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液体流动法测量植物组织水势
Release Time：2020-07-24一、测量植物组织水势实验原理
液体流动法测量植物组织水势在植物生理学中，水势的定义是每摩尔水量的化学势能（即自由能），该概念是植物水能状态的基本度量单位。因为水势的绝对值不容易测量，因此通常实验是将处于相同温度和大气压下的纯水的水势作为零基点，然后其他溶液的相对水势与纯水进行比较。
植物组织的水势决定了它与外部环境之间的水交换。如果植物组织的水势低于外部液体的渗透势（溶质势，即溶液的水势），则组织会吸收水，从而外部液体的浓度变大，并且比重增加;相反，如果植物组织的水势高于外部液体的渗透势，即组织中水分的流失将降低外部液体的浓度并降低比重；如果两者相等，则水交换保持动态平衡，并且外部液体的浓度和比重保持不变。
因此，为了确定植物组织的水势，可以将植物组织置于浓度增加的一系列溶液中。如果发现一定浓度溶液的比重在将其放入植物组织中之前和之后没有改变，则可以认为它不同于植物组织。水保持动态平衡，溶液的渗透势等于植物组织的水势。因为溶液的浓度是已知的，所以可以根据公式计算渗透压，负值是溶液的渗透势（ψπ），代表植物的水势（ψw）。 ψw＝ψπ＝ －P ＝ －CRT
二、测量植物组织水势需要的实验材料、试剂
（1）材料：大白菜或其他农作物叶片。
（2）设备：12个带塞子的青霉素瓶，带针的注射器，镊子，打孔器，记号笔，培养皿
（3）试剂：①蔗糖系列标准溶液：取34.2g蔗糖在60-80℃下干燥后溶于70ml蒸馏水中，并稀释至100ml，会得到1mol / L蔗糖标准溶液。然后使用1mol / L的标准蔗糖溶液稀分别释成为不同浓度的0.10mol / L，0.20mol / L，0.30mol / L，0.40mol / L，0.50mol / L，0.60mol / L的蔗糖溶液。②亚甲蓝粉剂。
| 序号 | 产品 | CAS号 | 货号 | 备注 |
| 1 | 90mm*15mm 塑料培养皿(灭菌） | FM-90-X | ||
| 2 | 蔗糖 | 57-50-1 | SS1498 | |
| 3 | 多组分酸碱指示剂(硼酸-甲基红-甲烯蓝) | HC0166 |
三、植物组织水势的测量的实验步骤
（1）取9个干燥干净的青霉素瓶作为A组，向每个瓶中添加约4ml的0.10-0.60mol / L蔗糖溶液（约占青霉素瓶的2/3），再取6个干燥干净的青霉素瓶。在B组中，将4ml 0.10-0.60mol / L的蔗糖溶液和痕量的亚甲基蓝粉末添加到每个瓶中进行着色。上述每个瓶子的浓度均用标记物标记。
（2）取几片待测样品的功能性叶子，用打孔器切出约50个小圆形块，将它们放入培养皿中，并均匀混合。用镊子将5-8个小圆盘夹入含有不同浓度的亚甲基蓝蔗糖溶液（B组）的青霉素瓶中。盖上瓶塞，将叶盘浸入溶液中。放置约40分钟。为了加速水平衡，请经常摇动小瓶。
（3）一定时间后，用注射器针头从B组每瓶中吸一点蓝糖液，将针头插入相应浓度的A组青霉素瓶溶液中间，小心释放少量液体，并观察蓝色液体的流动方向（每次测量都要用要测量浓度的亚甲基蓝蔗糖溶液清洗注射针几次）。
这样，检查每个瓶子中液体流动的上下运动。如果树液流量增加，则表明浸没在小圆盘中的蔗糖溶液的浓度变小（即植物组织失去了水分），表明叶组织的水势高于水蒸气的渗透势。该浓度的溶液；如果蓝色汁液流量下降，则表明叶片组织的水势低于该浓度的渗透势；如果蓝色汁液流静止，则叶组织的水势等于该浓度溶液的渗透势；如果它在前一个浓度的溶液中下降，则在后一个浓度的溶液中上升；叶组织的水势是两种浓度溶液中渗透势的平均值。
四、测量植物组织水势需实验结果计算
根据下式计算叶片组织的水势：ψw=ψπ= -CRTi（MPa）其中：ψw是植物组织的水势（MPa）； ψπ是溶液的渗透势（MPa）； R为气体常数，0.008 314L·Pa /（Mol·K）； T是绝对温度（273 + t℃）K； i是解离系数（蔗糖= 1，CaCl 2 = 2.60）
五、测量植物组织水势需要注意的事项
1.叶片的大小和数量必须相等，否则很容易产生这样的结果，即小液流的运动方向在不同的浓度下会波动，并且无法确定植物组织的水势。
2.不建议添加过多的亚甲蓝（溶液的颜色稍微深一些），否则实验组每支试管中溶液的比重会增加。
3.如果溶液的浓度范围不够，可以在此系列之前和之后增加几种蔗糖溶液。
