不同環(huán)境條件下植物葉綠素a、b含量地比較

實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案一、實(shí)驗(yàn)課題名稱(chēng)： 不同環(huán)境條件下植物葉綠素 a、b含量的比較二、選題背景或文獻(xiàn)綜述：《植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》（第四版）、《植物生理學(xué)》（第六版）、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料陰生植物也稱(chēng)“陰性植物”，是在較弱的光照條件下生長(zhǎng)良好的植物，但并不是陰生植物對(duì)光照強(qiáng)度的要求越弱越好，而是必須達(dá)到陰生植物的補(bǔ)償點(diǎn)，植物才能正常生長(zhǎng)，陽(yáng)生植物也稱(chēng)“陽(yáng)性植物”，光照強(qiáng)度對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育及形態(tài)結(jié)構(gòu)的形成有重要作用，在強(qiáng)光環(huán)境中生長(zhǎng)發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長(zhǎng)發(fā)育不良的植物稱(chēng)陽(yáng)性植物，這類(lèi)植物要求全日照，并且在水分、溫度等條件適合的情況下，不存在光照過(guò)強(qiáng)的問(wèn)題。陽(yáng)生植物和陰生植物的區(qū)別 :關(guān)于光的飽和點(diǎn)和補(bǔ)償點(diǎn)光是光合作用的能量來(lái)源，光照強(qiáng)度直接影響光合速率，在其它條件都適宜的情況下，在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度提高而加快， 當(dāng)光照強(qiáng)度高到一定數(shù)值后，光照強(qiáng)度再提高而光合速率不再加快，這種現(xiàn)象叫光飽和現(xiàn)象。開(kāi)始達(dá)到光飽和現(xiàn)象的光照強(qiáng)度稱(chēng)為光飽和點(diǎn)，在光飽和點(diǎn)以下，隨著光照強(qiáng)度減弱，光合速率減慢，當(dāng)減弱到一定光照強(qiáng)度時(shí)，光合作用吸收二氧化碳量與呼吸釋放二氧化碳的量處于動(dòng)態(tài)平衡，這時(shí)的光照強(qiáng)度稱(chēng)為光補(bǔ)償點(diǎn)。此時(shí)植物制造有機(jī)物量和消耗有機(jī)物量相等，不同類(lèi)型植物的光飽和點(diǎn)和精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案補(bǔ)償點(diǎn)是不同的，陽(yáng)性植物的光飽和點(diǎn)和補(bǔ)償點(diǎn)一般都高于陰性植物。結(jié)構(gòu)和特性的區(qū)別 :陰生植物的葉片的疏導(dǎo)組織比陽(yáng)生植物稀疏， 以葉綠體來(lái)說(shuō)，陽(yáng)生植物有較大的基粒，基粒片層數(shù)目多的多，葉綠素含量也高，陰生植物在較低的光照條件下充分的吸收光線， 葉綠素a/葉綠素b的比值小，能夠強(qiáng)烈的利用藍(lán)紫光，陽(yáng)性植物葉片小而厚，表面具蠟質(zhì)或絨毛，葉脈密，單位面積內(nèi)氣孔多，葉綠素含量高，體內(nèi)含鹽分多，滲透壓高，可以抗高溫干旱，陽(yáng)生植物的氣孔一般在葉片下表皮分布的數(shù)量多于上表皮，這樣可以避免陽(yáng)光直曬而減少水分散失，陽(yáng)生植物的呼吸速率高于陰生植物。區(qū)分陽(yáng)生植物與陰生植物，主要是根據(jù)植物對(duì)光照強(qiáng)度需要的不同，陽(yáng)生植物要求充分直射日光才能生長(zhǎng)或生長(zhǎng)良好，陰生植物適宜于生長(zhǎng)在蔭蔽環(huán)境中，它們?cè)谕耆照障路炊L(zhǎng)不良或不能生長(zhǎng)，陽(yáng)生植物和陰生植物之所以能適應(yīng)不同光照，是與它們的生理特征和形態(tài)特征不同有關(guān)，以光飽和點(diǎn)來(lái)說(shuō)，陽(yáng)生植物的光飽合點(diǎn)是全光照 （即全部太陽(yáng)光照）的100％，而陰生植物是全光照的 10％～50％。因?yàn)殛幧参锶~片的輸導(dǎo)組織比陽(yáng)生植物的稀疏，當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)，水分對(duì)葉片的供給不足，陰生植物便不再增加光合速率，以葉綠體來(lái)說(shuō)，陰生植物與陽(yáng)生植物相比，前者有較大的基粒，基粒片層數(shù)目多，葉綠素含量較高，能在較低光照強(qiáng)度下充分精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案地吸收光線。此外，由于葉綠素 b含量相對(duì)較多，易于吸收遮陰處的光 （如漫射光），因而適于遮陰處生長(zhǎng)。植物的光補(bǔ)償點(diǎn)，即同一葉子在同一時(shí)間內(nèi)，光合過(guò)程中吸收的 CO2和呼吸過(guò)程中放出的 CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度，以光補(bǔ)償點(diǎn)來(lái)說(shuō)，陽(yáng)生植物高于陰生植物，由此可推斷，陽(yáng)生植物的正常呼吸作用強(qiáng)于陰生植物。三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅?、學(xué)會(huì)用分光光度法測(cè)定不同環(huán)境條件下植物葉綠素 a、b含量；2、熟悉在未經(jīng)分離的葉綠體色素溶液中測(cè)定葉綠素 a、b含量的方法及其計(jì)算。四、實(shí)驗(yàn)條件：實(shí)驗(yàn)材料：金盞菊的葉片和野豌豆的葉片。實(shí)驗(yàn)藥品：丙酮、碳酸鈣。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：分光光度計(jì)、離心機(jī)、天平、剪刀、研缽、漏斗、移液管。五、實(shí)驗(yàn)原理與方法：外界環(huán)境因子（如光照、溫度、礦質(zhì)元素等）的變化會(huì)影響植物葉綠體色素的含量。如果混合液中的兩個(gè)組分， 它們的光譜吸收峰雖有明顯的差異，但吸收曲線彼此又有些重疊，在這種情況下要分別測(cè)定兩個(gè)組分，可根據(jù)Lamber-Beer 定律，通過(guò)代數(shù)方法，計(jì)算一種組分由于另一種組分存在時(shí)精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案對(duì)吸光度的影響，最后分別得到兩種組分的含量。葉綠素 a和b的吸收光譜曲線，葉綠素 a的最大吸收峰在 663nm，葉綠素 b在645nm，吸收曲線彼此又有重疊。根據(jù) Lambert －Beer定律，最大吸收光譜峰不同的兩個(gè)組分的混合液，它們的濃度 C與吸光度 A之間有如下的關(guān)系。OD663=82.04Ca+9.27CbOD645=16.75Ca+45.60Cb經(jīng)過(guò)整理之后，得到下列公式Ca=0.0127OD663 －0.00269OD6451）Cb=0.0229A645 —0.00468A663（2）改寫(xiě)為下列形式：Ca=12.7A663 －2.69A6453）Cb=22.9A645 —468A6634）CT＝Ca＋Cb=8.02A663+20.21A6455）式中 CT為總?cè)~綠素濃度，單位為 mg/L。利用上面公式，即可計(jì)算出葉精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案綠素a和b及總?cè)~綠素的濃度。六、實(shí)驗(yàn)方案或?qū)嶒?yàn)步驟設(shè)計(jì)：、實(shí)驗(yàn)材料的培養(yǎng)和處理：試驗(yàn)前采集不同環(huán)境條件下的植物葉片。2、色素的提?。喝⌒迈r葉片，剪去粗大的葉脈并剪成碎片，稱(chēng)取0.5g放入研缽中加純丙酮5ml。少許碳酸鈣和石英砂，研磨成漿，再加80%丙酮5ml，將勻漿轉(zhuǎn)入離心管，并用適量80%丙酮洗滌研缽，一并轉(zhuǎn)入離心管，離心后棄沉淀，上清夜用80%丙酮定容至20ml。3、測(cè)定光密度：取上述色素提取液1ml，加80%丙酮4ml稀釋后轉(zhuǎn)入比色杯中，以80%丙酮作對(duì)照，分別測(cè)定663nm，645nm處的光密度值。4、按公式（3）（4）（5）分別計(jì)算色素提取液中葉綠素a、葉綠素b、葉綠素a和葉綠素b的濃度。再根據(jù)稀釋倍數(shù)分別計(jì)算每克鮮重葉片中色素的含量。七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理：663nm處的光密度值645nm處的光密度值金盞菊0.5840.454野豌豆1.8961.024純丙酮00精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案八、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析：葉綠素a的濃葉綠素b的葉綠素a和b的每克鮮重葉片中度（mg／L）濃度（mg／濃度（mg／L）色素的含量(mg)L）金盞菊6.19557.663513.85900.2696野豌豆21.324614.576335.90090.7039野豌豆的光補(bǔ)償點(diǎn)比金盞菊的光補(bǔ)償點(diǎn)高，所以葉綠素總的含量也相應(yīng)的較高，葉綠素 a∕葉綠素b的值也較高，采用丙酮和酒精進(jìn)行萃取，用分光光度法測(cè)定幾種陽(yáng)生植物和陰生植物的葉綠素 a與葉綠素 b以及總?cè)~綠素的含量，結(jié)果表明，供試的 2種植物中，總?cè)~綠素含量趨勢(shì)為：野豌豆﹥金盞菊，可見(jiàn)陰生植物與陽(yáng)生植物的葉綠素 a、葉綠素b 和總?cè)~綠素含量均有所差異，從而使它們的外觀呈現(xiàn)出不同的色彩，光是植物生活所不可缺少的環(huán)境因子之一，各種植物在一定的光照環(huán)境里，形成了不同的生態(tài)習(xí)性，表現(xiàn)出兩種不同的生態(tài)類(lèi)型，陽(yáng)生植物與陰生植物葉片外部形態(tài)的比較分析陽(yáng)生植物一般枝葉稀疏、透光，自然整枝良好，莖通常較粗，節(jié)間較短，樹(shù)皮較厚，葉較小，質(zhì)地厚，色淺，植株開(kāi)花結(jié)實(shí)率較高，生長(zhǎng)較快。而陰生植物一般枝葉濃密，透光度小，自然整枝不良，莖通常細(xì)長(zhǎng)，節(jié)間較長(zhǎng)，樹(shù)皮較薄，絕大部分葉片較大，質(zhì)薄，色深，生長(zhǎng)時(shí)一般精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案能呈鑲嵌狀排列在同一平面上，以充分利用陰暗處不足的光線，植株生長(zhǎng)通常較慢，陽(yáng)生植物與陰生植物葉片內(nèi)部結(jié)構(gòu)的比較分析葉片是植物直接承受陽(yáng)光的器官，所以它內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分化受光的影響也較大。陽(yáng)生植物的葉片表皮細(xì)胞壁常覆蓋一層很厚的角質(zhì)層，有的毛狀附屬物較多；葉片表皮細(xì)胞較小，壁較厚，排列緊密，氣孔常小而密集；葉肉細(xì)胞強(qiáng)烈分化，柵欄組織發(fā)達(dá)，細(xì)胞小而排列緊密，有時(shí)上下表皮內(nèi)側(cè)均有柵欄組織，海綿組織不發(fā)達(dá)，胞內(nèi)間隙較??；葉脈細(xì)而長(zhǎng)，機(jī)械組織發(fā)達(dá)，而陰生植物葉的角質(zhì)層較薄，氣孔數(shù)較少，葉肉內(nèi)的柵欄組織不發(fā)達(dá)，胞間隙較大，葉綠體較大，葉脈較稀。此外，陽(yáng)生植物木質(zhì)部的機(jī)械組織發(fā)達(dá)、維管束數(shù)目較多、含水量較少等，而陰生植物則相反，陽(yáng)生植物和陰生植物葉綠素a和葉綠素 b含量的比較分析可知，陽(yáng)生植物的葉綠素 a與葉綠素 b的含量均比陰生植物的高， 陽(yáng)生植物和陰生植物葉綠素 a／葉綠素b比值的比較分析陰生植物葉片較大較薄， 葉肉細(xì)胞排列疏松，氣孔經(jīng)常開(kāi)放，葉綠素a／b值較小。由于葉綠素 b對(duì)藍(lán)紫光的吸收力大于葉綠素 a，故陰生植物能很好地利用蔭蔽條件下占優(yōu)勢(shì)的漫射光（藍(lán)紫光），陽(yáng)生植物則相反。由于陰生植物和陽(yáng)生植物的生態(tài)環(huán)境與生活習(xí)性存在很大地差異，使陰生植物和陽(yáng)生植物葉綠素的含量有所不同，且對(duì)于不同種類(lèi)的陰生植物和陽(yáng)生植物而言，其葉綠素種類(lèi)也有所不同，因此，陰生植物和陽(yáng)精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案生植物在演化的過(guò)程中， 葉片結(jié)構(gòu)有很大地不同，使其葉綠素 a、葉綠素、葉綠素總量各異，最終導(dǎo)致陰生植物和陽(yáng)生植物葉片的顏色千差萬(wàn)別，植物在遮陰條件下，增加自身葉