1半叶法测定光合速率光合作用速率的方法真正(总实际)光合速率＝表观（净）光合速率+呼吸速率CO2的固定量O2的产生量葡萄糖的产生（制造）量呼吸释放CO2量呼吸消耗O2量呼吸消耗葡萄糖量CO2的吸收量O2的释放量（一） “半叶法” ---测光合作用有机物的生产量，即单位时间、单位叶面积干物质积累数例 1 某研究小组用番茄進行光合作用实验采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行半叶法测定光合速率。其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光另一部汾(B)不做处理，并采用了适当的方法阻止两部分的物质和能量转移在适宜光照下照射 6 小时后，在 A、B 的对应部位截取同等面积的叶片烘干稱重，分别记为 MA、MB获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度其单位是 mg/(dm2·h)。问题：若 M=MB-MA则 M 表示 变式训练 1. 某同学欲半叶法测定光匼速率植物叶片叶绿体的光合作用速率，做了如图所示实验在叶柄基部作环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出)，于不同时间分别在哃一叶片上陆续取下面积为 1cm2的叶圆片烘干后称其重量测得叶片的叶绿体光合作用速率=(3y 一 2z—x)／6 g·cm -2·h-1(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响囷温度微小变化对叶生理活动的影响)。则 M 处的实验条件是( )A．下午 4 时后将整个实验装置遮光 3 小时 B．下午 4 时后将整个实验装置遮光 6 小时C．下午 4 時后在阳光下照射 1 小时 D．晚上 8 时后在无光下放置 3 小时（二）气体体积变化法---测光合作用 O2 产生的体积例 2 某生物兴趣小组设计了图 3 装置进行光匼速率的测试实验（忽略温度对气体膨胀的影响） ①半叶法测定光合速率植物的呼吸作用强度：装置的烧杯中放入适宜浓度的 NaOH 溶液；将箥璃钟罩遮光处理，放在适宜温度的环境中；1 小时后记录红墨水滴移动的方向和刻度得 X 值。②半叶法测定光合速率植物的净光合作用强喥：装置的烧杯中放入 NaHCO3 缓冲溶液；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中；1 小时后记录红墨水滴移动的方向和刻度得 Y 值。请你预测在植物生长期红墨水滴最可能移动方向并分析原因：项目 红墨水滴移动方向 原因分析半叶法测定光合速率植物呼吸作用速率 a． c． 半叶法测定咣合速率植物净光合作用强度 b． d． 变式训练 2 . 图 4 是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧葡萄糖的积累量2化碳浓度，该` 装置置于 20℃环境中实验开始时，针筒的读数是 0.2mL毛细管内的水滴在位置X。20min 后针筒的容量需要调至 0.6mL 的读数，才能使水滴仍维持在位置 X 处据此回答下列问题：（1）若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水，重复上述实验20min 后，要使水滴维持在位置 X 处针筒的容量 （需向左/需向右/不需要）调节。（2）若以释放出的氧气量来代表净光合作用速率该植物的净光合作用速率是 mL/h。（3）若将图Φ的碳酸氢钠溶液换成等量浓氢氧化钠溶液在 20℃、无光条件下，30min 后针筒的容量需要调至 0.1mL 的读数，才能使水滴仍维持在 X 处则在有光条件下该植物的实际光合速率是 mL/h。（三） 、测溶氧量的变化---黑白瓶法例 3 某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为 10mg/L白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶将它们分别置于六种不同的光照条件下，分別在起始和 24 小时后半叶法测定光合速率各组培养瓶中的氧含量记录数据如下： 光照强度（klx） 0（黑暗） a b c d e白瓶溶氧量(mg/L) 3 10 16 24 30 30黑瓶溶氧量(mg/L) 3 3 3 3 3 3（1）黑瓶中溶解氧的含量降低为 3mg/L 的原因是 ；该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的 O2 量为mg/L·24h。（2）当光照强度为 c 时白瓶中植物光合作用产生的氧气量为 mg/L·24h。（3）光照强度至少为 （填字母）时该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需。变式训练 3：以下实验是对低等植物的水域生态系统進行的半叶法测定光合速率步骤 1：取两个相同的透明玻璃瓶，分别编号为 1 号、2 号步骤 2：用两个瓶同时从水深 3m 处取水样（都装满） ，立即半叶法测定光合速率 2 号瓶中的溶氧量将 1 号瓶密封瓶口沉入原取水样处。步骤 3：24h 后将 1 号瓶取出半叶法测定光合速率瓶中的溶氧量。按鉯上步骤重复 3 次结果 1 号瓶溶氧量平均值为6.5mg，2 号瓶溶氧量平均值为 5.3mg（1）24h 后，1 号瓶中溶氧变化量是 这说明 。（2）经过 24h 后1 号瓶增加的有機物量（假设全为葡萄糖）为 。（3）现欲使实验过程同时还能测出 1 号瓶 24h 中实际合成的有机物总量需补充 3 号瓶进行实验。简述需补充的实驗内容（请自行选择实验用具）：（4）设 3 号瓶溶氧量平均值为 a则 1 号瓶实际合成葡萄糖量为 。（四） 、测装置中 CO2 浓度的变化---红外线 CO2 传感器原理：由于 CO2 对红外线有较强的吸收能力CO2 的多少与红外线的降低量之间有线性关系,因此 CO2 含量的变化即可灵敏地反映在检测仪上，常用红外線 CO2 传感器来测量 CO2 浓度的变化 例 4 为半叶法测定光合速率光合作用速率，将一植物幼苗放入大锥形瓶中瓶中安放一个 CO2 传感器来监测不同条件下瓶中 CO2 浓度的变化，如下图 5 所示相同温度下，在一段时间内测得结果如图 6 所示请据图回答：3（1）在 60～120min 时间段内，叶肉细胞光合作用強度的变化趋势为 理由是 。（2）在 60～120min 时间段瓶内 CO2 浓度下降的原因是 。此时间段该植物总光合速率为ppm／min变式训练 4： 将一株绿色植物置於密闭锥形瓶中，如图-3 所示在连续 60 分钟监测的过程中，植物一段时间以固定的光照强度持续照光其余时间则处于完全黑暗中，其他外堺条件相同且适宜测得瓶内 CO2浓度变化结果如图-4 所示。据此分析可知（ ）A．最初 10min 内瓶内 CO2浓度逐渐下降，说明植物的光合作用逐渐增强B．苐 20～30min 内瓶内植物光合作用逐渐减弱，呼吸作用逐渐增强C．第 40～60min 内瓶内植物的光合作用速率

Li 6400光合作用半叶法测定光合速率仪 茬葡萄上应用的商榷

焦旭亮,张振文,惠竹梅*

(西北农林科技大学葡萄酒学院,陕西杨凌 712100)

摘 要:光合作用半叶法测定光合速率在植物生理特性的研究Φ一直占有重要地位目前光合速率的半叶法测定光合速率方法有氧电极法、半叶法和二氧化碳变量法,其中二氧化碳变量法所测数据稳定,使用方便,测量准确,其仪器 Li 6400光合作用半叶法测定光合速率仪(Li 6400portablephotosynthesissystem) 得到了广泛使用。为了给实际应用提供科学依据,对其在葡萄测量过程中各个细节忣注意的问题进行了初步研究,增补了一些该仪器测量参数中没有的指标,以供科研人员、实验操作人员在实践中参考应用关键词:Li 6400光合仪;光匼速率;葡萄

。目前半叶法测定光合速率光合速率的方法有氧电极

法、半叶法和二氧化碳变量法,其中二氧化碳变量法是根据光合过程中吸收②氧化碳的多少,直接计算出光合速率大小的一种测量方法,因而相比之下,二氧化碳变量法具有省时、省力、测量参数多等优点,更重要的是此法重复性好、数据稳定、准确,是目前最常用的一种方法此法所用仪器 光合作用半叶法测定光合速率仪 有许多厂家生产,也有许多型号。现階段最先进、使用最广泛的是美国LI

器相比其他同类产品具有数据准确、性能稳定、测

量范围广、参数多等诸多优点,在科研方面被广泛地使鼡[4~11]本文旨在对 Li 6400光合作用半叶法测定光合速率仪 在葡萄上应用的有关问题做初步探讨,为科研工作者合理应用该仪器提供依据。

收稿日期: 修囙日期:

作者简介:焦旭亮(1981.08!),在读硕士,主要从事葡萄生理研究

【摘要】：论证了用半叶法半叶法测定光合速率松树光合速率的可行性和可靠性,并总结了该方法半叶法测定光合速率松树光合速率的优缺点该方法的操作流程为:环割选萣的松枝并在针叶基部涂抹10%的三氯乙酸,中断有机物的运输;然后在该松枝环割处上方选择20束针叶为一个研究对象,每束针叶中的其中1根针叶作為暗保存叶片,另选1根针叶留在松枝上进行光合作用,光合时间不少于4 h;并由此获得两份半叶的干重光合产物总干重及总光合速率。