《高级植物生理学实验技术》复习资料.pdf

《植物生理学实验技术》复习材料 《⾼级植物⽣理学实验技术》复习材料 实验⼀：植物叶片光合参数测定技术 1.测定光合速率常用的方法： 可以测定任一反应物的消耗速率或产物生成速率来表示光合速率。常用光合作用测定方 法：⑴红外线分析仪测定CO2 的消耗；⑵氧电极法测定O2 的释放；⑶称重法测有机物的积累。 2.红外线气体分析仪的原理： 不同气体分子对红外线辐射能量的吸收不同。同原子的气体如N 、H 、O 等均不吸收红 2 2 2 外线能量，异原子组成的气体分子如：CO、CO 、CH 、CH 、H O 等可以吸收红外线辐射能 2 4 3 2 量。 红外线经过CO2 气体分子时被气体分子吸收，透过的红外线能量减少，被吸收的红外光 能量的多少与该气体的吸收系数（K ），气体浓度（C ）和气层的厚度（L ）有关，并服从朗伯 - 比尔定律，可用下式表示：E=E ·eKCL ，E 为入射红外光的能量，E 为透过的红外光的能量。 0 0 CO 气体的吸收峰峰值为4.26 μm 的吸收带最强，且不与H O 的吸收带重叠。H O 吸收 2 2 2 红外线，同理应用红外线技术测量气体中水分的含量。H O 对红外线的最大吸收峰：2.59 μm 。 2 3.开放式气路系统： ⑴公式：Pn=F ×△CO /S ，△CO =AN-REF: CO 差；S：叶片的面积；F ：叶室流量； 2 2 2 ⑵优点： ①保证叶室中的CO 和H O 与环境条件相近，适宜长时间监测植物光合、蒸腾、气孔或 2 2 呼吸对环境条件的响应； ②便于人为控制进入叶室的CO 和H O，容易实现人工控制条件下的测定； 2 2 ③如果配有CO 源，可任意设定CO 浓度，实现CO －光合曲线的测定； 2 2 2 山东农业大学农学院 1 《植物生理学实验技术》复习材料 ④如果配有光源，可任意设定光照强度，实现光－光合曲线的测定； ⑤控制供气中的湿度，研究植物光合、气孔、蒸腾对湿度的响应； ⑥便于利用配气法测定光呼吸； ⑦叶室小，结构简单，操作方便。 ⑶缺点： ①无法直接进行群体光合速率的测定； ②不能测定土壤呼吸。 4.密闭式气路系统： ⑴公式：Pn=△C/△t ×V/S ，△C ：CO2 浓度差；△t ：时间间隔；V ：同化室与气路系统体积； S：叶室中受光叶片的面积。 ⑵优点： ①对红外仪的精度要求不高，一般用单气室红外仪即可； ②测定光合速率一个指标时，不用精确测定流量； ③方便进行群体光合速率的测定； ④方便测定CO －光合曲线（气孔开度滞后）。 2 ⑶缺点： ①测定过程中CO 、H O 浓度不断变化，无法实现恒态测定； 2 2 ②不能长时间连续监测； ③需要精确测量整个气路系统的的容积； ④容易漏气，影响测定准确性； ⑤由于密闭，同化室的温度容易升高； ⑥难以进行光－光合曲线的测定。 5.光－光合曲线与表观量子效率的测定： 山东农业大学农学院