本書是在傳統、經典實驗方法的基礎上，結合現代生物技術，以專題形式編寫實驗內容，突出培養學生獨立實踐，提高發現問題、分析問題和解決問題的能力。全書共分十五模塊，安排13個綜合性實驗，依次為：植物細胞生理及代謝、礦質元素的作用、種子發育、幼苗的生長發育、花發育、果實的品質分析、植物快速繁殖體系、逆境對植物組織的傷害、衰老器官抗氧化體系的檢測、植物激素的作用、植物激素相互作用、發根農桿菌對植物的遺傳轉化和目的基因CHS在植物組織的表達。涉及的技術有細胞生理、分子生物學、細胞流式技術、組織培養、氣相色譜分析技術等。在模塊十四介紹數據的處理方法，模塊十五介紹了如何撰寫"小論文"。本書附錄部分包括各種實驗常用數據表和常用試劑的配制方法等，如植物組織培養常用培養基、常見植物生長調節物質及其主要性質、常用緩沖溶液的配制、離心機轉數和常用計量單位及其換算。
為適應我國高等教育改革與發展，加強實驗教學和操作環節，抓好綜合性和創新性實驗，大力培養學生實踐能力，是落實教育部“高等學校教學質量與教學改革工程”、培養創新人才需采取的重要措施。隨著生命科學的發展，對于當前具有創新能力的生命科學領域人才的培養而言，除了要求具有熟練掌握現代生物技術的能力之外，還要具有運用整體知識進行綜合研究的創新能力。
植物生理學是一門實驗學科，其研究技術發展迅速，與其他學科交叉性強。近年來，許多高等院校的植物生理學實驗課程，以培養學生的實踐和創新能力為重點，開設了綜合實驗，以加強植物生理學實驗技術的基本操作和技能的訓練及培養，提高學生的操作能力、獨立工作能力、分析能力和創新能力。
模塊實驗則是以探討問題為主線，將相關的若干個實驗內容形成獨立的研究專題，這樣就強化了實驗內容的相關性、完整性，使學生在科學態度、實驗技能、獨立工作能力方面獲得初步的訓練。基于植物生理學學科發展的規律和人才培養的理念，本書以形式新穎、圖解清晰、注重啟迪為特色，組合綜合性的模塊實驗教學內容，提供開展設計性實驗、開發學生“創造性思維和能力”的實驗平臺。
本書是一本滿足模塊實驗教學、指導學生自主參與實驗過程的實驗教材，具有以下特點。
（1）在經典的實驗方法的基礎上，結合現代生物技術，以專題形式編寫安排14個綜合性模塊實驗，依次為：植物細胞生理，礦質元素的作用，種子生理，光合和呼吸代謝溫度和光對開花的影響，果實品質分析，植物組織培養，植物光抑制，逆境對植物組織的傷害，自由基清除，生長物質對切花保鮮的作用，調節不定根的發生，發根農桿菌對植物的遺傳轉化以及目的基因的表達。編人實驗項目64項，覆蓋植物生理學的主要基礎方法，涉及的技術有細胞周期測定技術、遺傳轉化技術、組織培養方法、氣相色譜分析技術以及原子吸收分光光度計方法等。
（2）通過流程圖與文字講述每個模塊實驗的基本過程，達到操作過程直觀、重點提示清晰的效果。有些模塊編寫了“注意事項與建議”、“實驗拓展”、“思考題”，幫助學生理解實驗原理，提高學生分析問題、解決問題的能力。
（3）利用不同實驗技術和方法的獨立性及相關性進行內容組合，開展植物生理學實驗教學的綜合訓練，使學生進一步掌握探討某個主題各方法之間的有機聯系。這樣的訓練不僅提高了學生對做實驗的興趣，同時啟發了學生對實驗方案綜合設計的研究思路，以此來提高學生綜合掌握和運用實驗技術的能力，努力實現“融加強基礎與創新能力于一體”的實驗教學目標。
（4）強化“綜合性、設計性實驗”的設計、操作與論文撰寫的訓練。介紹了實驗材料的選擇與樣品提取、實驗數據的統計分析以及如何撰寫實驗論文的方法，列舉了17個反映植物生理學研究熱點和可持續發展、適合培養學生設計性能力的綜合性題目。
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前言
模塊1 植物細胞生理
1-1 細胞大小測定
1-2 細胞活性檢測
1-3 植物細胞周期測定
模塊2 礦質元素的作用
2-1 缺素培養
2-2 植物形態觀察
2-3 植物生長速率的測定
2-4 植株總氮含量的測定
2-5 硝酸還原酶活性的測定
2-6 植株銅含量的測定
2-7 植株重金屬含量的測定
模塊3 種子生理
3-1 種子活力的測定
3-2 種子萌發率和發芽勢的測定
3-3 種子活力指數的測定
3-4 α-淀粉酶與β-淀粉酶活性的測定
3-5 種子粗脂肪含量的測定
模塊4 光合和呼吸代謝
4-1 光合速率的測定
4-2 葉綠體色素的提取和分離
4-3 葉綠體色素的理化性質
4-4 葉綠素含量的測定
4-5 呼吸速率的測定
4-6 乙醇酸氧化酶活性的測定
4-7 線粒體膜H+-ATP酶活性的測定
模塊5 溫度和光對開花的影響
5-1 春化作用對開花的影響
5-2 光周期誘導開花
模塊6 果實品質分析
6-1 可溶性總糖含量的測定
6-2 維生素C含量的測定
6-3 可溶性蛋白質含量的測定
6-4 可溶性固形物的測定
6-5 有機酸含量的測定
模塊7 植物的組織培養
7-1 培養基的配制與滅菌
7-2 愈傷組織的誘導
7-3 不定芽和不定根的形成
模塊8 植物光抑制
8-1 光合速率-光強響應曲線的測定
8-2 光合日變化的測定
8-3 Fv／Fm日變化的測定
模塊9 逆境對植物組織的傷害
9-1 植物組織含水量的測定
9-2 自由水和束縛水含量的測定
9-3 植物細胞質膜透性的檢測
9-4 丙二醛含量的測定
9-5 超氧陰離子產生速率的測定
9-6 過氧化氫含量的測定
9-7 脯氨酸含量的測定
9-8 熱激蛋白的檢測（SDS-PAGE）
模塊10 自由基清除
10-1 羥自由基清除率的測定
10-2 抗氧化率的測定
10-3 過氧化氫酶活性的測定
10-4 過氧化物酶活性的測定
10-5 超氧化物歧化酶活性的測定
10-6 還原型谷胱甘肽含量的測定
10-7 茶多酚含量的測定
模塊11 生長物質對切花保鮮的作用
11-1 鮮切花保鮮
11-2 花色素苷含量的測定
11-3 苯丙氨酸解氨酶活性的測定
11-4 乙烯含量的測定
模塊12 調節不定根發生
12-1 促進不定根形成
12-2 根系活力的測定
12-3 生長素含量的測定
12-4 吲哚乙酸氧化酶活性的測定
模塊13 發根農桿菌對植物的遺傳轉化
13-1 毛狀根的誘導與培養
13-2 毛狀根遺傳轉化鑒定
13-3 異黃酮含量的測定
模塊14 目的基因表達
14-1 總RNA提取
14-2 總RNA質量的檢測及定量
14-3 RT-PCR檢測基因的表達
模塊15 實驗材料選取與樣品提取
模塊16 實驗數據統計處理
模塊17 實驗論文的撰寫
模塊18 綜合設計性實驗選題
附錄
Ⅰ 試劑的配制
Ⅱ 硫酸銨飽和度常用表
Ⅲ 常用有機溶劑及其主要性質
Ⅳ 蔗糖濃度、密度與折射率換算表
Ⅴ 植物組織培養常用培養基
Ⅵ 常見的植物生長調節物質及其主要性質
Ⅶ 常用緩沖溶液的配制
Ⅷ 常用酸、堿指示劑
Ⅸ 離心機轉數（r／min）與離心力（g）的換算
Ⅹ 常用計量單位及其換算
模塊1 植物細胞生理
【模塊實驗目的】
植物細胞是植物體的基本單位，也是器官發生和形態建成的基礎。研究植物的生長發育，需要了解細胞數目、細胞大小和形態變化，認識細胞周期的規律。本模塊實驗將介紹這些研究方法。
【流程圖】
I 制作臨時裝片法
[實驗目的]
1．觀察洋蔥不同組織細胞的形態大小，學習并了解測定植物細胞大小的方法。
2．掌握普通光學顯微鏡及測微尺的使用方法。
[實驗原理]
用目鏡測微尺和鏡臺測微尺測量細胞的大小。鏡臺測微尺是中央部分刻有精確等分線的載玻片。一般將1mm等分為100格（或2mm等分為200格），每格長度為0．01mm（即10um），用于校正目鏡測微尺每格長度。目鏡測微尺是一塊可放在接目鏡內的隔板上的圓形小玻片，其中央有精確的刻度，有等分50小格或100小格兩種，每5小格問有一長線相隔。由于所用接目鏡放大倍數和接物鏡放大倍數的不同，目鏡測微尺每小格所代表的實際長度也就不同，因此，在使用前必須用鏡臺測微尺進行校正，以求得在一定放大倍數的接目鏡和接物鏡下該目鏡測微尺每小格的相對值，用來測量細胞的大小。
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