用叶圆片沉浮法观察环境因素对光合作用的影响

原理

用真空渗入法排除叶肉细胞间隙的气体，充以水溶液，使叶圆片沉于水中。在光合作用过程中，叶圆片吸收CO-2而放出氧气，由于氧在水中的溶解度很少，并在细胞间和叶表面积累，结果使原来下沉的叶圆片上浮，根据上浮所需的时间长短，即能衡量光合作用的强弱。改变测定体系的CO-2浓度，温度和光强等，就能观察这些因素对光合作用的影响。

器材与试剂

器材：照度计、温度计、打孔器、注射器、小烧杯、光源、恒温水浴、镊子。

试剂： C02饱和的水溶液(用一玻管向100ml左右的水中吹气数分钟，或者用含20mmol/L)NaHCO-3的pH7.0，50mmol/L磷酸缓冲液(其他缓冲溶液也可)。

方法与步骤

1.打取叶圆片：从供试植物(棉花、蚕豆、青菜、油菜、蓖麻等)上选取健壮、叶龄相似、厚薄均匀的叶片数张，用直径1cm左右的打孔器，避开叶脉打下叶圆片60个(或更多一些，便于挑选好的)。

2.真空渗入：把打下的叶圆片放于大注射器中(30-50ml)，并注入水。排除注射器中空气后，用手指堵住注射孔，用力向后拉活塞，即造成负压，排出叶圆片内的气体，然后放开手指，水即进入叶组织中，如此重复数次，使叶圆片下沉。把下沉的叶圆片连同水一起倒入小烧杯中，置暗处备用。

3.设置处理：取100ml小烧杯6只，其中2只各倒20ml水(或pH7.050mmol/L磷酸缓冲液)，另外4只各加20mlC02饱和的水溶液(或含20mmol/LNaHCO3pH7.050mmol/L磷酸缓冲液)。然后于6只小烧杯中各放入叶圆片10个(叶圆片间不要重叠)，分别置于不同光强和不同温度下，即设置如下处理(表10-1)，为要得到不同的光强，可把烧杯放置在离光源灯不同的距离处(用照度计测出该处照度)。为要获得不同崐温度，夏季可将小烧杯浸于冰中以获得低温，冬季可将小烧杯浸于温水中以获得高温，(用温度计测出实际温度)。

4.观察与分析：记录各烧杯中每一叶圆片上浮所需的时间。以一定时间内上浮的叶圆片数或上浮所需的平均时间来比较各杯叶圆片的光合作用强弱状况，并分析光、温、C02等因素对光合作用的影响。

参考文献

山东农学院、西北农学院主编，1980，植物生理学实验指导，山东科学技术出版社，84-87。