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植物组织水势的测定

植物组织水势的测定. 制作人：赵世杰 彭涛. 农业生物学实验教学中心. 植物组织水势的测定. 1. 了解测定植物组织水势的方法及其优缺点 2. 学习用小液流法测定植物组织水势的方法 3. 了解压力室法测定植物组织水势的原理. 目的要求 :. 植物组织水势的测定. 水势表示水分的化学势，象电流由高电位处流向低电位处一样，水从水势高处流向低处。 植物体细胞之间，组织之间以及植物和环境之间的水分移动方向都由水势差决定。. 植物组织水势和渗透势的测定方法：. 植物组织水势的测定. 液相平衡法：小液流法、称重法、质壁分离法

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植物组织水势的测定

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Presentation Transcript

  1. 植物组织水势的测定 制作人：赵世杰 彭涛 农业生物学实验教学中心

  2. 植物组织水势的测定 1. 了解测定植物组织水势的方法及其优缺点 2. 学习用小液流法测定植物组织水势的方法 3. 了解压力室法测定植物组织水势的原理 目的要求:

  3. 植物组织水势的测定 水势表示水分的化学势，象电流由高电位处流向低电位处一样，水从水势高处流向低处。 植物体细胞之间，组织之间以及植物和环境之间的水分移动方向都由水势差决定。

  4. 植物组织水势和渗透势的测定方法： 植物组织水势的测定 液相平衡法：小液流法、称重法、质壁分离法 压力平衡法：压力室法气相平衡法：露点法 水势测定 冰点降低法 渗透势 蒸气压渗透压计法

  5. 植物组织水势的测定 一、液体交换法测定植物组织水势 小液流法 问题： 小液流法测定植物组织水势的原理？

  6. 植物组织水势的测定 （一）原理 1、当植物组织与外液接触时发生水分交换： ★植物组织的水势低于外液的渗透势（溶质势），组织吸水，外液浓度变大；ψ植物<ψS ★植物组织的水势高于外液的渗透势（溶质势），组织失水，外液浓度变小；ψ植物>ψS ★若两者相等，则水分交换保持动态平衡，外液浓度保持不变；ψ植物＝ψS

  7. 植物组织水势的测定 2、同一种物质浓度不同时其比重不一样，浓度大的比重大，把高浓度的溶液一小液滴放到低浓度溶液中时，液滴下沉；反之则上升。 3、根据外液浓度的变化情况即可确定与植物组织相同水势的溶液浓度。根据以下公式计算出溶液的渗透势，即为植物组织的水势。

  8. 植物组织水势的测定 溶液渗透势的计算： ψS=﹣iCRT 式中 ψS—溶液的渗透势，以MPa为单位；R＝0.008314MPa·L·mol﹣1·K﹣1 T—绝对温度，即273+t℃；C—溶液的质量摩尔浓度，以mol·kg －1H2O为单位 i－溶液的等渗系数，CaCl2可用2.6。

  9. 植物组织水势的测定 （二）实验材料 大叶黄杨叶片（取叶片8－10个，枝条？）

  10. 植物组织水势的测定 【用具】 特制试管架1个；10ml试管12支（具橡皮塞） （为什么使用特制的试管架？） 【试剂】 CaCl2溶液： 0.05，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5 mol·kg-1H2O 甲烯蓝粉末

  11. 植物组织水势的测定 （三）操作步骤 1. 取干燥洁净的试管12支，分成甲、乙两组。 2. 甲组试管中分别加0.05～0.5 6种浓度的溶液之一 各0.5ml（量准确？）。用一只移液器由低 高。 3. 乙组试管加入6种浓度的CaCl2溶液各4ml，用一 只移液器由低 高。4ml需要很准确吗？ 4. 甲、乙两组试管分别塞上相应的橡皮塞备用。 为什么盖橡皮塞？

  12. 植物组织水势的测定 5.选取均匀一致的植物叶片8～10片（切勿用水洗），打取叶圆片60余片，甲组试管内各加入叶圆片10个，使叶片浸入溶液，盖上橡皮塞，平衡20min以上。期间多次摇动试管，以加速水分平衡。 6. 染色：在甲组每一试管中用解剖针放入微量甲烯蓝粉末，摇匀，溶液变蓝。（干燥针头先用蒸馏水湿润，加入的甲烯蓝量一定少）

  13. 植物组织水势的测定 7.观察液滴升降： 取甲组试管有色液 乙组试管中部 液滴位置？ 观察一个浓度后用吸水纸将毛细管内的 溶液吸净，再进行下一个测定。

  14. 液滴 植物材料 ψw>ψS 溶液浓度变小 ψw <ψS 溶液浓度变大 ψw =ψS 溶液浓度不变 静止不动

  15. 毛细管放置稳定 挤出小液滴 取出毛细管 观察液滴升降

  16. 植物组织水势的测定 8.分别测定不同浓度中有色液滴的升降，找出与组织水分势相当的浓度，根据原理公式计算出组织的水势。

  17. 植物组织水势的测定

  18. 植物组织水势的测定 具有平衡浓度结果

  19. 植物组织水势的测定 无平衡浓度结果

  20. 植物组织水势的测定 错误结果

  21. 植物组织水势的测定 结果是否正确，为什么？

  22. 植物组织水势的测定 结果是否正确，为什么？

  23. 加样器的使用 注意事项：吸取溶液后不能倒置

  24. 植物组织水势的测定 注意事项： 1.所取材料在植株上的部位要一致，打取叶圆片要避开主脉和伤口。 2.取材以及打取叶圆片的过程操作要迅速，以免失水。到实验材料生长处操作。 3.甲烯蓝易吸附在试管壁上，先用水洗刷，再用铬酸洗液浸泡，铬酸洗液回收，可以重复使用。

  25. 二、压力室法测定植物组织水势 植物叶片通过蒸腾作用不断向环境散失水分，产生蒸腾拉力。导管中的水分由于“内聚力”的作用而形成连续的水柱。因此，对于蒸腾着的植物，其导管中的水柱由于蒸腾拉力的作用，承受着一定的张力或负压，使水分连贯地向上运输（图A）。 当叶片或枝条被切断时，木质部中的液流由于张力解除迅速缩回木质部（图B）。

  26. 植物组织水势的测定 将叶片装入压力室钢筒，叶柄切口朝外，逐渐加压，直到导管中的液流恰好在切口处显露时，所施加的压力正好抵偿了完整植株导管中的原始负压。这时所施加的压力值（通常称为“平衡压”）将叶片中的水势提高到相当于开放大气中导管中液体渗透势ψs（sap）的水平（图C）。

  27. 植物组织水势的测定 由于通过导管周围完整活细胞半透膜进入 木质部导管的汁液，其渗透势常接近于零（活 性溶质含量很低）。因此，下式成立： P +ψw=ψs≈0 →ψw=﹣P 式中 P－平衡压（正值）； ψw—叶片或枝条的水势（负值）； ψs—木质部汁液的渗透势。

  28. 植物组织水势的测定 植物材料: 大叶黄杨枝条

  29. 操作步骤

  30. 注意事项1．装样时螺旋环套不要拧得太紧，以免压 伤植物组织。2．加压速度不能太快，接近叶片水势时加 压速度要放慢，否则会影响测量精度。3．注意安全，加压时不要使脸部处于钢筒 顶盖正上方。4．高压钢瓶有危险，搬运或使用时要注 意。 植物组织水势的测定

  31. 植物组织水势的测定 思考题： 1、如果某一支试管内多加入或者少加入 一个叶园片对结果有无影响？为什么？ 2、压力室法测定水势时，加压速度过快 对结果有何影响？

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