浙大植物生理學(xué)報(bào)告-光合呼吸

1、專業(yè)： 生物系統(tǒng)工程 姓名： 徐夢(mèng)浙 學(xué)號(hào)： 3120100203 地點(diǎn)：生物實(shí)驗(yàn)中心313實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn) 指導(dǎo)老師：蔣德安 成績(jī)： 實(shí)驗(yàn)名稱：植物光合和呼吸作用、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)類型:定量實(shí)驗(yàn) 同組學(xué)生姓名:胡季宏 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?. 了解改良半葉法、氧電極法測(cè)定光合作用和呼吸作用的基本原理。2. 掌握紅外線CO2分析儀法測(cè)定光合作用和呼吸作用，蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度測(cè)定的基本原理。3.掌握用LI-6400測(cè)定光合作用、呼吸作用、蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度的方法，測(cè)定光-光合響應(yīng)曲線的方法.二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和原理1.改良半葉法：改良半葉法系將植物對(duì)稱葉片的一部分遮光或取下置

2、于暗處，另一部分則留在光下進(jìn)行光合作用，過一定時(shí)間后，在這兩部分葉片的對(duì)應(yīng)部位取同等面積，分別烘干稱重。因?yàn)閷?duì)稱葉片的兩對(duì)應(yīng)部位的等面積的干重，開始時(shí)被視為相等，照光后葉片重量超過暗中的葉重，超過部分即為光合作用產(chǎn)物的產(chǎn)量，并通過一定的計(jì)算可得到光合作用強(qiáng)度。2. 紅外線CO2分析儀法：利用CO2吸收4260nm紅外線的特性，來測(cè)定CO2的變化。LI-6400利用先進(jìn)的單片機(jī)技術(shù)對(duì)相應(yīng)的CO2濃度、濕度、溫度和光合有效輻射（PAR）等傳感器，進(jìn)行信號(hào)采集，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換處理獲得數(shù)據(jù)?？娠@示光合速率，蒸騰速率，水分利用效率和氣孔阻抗等。三.實(shí)驗(yàn)材料和主要儀器實(shí)驗(yàn)材料：蠶豆葉，玉米葉，未知名葉片，三氯

3、乙酸 實(shí)驗(yàn)儀器：LI-6400，電子天平等四、實(shí)驗(yàn)方法和步驟1.改良半葉法：1.選擇植株葉片10片，編號(hào)1-102.葉子基部處理 選用適當(dāng)濃度的三氯乙酸點(diǎn)涂葉柄阻止光合產(chǎn)物的輸出3.剪取樣品 按照編號(hào)次序分別剪下對(duì)稱葉片的一半（主脈不剪下），按編號(hào)順序夾于濕潤(rùn)的紗布中，貯于暗處。過1.5h后，再一次剪下另外半葉。4.打孔干燥 將光處和暗處的半葉用打孔器打約30個(gè)圓葉片，分別放入不同的鋁盒中，標(biāo)注后進(jìn)行開蓋烘干干燥。5.稱重比較，計(jì)算結(jié)果 在電子天平上稱量光處和暗處半葉總質(zhì)量，進(jìn)行比較，計(jì)算結(jié)果。2. 紅外線CO2分析儀法：（儀器已安裝好）測(cè)定參數(shù)設(shè)置及測(cè)量：參數(shù)設(shè)置：按F4（New MSMNT

4、S）,按2，按F2（FLOW）設(shè)置100-500能合適控制葉室內(nèi)相對(duì)濕度的值，按F5（Lamp off）選Quantum flux, 根據(jù)植物類型選擇飽和光強(qiáng)（500-1500）， , 按1。測(cè)定：夾好葉片，關(guān)緊葉室，必要時(shí)控制濕度（干燥劑管旋至控制到所要的RH和溫度（通過2，F(xiàn)4 temp off）。按F1“Open Logfile”，命名（candou7-8），及附加標(biāo)記。調(diào)節(jié)葉面積：按3，按F1（Area）,輸入面積。按1返回。按F5（Match)，如界面顯示正常，按F5 （IAGR Match），F(xiàn)1（exit）， 等待CO2 (或photo)穩(wěn)定。采樣：CO2 (或photo)穩(wěn)定時(shí)

5、，按采樣鍵（F1或測(cè)定器黑鈕）5次。一般同一葉片應(yīng)測(cè)5次值。LI-6400測(cè)定光合作用對(duì)光強(qiáng)的響應(yīng)曲線（Pn-lihgt curve) ：（在儀器自動(dòng)測(cè)定模式下測(cè)定）在完成采樣（LOG）后，按，按F1（AUTOPROG）,找Light curve, 命名及做標(biāo)記,按Y(使測(cè)量數(shù)據(jù)緊隨上述數(shù)據(jù)后)。設(shè)置光強(qiáng)（從高到低，光強(qiáng)間用1空格隔開。高光強(qiáng)下點(diǎn)間隔大，低光強(qiáng)下點(diǎn)間隔小,常用2000 1500 1000 600 300 200 100 50 30 10 0，光強(qiáng)為0時(shí)為呼吸速率），設(shè)置測(cè)定時(shí)間間隔的最小值和最大值，設(shè)置葉室和參比室間應(yīng)進(jìn)行自動(dòng)匹配的CO2濃度，按Y開始自動(dòng)測(cè)量。數(shù)據(jù)存?。?數(shù)據(jù)

6、保存和取出。采樣完后按，Close file,按F5，end進(jìn)入SLEEP（同一班只需一個(gè)file，不同的組可以用區(qū)分)。與電腦連接，解除SLEEP，進(jìn)入F5(Utility Manu)選擇File exchange mode。打開電腦winPX for 6400,在LI-6400/User下把自己要的測(cè)定文件拖入專設(shè)目錄。在EXCEL下選擇所有文件在文本導(dǎo)向下，選擇“，”打開。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理1改良半葉法：30片圓葉片質(zhì)量(g)光處暗處未干燥0.78210.7384干燥后0.21260.2068打孔器直徑1.168cm干重增加總數(shù)=5.8mg 切取葉面總和=0.3414dm2 照光時(shí)數(shù)

7、=1小時(shí)47分2. 紅外線CO2分析儀法：六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析1改良半葉法：光合作用強(qiáng)度=9.5265mg/(dm2*h)2. 紅外線CO2分析儀法：表1、飽和光下不同植物光合、呼吸和蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度及水分利用效率(平均值標(biāo)準(zhǔn)差)PlantsPn (mol.m-2s-1)R (mol.m-2s-1)Tr (mmol.m-2s-1)SC(molH2Om-2s-1)WUE蠶豆15.1670.03780.9670.03783.550.1684.270.0107玉米18.960.0452-1.4550.155.070.3073.740.0089光光合速率響應(yīng)曲線:(玉米21-22，蠶豆07-08)LS

8、P：蠶豆葉= 2000mol photon m-2s-1 玉米葉=2500mol photon m-2s-1LCP：蠶豆葉=15.17mol photon m-2s-1 玉米葉=18.96mol photon m-2s-1AQY：蠶豆葉=0.0558 玉米葉=0.0781七、實(shí)驗(yàn)討論和心得1、通過兩周的實(shí)驗(yàn)，我終于圓滿地完成了該次實(shí)驗(yàn)的所有內(nèi)容。對(duì)于改良半葉法，我認(rèn)為它的優(yōu)點(diǎn)為方法簡(jiǎn)單，原理易懂，但缺點(diǎn)也很明顯，操作的好壞很大程度上影響著實(shí)驗(yàn)結(jié)果。而用LI-6400則只需要按部就班地操作即可得到滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，避免了一些人為誤差，缺點(diǎn)可能是學(xué)習(xí)儀器的操作需要一定的時(shí)間。2、兩方法比較項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)壞處改良半葉法實(shí)驗(yàn)成本低，無需特別準(zhǔn)備儀器測(cè)量受天氣影響比較大誤差比較大，難以保證半葉相同實(shí)驗(yàn)速度較慢LI-640