“光和K+对气孔开度的影响”实验设计再优化

• 作者: 侯文雨 周峰 宋晓旭 王萍 舒凤月 邱念伟
• 来源期刊: 植物生理学报
• 关键词: 气孔 紫鸭跖草 钾离子 等渗溶液 光照 暗处理
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 779-788
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13592/j.cnki.ppj.2019.0516

摘要

K+积累学说是气孔运动最普遍的机制.为验证K+积累学说,经典的方法是将叶片表皮分别浸泡于0.5％KNO3、0.5％ NaNO3溶液和蒸馏水中照光,观察并比较气孔开度.此法虽多次改进,仍存在着各处理间的气孔开度差异不够显著、不能准确测定气孔开度大小、保卫细胞的结构不清晰等问题.本文从材料选取、对照设置、实验前的暗处理、诱导气孔开放的方法和光照条件等方面对该实验进一步优化,证明紫鸭跖草(Commelina purpurea)叶片下表皮是理想的观察气孔运动的材料,其气孔较大、保卫细胞结构清晰,可在黑暗条件下快速关闭气孔,在光下快速开放气孔,能准确测量其气孔开度.使用与叶片细胞等渗的蔗糖溶液代替蒸馏水作为空白对照,用等渗的NaNO3作为阴性对照,照光后两个对照的气孔均未显著开放,在等渗KNO3中的气孔则开度较大,更能充分说明K+在气孔运动中的作用.将紫鸭跖草叶片下表皮向上浸泡于等渗的上述溶液中照光,撕取下表皮制成临时装片观察气孔开度,效果好于传统的下表皮直接浸泡法,在200 μmol·m2·s-1光强下照光0.5 h即可观察到理想的实验效果.上述改进为植物生理实验教学及气孔运动研究提供了新方法.