实验二气孔状态观察

1.实验材料准备不足，影响了实验完成。实验材料准备不足，影响了实验完成。2.怀疑铝盒在烘干前有水分，为何不称一下烘干后的铝怀疑铝盒在烘干前有水分，为何不称一下烘干后的铝盒重量呢？可以换算出来正确的鲜重和干重。盒重量呢？可以换算出来正确的鲜重和干重。3.试管的刻度不准确，应该用移液管来统一量取。试管的刻度不准确，应该用移液管来统一量取。4.结合含水量和水势进行比较分析。结合含水量和水势进行比较分析。实验一实验一 环境因素对植物水分状态的影响环境因素对植物水分状态的影响 存在问题：存在问题：（）气孔密度的观察）气孔密度的观察（）钾离子对气孔开度的影响）钾离子对气孔开度的影响肾形肾形（双子叶植物）（双子叶植物）哑铃形哑铃形（单子叶植物）（单子叶植物）气孔密度：气孔密度：单位叶片面积上的气孔数单位叶片面积上的气孔数 （显微镜视野面积内观测到的气孔数）（显微镜视野面积内观测到的气孔数）气孔开度：气孔开度：保卫细胞内壁间跨距保卫细胞内壁间跨距开度开度不同植物气孔的数目和大小掌握测定气孔密度和开度的方法；掌握测定气孔密度和开度的方法；学会分析影响因素对气孔运动的调节；学会分析影响因素对气孔运动的调节；学会利用显微镜学会利用显微镜物镜测微尺（物尺）物镜测微尺（物尺）标定标定目镜测微尺（目尺）目镜测微尺（目尺）的方法。的方法。1.实验目的实验目的 以有机物质的溶胶（火棉胶、牛皮胶、醋酸纤维素胶、指甲以有机物质的溶胶（火棉胶、牛皮胶、醋酸纤维素胶、指甲油等）涂在植物的表面油等）涂在植物的表面,胶体风干后凝成薄膜，这层膜上印胶体风干后凝成薄膜，这层膜上印有表皮组织各细胞的界迹边痕，从而显示出气孔的开闭情况有表皮组织各细胞的界迹边痕，从而显示出气孔的开闭情况。将印膜撕下，供观察和测量。将印膜撕下，供观察和测量。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、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、蜜腺、蜜盘、刺、鳞片等。蜜腺、蜜盘、刺、鳞片等。优点优点:非破坏性取样；方便快捷。非破坏性取样；方便快捷。缺陷缺陷:界迹边痕不明显的样品印迹模糊；凹陷气孔难以取到印迹；界迹边痕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。清晰薄膜制作有难度。2.实验原理实验原理 优点优点:镜下观察较印迹法的醒目；植物材料可长期保存；凹陷镜下观察较印迹法的醒目；植物材料可长期保存；凹陷气孔仍可观察。气孔仍可观察。缺陷缺陷:破坏性取样；不适用于下表皮难于剥离的样品观察。破坏性取样；不适用于下表皮难于剥离的样品观察。无水乙醇能使植物细胞迅速脱水、死亡，因而细胞壁硬化、无水乙醇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，气孔也得以保持原形，细胞形状固定，气孔也得以保持原形，有利于以后镜检研有利于以后镜检研究究。气孔运动的机制（气孔运动的机制（4种假说）种假说）:淀粉与糖转化学说淀粉与糖转化学说K+积累学说积累学说苹果酸代谢学说苹果酸代谢学说玉米黄素假说玉米黄素假说 在光下，保卫细胞中的叶绿体通过光合磷酸化生成在光下，保卫细胞中的叶绿体通过光合磷酸化生成ATP，ATP驱动质膜上的驱动质膜上的K+-H+泵，使保卫细胞能逆浓度泵，使保卫细胞能逆浓度梯度从周围表皮细胞吸收梯度从周围表皮细胞吸收K+，或从外界溶液中吸收，或从外界溶液中吸收K+，从而降低其渗透势，促进保卫细胞吸水，气孔开放。从而降低其渗透势，促进保卫细胞吸水，气孔开放。K+在保卫细胞的积累，可以促进气孔开放。在保卫细胞的积累，可以促进气孔开放。Na+可以代替可以代替K+，使气孔开放，但效果如何？，使气孔开放，但效果如何？蚕豆叶片，竹叶菜（蚕豆叶片，竹叶菜（Commelina benghalensis）载玻片、盖玻片、显微镜、载玻片、盖玻片、显微镜、测微尺测微尺、培养皿、培养皿 印迹法：火棉胶、棉花球、镊子、刀片；印迹法：火棉胶、棉花球、镊子、刀片；固定法：无水酒精、镊子固定法：无水酒精、镊子 0.5%KNO3、NaNO3溶液溶液 光源（生长箱或自然光）光源（生长箱或自然光）3.材料、仪器设备与试剂材料、仪器设备与试剂目镜测微尺目镜测微尺(目尺目尺)：是一块可放在目镜内隔板上的圆形小是一块可放在目镜内隔板上的圆形小玻片，其中央有精确的等分刻度，有等分为玻片，其中央有精确的等分刻度，有等分为50小格和小格和100小格两种。小格两种。用以测量经显微镜放大后的物像大小。刻度大小随放大用以测量经显微镜放大后的物像大小。刻度大小随放大倍数变化而改变。倍数变化而改变。物镜测微尺物镜测微尺(物尺物尺)：是中央部分刻有精确等分线的载玻片，是中央部分刻有精确等分线的载玻片，一般是将一般是将1mm等分为等分为100格，每格长格，每格长10m。实际长度不受放大倍数影响。专用于校正目镜测微尺实际长度不受放大倍数影响。专用于校正目镜测微尺 (目尺目尺)每格的相对长度。每格的相对长度。目镜测微尺目镜测微尺 物镜测微尺物镜测微尺 4.实验步骤实验步骤1）计算显微镜视野直径和面积）计算显微镜视野直径和面积（40，物尺），物尺）物尺放在物尺放在视野直径线视野直径线计算直径，视野面积计算直径，视野面积S=(d/2)2。2）用物尺标定目尺）用物尺标定目尺（40）由于不同显微镜镜筒长度不同，或不同的目镜和物镜由于不同显微镜镜筒长度不同，或不同的目镜和物镜组合放大倍数不同，组合放大倍数不同，目尺每小格所代表的实际长度也不目尺每小格所代表的实际长度也不一样。一样。因此，用目尺测量物体大小时，因此，用目尺测量物体大小时，必须先用物尺校正，必须先用物尺校正，以计算出在一定放大倍数目镜和物镜下目尺所代表的实以计算出在一定放大倍数目镜和物镜下目尺所代表的实际长度，然后才能用来测量物体大小。际长度，然后才能用来测量物体大小。低倍镜下找到物尺，并移低倍镜下找到物尺，并移至视野中部，高倍镜下标至视野中部，高倍镜下标定目尺。定目尺。目尺每格目尺每格10 20/29（m）目尺目尺物尺物尺每格每格10m目尺目尺29格对物尺格对物尺20格格视野视野10格目格目尺尺r=?计算气孔密计算气孔密度度17格目尺对格目尺对应应6 格物尺格物尺目尺每格目尺每格610/17（um）测气孔大小测气孔大小目尺目尺17格格物尺物尺6 6格格计算气孔开度计算气孔开度？m 将火棉胶均匀涂抹于叶片下表皮表面，风干将火棉胶均匀涂抹于叶片下表皮表面，风干2 min，用镊，用镊子揭开一层薄膜；子揭开一层薄膜；将薄膜平铺在稍有湿润将薄膜平铺在稍有湿润(哈气哈气)的载玻片上，压上盖玻片，的载玻片上，压上盖玻片，镜检；镜检；低倍镜下选视野，高倍镜下观察记数，观察低倍镜下选视野，高倍镜下观察记数，观察3个视野的气个视野的气孔数目。孔数目。3）印记法观察气孔密度）印记法观察气孔密度 用镊子撕剥叶片下表皮（用刀片切一小口以利于撕取或直用镊子撕剥叶片下表皮（用刀片切一小口以利于撕取或直接将镊尖插入下表皮后侧拉），迅速（愈快愈好）放入无接将镊尖插入下表皮后侧拉），迅速（愈快愈好）放入无水乙醇中固定水乙醇中固定23 min，把固定好的表皮平放在载玻片上，加几滴无水乙醇，压上把固定好的表皮平放在载玻片上，加几滴无水乙醇，压上盖玻片，镜检，盖玻片，镜检，低倍镜下选视野，高倍镜下观察记数，观察低倍镜下选视野，高倍镜下观察记数，观察3个视野的气孔个视野的气孔数目。数目。3个培养皿中分别放个培养皿中分别放0.5%KNO3、0.5%NaNO3溶液和溶液和蒸馏水各蒸馏水各15 ml；每个培养皿放每个培养皿放23 张从相似叶位张从相似叶位/相近大小的叶片上相近大小的叶片上取下的下表皮；取下的下表皮；25下，光照处理下，光照处理60 min；依次制片和镜下观察气孔开度，记录与开度相应的依次制片和镜下观察气孔开度，记录与开度相应的目尺格数。每个处理随机观察目尺格数。每个处理随机观察5个气孔。个气孔。实验步骤实验步骤1）计算显微镜视野直径和面积（）计算显微镜视野直径和面积（40，物尺），物尺）2）用物尺标定目尺（）用物尺标定目尺（40）3）印记法观察气孔密度：）印记法观察气孔密度：将火棉胶均匀涂抹于叶片下表皮表面，风干将火棉胶均匀涂抹于叶片下表皮表面，风干2 min，用镊子揭开一层薄膜；将薄膜平铺在稍有湿润用镊子揭开一层薄膜；将薄膜平铺在稍有湿润(哈气哈气)的载玻片上，压上盖玻片，的载玻片上，压上盖玻片，镜检，观察镜检，观察3个视野的气孔数目。个视野的气孔数目。4）固定法观察气孔密度：）固定法观察气孔密度：用镊子撕剥叶片下表皮，迅速放入无水乙醇用镊子撕剥叶片下表皮，迅速放入无水乙醇中固定中固定23 min，把固定好的表皮平放在载玻片上，加几滴无水乙醇，压，把固定好的表皮平放在载玻片上，加几滴无水乙醇，压上盖玻片，镜检，观察上盖玻片，镜检，观察3个视野的气孔数目。个视野的气孔数目。5）K+、Na+对气孔开度的影响：对气孔开度的影响：3个培养皿中分别放个培养皿中分别放0.5%KNO3、0.5%NaNO3溶液和水各溶液和水各15 ml；每个培养皿分别放；每个培养皿分别放23张从相似叶位张从相似叶位/相近相近大小的叶片上取下的下表皮；大小的叶片上取下的下表皮；25下，光照处理下，光照处理60 min；依次制片和镜下；依次制片和镜下观察气孔开度，记录与开度相应的目尺格数。每个处理随机观察观察气孔开度，记录与开度相应的目尺格数。每个处理随机观察5个气孔。个气孔。1）比较印迹法和固定法测定的气孔密度，如果两者结比较印迹法和固定法测定的气孔密度，如果两者结果有差异，试加以分析。果有差异，试加以分析。5.结果与分析结果与分析方方 法法 固定法固定法 印迹法印迹法 a1 a2 a3 b1 b2 b3气孔数目气孔数目平均数平均数视野直径及面积视野直径及面积气孔密度气孔密度(个个/mm2)气孔开度（目尺格数）气孔开度（目尺格数）气孔开度气孔开度(m)平均开度平均开度(m)a1 a2 KNO3 a3 a4 a5 b1 b2NaNO3 b3 b4 b5 c1 c2H2O c3 c4 c5目尺标定记录目尺标定记录：2）以以H2O为对照，分析比较为对照，分析比较K+、Na+对气孔开度的影响。对气孔开度的影响。6.注意事项注意事项 首先确定显微镜好用；首先确定显微镜好用；胶棉液涂均匀、超薄一层；胶棉液涂均匀、超薄一层；叶表皮取下后要迅速投入乙醇（叶表皮取下后要迅速投入乙醇（2秒）；秒）；物镜测微尺安全使用，切勿压破，载物台由近及远，缓慢物镜测微尺安全使用，切勿压破，载物台由近及远，缓慢调节；调节；先低倍镜下找到视野后，高倍先低倍镜下找到视野后，高倍镜下镜下观察气孔数目、大小或观察气孔数目、大小或标定目尺；标定目尺；物尺放在视野直径线计算直径；物尺放在视野直径线计算直径；物尺和目尺物尺和目尺0刻度对齐再标定，之后即可还物尺；刻度对齐再标定，之后即可还物尺；固定法、印迹法各观察固定法、印迹法各观察3个视野；个视野；胶膜朝上观察。胶膜朝上观察。1）印迹法和固定法两种方法观察到的气孔密度，）印迹法和固定法两种方法观察到的气孔密度，哪个大？为什么？哪个大？为什么？2）哪种溶液中气孔开度最大？为什么？）哪种溶液中气孔开度最大？为什么？7.思考题思考题开度开度