光合速率的测定

实验实训十五　光合速率的测定

一、实训目标与内容

（一）实训目标

1.了解光合速率的原理

2.掌握改良半叶法测定叶片光合速率的方法

（二）实训内容

1.改良半叶法测定叶片光合速率

2.破坏韧皮部测定叶片的光合强度

二、实验原理

叶片中脉两侧的对称部位，其生长发育基本一致，功能接近。如果让一侧的叶片照光，另一侧不照光，一定时间后，照光的半叶与未照光的半叶在相对部位的单位面积干重之差值，就是该时间内照光半叶光合作用所生成的干物质量。

在进行光合作用时，同时会有部分光合产物输出，所以有必要阻止光合产物的运出。由于光合产物是靠韧皮部运输，而水分等是靠木质部运输的，因此如果破坏其韧皮部运输，但仍使叶片有足够的水分供应，就可以较准确地用干重法测定叶片的光合强度。

三、实训材料与用品

实训材料：生长着的植株。

实训仪器与用具：打孔器、分析天平、称量皿、烘箱、脱脂棉、锡纸、毛巾、剪刀、纸牌。

实训试剂：5%三氯乙酸、90℃以上的开水。

四、操作与观察

（一）选择测定样品

在田间选定有代表性的叶片若干，用小纸牌编号。选择时应注意叶片着生的部位、受光条件、叶片发青是否对称等。

（二）叶子基部处理

棉花等双子叶植物的叶片，可用5%三氯乙酸涂于叶柄周围。小麦、水稻等单子叶植物，可用在90℃以上开水浸过的棉花夹烫叶片下部的一大段叶鞘20秒。如玉米等叶片中脉较粗壮，开水烫不彻底的，可用毛笔蘸烧至110℃～120℃的石蜡烫其叶基部。为使烫伤后的叶片不致下垂，可用锡纸或塑料包围之，使叶片保持原来着生的角度。

（三）剪取样品

叶子基部处理完毕后，即可剪取样品，一般按编号次序分别剪下叶片的一半（不要伤及主脉），包在湿润毛巾里，贮于暗处，也可用黑纸包住半边叶片，待测定前再剪下。

过4～5小时，再按原来次序依次剪下照光另半边叶，也按编号包在湿润的毛巾中。

（四）称重比较

用打孔器在两组同号的半叶的对称部位打若干圆片（有叶面积仪的，也可直接测出两半叶的叶面积），分别放入两个称量皿中，在110℃下杀青15分钟，再置于70℃烘箱至恒重，冷却后用分析天平称重。按表填入测定数据，并计算。

表　用改良半叶法测定植物光合速率的记载表

（五）结果计算

两组叶圆片干重之差值，除以叶面积及照光时间，得到光合强度。

即，光合速率=（W2－W1）/S×T（mg·dm-2·h-1）

式中，W2——照光圆片干重（mg）；

W1——未照光圆片干重（mg）；

S——圆片总面积（dm）；

T——照光时间（h）。

五、注意事项

选择外观对称的植物叶片，以免两侧叶生长不一致，导致误差。

选择的叶片应光照充足，防止因太阳高度角的变化而造成叶片遮阳。

涂抹三氯乙酸的量或开水烫叶柄的时间应适度，过轻达不到阻止同化物运转的目的，过重则会导致叶片萎蔫降低光合。

应有若干张叶片为一组进行重复。

六、作用与思考题

如果将开始时剪下的半片叶立即取圆片烘干并称重，计算后得出的数据是哪种光合速率。