Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3631

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
607.86 Кб
Скачать

полного извлечения пигментов (растворитель, стекающий с фильтра, должен стать бесцветным).

Перелить вытяжку в мерную колбу на 50 мл и довести ацетоном до метки, споласкивая колбу Бунзена не менее трех раз небольшими порциями ацетона и сливая в ту же мерную колбу. Закрыть мерную колбу пробкой, тщательно перемешать (перевернуть 3 раза вверх дном и взболтать) и хранить до определения в темноте на холоде.

Определить концентрацию хлорофилла на ФЭКе. Для этого за 20 мин до определения включить ФЭК, установить гальванометр на нулевое деление, поставить красный светофильтр, открыть шторки (предварительное освещение фотоэлементов необходимо потому, что в первые минуты после включения ФЭК дает неустойчивые показания).

Определить оптическую плотность раствора относительно чистого растворителя (ацетона), используя кюветы с расстоянием между гранями 10 мм. Для предотвращения испарения растворителя закрыть кюветы крышечками.

Надежные результаты получаются при показаниях ФЭКа от 0,1 до 0,4. Если оптическая плотность более 0,5,то вытяжку следует разбавить, отмерив в чистую сухую посуду определенные объемы вытяжки и ацетона; если же показание ФЭКа окажется ниже 0,08, необходимо выполнить всю работу сначала, взяв большую навеску.

Повторить измерение и из полученных отсчетов взять среднее арифметическое. Определить концентрацию вытяжки по калибровочному графику (рис. 2): найти на оси ординат соответствующую оптическую плотность, провести от нее горизонтальную линию и от точки пересечения с калибровочным графиком опустить перпендикуляр на ось абсцисс.

21

Рис. 2. Калибровочный график для определения хлорофилла

Вычислить процентное содержание хлорофилла в листьях.

Результаты анализов всех объектов, исследованных группой, записать в таблицу.

В выводах сопоставить содержание хлорофилла в разных объектах. При работе на спектрофотометре (кювета 10 мм) можно определить оптическую плотность ацетоновой вытяжки (D) при длине волны 652 HM и вычислить содержание суммы хлорофиллов а и b по формуле

Са+б = 30D652 (мг/л).

Более точно содержание отдельных пигментов можно установить с помощью трехволнового метода, определяя оптическую плотность вытяжки при 665, 649 и 440 HM (максимумы поглощения соответственно хлорофилла а, хлорофилла b и каротиноидов).

22

Содержание хлорофилла в листьях древесных растений

Вари-

Пов-

Навеска,

Объём

Оптическая

Количество

Содержание

ант

тор-

мг

вытяжки,

плотность

хлорофилла по

хлорофилла

опыта

ности

 

мл

 

калибровочно-

в листьях, %

 

опыта

 

 

 

му графику,

 

 

 

 

 

 

мг/50 мл

 

 

1

 

 

 

 

 

Вари-

2

 

 

 

 

 

ант 1

3

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вари-

1

 

 

 

 

 

ант 1

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассчитать концентрацию пигментов по следующим формулам

C a = 11,63D665 - 2,39D649 Cб = 20,11D649 - 5,18D665

Скарот = 4,695D440 - 0,268Са+б

(мг/л), (мг/л), (мг/л).

По окончании опытной работы результаты обработать методами вариационной статистики. Сделать вывод о содержании хлорофилла в листьях древесных растений.

4.3 ТЕМА «МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ» Работа 6. Химический анализ сока растений

Объекты исследования: свежие листья древесных и кустарниковых растений.

Оборудование и реактивы: прибор «Полевая лаборатория К.П. Магницкого, дистиллированная вода, марлевая салфетка.

Ход выполнения работы. У деревьев и кустарников выбирают хорошо освещенные типичные однолетние побеги и из нижней части отбирают по одному листу. Для анализа берут черешки, а у сидячих листьев вырезают из нижней трети листа среднюю жилку. Можно использовать также нижние части стеблей молодых побегов.

Вытереть взятую пробу чистой салфеткой или ватой. Если черешки толстые, разрезать их вдоль и использовать половину или четвертую часть. Из нижней части каждого черешка, жилки или стебля вырезать острыми ножницами кусочек длиной 2—3 см. Уложить материал в пресс,

23

сдавливанием рычагов выжать сок и слить его в чистую сухую капельницу. Тщательно вымыть пресс водой и вытереть салфеткой или фильтровальной бумагой.

Пользуясь полевой лабораторией К.П. Магницкого, можно быстро и довольно точно определить содержание в клеточном соке главных элементов почвенного питания — азота, фосфора, калия и магния. К каплям сока, отжатого из черешков или стеблей, добавляют соответствующие реактивы. Окраску полученных растворов или осадков сравнивают с цветной шкалой, имеющейся в приборе К.П. Магницкого, и выражают результаты анализа в миллиграммах элемента на 1 л сока или в баллах.

Из некоторых растений выжать сок трудно, иногда он получается сильно окрашенным, что затрудняет проведение цветных реакций. В этих случаях готовят водную вытяжку. Для этого измельчают материал, берут навеску 2 г, добавляют 0,2 - 0,5 г активированного угля (для поглощения красящих веществ), 6 мл воды и тщательно растирают в маленькой ступке. Растертую массу завертывают в тонкую плотную ткань и отжимают прессом. Поскольку на 2 г материала было взято 6 мл воды, то полученная вытяжка слабее сока примерно в 4 раза.

Для определения фосфора и магния сок разбавляют водой в отношении 1 : 3. Когда для анализа берут вытяжку, такого разбавления не требуется и вытяжку используют сразу.

Для определения азота и калия в углубление фарфоровой пластинки вносят четыре капли вытяжки и дают им испариться на солнце или в теплом месте. Затем к сухому остатку прибавляют одну каплю, воды и проводят анализ согласно инструкции.

Азот. Сухой реактив на нитратный азот состоит из смеси сульфата бария (100 г), сульфата марганца (10 г), цинковой пыли (2 г), лимонной кислоты (4 г) и α-нафтиламина (2 г).

Для определения нитратного азота насыпать в углубление фарфоровой пластинки сухой реактив на азот в объеме, примерно равном зерну ржи, прилить три капли буферного раствора, а затем добавить одну каплю исследуемого сока. Тщательно размешать смесь стеклянной палочкой и через 1 мин сравнить полученную окраску с цветной шкалой прибора Магницкого.

Фосфор. Реактивом на фосфор служит раствор молибденовокислого аммония (1 г указанной соли растворяют в 20 мл горячей воды, добавляют 20 мл концентрированной соляной кислоты и 160 мл воды). Вторым реактивом служит оловянная палочка.

24

При определении фосфора внести в углубление фарфоровой пластинки каплю сока растения, добавить три капли воды и две капли реактива на фосфор. Содержимое лунки помешивать оловянной палочкой (олово также является реактивом), пока окраска не станет устойчивой. Сравнить окраску полученного раствора с цветной шкалой.

Калий. Реактив на калий - дипикриламинат магния, который готовят путем растворения 3 г дипикриламина и 1,3 г окиси магния в 100 мл воды (этот раствор оставляют на 15—20 ч и фильтруют). Вторым реактивом служит разбавленная соляная кислота (к одной части концентрированной кислоты добавляют 5 частей воды).

Калий определяют следующим образом. В углубление фарфоровой пластинки внести каплю сока, добавить каплю реактива на калий и одну каплю соляной кислоты, перемешать стеклянной палочкой и сравнить окраску получившегося осадка с цветной шкалой прибора.

Магний. Реактивы на магний — раствор титанового желтого (10 мг реактива растворяют в 5 мл воды и 15 мл этилового спирта) и 10%-ный

NaOH.

Для определения магния поместить в углубление пластинки каплю сока растения, три капли воды и каплю раствора титанового желтого перемешать стеклянной палочкой и добавить каплю раствора NaOH. Если окраска изменяется нечетко, повторить анализ, добавив перед внесением NaOH каплю свежеприготовленного 1%-ного раствора крахмала. Полученную окраску сравнить с цветной шкалой.

Полученные результаты записать в таблицу:

Изучение химического анализа сока листьев древесных растений

 

 

 

Количество элементов минерального питания

Вариант

Повтор-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Баллы

Количество, мг/л сока

 

ность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Элементы минерального

Элементы минерального

 

 

 

питания

 

питания

 

 

Азот

Фосфор

Калий

Магний

Азот

Фосфор

Калий

Магний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

Результаты опыта обработать методами вариационной статистики. Сделать вывод об обеспеченности исследованных растений элементами минерального питания.

4.4 ТЕМА «УСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ К НЕБЛАГОПРИЯТНЫМ ФАКТОРАМ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ»

Работа 7. Изучение степени засухоустойчивости растений

Объекты исследования: семена различных древесных растений. Оборудование и реактивы: термостат, чашки Петри, фильтровальная бумага, раствор сахарозы с осмотическим давлением в 5, 10, 15 и 20 атм.

Ход выполнения работы. О степени засухоустойчивости растений можно косвенно судить по их способности поглощать воду из растворов высоких концентраций.

Мерой засухоустойчивости в настоящей работе служит количество проросших семян в условиях с различным осмотическим давлением внешнего раствора.

Приготовить чашки Петри к проращиванию семян. Для этого в них поместить кружки фильтровальной бумаги, смоченной раствором сахарозы соответствующей концентрации. Взять для каждого из 4 вариантов по 50 здоровых семян той или иной древесной породы и равномерно разложить их на смоченной раствором сахарозы фильтровальной бумаге. Работу провести в 3 или 4 повторностях.

Чашки Петри закрыть и поместить в термостат при температуре 25°С. Подсчитать число проросших семян той или иной древесной породы на третий, седьмой и четырнадцатый день проращивания. Результаты опыта внести в таблицу.

Засухоустойчивость древесных растений

 

 

 

 

 

 

Число проросших семян, шт.

 

 

 

Варианты

Повторности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Через 3 дня

 

Через 7 дней

Через 14 дней

 

 

5

 

10

15

20

5

 

10

15

20

5

10

15

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.ОТЧЕТ ПО УЧЕБНОЙ ПРАКТИКЕ

Во время прохождения практики студенты заносят полученные данные в таблицы. Подробно излагают ход выполнения работы, формулы для расчета, расчеты. Бригадир и преподаватель ведущий практику контролируют выполнение работ и участие всех членов бригады во всех.

Отчет по практике

Отчет по учебной практике оформляется студентами одной бригады во время камеральных обработок на кафедре. Каждый студент принимает участие в его оформлении и обязан знать его содержимое.

Отчет рекомендуется составлять на отдельных листах писчей бумаги (формат А4) и представлять в скоросшивателе. Все листы отчета должны быть пронумерованы.

В отчете должны быть следующие разделы:

1.Титульный лист (должен быть оформлен по образцу, приведенному в приложении 1).

2.Цель и задачи учебной практики (вторая страница отчета).

3.Расписание учебной практики - даты начала и окончания (третья страница отчета).

4.Тема индивидуального задания и методические рекомендации по их выполнению (индивидуальные задания характеризуют задачи, объекты, методику и результаты исследований, выполненных в период учебной практики).

5.Приводятся сведения по расположению объекта исследования и дается его характеристика: место произрастания (г. Воронеж), происхождение, родина, отношение к таким экологическим факторам как свет, температура, влажность. Дается краткая характеристика конкретных природных условий произрастания исследуемого вида.

6.Далее в отчете представляются названия выполняемых работ, приводится название объекта исследования. Подробно излагается ход выполнения работы, формулы для расчета, расчеты. Полученные данные заносятся в таблицы. Результаты обрабатываются статистически и отражаются в таблицах. В соответствии с заданием строятся графики. По окончании расчетнографических работ делается вывод между сравнительными вариантами.

7.Флористический список растений в систематическом порядке.

8.Список используемой литературы, где указываются литературные источники, использованные студентами при составлении отчета.

27

Также на зачете студенты представляют оформленный гербарий. Все виды растений в гербарии должны быть снабжены этикетками, по предлагаемому типу (см. приложение).

Подведение итогов практики Сроки сдачи отчетной документации студентов на кафедре

Согласно графику распределения времени по датам (дням) практики отчет и гербарий студенты сдают в оформленном виде на 5 день практики.

Защита отчетов

Защита отчетов проводится на зачете. Вопросы по отчету преподаватель задает всем членам бригады. При защите каждый студент должен владеть знаниями, полученными во время практики по следующим разделам:

-методика и ход выполнения лабораторных и полевых работ по физиологии растений;

-составляющие водного баланса растений (оводненность, сухое вещество, интенсивность транспирации, водный дефицит);

-понятие о фотосинтезе;

-определение главных элементов почвенного питания – азота, фосфора, калия и магния.

-как проводилась обработка систематического списка, т.е. распределение видов по более крупным таксонам (родам, семействам, классам) в соответствии с определенной системой, принятой в определителях или других флористических сводках, подсчет процента участия того или иного рода или семейства в сложении флоры;

Оценка результатов прохождения студентами практики

Студенты, представившие к зачету: гербарий из древесных растений, собранный в период учебной практики и отчет по учебной практике, содержащий всю необходимую информацию, владеющие знаниями, полученными во время практики по вышеперечисленным разделам (см. выше); получают зачет.

Отчеты по практике хранятся на кафедре ботаники и физиологии растений.

28

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Пчелин В. И. Дендрология [Текст] : доп. УМО по образованию в обл. лесн. дела в качестве учеб. для студентов высш. учеб. заведений / В. И. Пчелин. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2007. - 520 с. - Электронная версия в ЭБС "Лань".

2.Веретенников, А.В. Физиология растений: учебник – 2-е изд. перераб. [Текст] : / А.В. Веретенников. Федеральное агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования, Воронеж. гос. лесотехн. акад.– Воронеж: 2002. – 272 с.

3.Дорофеева В. Д. Дендрология. Голосеменные [Текст]: лаб. практикум: для студентов по направлению подгот. 35.03.01 – Лесное дело; 35.03.10 - Ландшафтная архитектура, 05.04.06 - Экология и природопользование. /В. Д. Дорофеева, Ю. В. Чекменева; ВГЛТУ. - Воронеж, 2018. - 53 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТУ.

4.Дорофеева В.Д. Декоративная дендрология. Покрытосеменные [Текст]:лаб.практ.: для студентов лесн. фак. по направлениям подгот. 250700 - Ландшафтная архитектура, 250100Лесное дело/В.Д.Дорофеева, Ю.В.Чекменева; ; М-во образования и науки РФ. Фед. гос.бюджет. образоват. учреждение высш. Проф. образования ВГЛТА.- Воронеж, 2013. - 108 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТУ

5.Попова В.Т. Физиология растений [Текст] : лаб. практикум / В.Т. Попова, О.М. Корчагин; ВГЛТА. – Воронеж, 2014. – 60 с. – Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

6.Синицын Е. М. Определитель голосеменных древесных растений [Текст] / Е. М. Синицын. - Воронеж : [ВГПУ], 2011.

Синицын Е. М. Определитель покрытосеменных древесных растений по побегам с листьями [Текст] / Е. М. Синицын; ВГЛТА. - Воронеж, 2013. -

340с.

29

Приложение 1

Образец оформления титульного листа отчёта

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

Отчёт

по учебно-полевой практике Декоративная дендрология и физиология растений

Выполнили: Руководитель практики:

Воронеж 2018

30

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]