的要求：一、质壁分离法：掌握用质壁分离法测定植物组织渗透势的原理，学会观察质壁分离现象并进行细胞渗透势的计算。设计并配制一系列具浓度梯度的蔗糖溶液，通过实验找
4、出使洋葱表皮细胞发生初始质壁分离的浓度，计算植物组织的渗透势。二、冰点下降法：掌握冰点下降渗透计测定植物组织渗透势的原理，学会渗透压计的操作步骤和计算植物组织渗透势的方法。用冰点下降渗透计测定植物细胞液的渗透势，冰点渗透计的测定原理则以冰点下降值与溶液的摩尔浓度成比例关系为基础，采用高灵敏度的感温元件热敏电阻测量溶液的冰点，通过电量转换，冰点下降值直接转换为常用渗透单位（Osm/kg H 2 O 摩尔浓度）。测定时将被测液体样品置于半导体致冷槽中进行冷却，使之温度下降至-10左右，通过强振使之结冰，测定其冰点。(4) 主要仪器：显微镜、移液器、冰点渗透压计、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、1 mo
5、l/L 的蔗糖母液（称取 34.23 g 的蔗糖用蒸馏水配置成 100 ml 的溶液）、带有色素的洋葱或紫鸭趾草。实验项目(二)：植物组织水势的测定 (1) 项目类别：必做 选做 (2) 项目性质：基础性 验证性 设计性 综合性 (3) 项目主要目的要求：小液流法：掌握用小液流法测定植物组织水势的原理，学会用小液流法测定各种植物叶片组织的水势把等量的植物组织放入一系列具浓度梯度的蔗糖溶液中，利用小液流法寻找植物组织放入后浓度不变的蔗糖溶液，计算出此蔗糖溶液的渗透势即等于所测植物的水势。(4) 主要仪器：直角弯头毛细滴管、带刻度试管 16 支、移液管（5 ml、0.5 ml各 8 支）、直径 0
6、.5 cm 的打孔器。实验项目(三)：不同光照强度对植物叶片气孔开张度的比较（印迹法）及蒸腾速率的测定 (1) 项目类别：必做 选做 (2) 项目性质：演示性 验证性 设计性 综合性 (3) 项目主要目的要求：气孔开度的测定：掌握印迹法测定气孔开张度的原理，进一步熟悉显微测微尺的用法，学会测量气孔的开张度。测定不同光照强度下（光照处、背阴处）冬青卫矛气孔的开张度，比较，并分析p 原因。(4) 主要仪器：光照强度测定仪（远方照度计）、光学显微镜、目镜测微尺、物镜测微尺、载玻片、 盖玻片、镊子等。(5) 植物材料：冬青卫矛、拟南芥幼苗、烟草幼苗等。实验项目(四)：植物的缺素培养 (1) 项目类别：
7、必做 选做 (2) 项目性质：基础性 验证性 设计性 综合性 (3) 项目主要目的要求：掌握植物溶液培养法的原理，从完全溶液中减去必需元素培养植物，观察植物缺素的症状。配制完全培养液及各种缺素营养液各 500 ml,分别倒入洗净的500 ml 罐头瓶中，把罐头瓶放入白瓷罐中，将 4-5 厘米高的番茄苗或玉米苗茎的适当位置用海绵或塑料泡沫缠裹一圈，将苗的根从白瓷罐盖上中央孔中穿过固定，根部浸泡在溶液中。白瓷罐放置到 25光照温室或阳光充足的地方培养，每过一周更换一次溶液，并经常向根中冲气。一个半月后观察结果。(4) 主要仪器：光照温室 1 个、培养架 2 个、白瓷罐 50-100 个、光照培养箱
8、 3个。实验项目(五)：叶绿体色素提取、分离及理化性质的鉴定 (1) 项目类别：必做 选做 (2) 项目性质：基础性 验证性 设计性 综合性 (3) 项目主要目的要求：一、掌握叶绿体色素提取和分离的原理，学会叶绿体色素提取的方法，并能用纸层析法将各种色素分离。提取菠菜等植物叶片中的叶绿体色素，用纸层析法将其分离开，并观察色素带分布情况。二、掌握叶绿体色素理化性质的验证方法，学会使用分光计。叶绿体色素的荧光现象，光对叶绿素的破坏作用，铜在叶绿素分子中的替代作用，黄色素和绿色素的分离，观察色素溶液的吸收光谱 (4) 主要仪器：大试管或展层缸、台天平、研钵、量筒、烧杯、漏斗、软木塞、新华滤纸、毛细滴
9、管、剪刀、分液漏斗、移液管、分光计。实验项目(六)：植物组织培养 I-不同激素组合对愈伤组织诱导芽分化的影响（培养基的配制） (1) 项目类别：必做 选做 (2) 项目性质：演示性 验证性 设计性 综合性 (3) 项目主要目的要求：掌握植物组织培养的原理，学会植物组织培养的培养基的配制的基本操作过程和技术，理解植物激素在器官分化中的作用。配制常用 MS 培养基的大量元素、微量元素、有机物、激素母液（2,4-D 1 mg/L; NAA 1 mg/L; 6-BA 1 mg/L; KT 1 mg/L）等的储备液。用蒸馏水加热煮琼脂彻底融化后，按所需量取各种储备液并混合在一起加水定容，根据实验设计添加
10、激素种类及浓度，加蔗糖并调节 PH，分装到 100 ml 三角瓶中，高压灭菌锅中灭菌，取出平台上冷却待用.(4) 主要仪器设备：50 立升高压蒸汽灭菌锅；PH 计；三角瓶（1 小组 6 瓶_8=48,一个班 2 组 100 个 100 ml；4 班 400 个）；移液枪（德国 eppendof 牌子）1 ml;20_ul;20 ul;10 ul 各 8 个；电子天平等。(5) 实验材料：水稻种子 (6) 培养基激素配方设计(水稻成熟胚愈伤组织的诱导及不定芽的分化) A.MS+2，4-D 2 mg/L; B.MS+2, 4-D 1 mg/L ； C.MS+2，4-D 2 mg/L+6-BA 0.
11、25 mg/L D.MS+6 BA 2 mg/L+NAA 0.5 mg/L E.MS+2，4-D 1 mg/L+6-BA 0.25 mg/L F.MS+2，4-D 2 mg/L+6-BA 0.5 mg/L G.MS+2，4-D 2 mg/L+6-BA 0.5 mg/L H.MS+6 BA 2 mg/L+NAA 0.25 mg/L+KT 0.2 mg/L 实验项目(七)：植物组织培养 II-植物外植体材料的消毒灭菌及接种观察 (1) 项目类别：必做 选做 (2) 项目性质：演示性 验证性 设计性 综合性 (3) 项目主要目的要求：掌握植物组织培养中无菌接种的方法和步骤，学会观察培养的结果并能分析
12、p 植物激素对培养物的作用和影响。外植体选取外植体消毒接种培养愈伤组织的诱导产生愈伤组织的继代培养与分化观察统计愈伤组织诱导率、芽分化率等。(4) 主要仪器：双人超净工作台、不锈钢酒精灯 2 个、光照培养室（20 m 2 ）、枪状镊子 26 cm 长 10 把等。(5)试剂与用品：牛皮纸 1 或 2 开 50 张、脱脂棉 1 袋、封瓶膜 500 张、牛皮圈（牛头牌）3 袋、工业酒精 20 L 等。实验项目(八)：种子发芽率（活力）的快速测定 (1) 项目类别：必做 选做 (2) 项目性质：基础性 验证性 设计性 综合性 (3) 项目主要目的要求：掌握种子发芽率快速测定的方法和原理，会用不同方法
13、快速测定种子的发芽率。氯化三苯四氮唑法（TTC 法），溴麝香草酚蓝法 （BTB 法），红墨水染色法。(4) 主要仪器：恒温培养箱、光照培养箱。(5) 材料：小麦种子 3 斤 六、实验学时分配 序 号 实验项目 学 时 1 植物组织渗透势的测定 2 2 小液流法测定植物组织的水势 2 3 不同光照强度对植物叶片气孔开张度的比较（印迹法）及蒸腾速率的测定（设计性） 2 4 植物的缺素培养 2 5 叶绿体色素提取、分离及理化性质的鉴定 2 6 植物组织培养 I-培养基的配制（综合性） 2 序 号 实验项目 学 时 7 植物组织培养 II-植物外植体材料的消毒灭菌及接种观察（综合性） 2 8 种子发芽率的快速测定 2 合计 16 七、推荐教材与辅助教学资料 1植物生理学实验指导（第六版），王小青、张志良等主编，高等教育出版社，20_ 年； 2植物生理学实验指导，西北农业大学植物生理生化教研组编，陕西科学技术出版社出版社，1987 年； 3植物生理学实验指导（第三版），邹琦主编，中国农业大学出版社,20_年； 4植物生理学实验指导（第四版），张志良、瞿伟菁、李小芳主编，高等教育出版社，2021 年； 5植物生理学实验技术 张宪政等编，辽宁科学技术出版社，1989 年。第 7 页 共 7 页