植物組織滲透勢測定質壁分離法

實驗概要

本實驗介紹了植物組織滲透勢（osmotic potential）測定-質壁分離法的原理及操作步驟等。

實驗原理

將植物組織置于對其無毒害的一系列不同濃度的溶液里處理一定時間，然后鏡檢發生質壁分離的細胞數，通常視野中有50％的細胞發生質壁分離時定為初始質壁分離，細胞初始質壁分離時壓力勢為零，因而可把引起細胞初始質壁分離的外界溶液稱之為等滲溶液，其溶液具有的滲透勢即為細胞的滲透勢。由于很難正好找到引起50％細胞發生質壁分離的濃度。因此通常用插值法求得等滲溶液濃度，代入公式即可計算滲透勢。

主要試劑

蔗糖

主要設備

1. 顯微鏡

2. 載玻片

3. 蓋玻片

4. 鑷子

5. 刀片

6. 培養皿(或具塞試管)

7. 記號筆

8. 滴管

實驗步驟

1. 配制0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7mol蔗糖/L水的質量摩爾濃度，貯6個試劑瓶中，必要時配制溶液濃度的相差可≤0.05mol蔗糖/L水。
2. 取6套干凈清潔的小培養皿，用記號筆編號，將配制好的不同濃度的蔗糖溶液按順序倒入各個培養皿中使成一薄層，蓋好皿蓋。
3. 將帶有色素的植物組織或葉片(可選用有色素的洋蔥鱗片的外表皮，紫鴨跖草，蠶豆，小麥，玉米等葉的表皮)撕取表皮迅速分別投入各種濃度的蔗糖溶液中，每個培養皿中放材料3個左右，使其完全浸沒，浸泡20-40分鐘。
4. 到時后，取出表皮，放在載玻片上，滴一滴相同濃度的蔗糖，蓋上蓋玻片，在顯微鏡下觀察質壁分離的細胞數和細胞總數，直接或間接(插值法)地找出引起50％細胞發生質壁分離的外界溶液濃度，即為細胞滲透濃度值。
插值法求細胞滲透濃度的公式為：
式中O_g為細胞的滲透濃度，mg₁為引起p₁質壁分離的濃度m₂為引起P₂質壁分離的濃度，P₁為由m₁溶液引起質壁分離百分數，p₂為由m₂溶液引起質壁分離的百分數。
求得O_g按下式計算滲透勢
^ψ_π =-iRTO_g
^ψ_π為細胞滲透勢(bar)；R為氣體常數(0.083bar L/mol·K)；T為絕對溫度(273 t℃)；i等滲系數，蔗糖為1。