Физиология растений - Вологодская государственная
advertisement
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГОУ ВПО «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина» Факультет агрономии и лесного хозяйства Кафедра лесного хозяйства Физиология растений МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ для студентов заочного отделения направления подготовки «Агрономия», «Лесное дело и ландшафтное строительство» Вологда – Молочное 2011 УДК 581.1 (071) ББК 28.57р.30 Ф504 Составители: канд. биол. наук, доцент Н.П. Трифонов, канд. с.-х. наук, старший преподаватель Ю.М. Авдеев Рецензенты: канд. с.-х. наук, доцент кафедры земледелия и агрохимии А.Н. Налиухин, канд. с.-х. наук, доцент кафедры земледелия и агрохимии Н.И. Капустин, заслуженный деятель науки РФ, д-р биол. наук, профессор, зав. кафедрой геоэкологии и инженерной геологии Вологодского государственного технического университета Л.Г. Рувинова Ф504 Физиология растений: Методические указания / Сост. Н.П. Трифонов, Ю.М. Авдеев. – Вологда–Молочное: ИЦ ВГМХА, 2011. – 33 с. Методические указания разработаны в соответствии с рабочей программой по дисциплине «Физиология растений» и включают лабораторные работы, методику проведения занятий, материалы и оборудование, реактивы, список литературных источников и вопросы для контрольной работы. Методические указания по дисциплине «Физиология растений» предназначены для студентов заочного отделения направления подготовки «Агрономия», «Лесное дело и ландшафтное строительство». Печатается по решению редакционно-издательского совета Вологодской молочно-хозяйственной академии имени Н.В. Верещагина. УДК 581.1 (071) ББК 28.57р.30 Трифонов Н.П., Авдеев Ю.М., 2011 ИЦ ВГМХА, 2011 2 ВВЕДЕНИЕ Задача физиологов заключается в исследовании процессов, изучении их механизмов, наблюдении их реакции на различные окружающие условия и определении их роли в ростовых процессах. От полноты знаний физиологов о механизмах основных физиологических процессов зависит помощь, которую они смогут оказать агрономам и лесоводам в решении их практических задач. При достаточных знаниях физиологических требований растений можно предсказать поведение отдельных видов в определенных почвенных и климатических условиях, или их реакцию на те или иные агротехнические воздействия. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ВОДНЫЙ РЕЖИМ РАСТЕНИЙ Определение интенсивности транспирации и относительной транспирации весовым методом С растения герани срезают лист вместе с длинным черешком. Черешок листа плотно обвертывается ватой и вставляется в пробирку, в которую налита вода. Ватная пробка не должна касаться воды. Приборчик взвешивается на весах с точностью до второго знака. Результат взвешивания записывается в тетрадь. Одновременно берется кристаллизатор. В него наливается вода. Кристаллизатор также взвешивается, результат взвешивания записывается в тетрадь. После взвешивания кристаллизатор ставят на одном уровне ближе к свету. Через два часа повторить взвешивание. Убыль в весе прибора и кристаллизатора показывает, какое количество воды транспирировано листом и количество воды, испарившейся со свободной водной поверхности за одно и то же время. Отнеся эту убыль в весе к единице испаряющей поверхности, рассчитывают соответственно и интенсивность транспирации и интенсивность испарения. 3 Площадь кристаллизатора определяют по формуле πR2. Площадь листа определяют следующим образом. Из листа бумаги вырезают квадрат 10 × 10 см и взвешивают его. Затем на этот квадрат накладывают лист герани, взятый из опыта. Обводят контур листа карандашом, вырезают контур и взвешивают. Из полученных данных рассчитывают площадь листа. Если квадрат бумаги площадью 100 см2 весит А г, а контур листа весит В г, то искомая площадь листа будет равна: S = (100 × В) / А (см2). Интенсивность транспирации и интенсивность испарения рассчитывается на 1 дм2 за час. Отношение к интенсивности транспирации к интенсивности испарения дает относительную транспирацию. Наблюдение за устьичными движениями под микроскопом Приготавливают несколько срезов нижнего эпидермиса листа традесканции, рассматривают под микроскопом и находят устьица. Затем срезы помещают на два часа в солонку с 5% раствором глицерина. Глицерин проникает в вакуоли и повышает осмотическое давление клеточного сока. Через два часа срезы помещают на предметное стекло, покрывают покровным стеклом и заменяют глицерин на воду. Для этого с одной стороны покровного стекла помещают каплю дистиллированной воды, а с другой стороны полоской фильтровальной бумаги оттягивают глицерин, который увлекает за собой воду и наблюдают открывание устьиц. После этого заменить воду на 12% глицерин, устьица закроются. Определение состояния устьиц методом инфильтрации различных жидкостей в лист (по Молишу) Известно, что хорошо смачивающая клеточные стенки жидкость в силу капиллярности проникает в устьице и заполняет собой межклеточники, вытесняя из них воздух. На том месте, куда проникла жидкость появляется пятно (прозрачное в проходящем свете и темное в падающем). Спирт проникает в широко раскрытые устьица, бензол – в средне открытые, ксилол – в слабо от4 крытые устьица. На разные участки листа герани наносят капли спирта, бензола и ксилола. По скорости появления пятен судят о степени открытости устьиц. Сравнение транспирации верхней и нижней стороны листа с помощью хлоркобальтовой бумаги К верхней и нижней стороне листа традесканции, не отрывая от растения, прикладывают сухие полоски хлоркобальтовой бумаги (полоски бумаги предварительно просушиваются над электрической лампочкой). Отмечают время начала и полного порозовения полосок бумаги на верхней и нижней части листа. После опыта полоски бумаги подсушиваются и кладутся обратно в банку. Материалы и оборудование. Пробирка, вата, фильтровальная бумага, весы, кристаллизатор, солонки фарфоровые, микроскоп, предметные и покровные стекла, скрепки, бритва, ножницы, игла препаровальная, писчая бумага. Реактивы. Глицерин 5% и 12% спирт, ксилол, бензол, хлоркобальтовая бумага. ФОТОСИНТЕЗ Получение спиртового раствора пигментов Для получения спиртового раствора пигментов листа берут 1 г сухих листьев крапивы и растирают в ступке в порошок. Растительная масса заливается 20 мл этилового спирта, перемешивается, настаивается 10 мин, затем фильтруется в пробирку. Раствор темно-зеленой окраски содержит смесь пигментов листа. Флюоросценция хлорофилла Полученная в предыдущей задаче вытяжка пигментов листа в проходящем свете имеет ярко-зеленую о краску. Если за пробирку поставить черную бумагу, то раствор окажется красного цвета. Следовательно, хлорофилл обладает способностью к флюоросценции, т.е., поглощая световые лучи в отраженном свете, он отражает их с измененной длиной волны. 5 Получение феофитина и восстановление металлоорганической связи В чистую пробирку отливают 3 мл спиртовой вытяжки пигментов и добавляют 2 капли 20% НСl. При взбалтывании вытяжка становится бурой, т.к. водород вытесняет из молекулы хлорофилла атом магния и становится на его место. Образуется феофитин, который имеет бурую окраску. К побуревшей вытяжке добавляют несколько кристалликов уксуснокислого цинка и осторожно нагревают. При этом водород феофитина замещается на атом цинка и восстанавливается зеленая окраска пигментов. Следовательно, зеленый цвет хлорофилла обуславливается наличием в молекуле пигмента металлоорганической связи. Разделение пигментов по методу Крауса В пробирку наливают 3 мл вытяжки (спиртовой) пигментов, прибавляют столько же бензина и 2-3 капли дистиллированной воды, чтобы спирт не смешивался с бензином. Пробирку несколько раз интенсивно встряхивают и дают постоять 3 мин. При этом происходит разделение слоев: верхний зеленый – бензиновый – содержит оба зеленых пигмента и каротин. Нижний – желтый слой, спиртовой – содержит ксантофилл. Рассматривают и зарисовывают спектр поглощения ксантофилла. Омыление хлорофилла и определение каротина В пробирку, где производилось разделение пигментов по методу Крауса, вносят кусочек щелочи. Пробирку встряхивают и наблюдают, что происходит изменение в окраске слоев. Верхний – бензиновый становится желтым, а нижний – спиртовой – зеленым. Это происходит потому, что омыленный хлорофилл лучше растворяется в разбавленном водой спирте, чем в бензине. Он гидрофилен, потому он переходит вниз, а наверху остается каротин. При помещении пробирки перед щелью спектроскопа рассматривают и зарисовывают спектр поглощения каротина. Материалы и оборудование. Спектроскоп, пробирки, ступки с пестиком, весы, ножницы, воронки, стеклянные палочки, листья растений, спиртовка. Реактивы. Этиловый спирт 96%, НСl 20%, КОН – сухой, уксуснокислый цинк. 6 МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ Обнаружение отдельных элементов, входящих в состав золы растений (микроскопический анализ золы) По одной чайной ложечке золы насыпают в две пробирки. В одну налить 3–4 мл дистиллированной воды, в другую – такое же количество 10% НСl. Обе пробирки тщательно взболтать, отдельно отфильтровать в другие чистые пробирки. В водной вытяжке сделать реакцию на присутствие хлора. Для этого в нее прилить несколько капель AgNО3, который в присутствии хлора дает белый осадок. Для анализа солянокислой вытяжки приготовляют 4 предметных стекла. На каждое стекло стеклянной палочкой наносят по 1 капле вытяжки и рядом с ней по 1 капле соответствующего реактива. Обе капли перемешивают и тонким слоем размазывают по стеклу. Палочка каждый раз должна быть промыта и вытерта фильтровальной бумагой. Когда стекла станут совсем сухими, под микроскопом рассматривают кристаллы, которые образовались в результате взаимодействия реактивов с элементами, находящимися в золе. Обнаружение калия. Каплю солянокислой вытяжки смешивают с одной каплей 1% раствора хлорной платины (PtCl4), под микроскопом обнаруживают хлорплатинат калия, который выкристаллизовывается в виде желтых октаэдров и других комбинаций правильной системы. Обнаружение кальция. Каплю солянокислой вытяжки смешивают с каплей 1% раствора Н2SO4, в результате реакции обнаруживаются игольчатые кристаллы гипса. Обнаружение магния. Каплю испытуемого раствора смешивают с каплей аммиака и с каплей 1% раствора фосфорнокислого натрия (NaНРО4). Фосфорно-аммиачно-магнезиальной соли имеют вид крышек, ящиков, звезд и т.д. Обнаружение фосфора. Капля солянокислой вытяжки смешивается с каплей 1% раствора молибденовокислого аммония в азотной кислоте ((NН4)2МоО4). Получается зеленовато-желтый скрыто-кристаллический осадок фосфорно-молибденово-кислого аммония, принимающего постепенно все более и более интенсивную зеленую окраску. 7 Обнаружение железа. Для этого в маленькую пробирку отливают немного соляно-кислой вытяжки и добавляют несколько капель желтой кровяной соли (К4Fe (CN)6) В присутствии железа образуется берлинская лазурь. Все кристаллы и берлинскую лазурь зарисовать в тетради. Определение поглощения растениями иона NН4 из водного раствора колориметрическим методом В стеклянную банку мерным цилиндры наливают определенное количество раствора NН4Cl неизвестной концентрации и погружают в него хорошо развитую корневую систему лука, оставляют стоять на 2,5 часа. Через 2,5 часа вынимают лук, раствору с корней дают стечь, переливают раствор в мерный цилиндр и дистиллированной водой точно доводят до прежнего объема. Затем берут три мерные колбы на 50 мл. В первую вливают примерно 40 мл образцового раствора NН4Cl, т.е. раствора, концентрация которого известна, во вторую столько же исходного раствора NН4Cl неизвестной концентрации и в третью раствора, в котором выдерживался лук. В каждую колбу приливают по 1 мл раствора сегнетовой соли и 1 мл реактива Неслера, который с NН4 дает желтое окрашивание. Затем доливают в каждую колбу соответствующего раствора до метки, перемешивают, через 15 минут приступают к определению, просматривая против стандарта на КФК-2,0, определяют концентрацию NН4 в растворах и рассчитывают поглощение мг/мл раствора за 1 час. Материалы и оборудование. Штатив с пробирками, предметные стекла, стеклянные палочки, воронки, фильтры, ложечка золы, микроскоп, проросший лук, стеклянные банки на 200 или 250 мл, мерный цилиндр на 200 мл, мерные колбы на 50 мл, пипетки на 1 мл, КФК-2,0. Реактивы: НСl, AgNО3, PtCl4, Н2SO4, NaНРО4, (NН4)2МоО4, К4Fe (CN)6, NН4Cl в концентрации 0,014 мг/л, сегнетовая соль, реактив Неслера. 8 Определение общей и рабочей адсорбирующей поверхности корневой системы методом Сабинина и Колосова Важнейшие характеристики состояния корневой системы – ее масса и поглощающая поверхность. Считается, что в интервале между апикальной и базальной частями корня активное поглощение меняется и даже выделяют специальную поглощающую зону корня. Поэтому определяют как общую, так и рабочую поверхность корня. Д.А. Сабинин и И.И. Колосов, считавшие, что первичный акт поглотительного процесса – адсорбция, разработали метод определения общей поверхности корней, включающий рабочую и недеятельную их поверхности. Большинство поглощаемых корнем веществ не только адсорбируется, но и десорбируется с его поверхности. Поэтому размеры десорбции более значительны на тех участках корня, где отсутствует или замедлен процесс транспорта веществ внутрь корня. В качестве поглощаемого вещества, которое можно легко определить колориметрически, авторы метода выбрали метиленовую синь. При мономолекулярной адсорбции 1 мг метиленовой сини покрывает 1,05 м2 поверхности адсорбента. Зная исходную концентрацию раствора метиленовой сини и после экспозиции в ней корней, по разности этих концентраций можно определить, какое количество красителя (мг) адсорбировалось корневой системой. Умножение этого количества метиленовой сини на 1,05 м2 дает величину поглощающей поверхности. Метиленовая синяя проникает в клетки эпидермиса в течение 90 с. При двукратном погружении корней (каждый раз по полторы минуты) в раствор МС происходит адсорбция красителя на деятельной и недеятельной поверхности корней. При третьем погружении корня в раствор МС поглощается только деятельной (рабочей) поверхностью корня. По изменению концентрации метиленовой сини в двух первых стаканах рассчитывают общую поверхность корневой системы, а по результатам третьего определения – рабочую. Концентрацию метиленовой сини определяют на фотоэлектроколориметре. Калибровочный график для количественного определения метиленовой сини готовят заранее лаборанты. 9 Наряду с определением общей, недеятельной и рабочей поверхностей корня желательно проследить изменение этих параметров на корнях нормальных растений и голодающих по одному из основных элементов минерального питания. Поэтому предусматривают два варианта: контрольные растения, выращенные на полной смеси Хогланда – Снайдерса; опытные растения, выращенные при исключении из смеси одного из макроэлементов (N, Р, К или Са). Для работы лучше использовать корни растений, выращенных в водной культуре. Объединенные вместе корни десяти проростков образуют поглощающую корневую массу. Важно не допустить погружения в раствор метиленовой сини зерновок, находящихся на десяти-четырнадцатидневных проростках. В три бюкса наливают 0,0003 н раствор метиленовой сини, объем которого должен быть примерно в десять раз большим, чем объем корней. В четвертый бюкс наливают раствор СаС2. Слегка обсушив корни фильтровальной бумагой, последовательно погружают их в три бюкса с раствором метиленовой сини на полторы минуты в каждый. После каждого погружения дают возможность раствору красителя стечь в тот же бюкс, из которого были вынуты корни. Уменьшение концентрации метиленовой синей определяют, сравнивая найденную для каждого бюкса концентрацию после погружения с исходной, т.е. с 0,0003 н раствором метиленовой сини (112 мг метиленовой синей на 1 л; молекулярная масса метиленовой сини с тремя молекулами воды равна 373,68 г), предварительно разбавленным, как и раствор метиленовой сини в бюксах, в десять раз. Разбавление метиленовой сини перед установлением ее концентрации повышает точность определения. По количеству поглощенной метиленовой синей в первых двух бюксах рассчитывают общую адсорбирующую поверхность корней, по ее количеству, поглощенному в третьем бюксе – рабочую адсорбирующую поверхность. Устанавливают разницу между общей и рабочей адсорбирующей поверхностями, что дает представление о недеятельной поверхности корней. Частное от деления величин общей и рабочей поверхности на объем корней (более грубо – на их сырую массу в граммах) дает представление о соответствующих величинах удельной адсорбирующей поверхности корней. 10 Окрашенные корни после извлечения из третьего бюкса промывают водой и помещают в бюкс с СаС12. Метиленовая синяя, несущая положительный заряд, в результате обменной адсорбции ионов Са2+ выделяется из корней и окрашивает раствор в синий цвет. Результаты опытов записывают и делают вывод о результатах работы в целом. Материалы и оборудование. Десяти-четырнадцатидневные проростки растений, 0,0003 н раствор метиленовой синей (на 1 л 112,0 мг предварительно подсушенной при 95...100°С метиленовой сини), 0,2 м раствор СаС12 (22,2 г/л). Бюксы или стаканы на 25...50 мл, колориметры, калибровочный график на метиленовой сини в интервале концентраций 1...12 мг/л, весы, фильтровальная бумага. ДЫХАНИЕ РАСТЕНИЙ Определение интенсивности дыхания семян в закрытом сосуде В марлевый мешочек помещают 5 г проросших семян. В четыре конические колбы наливают с помощью бюретки по 10 мл 0,1 н Ва(ОН)2 и закрывают их пробками. В две колбы, приоткрыв их, быстро подвешивают на крючки пробок мешочки с семенами, две другие колбы используют в качестве контроля. Две колбы (одну контрольную и одну с семенами) оставляют при комнатной температуре (+18…+20°С) на 1 час. Две другие колбы (опытную и контрольную) выдерживают 1 час на водяной бане при температуре + 40…+45ºС. В течение опыта колбы периодически осторожно покачивают, чтобы разрушить пленку ВаСО3, образующуюся на поверхности барита, которая препятствует полноте поглощения СО2. По истечении одного часа вынимают из колбы мешочек с семенами, добавляют 3 капли фенолфталеина и оттитровывают барит 0,1 н щавелевой кислотой до слабо-розового окрашивания, исчезающего при одной капли кислоты. Так же оттитровывают барит в контрольной колбе. 11 После титрования колбы закрывают пробкой, через отверстие в которой титруют щавелевой кислотой. Интенсивность дыханий «И» рассчитывают по формуле: И = ((а – б) × К × 2,2) / Н = мг СО2 / г семян в час, где а – количество мл 0,1 н щавелевой кислоты, израсходованной на титрование барита в контрольном варианте; б – количество мл 0,1 н щавелевой кислоты, пошедшее на титрование раствора барита в опытном варианте; К – поправка к титру 0,1 н и щавелевой кислоты; 2,2 – количество мг СО2, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора щавелевой кислоты; Н – навеска семян, г. Необходимо помнить, что барит ядовит и что его нельзя оставлять открытым, так как он быстро поглощает углекислый газ воздуха. Материалы и оборудование. Проросшие семена (зерновые культуры), 0,1 н раствор барита, 0,1 н раствор щавелевой кислоты, раствор фенолфталеина, весы, 4 колбы на 250…500 мл с пробками, 2 марлевых мешочка. РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ Определение этапов органогенеза растений При всей специфичности формы, строения и морфогенеза, видовых и родовых признаков для всех высших растений характерна определенная последовательность органообразовательных процессов. В жизненном цикле однолетних растений, так же, как и в цикле двухлетних, многолетних травянистых и древесных растений, установлены следующие 12 этапов органогенеза (необходимо законспектировать и зарисовать этапы органогенеза): I этап. На I этапе формирование побега начинается с образования инициальных клеток меристемы. Из инициальных клеток формируется конус нарастания с первичными зачатками органов будущего побега. 12 Период от инициальных клеток до образования зародышевой почки обычно совпадает с процессом формирования семян. В цитологическом и физиологическом отношениях конус нарастания представляет собой первичную образовательную ткань меристему. Клетки конуса нарастания на первом этапе морфологически слабо дифференцированы. Форма конуса нарастания на I этапе у большинства растений – куполообразная. Образовательная зона конуса нарастания на первом этапе почти всегда бесцветна. II этап. Органогенез характеризуется дифференциацией основания конуса нарастания на зачаточные узлы и междоузлия стебля и зачаточные листья. В пазухах зачаточных листьев закладываются бугорки – зачатки осей второго порядка. Зачастую уже в зачаточном состоянии на осях второго порядка закладываются точки роста осей третьего и последующих порядков. Таким образом, на II этапе идет процесс дифференциации основных вегетативных органов растения и в значительной мере предопределяется строение вегетативной сферы. На III этапе идут процессы дифференциации главной оси зачаточного соцветия и зачаточных кроющих листьев, брактрий. IV этап характеризуется появлением на зачаточной оси соцветия конусов нарастания второго порядка зачаточных лопастей или веточек соцветия в пазухах брактей. У растений, образующих простые соцветия из боковых конусов нарастания, в пазухах брактей на оси соцветия формируется по одному зачаточному цветку. У видов, имеющих сложные соцветия, боковые конуса оси соцветия начинают ветвиться, т.е. давать начало веточкам второго, третьего и последующих порядков. Характер и степень ветвления зачаточного соцветия и его размеры зависят от видовой специфики, наследственной природы растения, условий внешней среды. На V этапе органогенеза начинаются процессы образования и дифференциации цветков. В конце этого этапа возникают ново13 образования – спорогенные ткани – археспориальные клетки. На этом этапе идет закладка тычинок, пестика и покровных органов цветка. На V этапе наблюдается начало дифференциации тычиночного бугорка на тычиночную нить и пыльник. VI этап характеризуется процессами формирования цветка (микро- и макроспорогэнез). На этом этапе отмечается усиленный рост чашелистиков и увеличение размеров плодолистиков. В зависимости от рода растений на этом этапе обычно образуются обособленные одноядерные зерна пыльцы. На VII этапе развиваются мужской и женский гаметофиты. Одновременно идет усиленный рост соцветия и покровных органов цветка, венчик вытягивается и выступает за пределы чашечки, быстро растут тычиночные нити и столбик пестика. На VII этапе у большинства видов покрытосеменных в зародышевом мешке формируется яйцевой аппарат, гаметофитогенез. VIII этап характеризуется гаметогенезом генеративных органов. На этом этапе идет завершение процессов формирования всех органов соцветия и цветка, начинается цветение. IX этап – оплодотворение и образование зиготы. В результате двойного оплодотворения у высших покрытосеменных на IX этапе органогенеза возникают новые, качественно отличные морфологические структуры – эмбрионально-эндоспермальные ткани, после оплодотворения которых, как правило, рыльце засыхает и околоцветник, отмирая, опадает, либо около образовавшегося плода остаются чашелистики, которые некоторое время функционируют как органы фотосинтеза, а чаще как органы, защищающие плод от неблагоприятных воздействий среды и повреждений грибными, заболеваниями и энтовредителями. X этап характеризуется процессом роста и формирования плода и семян. В зародыше семени в этот период идет процесс дифференции органов. XI этап – накопление питательных веществ в семени. Этот этап может быть назван этапом «налива семени». XII этап характеризуется процессами превращения питательных веществ в запасные вещества семени. 14 Р и с. 1. Фазы развития и этапы органогенеза (I—XII) озимой пшеницы: I этап – недифференцированный конус нарастания; II этап – дифференциация зачаточного стебля на узлы и междоузлия; III этап – сегментация нижней части конуса нарастания и формирование зачаточных кроющих листьев (брактей); IV этап – начало формирования колосковых бугорков; V этап – формирование цветков в колосках; VI этап – формирование пыльников (микроспорогенез) и пестика (мегаспорогенез); VII этап – формирование половых клеток (гаметофитогенез), рост члеников колосового стержня, покровных органов колосков и цветков; VIII этап – выколашивание; IX этап – цветение, оплодотворение, образование зиготы (зиготогенез); X этап – формирование зерновки; XI этап – молочная спелость (накопление питательных веществ); XII этап – восковая спелость (перевод питательных веществ в запасные) и созревание семян: 1, 2, 3 – последовательное формирование пыльцы 15 Р и с. 2. Фазы и этапы органогенеза на примере клена татарского (по А. М. Мауринь): 1 и 1а – плодовая почка; 2 – начало III этапа; 2а, 26 и 3 – последовательное развитие зачаточного соцветия на IV этапе; 4 – начало V этапа; 5 – верхний цветок, переход к V этапу (цветки у основания соцветия на IV этапе); 6 – VI этап (6а – начало развития пыльников, 6б – закладка зачаточного пестика); 7 – VII этап и начало VIII этапа; 8, 9 – последовательное формирование пестиков и тычинок на VII–VIII этапах Для выполнения работы взять растения, находящееся на разных этапах органогенеза, препарировать конус нарастания с помощью препаровальной иглы, и пользуясь микроскопом и бинокулярной лупой определить на каком этапе органогенеза находятся данные растения. Зарисовать фазы роста органогенеза растений. Материалы и оборудование: растения, находящиеся на разных этапах роста и этапы органогенеза растений. 16 ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ Защитное действие сахара на протоплазму при действии низких температур Берут луковицу, клетки эпидермиса которой содержат антоциан. Острой бритвой делают несколько окрашенных срезов эпидермиса, толщиной 1-2 слоя клеток. Эти срезы помещают в три пробирки, предварительно налив в них: 1) 2 см3 воды; 2) 2 см3 сахарозы 0,5 н; 3) 2 см3 нормального раствора сахарозы. Содержимое всех пробирок замораживают в охладительной смеси. В качестве охладительной смеси используют снег (лед) с солью (в соотношении 3:1 по объему). В банку или другой сосуд насыпают снег или толченый лед, пересыпают солью и тщательно перемешивают. В охладительную смесь помещают пробирки со срезами. Через несколько минут жидкость в пробирках замерзает. Для более быстрого замораживания можно пробирки поместить в холодильник. Через 30 мин. замораживания пробирки вынимают из охладительной смеси и помещают в стакан с водой. После того, как жидкость растает в пробирках, из них вынимают срезы и рассматривают под микроскопом. Срезы, замороженные в чистой воде, оказываются убитыми, их клетки потеряли способность удерживать пигмент и обесцветились. Срезы в однонормальном растворе сахарозы остаются живыми и удерживают в своих клетках пигменты, в полунормальном растворе наблюдается частичное отмирание клеток. Жизнеспособность клеток проверяется получением плазмолиза. Для этого наносят каплю 1 м раствора NaСl на предметное стекло, помещают туда срез, который промораживался в чистой воде, и рассматривают под микроскопом. В клетках плазмолиза не наблюдается, т.к. произошло их отмирание. Затем в каплю 1 м раствора NaСl помещают срезы, которые промораживались в растворах сахарозы, и просматривают. В клетках, которые были в 1 м растворе сахарозы, наблюдается плазмолиз, следовательно, после промораживания клетки остались живыми. В полунормальном растворе сахарозы явление плазмолиза наблюдается не во всех клетках. Зарисовать наблюдаемую картину. 17 Определение жаростойкости растений Приготавливают водяную баню с температурой 40°С, и в воду опускают листья испытуемых на жаростойкость растений. Через 30 мин (за это время температура должна сохраняться постоянной) берут первую колбу на жаростойкость. Извлекают лист из водяной бани и временно переносят в кристаллизатор с холодной водой. После этого температуру в бане поднимают на 5ºС, 10 мин ее поддерживают на уровне 45°С, затем вынимают второй лист, также переносят в кристаллизатор с холодной водой. Так постепенно температуру воды доводят до 60°С, беря пробы листьев через интервалы в 5°С, при каждой температуре выдерживая 10 мин. После охлаждения воду в кристаллизаторе заменяют 0,2 н раствором НСl и через 10 мин после этого учитывают результаты. Живые листья после нахождения в соляной кислоте остаются зелеными, а мертвые буреют. Различная степень повреждения определяется появлением на листьях большего или меньшего количества бурых участков тканей. У растений с кислым клеточным соком побурение может происходить без обработки НСl. Клеточный сок проникает в мертвую протоплазму, и под действием его кислот происходит образование феофетина. На основании полученных данных делают выводы о жаростойкости растений. Материалы и оборудование. Иглы препаровальные, бритвы, пробирки, стеклянные стаканы на 250 мл, кристаллизатор, чашки Петри, микроскоп, предметные и покровные стекла, водяная баня, термометр. Реактивы. Дистиллированная вода, сахароза 0,5 н и 1 н, NaСl 1 м, раствор НСl 0,2 н. Определение солеустойчивости злаков по ростовым процессам Подбирают здоровые нормальные семена. Отобранные семена каждого вида помещают в марлевые мешочки с этикеткой внутри и обрабатывают раствором формалина (с 1 мл на 300 мл воды) в течение трех минут. Затем слегка просушивают и раскладывают в чашки Петри по 10 штук семян (предварительно чашки Петри и фильтроваль18 ную бумагу прокаливают в термостате при температуре 150°С в течение часа, затем на дно чашки укладывают слой фильтровальной бумаги). В каждую чашку наливают требуемое количество раствора соли необходимой концентрации, а для контрольного варианта дистиллированную воду. На каждый вариант берут по две чашки. Условия проращивания семян: 1. Культура. 2. Число семян на одну чашку – 10 шт. 3. Количество раствора на одну чашку – 8 мл. 4. Концентрация раствора NаСl – 7 и 10%. 5. Время опыта – 5–7 дней. Затем чашки Петри помещают в термостат. По окончании проращивании по каждому варианту определяют число проросших семян. Число проросших семя в дистиллированной воде принимают за 100%, а в растворах соли вычисляют процент от контроля. На основе полученных данных делают соответствующие выводы. Материал и оборудование. Семена растений различной солеустойчивости, раствор формалина (1 мл: 300 мл воды), NaС1 – 7 и 10%, чашки Петри, марля, термостат, фильтры. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ Студент выполняет одну контрольную работу, отвечает на 9 вопросов, приведенных в разделе «Перечень вопросов контрольной работы». Ответы даются в кратком изложении, но должны содержать конкретный материал, по которому определяют уровень усвоения студентом данной дисциплины. Примерный объем контрольной работы – школьная тетрадь (24 с). Номера вопросов контрольной работы берутся из таблицы по двум последним цифрам шифра. 19 ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ для выполнения контрольной работы 1. Предмет, задачи и методы физиологии растений. 2. Сущность жизни и характерные свойства живого организма. Клетка как носитель жизни. 3. Клетка как элементарная структурная единица организма. Основные компоненты клетки. 4. Физиологическая роль основных клеточных органелл. 5. Химический состав цитоплазмы растительной клетки. Коллоидные свойства. 6. Физико-химические свойства цитоплазмы. Гетерогенность цитоплазмы. 7. Избирательная проницаемость цитоплазмы, ее причины. Строение плазмалеммы и тонопласта. 8. Клеточные мембраны, их структура. Функции мембран клетки. 9. Мембранные системы клетки. Понятие о биоэлектрическом потенциале. 10. Внутренние и внешние факторы, влияющие на проницаемость цитоплазмы. 11. Клеточная оболочка, ее образование и рост. Поры и плазмодесмы. 12. Химический состав и строение клеточной оболочки. Функциональное значение оболочки. 13. Свойства воды как растворителя. Влияние растворенных веществ на состояние воды в растительной клетке. 14. Понятие о конституционных и запасных веществах растения. Формы запасных веществ. 15. Нуклеиновые кислоты, их структура. Функциональные группы нуклеиновых кислот. 16. Физиологическая роль нуклеиновых кислот. ДНК как генетический материал клетки. 17. Аминокислоты, пептиды и белки, их образование в растительной клетке. 18. Структура и функции белков. 19. Состав и размеры белковых молекул. Свойства белков. 20. Биосинтез белка, локализация этого процесса. Связь синтеза белка с дыханием. 20 21. Макроэргические соединения (сахарофосфаты, АТФ, УДФ и др.), их роль в метаболизме клетки. 22. Ферменты, их химическая природа и функциональное значение. Факторы, влияющие на активность ферментов. 23. Классификация ферментов. Ферменты класса гидролаз. 24. Свойства и механизм действия ферментов. Кофакторы ферментов. 25. Понятие о раздражимости клетки. Формы проявления раздражимости у растений. 26. Раздражимость и возбудимость клетки. Ответные реакции протопласта на физические и химические воздействия. 27. Биоэлектрические потенциалы и токи в клетке. Межклеточные связи. 28. Физиологическая роль воды в растении. Формы воды в клетке. 29. Осмотические явления в клетке и их значение в жизни растения. 30. Осмотически активные вещества растительной клетки. Тургор, потеря его при плазмолизе и завядании. 31. Понятие об осмотическом давлении. Осмотическое давление разных клеток и тканей растения. 32. Растительная клетка как осмотическая система. Связь между осмотическим давлением и концентрацией клеточного сока. 33. Поглощение воды растительной клеткой. Сосущая сила клетки, ее величина и физиологическое значение. 34. Роль активной деятельности цитоплазмы в поглощении воды клеткой. 35. Водный баланс растения. Водный дефицит, его виды. Влияние недостатка воды на фотосинтез и дыхание растений. 36. Условия, необходимые растению для нормального водообмена. Физиологические особенности засухоустойчивых растений. 37. Поступление воды в растение. Верхние и нижние «двигатели» водного потока. 38. Корневое давление, его обнаружение. Гуттация и плач растений. Состав пасоки. 39. Влияние факторов среды на поглотительную деятельность корневой системы. 21 40. Активная роль корневой системы в поглощении воды и минеральных веществ. 41. Транспирации и ее биологическое значение. Особенности верхнего «двигателя» водного потока. 42. Транспирация как физиологический процесс. Факторы, определяющие величину транспирации. 43. Продуктивность транспирации, транспирационный коэффициент. Интенсивность транспирации. Значение этих показателей в растениеводстве. 44. Механизмы устьичной регулировки транспирации. Типы устьичных реакций. 45. Способы физиологического контроля водообеспеченности растений. 46. Физиологические основы орошения. 47. Понятие об относительной транспирации. Интенсивность и продуктивность транспирации, средние значения этих показателей. 48. Активная водоудерживающая роль клетки. Внеустьичная регулировка транспирации, ее значение. 49. Влияние внутренних и внешних факторов на развитие и функционирование корневой системы. 50. Передвижение воды по растению, общее понятие о восходящем потоке. Роль сил межмолекулярного сцепления воды. 51. Причины движения устьичных клеток. Фотоактивная, гидроактивная и гидропассивная реакция устьиц. 52. Структура и функции устьичного аппарата растении. Роль кутикулярной транспирации. 53. Действие недостатка воды на растение. 54. Нарушение водообмена, его причины и последствия. 55. Пути оптимизации поглотительной деятельности корня. 56. Пигменты зеленого листа, их строение и химические свойства. 57. Роль пигментов в жизни растения. 58. Хроматографический метод разделения пигментов. Заслуга М.С. Цвета. 59. Строение, химический состав и функциональное значение хлоропластов. 60. Хлорофилл, его свойства. Значение хлорофилла в жизни растений. 22 61. Хлорофилл, его формы. Понятие о возбужденном хлорофилле. 62. Фотофизическое возбуждение хлорофилла. Фотосинтез как окислительно-восстановительный процесс. 63. Фотооптические свойства хлорофилла. Понятие о флуоресценции. 64. Роль света в процессе фотосинтеза. Спектры поглощения света хлорофиллом и каротиноидами. 65. Фотосинтез, его значение. Современные представления о сущности фотосинтеза. 66. Понятие об углеродном питании растений. Физиологическая сущность углеродного питания. 67. Источники углерода для растений. Усвоение углекислоты и лучистой энергии Солнца при фотосинтезе. Лист как орган фотосинтеза. 68. Биосинтез углеводов, ферменты углеводного обмена. Различия между ассимиляционным и запасным крахмалом. 69. Значение работ К.А. Тимирязева по фотосинтезу. 70. Условия образования и разрушения хлорофилла. 71. Каротиноиды, их физиологическая роль. 72. Световая стадия фотосинтеза, фотолиз воды. 73. Фотосинтетическое фосфорилирование, его сущность. 74. Темновая стадия фотосинтеза. Заслуга М. Кальвина. 75. Фотосинтез в различных лучах спектра. Спектры поглощения хлорофиллов, каротиноидов, хлоропластов листа. 76. Влияние внутренних и внешних факторов на фотосинтез. 77. Интенсивность фотосинтеза и продуктивность. 78. Суточные и возрастные изменения фотосинтеза. 79. Светолюбивые и теневыносливые растения, физиологические различия между ними. 80. Выращивание растений при искусственном освещении. Условия наилучшего использования электрического света. 81. Значение дыхания в жизни растений. 82. Заслуги А.Н. Баха и В.И. Палладина в изучении химизма дыхания. 83. Современное учение о химизме дыхания. Суть анаэробной фазы дыхания. 84. Химизм аэробной фазы дыхания. Заслуга Г. Кребса. 23 85. Дыхание как совокупность последовательных окислительно-восстановительных процессов. 86. Энергетика дыхания. Понятие о физиологической эффективности дыхания. 87. Факторы, влияющие на интенсивность дыхания. 88. Аэробная фаза дыхания, ее суть. Роль воды в окислении пировиноградной кислоты. 89. Связь дыхания и брожения. Пути окисления пировиноградной кислоты в растительных тканях. 90. Дыхание анаэробное. Промежуточные и конечные продукты анаэробного дыхания. 91. Использование энергии дыхания в процессах жизнедеятельности растений. Физиологическая роль АТФ. 92. Суммарные уравнения химических превращений при аэробном и анаэробном дыхании. Интенсивность дыхания, методы ее определения. 93. Ферменты, участвующие в процессе дыхания, их общая характеристика. 94. Понятие о дыхательной цепи. 95. Дегидрогеназы, их химическая природа и характер действия. 96. Структура АТФ, ее синтез. Роль АТФ в обмене веществ. 97. Оксидазы, их участие в аэробном дыхании. 98. Цитохромная система, ее функциональное значение. 99. Дыхательный коэффициент при различных субстратах (углеводах, жирах, органических кислотах). Примеры химических реакций. Понятие об энергетической эффективности дыхания. 100. Зависимость дыхания растительных тканей от температуры, влажности, газового состава воздуха и других факторов среды. 101. Поглощение питательных веществ корнями растений. 102. Необходимые растению макроэлементы, их усвояемые соединения. 103. Необходимые растению микроэлементы, их усвояемые соединения. 104. Физиологическая роль микроэлементов, общая характеристика. 105. Источники азота для растений. 24 106. Превращение азотистых веществ в растениях. 107. Круговорот элементов минерального питания в растении, их реутилизация. 108. Роль корня в биосинтезах. Связь биосинтеза аминокислот и белков с дыханием корней. 109. Физиологические нарушения при недостатке отдельных элементов минерального питания. 110. Диагностика минерального питания растений. 111. Физиологические основы применения удобрений. 112. Транспортные и запасные формы углеводов. 113. Углеводный обмен при прорастании семян. Превращения углеводов при формировании семян и плодов. 114. Транспортные формы азота в растении. Накопление белков в зерновке злаковых культур в процессе созревания. 115. Биосинтез жиров. Роль липаз. Обмен жиров в процессе хранения семян. 116. Превращения веществ при созревании семян масличных культур. 117. Качество растительных масел в зависимости от факторов внешней среды. 118. Физиологическая роль витаминов в жизни растений. 119. Передвижение органических веществ в растении как сложный физиологический процесс. 120. Физиологическая роль веществ вторичного происхождения (эфирных масел, гликозидов, дубильных веществ и др.). 121. Изменение химического состава сельскохозяйственных растений под влиянием почвенно-климатических условий. 122. Понятие о росте и развитии. Принципы регуляции роста и развития. 123. Факторы среды, влияющие на рост и развитие растений. 124. Фитогормоны и их физиологическая роль. 125. Локализация и распределение по органам фитогормонов. 126. Особенности действия фитогормонов на рост тканей и органов. 127. Особенности действия фитогормонов на формирование семян и плодов. 128. Применение ауксина и его синтетических аналогов. 129. Применение гиббереллина и цитокининов. 25 130. Ингибиторы, их физиологическая роль и применение в практике. 131. Ретарданты, их действие на растение. Возможности практического использования ретардантов. 132. Влияние температуры на рост и развитие растений. Температурные оптимумы. 133. Стадии яровизации, ее суть и значение. 134. Свет как фактор, регулирующий рост и развитие растений. 135. Световая стадия развития растений. Понятие о фотопериодизме. 136. Основные этапы органогенеза растений. 137. Способы управления ростом растений (хирургические, химические и др.). 138. Движения органов растений. Механизмы движений (ростовые, тур горны). 139. Тропизмы, их природа. Виды тропизмов. 140. Физиологическая сущность покоя растений. 141. Отличительные признаки покоящихся семян. Причины покоя семян. 142. Основные фазы покоя растений. Характерные признаки каждой фазы. 143. Глубокий покой у растений. Способы нарушения и продления глубокого покоя. 144. Физиологические особенности растений в период вынужденного покоя. 145. Влияние температуры и света на покой семян. 146. Особенности обмена веществ в прорастающих семенах. 147. Дыхание как основной энергетический процесс в прорастающих семенах. 148. Влияние внутренних и внешних условий на процесс прорастания семян. 149. Физиология формирования плодов. 150. Созревание сочных плодов. Особенности превращения веществ в сочных плодах. 151. Способы ускорения созревания плодов. 152. Созревание клубнеплодов и корнеплодов. 153. Партенокарпия, ее причины. Искусственная партенокарпия. 26 154. Применение искусственной партенокарпии в сельскохозяйственной практике. 155. Способы уменьшения предуборочного опадания плодов. 156. Послеуборочное дозревание плодов, суть биохимических превращений. 157. Способы ускорения дозревания плодов. 158. Послеуборочное дозревание семян. Способы регулирования дыхания при хранении семян. 159. Ритмичность и периодичность жизнедеятельности растений. 160. Возможность приспособления растений к неблагоприятным условиям (закаливание растений). 161. Приспособление растений к низким температурам. Холодоустойчивость растений. 162. Физиолого-биохимические изменения у теплолюбивых растений, вызываемые действием пониженных температур. 163. Способы повышения холодоустойчивости растений. 164. Условия и причины вымерзания растений. Морозоустойчивость растений. 165. Процессы, происходящие при замерзании растительных тканей. Способы повышения морозоустойчивости. 166. Выпревание, вымокание, гибель под ледяной коркой, выпирание, повреждение растений от зимней засухи. 167. Понятие о зимостойкости растений. Способы повышения зимостойкости. 168. Меры предупреждения гибели озимых хлебов. 169. Способы определения жизнеспособности зимующих сельскохозяйственных культур (зимой, ранней весной). 170. Влияние на растение избытка влаги. 171. Полегание растений и его причины. 172. Способы предупреждения полегания растений. 173. Изменение в обмене веществ растений при действии максимальных температур. Жароустойчивость растений. 174. Изменение физиологических и биохимических процессов у растений при засухе. 175. Совместное действие недостатка влаги и высокой температуры на растение. Засухоустойчивость растений. 176. Физиологические особенности засухоустойчивых сельскохозяйственных растений. 27 177. Диагностика засухоустойчивости. Физиологическое обоснование селекции на засухоустойчивость. 178. Пути повышения засухоустойчивости культурных растений. 179. Орошение как радикальное средство борьбы с засухой. 180. Влияние засоления на растения. 181. Солеустойчивость растений. Типы галофитов. 182. Устойчивость растений против вредных газообразных выделений промышленности и транспорта. 183. Накопление токсических веществ в продуктах растениеводства. 184. Особенности физиологических процессов у больного растения. 185. Основные условия эффективного использования света растениями. 186. Фотосинтез в посевах. Влияние на фотосинтез густоты стояния растений, способов посева и посадки, минерального питания, орошения и других агротехнических приемов. 187. Продуктивность фотосинтеза в зависимости от площади листьев посевов и продолжительности их фотосинтетической деятельности. 188. Фотосинтез и урожай. Возможность программирования урожая. 189. Потенциальная продуктивность растений. Биологический урожай. 190. Температурные пределы жизни и диапазоны температур для отдельных жизненных процессов. 191. Физиология накопления белков и запасных углеводов в зерне злаковых культур. 192. Физиология накопления белков и запасных углеводов в зерне бобовых культур. 28 Номера вопросов контрольной работы Последняя цифра шифра 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Предпоследняя цифра шифра 0 11,23,51, 82,91,109, 134,125, 172 8,35,44, 74,91,121, 142,165, 178 1 15,29,50, 87,1.03, 122,137, 151,179 13,28,42, 77,93,114, 130,166, 178 2 10,28,55, 84,90,115, 139,145, 190 18,29,47, 82,97,122, 136,160, 185 3 13,31,54, 75,88,119 130,164, 192 1,22,41, 78,101, 113,141, 153,189 4 15,36,53, 79,93,110, 132,160, 174 14,28,66, 87,95,104, 125,159, 182 5 11,30,58, 82,97,111, 144,161, 187 6,21,59, 83,99,112, 140,155, 170 6 8,26,47, 86,100, 110,130, 147,176 3,24,45, 84,102, 118,141, 164,175 7 1,25,65, 80,102, 123,142, 153,184 20.27,46, 71,89,105, 134,158, 185 8 6,24,60, 78,101, 117,127, 154,187 4,26,42, 76,102, 122,144, 161,190 9 3,22,60, 87,99,121, 141,160, 177 2,30,38, 85,103, 119,136, 150,186 17,32,54,, 85,96,115, 129,147, 168 7,23,37, 69,88,104, 125,152, 167 4,23,41, 79,98,117, 138,165, 189 2,30,39, 83,99,113, 132,162, 174 10,35,52, 83,94,106, 139,153, 169 5,27,40, 73,94,108, 128,146, 169 6,29,45, 72,88,111, 126,148, 183 1.22,38, 85,93,105, 133,154, 180 4,33,58, 86,95,118, 131,148, 167 11,33,46, 79.100, 107,133, 149,182 7,24,51, 69,90,120, 125,157, 192 16,35,49, 87,101, 123,140, 152,191 16,34,43, 70,88,116, 142,158, 171 15,29,38, 82,96,104, 128,146, 184 20,32,44, 70,92,109, 129,140, 189 3,26,39, 72,97,106, 134,147, 181 5,23,55, 69,89,115, 128,156, 180 21,34,40, 86,103, 114,129, 164,190 12,34,54, 75,89,105, 130,152, 176 8,32,39, 75,89,107, 126,148, 188 2,21.57, 72,91,113, 142,162, 184 1,25,39, 76,99,108, 131,146, 191 17,36,57, 81,99,106, 138,153, 171 10,36,56, 80,95,105, 136,149, 184 10,27,61, 74,92,107, 128,145, 188 14,21,61, 70,92,108, 144,152, 185 9,26,62, 76,100, 124,137, 161,186 4,30,60, 84,102, 117,139, 157,177 14,30,53, 84,98,111, 133,156, 181 19,68,28, 74,90,104, 125,146, 186 18,31,64, 80,103, 119,132, 160,187 5,21,66, 77,96,108, 129,149, 179 7,24,46, 85,103, 120,132, 153,181 6,24,63, 78,89,114, 133,145, 183 16,33,59, 71,95,117, 142,157, 170 13,67,27, 81,103, 116,138, 151,173 4,26,62, 73,90,113, 139,158, 173 19,31,65, 71,95,106, 128,147, 175 8,25,44, 73,98,112, 134,155, 168 15,22,67, 86,98, 109,131, 149,172 6,21,59, 83,99,112, 140,155, 170 3,24,45, 20.27,46, 4,26,42, 2,30,38, 11,23,51, 15,29,50, 10,28,55, 13,31,54, 21,34,40, 84,102, 71,89,105, 76,102, 85,103, 82,91,109, 87,1.03, 84,90,115, 75,88,119 86,103, 118,141, 134,158, 122,144, 119,136, 134,125, 122,137, 139,145, 130,164, 114,129, 164,175 185 161,190 150,186 172 151,179 190 192 164,190 11,30,58, 8,26,47, 1,25,65, 6,24,60, 3,22,60, 20,32,44, 12,34,54, 17,36,57, 9,26,62, 19,68,28, 82,97,111, 86,100, 80,102, 78,101, 87,99,121, 70,92,109, 75,89,105, 81,99,106, 76,100, 74,90,104, 144,161, 110,130, 123,142, 117,127, 141,160, 129,140, 130,152, 138,153, 124,137, 125,146, 187 147,176 153,184 154,187 170 180 171 171 161,185 187 3,23,41, 6,29,45, 7,24,51, 20,32,44, 12,34,54, 17,36,57, 9,26,62, 18,31,64, 16,33,59, 8,25,44, 79,98,117, 72,88,111, 69,90,120, 70,92,109, 75,89,105, 81,99,106, 76,100, 80,103, 71,95,117, 73,98,112, 138,165, 126,148, 125,157, 129,140, 130,152, 138,153, 124,137, 119,132, 142,157, 134,155, 181 182 190 180 179 170 161,188 160,189 175 169 4,23,41, 6,29,45, 7,24,51, 16,34,43, 5,23,55, 2,21.57, 10,27,61, 14,30,53, 7,24,46, 4,26,62, 79,98,117, 72,88,111, 69,90,120, 70,88,116, 69,89,115, 72,91,113, 74,92,107, 84,98,111, 85,103, 73,90,113, 138,165, 126,148, 125,157, 142,158, 128,156, 142,162, 128,145, 133,156, 120,132, 139,158, 189 183 192 171 180 184 188 181 153,181 173 29 СПИСОК литературных источников Основная литература: 1. Веретенников А.В. Физиология растений: Учебн ./ А.В. Веретенников.– М.: Академический Проект. 2006.– 480 с. 2. Крючков В.А. Булатова И.К. Практикум по физиологии древесных растений: Учебное пособие / В.А. Крючков, И.К. Булатова.– Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2006.– 247 с. 3. Лебедев С.И. Физиология растений / С.И. Лебедев.– М.: Колос, 2008.– 544 с. 4. Плешков Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений / Б.П. Плешков.– М.: Агропромиздат, 2007.– 494 с. 5. Третьяков Н.Н. Практикум по физиологии растений / Под ред. Н.Н. Третьякова.– М.: КолоС, 2003.– 288 с. 6. Якушкина Н.И. Физиология растений / Н.И. Якушкина, Е.Ю. Бахтенко.– Владос, 2005.– 463 с. Дополнительная литература: 1. Ермаков И.П. Физиология растений: Учебник для студ. вузов / Под ред. И.П. Ермакова.– 2-е изд., испр.– М.: Издательский центр «Академия», 2007.– 640 с. 2. Капитанова Т.М. Физиология растений: Метод. указ. / Сост. Т.М. Капитанова // НовГУ им. Ярослава Мудрого.– Великий Новгород, 2006.– 31с. 30 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................. 3 Лабораторные работы ..................................................................................... 3 Водный режим растений ............................................................................... 3 Определение интенсивности транспирации и относительной транспирации весовым методом _______________________________ 3 Наблюдение за устьичными движениями под микроскопом ________ 4 Определение состояния устьиц методом инфильтрации различных жидкостей в лист (по Молишу) ________________________________ 4 Сравнение транспирации верхней и нижней стороны листа с помощью хлоркобальтовой бумаги______________________________________ 5 Фотосинтез ....................................................................................................... 5 Получение спиртового раствора пигментов ______________________ 5 Флюоросценция хлорофилла __________________________________ 5 Получение феофитина и восстановление металлоорганической связи 6 Разделение пигментов по методу Крауса ________________________ 6 Омыление хлорофилла и определение каротина __________________ 6 Минеральное питание ................................................................................... 7 Обнаружение отдельных элементов, входящих в состав золы растений (микроскопический анализ золы)_______________________________ 7 Определение поглощения растениями иона NН4 из водного раствора колориметрическим методом __________________________________ 8 Определение общей и рабочей адсорбирующей поверхности корневой системы методом Сабинина и Колосова _________________________ 9 Дыхание растений ........................................................................................11 Определение интенсивности дыхания семян в закрытом сосуде____ 11 Развитие растений ........................................................................................12 Определение этапов органогенеза растений _____________________ 12 Физиологические основы устойчивости растений...............................17 Защитное действие сахара на протоплазму при действии низких температур ________________________________________________ 17 Определение жаростойкости растений _________________________ 18 Определение солеустойчивости злаков по ростовым процессам____ 18 Методические рекомендации и задания для выполнения контрольной работы ...............................................................................................................19 Перечень вопросов для выполнения контрольной работы _________ 20 Список литературных источников ____________________________ 30 31 Ответственный за выпуск Ю.М. Авдеев Корректор Г.Н. Елисеева Заказ № 26 –Р. Тираж 75 экз. Подписано в печать 25.01.2011 г. ИЦ ВГМХА 160555, г. Вологда, с. Молочное, ул. Емельянова, 1 32
