实验44 植物呼吸强度的测定
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实验44 植物呼吸强度的测定
呼吸作用是一切生活细胞所共有的生命活动，是新陈代谢的一个重要组成部分，是植物所有生理活动所需能量的来源，对植物有着十分重要的意义，一旦呼吸作用停止，也就预示生命的结束。
测定呼吸作用，一般测定呼吸过程消耗的O2 量，或放出的CO2 量。方法很多，除下面介绍的几种外，还可用华氏呼吸计（参阅实验87）和氧电极法（参阅实验88）。
Ⅰ 简易测定法
原理
萌发的种子在一个密闭容器中，呼吸作用消耗容器中的氧放出二氧化碳，而二氧化碳又为容器中的碱液所吸收，致使容器中气体压力减小，容器内外产生压力差，使得玻管内水柱上升。水柱上升的高度，即代表容器内外压力差的大小，亦即代表呼吸作用大小。如果用同一套装置，测定不同的材料样品（重量要一致），即可从水柱上升的高度或玻管内上升的水的体积，相对地比较它们的呼吸强度。
仪器药品
游标 卡尺 天平
广口瓶 橡皮塞
小烧杯 玻璃管
纱布 移液管
10% NaOH 石蜡
操作步骤
1．测定装置
如图15所示，包括广口瓶(A)（于瓶塞上钉一金属小弯钩）、曲管(B)和烧杯(C)。烧杯内装水（可加数滴红墨水），广口瓶内加入20ml 10% NaOH。
2．称取已经萌发的水稻（小麦或大豆）种子数克，用纱布包裹，并用棉线结扎悬挂于广口瓶塞弯钩上。然后盖紧瓶塞，并用熔化的石蜡密封瓶口，记录开始的实验时间。
3．经一定时间后，测量水柱上升高度。
4．用下述方法表示呼吸作用强弱。
(1)以上升水柱的高度表示相对呼吸强度：cm/h。
(2)以水柱中上升的水量（ml）表示相对呼吸强度：水柱高(cm)×πr2 (cm2 )，式中π=3.1416，r为玻管内半径，单位为cm，可用游标卡尺量得。
注：本实验可由教师进行课堂演示。
参考文献
上海师大生物系、上海农业学校编：1978。简易呼吸测定法，水稻栽培生理，上海科学技术出版社，373─377页。
Ⅱ．小篮子法
原理
利用Ba(OH)2 溶液吸收呼吸过程中释放的CO2 ，实验结束后，用草酸溶液滴定残留的Ba(OH)2 ，从空白和样品两者消耗草酸溶液之差，即可计算出呼吸过程中释放的CO2 量。
仪器药品
广口瓶 温度计
酸式滴定管 干燥管
尼龙网制小篮
0.05mol/L Ba(OH)2
指示剂：0.1%麝香草酚酞酒精溶液（见附录表4）。
1/44mol/L草酸溶液：准确称取重结晶的草酸H2 C2 O4 ·2H2 O 2.8652g，溶于蒸馏水，配成1000ml，每ml溶液相当于1mg的CO2 。
操作步骤
1．取500ml广口瓶一个，装配一只三孔橡皮塞，一孔插入盛碱石灰的干燥管，以吸收空气中的CO2 ，保证进入呼吸瓶的空气无CO2 ，一孔插入温度计，另一孔直径约1cm左右供滴定用，滴定前用小橡皮塞塞紧。瓶塞下面挂一尼龙网制小篮，用以盛实验材料，整个装置如图16所示。
2．称取萌发的小麦或水稻种子15g，装于小篮内，将小篮挂在广口瓶内，同时加0.05mol/L Ba(OH)2 溶液25ml于广口瓶内，立即塞紧瓶塞，并用熔化的石蜡密封瓶口，防止漏气。每10分钟左右，轻轻地摇动广口瓶，破坏溶液表面的BaCO3 薄膜，以利对CO2 的吸收。
3．1小时后，小心打开瓶塞，迅速取出小篮，加入2滴指示剂，立即重新塞紧瓶塞。然后拔出小橡皮塞，将滴定管插入小孔中，用1/44mol/L的草酸滴定，直到蓝绿色转变成无色为止。记录滴定所耗用的草酸溶液的ml数。
4．另取用沸水煮死的种子为材料，作同样测定，以此作为对照。
5．计算
式中 V0为煮死的种子，所耗用草酸的ml数，
V1 为发芽的种子，所耗用草酸的ml数。
