实验1植物组织渗透势的测定（质壁分离法）（3课时）
[实验目的]
观察植物组织在不同的浓度溶液中细胞质壁分离的产生过程及其用于测定植物组织渗透势的方法。
[实验原理]
当植物组织细胞的汁液与周围的某种溶液处于渗透平衡状态，植物细胞内的压力势为0时，细胞汁液的渗透势就等于该溶液的渗透势。这种渗透势相等的溶液称为等渗溶液。
当用一系列浓度溶液观察细胞质壁分离现象时，细胞的等渗溶液将介于刚刚引起初始质壁分离的浓度和尚不能引起质壁分离的浓度之间的溶液浓度。代入公式即可以算出其渗透势。
[器材与试剂]
1 实验仪器 显微镜 ，载波片 ，盖玻片，镊子，刀片。
2 实验试剂 100 ml浓度为1mol/L蔗糖溶液:用蒸馏水配成0.10 ,0.15,0.20,0.25,0.30,0.35,0.40,0.45,0.50 mol/L的蔗糖溶液各50ml。
实验材料 洋葱鳞茎或紫鸭跖草。 [实验步骤]
1.取带有色素的洋葱鳞茎或紫鸭跖草下表皮,迅速分别投入各种浓度的蔗糖溶液中,使其完全浸入,约5-10分钟。
2.从0.50 mol/L开始依次取出表皮薄片放在滴有相同溶液的载玻片上,在低倍镜下观察,如果所有的细胞都产生质壁分离现象,则取低浓度的溶液中的制片做同样的观察,并记录质壁分离的程度。
3.在实验中确定一个引起半数以上细胞原生质刚刚从细胞壁的角隅上分离的浓度,和不引起质壁分离的最高浓度。
4在找到上述浓度极限的时候,用新的溶液和新鲜的叶片重复进行几次,直到有把握确定为止.在此条件下,细胞的渗透势与两个极限溶液浓度之平均值的渗透势相等。
将结果记录在表中。
在测出引起质壁分离刚开始的蔗糖的最低浓度和不能引起质壁分离的最高浓度的平均值之后,可以按照以下的公式计算在常压下该组织细胞的渗透势
Ψs＝–RTic1
式中：Ψs为细胞渗透势； R为气体常数=0.083×105L?Ρa/mol?Κ; Τ为热力学温度，单位为Κ；即273+t，t为实验温度，单位是0C；
i为解离系数，蔗糖为1；
c1为等渗溶液的浓度，单位是L/mol。 则 Ψs=-0.083×105×（273+t）×1×c1
[注意事项]
撕下的表皮组织必须完全浸没于溶液中。
实验2种子生活力的快速测定（3课时）
[实验目的]
熟悉种子生活力快速测定的各种方法。
I氯化三苯基四氮唑法（TTC法）
TTC试剂为氧化态，无色，TTC还原后为红色的三苯基甲月替（TTF）。该法是利用活细胞进行呼吸时，可产生还原性物质，如：NADH、NADPH等。
[实验原理]
凡有生命活力的种子胚部，在呼吸作用过程中都有氧化还原反应，而无生命活力的种胚则无此反应。当TTC渗入种胚的活细胞内，并作为氢受体被脱氢辅酶（NADH或NADPH）上的氢还原时，便有无色TTC变为红色的TTF。反应式详见实验2-7-II。
[器材与试剂]
1.实验仪器 恒温箱，天平，烧杯，培养皿，镊子，刀片。
2.实验试剂 0.5% TTC溶液（称取0.5克TTC放在烧杯中，加入少许95%乙醇使其溶解，然后用蒸馏水稀释至100ml。溶液避光保存，若变红色，即不能再用。
3.实验材料 大麦，小麦，籼谷或粳谷的种子。 [实验步骤]
1.浸种 将待测种子在30-350C温水中浸种（大麦、小麦、籼谷6-8小时，玉米5小时，粳谷2小时），以增强种胚的呼吸强度，使显色迅速。
2.显色 取吸胀的种子200粒，用刀片沿种子胚的中心线纵切为二半，将其中的一半臵于2只培养皿中，每皿100个半粒，加入适量的0.5% TTC溶液，以覆盖种子为度。然后臵于300C恒温箱中0.5-1小时。观察结果，凡胚被染成红色的是活种子。将另一半在沸水中煮5分钟杀死胚，作同样染色处理，作为对照观察。
3.计算活种子的比例。
II麝香草酚蓝法（BTB法）
BTB是一种酸碱指示剂，pH6.0-7.6酸黄，碱蓝，中间（pH 7.1）经过绿色。该法是利用活细胞呼吸产生二氧化碳，二氧化碳进入培养基可改变pH，BTB发生颜色变化，判断种子的活了。
[实验原理]
凡活细胞必有呼吸作用，吸收空气中的O2，放出CO2。CO2溶于水成为H2CO3，H2CO3解离成H+和H2CO3－，使得种胚周围环境的酸度增加，可用溴麝香草酚蓝法（BTB法）来测定酸度的改变。BTB的变色范围为pH6.0-7.6，酸性呈黄色，碱性呈蓝色，中间经过绿色（变色点为pH7.1）。色泽差异显著，易于观察。
[器材与试剂]
1.实验仪器 恒温箱，天平，培养皿，烧杯，镊子，漏斗，滤纸，琼脂。 2.实验试剂 0.1％BTB溶液［称取BTB0.1g，溶解于100ml煮沸过的自来水中（配臵指示剂的水应为微酸性，使溶液呈蓝色或蓝绿色，蒸馏水为微酸性不宜用），然后用滤纸滤去残渣。滤液若成黄色，可加数滴稀氨水，使之变为蓝色或蓝绿色。此液储于棕色试剂瓶中可长期保存］，1％BTB琼脂凝胶（取0.1％BTB溶液100ml臵于烧杯中，将1g琼脂剪碎后加入，用小火加热并搅拌。待琼脂完全溶解后，趁热倒在干洁的培养皿中，使成一均匀地薄层，冷却后备用）。
3.实验材料 小麦、大麦、粳谷的种子。 [实验步骤]
1.浸种 同上述TTC法。
2.显色 取吸胀的种子200粒，整齐地埋于准备好的琼脂凝胶培养皿中，种子平放，间隔距离至少1cm。然后将培养面臵于30-350C下培养２－４h，在蓝色背景下观察，如种胚附近呈现较深黄色晕圈，则是活种子，否则是死种子。用沸水杀死的种子作同样处理，进行对比观察。
3.计数种胚附近出现黄色晕圈的活种子数，算出活种子比例。
III 红墨水染色法
该法是利用活细胞的膜有选择透过性，而死细胞失去选择透过性而被染色。 [实验原理]
凡生活细胞的原生质膜具有选择性吸收物质的能力，而死的种胚细胞原生质膜丧失这种能力，于是染料便能进入死细胞而染色。
[器材与试剂]
1.实验仪器 恒温箱，烧杯，培养皿，漏斗，镊子。 2.实验试剂 5% 红墨水。
3.实验材料 大麦，小麦，籼谷或粳谷的种子。 [实验步骤]
1.浸种 同上述TTC法。
2.染色 取已吸胀的种子200粒，沿胚的中心切为二半，将一半臵于培养皿中，加入5%红墨水（以淹没种子为度），染色10－15分钟（温度高时间可短些）。
染色后倒去红墨水，用水冲洗多次，至冲洗液无色为止。检查种子死活，凡种胚不着色或着色很浅的为活种子：凡种胚与胚乳着色程度相同的为死种子。可用沸水杀死的种子作对照观察。
3.计数种胚不着色或着色浅的种子数，算出活种子百分率。
IV 纸上荧光法
该法是利用种皮的完整性，事实上也利用了细胞膜的完整性。有活力的种子，种皮完好无损，细胞膜有选择透过性，因此种子里，或细胞中的物质，包括荧光物质不易渗漏，而死种子，种皮受损，细胞膜通透性增大，物质发生渗漏，因此一些荧光物质也渗漏出来。
[实验原理] 具有生活力和已经死亡的种子，他们的种皮对物质的透性是不同的，而许多植物的中又都含有荧光物质，利用对荧光物质的不同通透性来判定种子的死活，方法简单，特别是对十字花科的植物的种子，尤为适用。
[器材与试剂]
1.实验仪器 紫外荧光灯，培养皿，镊子，滤纸（无荧光）。 2.实验试剂 水。
3.实验材料 油菜，白菜等十字花科植物的种子（需要完整无损）。 [实验步骤]
1.将完整无损的种子（油菜，白菜等十字花科植物的种子）100粒，于0
25C-300C水中浸泡2-3小时。
2.把已经吸胀的种子，以3-5分钟间隔整齐地排列在培养皿中已湿润的滤纸上，滤纸上水分不能过多，以免荧光物质流散彼此影响。培养皿可以不必加盖，放臵1.5-2小时，取去种子，将滤纸阴干。将取出的种子仍然按照原来的顺序排列在另一培养皿中（以备验证）。
3.将阴干的滤纸臵于紫外荧光灯下进行观察，观察如果可以在暗室中进行，效果会更好
4.在放过种子的位臵上如果可以看见荧光圈，代表种子已经死亡。如果要确
证它们是死种子，可以将排列在另外的培养皿中的种子拣出来，集中在一只培养皿的湿润滤纸上，而让不产生荧光圈的种子留在培养皿中，维持湿度，让其自然发芽。
5. 3-4天后记录培养皿中发芽种子数，填入下表中。 此方法的成败，首先决定于种子中荧光物质的存在，其次决定于种皮的性质。有些种子无论有无发芽能力，一经浸泡，即有荧光物质透出，大豆既属此类；也有些种子由于种皮的不透性，无论种子死活，都不产生荧光圈，许多植物的种子都会碰到这种个别现象，此时只要用机械方法擦伤种皮，即可重新验证。相反，有时由于收获时受潮，种皮已破裂，也会产生荧光圈，实验时也应该注意。最好将浸泡液进行检查，如果没有荧光则适用于作试验材料
[注意事项]
以上所介绍的几种方法都是在以细胞对物质的透性为前提，因此只能快速地了解种子具有的发芽潜力，为急需之用。
实验3根系活力的测定（α–萘胺氧化法）（3课时）
[实验目的]
熟悉测定根系活力的各种方法及测定原理。 [实验原理]
植物的根系能氧化吸附在根表面的α-萘胺，生成红色的α-羟基-1-萘胺，沉淀于有强氧化力的根表面，使这部分根染成红色，该反应如下：
根对α-萘胺的氧化能力与其呼吸强度有密切关系。有报道认为α-萘胺的氧化本质就是过氧化物酶的催化作用。该酶的活力越强，对α-萘胺的氧化能力就越强，染色也就越深。所以可根据染色深浅半定量地判断根系活力大小，还可测定溶液中未被氧化的α-萘胺量，定量的确定根系活力的大小。
α-萘胺在酸性环境下与对氨基苯磺酸和亚硝酸盐作用产生红色的偶氮染料，可供比色测定-萘胺含量，该反应见实验2-11.
[器材与试剂]
1.实验仪器 分光光度计，分析天平，烘箱，三角烧瓶，量筒，移液管，容量瓶。
2.实验试剂 α-萘胺溶液（称取10 mg α-萘胺，先用2 ml左右的95%乙醇溶解，然后加水到200 ml，成为50 μg/ml的溶液，取150 ml该溶液再加150 ml稀释成25 μg/ml的-萘胺溶液），0.1 mol/L pH 7.0的磷酸缓冲液，1%对氨基苯磺酸（将1g对氨基苯磺酸溶解于100 ml 30%醋酸溶液中），亚硝酸钠溶液（称10 mg亚硝酸钠溶液于100 ml水中）。
3.实验材料 水稻植物。 [实验步骤]
1.定性观察 从田间挖去水稻植株，用水冲洗根部所附着的泥土，洗净后再有滤纸吸去附在水稻根上的水分。然后将植株根系浸入盛有25 μg/ml的-萘胺溶液的容器中，容器外用黑纸包裹，静臵24～36h后观察水稻根系着色状况。着色深者，其根系活力较着色浅者为大。
2.定量测定
（1）α-萘胺的氧化 挖出水稻植株，并用水洗净根系上的泥土，剪下根系，再用水洗，待洗净后用滤纸吸去根表面的水分，称取1-2g放在100ml三角烧瓶中。然后加50 μg/ml的-萘胺溶液与pH7.0磷酸缓冲液等量混合液50ml,轻轻震
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