一、课程说明

（一）课程名称、所属专业、课程性质、学分

课程名称：植物生理学实验

    所属专业：草业科学基础理论班、草业科学、农林经济管理

    课程性质：必修

    学    分：1

（二）课程简介、目标与任务

课程简介：植物生理学是一门实验性学科，其理论体系的发生和发展基于众多周密设计的实验和对这些实验结果的科学总结。因此，《植物生理学实验》是植物生理学教学的重要组成部分。本课程紧密结合课堂讲授内容，依据学生的学习规律，优选并有序地安排了植物生理学的10个经典实验，以加强学生对基本理论的认知、深化学生对该学科的理解和学习。

目标与任务：通过本课程的学习，使学生掌握所开实验项目的实验原理和操作步骤，能独立规范地完成实验内容，初步了解植物生理学的基本研究方法和实验技术。与此同时，提高学生的动手能力，增进学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生的科研素养和科学精神。

（三）先修课程要求，与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接

先修课程要求：《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《植物学》。

与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接：依据植物生理学的发生和发展规律，并紧密结合课堂讲授进度，确定了本实验课程的开课次序和时间，保证了其与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系合理、内容衔接紧密。

（四）教材与主要参考书。

教材：自编讲义。

主要参考书目：

中国科学院上海植物生理研究所 上海市植物生理学会 编. 现代植物生理学实验指南. 北京:科学出版社. 1999.

张志良 瞿伟菁 主编. 植物生理学实验指导(第三版). 北京:高等教育出版社. 2003.

郝建军 康宗利 于洋 主编. 植物生理学实验技术. 北京:化学工业出版社. 2006.

刘萍 李明军 主编. 植物生理学实验技术. 北京:科学出版社. 2007.

李玲 主编. 植物生理学模块实验指导. 北京：科学出版社. 2009.

二、课程内容与安排

实验一  《植物生理学实验》课程概论和实验室环境介绍

（一）教学方法与学时分配

教学方法：多媒体讲授，现场观摩

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：介绍植物生理学实验室及相关仪器设备的性能，学习实验室和实验过程中的安全常识以及应急措施，讲解课程的目的意义、内容安排和学习要求。

【重点掌握】：实验室和实验过程中的安全常识以及应急措施。

【掌握】：课程学习要求。

【了解】：仪器设备性能。

实验二  植物组织含水量测定

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：利用水遇热蒸发的原理，通过烘箱加热烘干，测定新鲜菠菜叶片的含水量。学习鲜重、干重和相对含水量三种植物组织含水量的表示方法。

【重点掌握】：三种植物组织含水量表示方法的区别。植物组织烘干恒重和水饱和恒重的方法。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

【了解】：植物水分状况的生理意义。

实验三  植物组织水势的测定（小液流法）

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：将植物组织分别放入9个已知浓度梯度的蔗糖溶液中，通过亚甲基蓝着色法，找到某一浓度的蔗糖溶液与植物组织之间水分保持动态平衡，根据范德霍夫公式计算该浓度蔗糖溶液的渗透势，即得植物组织的水势。

【重点掌握】：植物组织水势和水势差的概念及其生理意义。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

实验四  植物的溶液培养及缺素症

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：6学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：通过溶液培养，进行玉米缺失氮、磷、钾、钙、镁、铁等6种必需营养元素的实验并观察症状。

【重点掌握】：植物的溶液培养技术，植物必需营养元素的确定方法。植物缺氮、磷、钾、钙、镁、铁等6种营养元素的症状。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

【了解】：植物必需营养元素的生理作用。

实验五  叶绿体色素的提取、分离及叶绿素含量的测定

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：用丙酮提取新鲜菠菜叶片中叶绿体色素。利用叶绿体色素在流动相和固定相的溶解度不同以及在滤纸上的吸附能力不同，以四氯化碳为推动剂将提取的叶绿体色素彼此分离。依据叶绿素吸收的可见光光谱不同，用分光光度计法测定叶绿素的含量。

【重点掌握】：叶绿体色素提取、分离的原理和方法。叶绿素含量测定的原理和方法。

【掌握】：实验操作步骤和注意事项。

【了解】：叶绿体色素的吸收光谱及其生理意义。

实验六 叶绿体的分离制备和希尔反应活力的测定

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：在低温条件下以等渗溶液分离制备叶绿体。利用光照条件下离体叶绿体可使蓝色染料2,6-二氯靛酚还原成无色的原理，用分光光度计法测定样品的希尔反应活力。

【重点掌握】：叶绿体中的光还原作用。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

【了解】：希尔反应在植物光合作用研究发展中的意义。

实验六  干旱胁迫对植物质膜透性的影响

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：利用电导法测定干旱胁迫对小麦根系质膜透性的影响。

【重点掌握】：逆境胁迫对植物细胞质膜的伤害。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

【了解】：电导率仪的工作原理和使用方法。

实验七  过氧化物酶活性的测定

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：提取干旱胁迫下小麦叶片中的过氧化物酶。利用过氧化物酶催化过氧化氢氧化愈创木酚生成茶褐色物质的原理，用分光光度计法测定样品的过氧化物酶活性。

【重点掌握】：过氧化物酶活性的生理意义。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

【了解】：抗氧化物酶在植物适应逆境中的作用。

实验八  根系活力的测定

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：利用植物根系琥珀酸脱氢酶可将氯化三苯基四氮唑还原成红色的三苯甲臜的原理，用分光光度计法测定小麦根系的活力。

【重点掌握】：根系活力在植物生长中的生理意义。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

【了解】：植物根系的主要作用。

实验九  激动素对萝卜子叶增大和叶绿素合成的影响

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：使用具有细胞分裂素类作用的植物生长调节剂激动素，测定细胞分裂素对萝卜子叶增大和叶绿素合成的作用。

【重点掌握】：细胞分裂素在植物生长调节中的作用。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

【了解】：植物生长物质的种类及其作用。

实验十  脯氨酸含量的测定

（一）教学方法与学时分配

教学方法：实验预习，多媒体讲解，指导和示范操作，总结点评

学时分配：3学时

（二）内容及基本要求:

主要内容：用磺基水杨酸提取干旱胁迫下小麦叶片中的脯氨酸。利用酸性条件下茚三酮与脯氨酸反应生成稳定红色物质的原理，用分光光度计法测定样品的脯氨酸含量。

【重点掌握】：干旱胁迫下植物积累脯氨酸的生理意义。

【掌握】：实验原理、操作步骤和注意事项。

【了解】：植物渗透调节与抗逆性之间的相互关系。

制定人：

审定人：

批准人：

日  期：