植物组织水势的测定南京晓庄学院生命科学系实验目的水是原生质的主要组成成分，占原生质总 量的70%90%。植物水分状况对植物生理 的生理活动具有重要影响。植物水势是植 物的水分状况的重要指标，对于植物水分 生理的科学研究以及农业生产实践具有重 要指导意义。掌握植物组织水势的测定方法及其优缺点 ，并了解渗透系统中水势大小是水分移动 方向的决定因素。 实验原理水势表示水的化学势，水分在渗透系统中总是 由水势高处向水势低处流动。植物生活细胞是 一个渗透系统，当将植物细胞或组织放人外界 溶液中时，水分将以水势差为动力在两者间流 动，最终达到动态平衡。如果植物组织的水势 小于外界溶液的水势，植物细胞吸水，使外界 溶液浓度增大；反之，植物细胞失水，使外液 浓度变小。若植物组织与外界溶液水势相同， 将不改变外部溶液的浓度，此时外液的渗透势 就等于植物组织的水势。可以利用外界溶液的 浓度不同其比重也不同的原理来确定与植物组 织水势相同的外液，根据公式计算植物组织的 水势。 实验器材和试剂 植物材料 土豆实验器材 试管（16）、直角弯头的毛细 滴管、移液管、打孔器、橡皮塞和软木塞、试 管架。实验试剂 lmol/L 的蔗糖溶液、甲烯蓝粉末 。 实验步骤配制一系列不同浓度的蔗糖溶液，浓度 分别为0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 、0.6、0.7M。注入 8 只试管中，并分别 加上塞子后编号，作为对照组。 另取 8 只试管编号，分别从对照组中 相同编号的试管中取蔗糖溶液 4ml 注人 各瓶，加上塞子作为实验组。 用打孔器将土豆切成大小相同的小块（ 约0.5-1cm），每瓶中投入2小块（约占 1/4 溶液体积），塞好塞子，放置 30 min 。在此期间摇动小瓶数次，以加速溶液与 植物组织间的水分交换。打开瓶塞，用解剖针向每个小瓶中挑入 少许甲基兰，摇匀，使溶液呈浅蓝色。用毛细吸管依次 从青霉素小瓶中吸 取少量溶液，小心 插入装有相同浓度 蔗糖的中试管的中 部，轻轻挤出吸管 中的蓝色液体，观 察记录小液流的方 向。结果计算 计算公式： 式中， 中为植物组织水势，以 bar 表示 ； i 为解离系数，蔗糖是 1 ； R 为气体常数， 0.083 L bar/mol K ； T 为绝对温度， K （即 273 t ， t 为实验温度）； c 为等渗溶液浓度， mol/L 。 实验结果组号12345678蔗糖 浓度 (M)0.050.10.20.30.40.50.60.7小液 流方 向向下 悬浮 向上 向上 向上 向上 向上 向上=-10.10.083100000(273+25) =-247340Mpa结果分析号管小液流下降，说明组织水势低于 蔗糖溶液水势，组织吸水，蔗糖浓度变 大； 2号管小液流不动，说明组织水势 与蔗糖溶液水势相同，二者间无水分量 的交换； 号管小液流上升，说 明组织水势高于蔗糖溶液水势，组织排 水，蔗糖浓度变低。注意事项1 叶片投入小瓶要快，小瓶及时加盖，防止叶 内或小瓶中水分蒸发影响实验结果。 2 加人实验组的甲烯蓝粉末量不宜过多，以免 影响溶液的比重。 3 胶头细玻璃弯管要各溶液专用，如用一只弯 管则应从低浓度到高浓度依次吸取溶液。 4 释放蓝色液滴时要缓慢，防止过急挤压冲力 影响液滴移动。 5 观察液滴移动状况最好放在一个白色的背景 下进行。