植物生理学综合性和设计性实验教程

《云南省普通高等学校"十二五"规划教材·高等学校实验教学示范中心系列规划教材:植物生理学综合性和设计性实验教程》介绍的这些实验方法，既可以独立开设基础性实验，也可以围绕相关主题开设综合性和设计性实验。《云南省普通高等学校"十二五"规划教材·高等学校实验教学示范中心系列规划教材:植物生理学综合性和设计性实验教程》可作为高等院校生物科学、应用生物科学、生物技术等本科生教材和相关学科教学和研究人员的参考书。

本书内容包括植物生理学综合性和设计性实验概述、热激诱导的玉米幼苗耐热性观察及其生理化机制、气孔运动中的信号交谈、烟草悬浮培养细胞的建立及其原生质体培养和高导植物光合色素等方面的实验。本书适合生物科学、生物技术和应用生物教育专业使用。

第1章植物生理学实验基础
1.1植物生理学实验守则
1.2植物生理学实验中常用仪器使用方法简介
1.3化学试剂规格的划分及配制方法
1.4实验材料的采集、处理与保存
1.5实验数据的处理
第2章植物生理学综合性和设计性实验概述
2.1综合性和设计性实验的概念与特点
2.2开设综合性和设计性实验的意义
2.3综合性和设计性实验选题引导
2.4综合性和设计性实验方案确立与实施
2.5综合性和设计性实验的教学方法
2.6综合性和设计性实验的考核方法
2.7综合性和设计性实验科技论文写作方法简介
第3章热激诱导的玉米幼苗耐热性观察及其生理生化机制
3.1实验背景
3.2实验目的
3.3植物材料的培养和处理
实验1种子发芽率的测定（红墨水染色法和TTC法）
实验2种子的萌发和幼苗伤害率与存活率的测定
3.4热激对玉米幼苗耐热性的影响
实验3组织活力的测定（TTC法）
实验4细胞质膜透性的检测（电导仪法）
实验5生物膜过氧化程度的鉴定（丙二醛法）
3.5抗氧化系统在热激诱导玉米幼苗耐热性形成中的作用
实验6过氧化氢酶（CAT）活性的测定（紫外吸收法）
实验7超氧化物歧化酶（SOD）活性的测定（NBT法）
实验8抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性的测定（紫外吸收法）
实验9过氧化物酶（GPX）活性的测定（愈创木酚法）
实验10谷胱甘肽还原酶（GR）活性的测定（紫外吸收法）
实验11抗坏血酸（AsA／DHA）含量的测定（比色法）
实验12谷胱甘肽（GSH／GSSG）含量的测定（比色法）
实验13硫化氢（H2S）含量的测定
3.6渗透调节物质在热激诱导玉米幼苗耐热性形成中的作用
实验14脯氨酸（Pro）含量的测定（比色法）
实验15甜菜碱含量的测定（比色法）
实验16可溶性糖含量的测定
3.7热激蛋白在热激诱导玉米幼苗耐热性形成中的作用
实验17可溶性蛋白含量的测定（考马斯亮蓝法）
实验18热稳定蛋白（含热激蛋白）含量的测定（考马斯亮蓝法）
实验19热激蛋白质相对分子质量的测定（SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法）
3.8玉米幼苗在热激及其后的恢复和高温胁迫过程中活性氧水平的变化
实验20过氧化氢含量的测定
实验21超氧阴离子自由基产生速率的测定
实验22一氧化氮（NO）含量的测定
3.9玉米幼苗在热激及其后的高温胁迫和恢复过程中钙调素活性的变化
实验23磷酸二酯酶的提取和活性测定
实验24玉米幼苗中CaM活性的测定
3.10玉米幼苗在热激及其后的恢复和高温胁迫过程中质膜NADPH氧化酶和H+ATPase活性的变化
实验25质膜微囊泡的分离和纯化
实验26质膜NADPH氧化酶活性的测定（XTT比色法）
实验27质膜H+ATPase活性的测定
3.11玉米幼苗在热激及其后的恢复和高温胁迫过程中呼吸速率的变化
实验28用光合蒸腾作用测定系统测定植物呼吸速率
3.12玉米幼苗在热激及其后的恢复和高温胁迫过程中水分状况的变化
实验29植物组织水势和渗透势的测定
实验30植物组织中自由水和束缚水含量的测定
3.13玉米幼苗在热激及其后的恢复和高温胁迫过程中苯丙氨酸解氨酶和脂氧合酶活性的变化
实验31苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性的测定
实验32脂氧合酶（LOX）活性的测定
3.14玉米幼苗在热激及其后的恢复和高温胁迫过程中ABA水平的变化
实验33酶联免疫吸附测定法测定脱落酸含量
3.15本章设计性实验选题
第4章气孔运动中的信号交谈
4.1实验背景
4.2实验目的
4.3实验材料的培养和处理
4.4光照和钾离子对气孔开度的影响
实验34光照对气孔开度的影响
实验35钾离子对气孔开度的影响
4.5钙信使系统对气孔运动的影响
实验36Ca2+对气孔开度的影响
实验37CaM对气孔开度的影响
4.6活性氧对气孔运动的影响
实验38H2O2对气孔运动的影响
实验39NO对气孔运动的影响
4.7植物激素对气孔运动的影响
实验40ABA对气孔运动的影响
实验41茉莉酸（JA）和水杨酸（SA）对气孔运动的影响
实验42硫化氢（H2S）对气孔运动的影响
4.8本章设计性实验选题
第5章烟草悬浮细胞培养体系的建立和原生质体培养
5.1实验背景
5.2实验目的
5.3烟草植株的培养
5.4愈伤组织的诱导和悬浮培养细胞的建立
实验43愈伤组织的诱导
实验44愈伤组织继代培养和悬浮培养细胞的建立
实验45悬浮培养细胞存活率的测定（显微计数法）
实验46悬浮培养细胞存活率的测定（分光光度法）
实验47悬浮培养细胞活力的测定（TTC法）
实验48悬浮培养细胞渗透势的测定（质壁分离法）
实验49原生质体培养与融合
实验50原生质体活力的测定（FDA染色法）
5.5本章设计性实验选题
第6章高等植物叶绿体及其色素
6.1实验背景
6.2实验目的
6.3叶绿体色素理化性质及含量的测定
实验51光合色素的提取和理化性质
实验52光合色素的吸收光谱的测定
实验53光合色素含量的测定
实验54叶绿体光诱导荧光强度的测定
6.4本章设计性实验选题
附录
附录A硫酸铵饱和度常用表
附录B实验中常用酸、碱的相对密度和浓度的关系
附录C常用固态酸、碱、盐的物质的量浓度配制参考表
附录D常用有机溶剂及其主要性质
附录E常用酸、碱指示剂
附录F标准计量单位
附录G常见的植物生长调节物质及其主要性质
附录H植物激素与生长调节剂在农业生产中的应用
附录I维生素及其主要性质
附录J常用缓冲溶液的配制
参考文献

    3.13玉米幼苗在热激及其后的恢复和高温胁迫过程
    中苯丙氨酸解氨酶和脂氧合酶活性的变化
    实验31苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性的测定
    1.原理
    苯丙氨酸解氨酶（phenylalanineammonialyase，PAL）催化苯丙氨酸的脱氨反应，使NH。释放出来形成反式肉桂酸。此酶在植物体内次生物质（如木质素等）代谢中起重要作用。根据其产物，通过反式肉桂酸在290nm处吸光度的变化可以测定该酶的活性。
    2.材料、仪器设备及试剂
    （1）材料取热激0h、热激4h并恢复4h和高温胁迫17h的玉米幼苗。
    （2）仪器设备紫外可见分光光度计，微量加样器，高速冷冻离心机，试管，移液管，试管架，容量瓶，烧杯，天平。
    （3）试剂提取液：0.05mol.L-1硼酸盐缓冲溶液（pH8.8，内含5mmol.L-1巯基乙醇，1%聚乙烯吡咯烷酮），0.02mol.L-1苯丙氨酸（用0.1mol.L-1pH8—8硼酸盐缓冲溶液配制）。
    3.实验步骤
    （1）酶粗提液的制备取上述不同处理阶段的玉米幼苗0.5g，加3mL预冷提取液和少量石英砂在研钵中研磨，充分冰浴研磨后，转入离心管中，再用2mL提取液洗研钵，合并提取液并于4℃下用lOOOOg离心20min，上清液即为PAL待测液。上述操作均在0～4℃下进行。
    （2）活性测定1mL酶液加1mL0.02mol·L-1苯丙氨酸、1mL蒸馏水，总体积为3mL。对照不加底物，多加1mL蒸馏水；反应体系置于30℃恒温水浴中保温，30min后用紫外分光光度计在290nm处测定吸光度A290。