实验探究“酵母细胞呼吸方式”

在限定的实验条件下,学生设计"探究酵母菌细胞呼吸的方式"实验装置,通过对比实验进行探究的方式,使学生在有限的教学时间内了解在不同类型的呼吸条件下,酵母菌有氧呼吸和发酵的产物不同,并容易得出酵母菌在有氧和无氧条件下均会产生CO_2,而仅在无氧条件下产生酒精的结论。改进实验装置后的实验效果明显,可作为优质实验课的参考题材,以提高教学效果。     

高浓度氧对种子萌发和幼苗生长的伤害

绿豆、木豆和水稻等种子在氧气下萌发生长会引起不同程度的氧伤害,这种伤害不因二氧化碳、光照和温度条件的改变而减轻或消除。水稻萌发生长对高浓度氧的忍耐是有限度的,氧处理1～2天后移置空气中,能恢复生长;处理3～4天恢复生长缓慢;处理5天失去生长能力。种子萌发的氧伤害,表现出种子吸水膨胀率和浸泡液电导率较高,糖和蛋白质外渗量大,以及膜脂过氧化产物丙二醛含量较高。     

浅谈无氧呼吸与发酵

呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸(或发酵)两大类型。有氧呼吸是在有氧气参与的条件下进行的。而无氧呼吸和发酵一般都不需要氧气参与反应,鉴于这一点无氧呼吸有时被称为发酵,那么,它们是不是同义词呢在无氧条件下,生活细胞把某些有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。这个过程用于高等植物和动物(包括人类),习惯于称为无氧呼吸,用于微生物,则惯称为发酵。具体事实如下。高等植物无氧呼吸可产生酒精,如苹果储藏久了,就会产生酒味,其过程与酵母菌的酒精发酵是相同的,反应如下: C_6H_(12)O_62C_2H_5OH+2CO_2+能量除了酒精以外,高等植物的无氧呼吸也可产生乳酸,例如,马铃薯块茎、甜菜块根、胡萝     

鸟类对山黄麻种子的传播及其生态作用

在云南西双版纳的勐宋和勐仑地区观察和研究了传统山黄麻种子的鸟类。在野外持网捕获摄食山黄麻果实的鸟类,称量后分别放在布袋内,让其自然排泄,然后标志释放,观察和网捕共记录到摄食山黄麻果实的鸟类36种,其中26种挂网捕获并从排泄物得到种子。用鸟类排泄物中的山黄麻种子、山黄麻树上采摘的成熟果实及人工分离山黄麻种子播种,进行萌发对比实验,实验结果表明,直接播种成熟果实,在阳光充足的空旷地、林冠下或用树叶覆盖遮光等条件下都未萌发,种子容易霉烂或被虫蚀;从山黄麻果肉中分离出来的种子具有萌发能力;而经鸟类摄食、消化后从果肉中分离的种子,具有较好的萌发活力。在不同条件下山黄麻种子萌发情况差异明显,林冠下条件对种子有抑制作用,阳光作用下种子显示出很好的萌发及成活率。鸟类排泄物种子放在林上或用树叶覆盖遮光,经过较长时间便可萌发,而人工分离种子不能萌发。鸟类摄食及消化过程对山黄麻种子的处理表现出很好的生态互惠关系,观察萌发后的山黄麻幼苗的生长情况还表明,幼苗生长也需要光照和较开阔的生境条件,鸟类取食山黄麻果实及其将种子远距离传播适宜生境,正好具有这样的生态作用。     

盐胁迫对淡水浇灌互花米草种子的萌发及胚生长的效应

盐度是影响互花米草在海滨湿地分布的重要生态因子,本文以淡水浇灌互花米草的种子为研究对象,通过对0～90g.L-1NaCl盐胁迫下种子萌发与胚的生长进行观测,结果表明:淡水浇灌互花米草种子具有萌发能力,萌发率最高达69%;盐胁迫对种子的萌发与胚的生长具有抑制作用,能够降低种子初始萌发率、种子萌发速率,并减缓胚的生长;高盐(盐浓度30g.L-1)胁迫下,初始萌发率降低,同时种子萌发生成无胚根畸形胚;解除盐胁迫,移植到淡水培养后,胚在胚芽鞘基部长出不定根,而胚根未长出;种子在高盐条件下休眠,盐胁迫解除后,种子萌发率可以部分恢复,且种子的萌发恢复率与原胁迫盐浓度呈显著正相关关系;总萌发率与盐溶液浓度呈二次函数关系,在63g.L-1左右的盐溶液中,种子萌发力最低。盐胁迫下互花米草特殊的萌发与生长对策,可能是其适应并成功入侵海滨湿地的重要原因之一。     

环境因子对黄顶菊种子萌发的影响

黄顶菊是一种入侵性极强的外来杂草,其种子对环境的适应是其成功入侵的前提.通过室内条件下黄顶菊种子的物理特性、环境因子对其种子萌发及幼苗生长影响等方面的研究,可为探讨黄顶菊快速蔓延的原因与揭示黄顶菊成功入侵机制提供理论依据.结果表明,黄顶菊种子极多而轻与黄顶菊大面积扩散密切相关,温度、光照和种子埋藏深度是决定黄顶菊种子萌发的关键因素.黄顶菊种子萌发的温度范围为5～40℃,25℃最适于种子的萌发,25～35℃条件下有利于幼苗的生长;黄顶菊种子是光敏感型种子,在土壤表面的萌发率最高(74.44%),大于3cm的深层土壤中则不能萌发;pH 对黄顶菊种子的萌发影响不明显,但其幼苗在酸性条件下生长较好;黄顶菊种子的萌发能忍受一定的盐胁迫和干旱胁迫,但随着胁迫程度的加重,根长和苗长逐渐降低,50%的土壤含水量对黄顶菊种子萌发和幼苗生长比较适宜.     

基于非靶代谢组学的多花黄精沙藏种子萌发过程差异代谢物分析

低温沙藏处理可以有效解除多花黄精种子休眠,为此本实验利用非靶向气相色谱-质谱法（GC-MS）技术鉴定并分析了沙藏后的多花黄精种子不同萌发时期的代谢产物及其变化规律。共鉴定出初级代谢产物116种,对多花黄精种子萌发0 d vs. 7 d,7 d vs. 14 d,14 d vs. 21 d,21 d vs. 28 d和28 d vs. 35 d等比较组进行成对比较筛选,分别筛选鉴定出各比较组中发生显著变化的差异代谢物（VIP>1.0,P<0.05）17,27,9,7和1种。多花黄精种子萌发初期的0 d、7 d和14 d,种子内的二糖（海藻糖,麦芽糖,蔗糖等）以及TCA循环中苹果酸,琥珀酸,柠檬酸等含量显著增加,而在14 d后整体呈现下降趋势。γ-氨基丁酸等氨基酸含量在萌发0 d时最高。HCA分析表明,大部分的代谢物含量在沙藏的多花黄精种子萌发7 d时上升,14 d后下降,表明在14 d前后初级代谢产物被快速消耗。KEGG分析表明,种子萌发过程中TCA循环,精氨酸与脯氨酸代谢,淀粉和蔗糖代谢等多条代谢通路表现活跃。在萌发初期,氨基酸、糖类和有机酸类物质含量三者间显著相关。本研究...     

葡萄糖对干旱胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的调节作用

干旱胁迫会抑制小麦种子的萌发及生长,20%聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫的同时施以不同浓度的外源葡萄糖处理小麦种子,探讨外源葡萄糖对干旱胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的影响。14 h光照/10 h黑暗的光周期培养条件下,较低浓度的葡萄糖(0.02 mmol/L和0.05 mmol/L)促进了干旱胁迫下小麦种子的萌发及幼苗生长,但较高浓度的葡萄糖(0.1 mmol/L,0.2 mmol/L及0.5 mmol/L)加强了干旱胁迫对小麦种子萌发及幼苗生长的抑制效应;而在黑暗条件下培养,葡萄糖的上述调节作用消失。以上结果说明葡萄糖对干旱胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的调节作用具有浓度效应,并且依赖于光。     

盐胁迫对荆条、白蜡、沙枣种子萌发的影响

用不同浓度的NaCl、Na₂CO₃混合盐胁迫梯度,对荆条、白蜡和沙枣种子进行了种子萌发实验,观察了3个物种在盐胁迫下的发芽率、发芽速度和胚根生长,比较了光照和黑暗条件下3种植物种子的萌发差异。结果表明：光照对3种植物种子的萌发有明显的促进作用,但对胚根生长的影响却各不相同。低浓度混合盐溶液对荆条、白蜡种子萌发有促进作用,对沙枣有轻度抑制。当盐胁迫浓度超过0.8%,3种植物种子的萌发均受到不良影响,尤其对荆条的影响较大。3种植物均能在盐渍化生境中生长,3者均可作为园林植物在天津试验栽培。沙枣在天津塘沽地区盐碱地上进行广泛种植完全具有可行性。     

低温和长时间储藏对烟草种子萌发及幼苗抗氧化系统的影响

以长时间贮藏和当年收获的烟草品种‘红花大金元’裸种为材料, 研究了16℃条件对烟草种子萌发、幼苗生长和抗氧化酶活性的影响。结果表明, 当年收获种子在25℃下萌发率最高, 为95.9%, 长时间贮藏(15 年)种子在16℃下最低, 为67.8%; 长时间贮藏和低温均能显著降低种子的发芽势、发芽指数和活力指数。当年收获种子在25℃下根长度最长, 为2.71 cm, 长时间贮藏(15 年)种子在16℃下最低, 为0.91 cm, 长时间贮藏和低温均能抑制幼苗的根系生长。同一温度(16℃)下, 长时间贮藏和当年收获种子的SOD 和POD 活性差异不显著; 同一贮藏时间下, 低温和常温条件下种子幼苗SOD 和POD 活性均达差异显著水平。由此可见, 低温和长时间贮藏都能抑制种子的萌发和生长, 低温能显著降低幼苗抗氧化酶活性。     

太空环境对甘草DNA诱变作用和次生代谢产物的影响

甘草（Glycyrrhiza uralensis）种子搭载于一返回式卫星上,18天后返回地球（飞行回收舱平均辐射剂量为0.102mGy／d,飞行远地点距地球350km,重力为10^-6×g）,种子萌发并发育成熟。地面对照种子在相同环境下种植。甘草叶子用作ISSR分析,甘草一年生根的两种主要次生代谢产物采用高效液相色谱HPLC进行分析。在此实验中,使用22条引物,其中6条产生了不同基因条带。HPLC分析结果表明,搭载种子发育成熟的根的甘草酸（GA）和甘草苷（LQ）的含量分别比对照组高2.19倍和1.18倍。实验表明空间环境对甘草产生诱变作用并且影响其次生代谢产物。这些变化表明空间育种是一种新的有效方法并且能对濒危药用植物甘草资源的保护做出贡献。     

沙枣和柠条种子萌发期耐盐性研究

采用室内控制实验的方法,系统研究了沙枣和柠条种子萌发、生长、活力以及生理过程;对萌发、生长及活力指标与盐胁迫进行相关与回归分析,发现了实验室条件下沙枣和柠条种子萌发期的耐盐临界值;对生理指标与盐胁迫,生理指标与相应的萌发及生长指标进行相关性分析,在生理水平对沙枣和柠条种子萌发期对盐胁迫的响应进行了解释。主要结果包括：(1)胚根相对干重含水量与盐胁迫无相关性,初始萌发时间、休眠率以及死亡率与盐胁迫呈显著正相关,其它指标均与盐胁迫呈显著负相关;(2)胚根相对干重含水量与萌发种子初期生长无相关性,休眠率、死亡率与萌发率呈显著负相关,其它指标均与初期生长呈显著正相关;(3)受盐胁迫的抑制程度：萌发速度>萌发启动>萌发率;胚根生长>胚轴生长>萌发率;(4)种子萌发期,沙枣耐盐性强于柠条,两者耐盐临界值均高于0.1 mol·L^-1。     

光照和温度对望天树种子萌发的影响

在实验室内人工气候箱控制的条件下,研究了我国重要珍稀濒危植物望天树（Shorea wantianshuea,龙脑香科（Dipterocarpaceae））种子萌发对持续光照、14小时光照／10小时黑暗周期性光照的反应;同时研究了望天树种子的萌发对不同温度的反应和低温贮藏对种子活力的影响。结果表明,不论是持续光照还是周期性光照都不能提高望天树种子的萌发率,相反,持续光照和周期性光照都不同程度降低了种子萌发率。光照能通过加速或延迟种子萌发的进程、或改变幼苗活力指数和萌发指数而影响种子萌发的质量;持续光照延迟种子萌发的进程,而周期性光照加快种子萌发的进程。30℃是种子的最适萌发温度,虽然15℃和5℃的相对低温对幼苗活力指数影响不大,但大大延迟了种子萌发进程,并提高萌发率。望天树种子不能耐受5℃低温贮藏,但具有在15℃下短期贮藏的潜力和一定程度的生理性休眠。     

光照和温度对望天树种子萌发的影响

在实验室内人工气候箱控制的条件下, 研究了我国重要珍稀濒危植物望天树 (Shorea wantianshuea,龙脑香科 (Dipterocarpaceae)) 种子萌发对持续光照、14小时光照 / 10小时黑暗周期性光照的反应; 同时研究了望天树种子的萌发对不同温度的反应和低温贮藏对种子活力的影响。结果表明, 不论是持续光照还是周期性光照都不能提高望天树种子的萌发率, 相反, 持续光照和周期性光照都不同程度降低了种子萌发率。光照能通过加速或延迟种子萌发的进程、或改变幼苗活力指数和萌发指数而影响种子萌发的质量; 持续光照延迟种子萌发的进程, 而周期性光照加快种子萌发的进程。30℃是种子的最适萌发温度, 虽然15℃和5℃的相对低温对幼苗活力指数影响不大, 但大大延迟了种子萌发进程, 并提高萌发率。望天树种子不能耐受5℃低温贮藏, 但具有在15℃下短期贮藏的潜力和一定程度的生理性休眠。     

“探究酵母菌呼吸方式”实验的改进

以注射器代替锥形瓶作为反应容器,在课堂上完成有氧和无氧条件下CO2的检测,教师演示有氧、无氧条件下不同培养时间溶液中酒精的产生情况及8 h内CO2的产生速率差异,分析实验现象,引导学生做出解释。     

磷、铜及其相互作用对三叶草种子萌发与幼苗生长的影响

通过水培实验研究了施加P对Cu2 胁迫下三叶草种子萌发活力、幼苗生物量、光合色素含量以及电导率的影响.重金属Cu2 (0～20mg·L-1)显著抑制了三叶草种子萌发和幼苗生长.但当施加0.06%的P后,明显提高了cu2 胁迫下的三叶草种子萌发率,促进了幼苗的生长,生物量、光合色素含量显著增加,同时幼苗叶片细胞膜透性极显著下降.可见,外施一定量P能缓解过量Cu2 对三叶草的毒害.     

不同光强下几种南亚热带森林乔木的种子萌发和幼苗生长观察

对泡桐,春椿,木蝴蝶,枳Ｊｕ扁斗青冈和罗浮柿等亚热带森林乔木树种在不同强条件下的种子萌发及其幼苗生长进行观察,泡桐和枳Ｊｕ种子在光（１００％）条件下的萌发率最高,香椿和罗浮肺种子在轻阴（６２．２％）条件下的萌发率最高,木蝴蝶和扁斗青冈种子在中阴（３４．４％）条件下萌发率最高,阳性树种泡桐,香椿,木蝴蝶和枳Ｊｕ幼苗生长速度较快,属速生型树种,其幼苗在自然光条件下的总生物量最大;扁斗青冈和罗浮柿幼苗生     

濒危植物合柱金莲木种子萌发特性

研究了合柱金莲木种子萌发的生物学特性,以了解该物种种群自然更新困难的原因和机制。结果表明:合柱金莲木种子萌发的适宜温度为25℃,萌发率为56.67%,在20℃和30℃条件下,萌发速度和萌发率均较低,且在30℃条件下,幼苗不能正常生长,萌发在15℃受到抑制。土壤含水量在20%～30%,种子正常萌发,随着土壤含水量的升高,萌发开始时间缩短,萌发速度加快。种子萌发需要光照,为需光种子。种子在河沙、粘质壤土、沙土3种不同的基质中萌发率并无显著差异,但在粘质壤土和沙土中生长的幼苗长势较好。不同地理种源的种子,其种子质量存在差异,融水种群种子萌发率高,幼苗长势好。合柱金莲木种子萌发速度慢,萌发不整齐,幼苗生长缓慢,使得其在种间竞争中处于不利地位,且种子萌发对温度的适应范围狭窄,再加上林下光照不足限制种子萌发,这些因素是导致该物种自然更新困难的重要原因。     

亚精胺浸种对渗透胁迫下白三叶种子萌发及淀粉代谢的影响

以‘拉丁诺’白三叶为材料,用0、10%、15%、20%（W/V）的聚乙二醇（PEG-6000）溶液模拟干旱条件,研究亚精胺（Spd）浸种对渗透胁迫下白三叶种子萌发和淀粉代谢的影响。结果表明,在PEG渗透胁迫下,白三叶种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽及胚根鲜重和胚根长度均显著（P<0.05）降低,淀粉水解为糖类的速率减慢;与蒸馏水浸种相比,0.05mmol·L^-1Spd浸种处理显著（P<0.05）提高了在渗透胁迫条件下种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽及胚根鲜重、干重和胚根长度,同时大幅提高了α-淀粉酶、β-淀粉酶及（α+β）-淀粉酶总活性,降低了淀粉含量,增加了还原糖和葡萄糖含量。说明Spd浸种提高了白三叶种子在渗透胁迫下的萌发能力和幼苗生长的环境适应性,这可能与增强种子体内淀粉酶活性,加速淀粉水解为还原糖和葡萄糖,为种子萌发和幼苗早期生长及时提供充足能量有关。     

“种子萌发的条件”一课的教学设计及反思

1 教学目标 1.1 知识目标: 1)通过栽培不同内部条件的种子,观察、分析其萌发情况.描述种子萌发的内部条件. 2)通过讨论、分析兴趣小组同学设计的"探究种子萌发的外部条件"的实验方案及观看兴趣小组课外探究结果,描述种子萌发的外部条件.