Növényélettani gyakorlatok

Tartalom

Általános rész
BEVEZETÉS 11
LABORATÓRIUMI RENDSZABÁLYOK 13
LABORATÓRIUMI FELSZERELÉSEK, BERENDEZÉSEK ÉS ÁLTALÁNOS LABORATÓRIUMI MŰVELETEK 15
A GYAKORLATOKON FELHASZNÁLT MŰSZEREK ÉS FONTOSABB MÓDSZEREK ISMERTETÉSE 31
Gyakorlatok leírása
A NÖVÉNYEK VÍZFORGALMA 53
I. A növényi sejtek, szövetek vízfelvétele 53
1. Mesterséges szemipermeábilis hártya kialakítása 53
2. Az ozmózis jelenségének tanulmányozása ozmométerrel, különböző kísérleti feltételek mellett 54
3. Ozmózisos nyomás mérése 55
4. Az endozmózis, exozmózis és izozmózis jelenségének bemutatása 58
5. Az élő hártyák permeábilitása savakra és bázisokra vonatkozóan 60
6. Az ionok hatása a sejtmembránok permeábilitásra 61
7. Az egy- és kétvegyértékű ionok ellentétes hatása a metilénkék felvételére 63
8. Burgonya ozmométer készítése 63
9. Ozmoaktív és ozmoinaktív anyagok vizsgálata 64
10. A plazmolízis típusainak vizsgálata 65
11. A sapkaplazmolízis és a tonoplaszt-plazmolízis vizsgálata 66
12. A sejtek ozmózisos értékének megállapítása határplazmolízissel 67
13. A sejtek ozmózisos szívó értékének meghatározása 68
II. A növények vízfelvétele 72
1. A gyökér szerepe a vízfelvételben 72
2. A különböző tényezők hatása a vízfelvételben 75
3. A talajban levő "holt víz" hervadási együttható meghatározása 75
4. A levelek vízfelvételének kimutatása 79
5. A levelek aktuális ás kritikus telítettségi hiányának megállapítása 81
III. A növények vízleadásának vizsgálata: párologtatás (transzpiráció), Cseppkiválasztás (guttáció) 83
1. Különböző típusú levelek víztartó képességének összehasonlítása 83
2. A különböző levelek vízveszteségének egyszerű bemutatása 85
3. A növények párologtatása, a víz pótlásának lehetősége mellett, különböző környezeti feltételek hatására 86
4. A párologtatás mérése cserépben nevelt növénnyel 87
5. A levelek párologtatás! viszonyainak mérése potométerrel 89
6. A relatív transzpiráció megállapítása különböző leveleknél 91
7. A levél párologtatásának megállapítása a levél színén és fonákán kobaltpapírral 94
8. A légnedvesség mérése kobaltpapír sorozattal 97
9. A gázcserenyílások szerepe a transzpirációban 99
10. A sztómák nyitottsági fokának mérése 100
11. A sztómák nyitottsági fokának megállapítása buborékszámlálással 102
12. A sztómák működésének megfigyelése a zárósejtek turgorváltozásaival összefüggésben 103
13. A zárósejtek turgormozgásának modellezése 104
14. A sztómák változása különböző pH értékű pufferoldatokban 105
15. A víz leadása cseppkiválasztással, guttációval 106
16. A növények vízmérlege 107
IV. A víz mozgása a növényekben 108
1. A párolgás szívóhatásának, mint felső végmozgatónak a bemutatása 108
2. Alsó végmozgató vagy gyökérnyomás bemutatása 110
3. A vízszállítás pályájának vizsgálata 113
4. A vízáramlás gyorsaságának kimutatása a növényekben 114
5. Gyűrűzési kísérletek 116
6. A vízvezetés mértéke összefüggésben a vízvezető elemek anatómiai tulajdonságaival 117
A NÖVÉNYEK ÁSVÁNYOS TÁPLÁLKOZÁSA ÉS ÁSVÁNYI ANYAG TARTALMA 119
I. A növényi test felépítésének elemzése 119
1. A víztartalom, szárazanyag tartalom, szervesanyag tartalom és hamutartalom megállapítása 119
2. A hamutartalom alkalitásának meghatározása 121
3. A növényekben levő néhány hamuelem minőségi meghatározása egyszerű módszerekkel 122
4. A hamuelemek kvalitatív kimutatása spektroszkóppal 127
5. A SiO2 vizsgálata 128
6. A hamuelemek közül a K, Na és Ca mennyiségi meghatározása lángfotométerrel 129
7. Tápoldatos kísérletek 131
8. Az élő növényi szövetekben levő, oldható N, K és P kimutatása 137
II. Az ionok felvétele 140
1. A nitrogén-tartalmú ionok felvétele csíranövényeknél 140
2. A 2,4 D (2,4 diklórfenoxiecetsav), mint biológiailag aktív vegyület, hatása az ionfelvételre 142
3. Az ionantagonizmus szerepének vizsgálata 144
A TALAJ ÖSSZETÉTELÉNEK, TULAJDONSÁGAINAK VIZSGÁLATA 145
I. A talaj fizikai tulajdonságainak vizsgálata 145
1. A talaj szemcseösszetételének megállapítása 145
2. A talaj kötöttségi fokának megállapítása az Arany-féle kötöttségi szám meghatározása alapján 147
3. A talaj levegőtartalmának, illetve pórusosságának megállapítása 149
4. A talaj kapilláris vízemelő képességének meghatározása 150
5. A talaj vízkapacitásának meghatározása 152
6. A talaj tápanyaglekötő tulajdonságának bemutatása 153
7. A talaj nedvességtartalmának meghatározása 154
II. A talaj kémiai tulajdonságainak vizsgálata 155
1. A talaj pH értékének mérése 155
2. A talaj szódára (Na2CO3) átszámított lúgosságának meghatározása 158
3. A talaj mésztartalmának meghatározása 160
4. A talaj könnyen oldható foszfáttartalmának gyors, helyszíni meghatározása 162
5. A talaj könnyen oldható foszfortartalmának meghatározása csíranövényekkel Neubauer szerint 163
6. A talajok vizes kivonatában levő ionok meghatározása 167
7. A talaj humusztartalmának meghatározása 169
8. A gyökerek által termelt gyökérsavak szerepe a talaj ásványi anyagainak feltárásában 171
A NÖVÉNYEK FOTOSZINTÉZISÉNEK VIZSGÁLATA 173
1. A fény, hőmérséklet és a CO2 koncentráció hatásának vizsgálata a vízinövények fotoszintézisére 173
2. A fotoszintézis értékének mérése levélkorongokkal 178
3. A fotoszintézis során képződött oxigén mennyiségi meghatározása a Winkler-féle módszerrel 182
4. A szárazföldi növények fotoszintézis értékének meghatározása a pH változás alapján 185
5. A fotoszintézisnél keletkezett keményítő kimutatása a Sachs-féle jódpróbával 187
6. A fotoszintézis során képződött szervesanyag mennyiségi meghatározása 193
7. A klorofill abszorpciós spektruma és mennyiségi meghatározása 196
8. A kloroplasztisz-pigmentek tulajdonságainak vizsgálata, az egyes komponensek elkülönítése, a klorofilltartalom mennyiségi meghatározása 198
A) A kloroplasztisz-pigmentek kivonása és az oldat tulajdonságainak vizsgálata 198
B) A kloroplasztisz-pigmentek szétválasztása 200
A NÖVÉNYEK DISSZIMILÁCIÓS FOLYAMATAI 208
I. Az oxidatív légzés vizsgálata 208
1. A légzésnél felhasznált oxigén és a kibocsátott CO2 egyszerű kimutatása 208
2. A légzés során keletkező CO2 mennyiségi meghatározása 211
3. A légzésnél keletkező CO2 kimutatása fenolftaleinos nátronlúggal 213
4. A légzés intenzitásának meghatározása különböző növényi részekben 214
5. A gyökérlégzés vizsgálata 215
6. A légzés során elhasznált oxigén mennyiségi kimutatása 219
7. A légzési hányados (RQ) meghatározása . 221
8. A légzést hányados különbségeinek egyszerű bemutatása 225
9. A légzésnél keletkező gázok mennyiségi viszonyainak mérése 226
10. A légzés intenzitásának értékelése súlycsökkenés alapján 227
11. A légzéssel kapcsolatos hőfejlődés kimutatása 228
12. Az intramolekuláris légzés 230
II. Az erjedési formák vizsgálata 233
1. Az alkoholos erjedés egyszerű kimutatása 233
2. Különböző szénhidrátok erjeszthetőségének vizsgálata 235
3. Az alkoholnak, mint végterméknek hatása az erjedési folyamatokra 236
4. Az erjedés vizsgálata aerob és anaerob körülmények között 238
5. Különböző hőmérsékletek hatása az erjedésre 240
6. Az erjedésnél keletkező széndioxid és alkohol keletkezésének egyszerű kimutatása 241
7. Tejsavas erjedés vizsgálata 242
8. Vajsavas erjedés vizsgálata 244
9. Ecetsavas erjedés vizsgálata 246
III. A légzési enzimek vizsgálata 249
1. Dehidragenázok kimutatása 249
2. Fenoloxidázok kimutatása 252
3. Peroxidázok kimutatása 256
4. A növényekben levő kataláz működésének kimutatása 259
A NÖVÉNYEK NITROGÉN ANYAGCSERÉJE 261
1. A légköri nitrogén hasznosítása 261
2. A nitrifikálás vizsgálata 262
3. A nitrátok felvétele, különböző fényviszonyok mellett 265
4. A növényi kivonatban levő aminosavak kimutatása kétdimenziós papírkromatográfiával 266
5. A külső tényezők hatása a szabad aminosav-tartalom mennyiségi és minőségi összetételére 269
6. A növények vízhiányának kimutatása prolin-próbával 275
7. A fehérjék minőségi kimutatása színreakciókkal 277
8. A növényi fehérjék reverzibilis és irreverzibilis kicsapása 279
9. A fehérjék izoelektromos pontjának meghatározása 280
10. A protein mennyiségi meghatározása Biuret-reakció felhasználásával, kolorimetriás méréssel 282
11. A fehérjék elválasztása papírelektroforézissel 285
12. A növényi részekben levő össznitrogén és fehérje nitrogén meghatározása Kjeldahl -módszerrel 287
13. A fehérje-nitrogén meghatározása és a tiszta fehérjemennyiség megállapítása 289
AZ INTERMEDIER ANYAGCSERE ÉS TERMÉKEINEK VIZSGÁLATA 293
1. A növényi olajok kimutatása 293
2. A növényi magvakban levő olaj mennyiségi meghatározása 295
3. Az éterikus olajok vizsgálata 297
4. A betulin kimutatása 299
5. A gyanta vizsgálata 300
6. A karotin minőségi és mennyiségi meghatározása 301
7. A kaucsuk kimutatása Ficus elastica tejnedvéből 303
8. A glikozidok vizsgálata 303
A) Fenolglikozidok: Cseranyagok vizsgálata 303
B) Terpénglikozidok: Szaponinok kimutatása, tulajdonságainak vizsgálata 304
C) Szteroid glikozidok: A digitálisz vizsgálata 306
D) Flavonglikozidok: Antociánok vizsgálata 308
E) Kéksav-glikozidok vizsgálata: Arnigdalin 315
F) Kumarintartalmu glikozid: Aesculin kimutatása 316
G) A fenilpropán-glikozidok: lignin vizsgálata 316
9. Az alkaloidok vizsgálata 317
A) A nikotin vizsgálata 317
B) A koffein vizsgálata 318
C) Szolanin kimutatása 318
D) Ópiumalkaloidok vizsgálata 320
10. Szerves savak kimutatása 322
A TÁPANYAGOK RAKTÁROZÁSA 324
1. A cukorrépa cukortartalmának meghatározása 324
A NÖVÉNYEK NÖVEKEDÉS ÉS FEJLŐDÉSÉLETTANA; A CSÍRÁZÁS
A) A csírázás élettana 326
I. A magvak életképességének és csíraképességének megállapítása
1. A magvak életképességének megállapítása gyors módszerekkel 327
2. A csirázási százalék és csirázási erély megállapítása különböző életkorú magvaknál 328
II. A csírázás külső feltételei: A víz szerepe a csírázásban 329
3. A csírázáshoz szükséges víz mennyiségének meghatározása 329
4. A csirázási víz meghatározása 331
5. A magvak vízfelvételével járó duzzadás feszítő erejének bemutatása 332
6. A víz bejutási helye a magvakba 334
7. Az oxigén szerepe a csírázásban 334
8. A hőmérséklet szerepe a csírázásban 335
9. A vetés mélységének hatása a csírázásra 336
10. A fény hatása a csírázásra 337
III. A csírázás belső feltételei 339
11. A mag érettségi állapotának szerepe a csírázásban 339
12. A maghéj csirázásgátló szerepének vizsgálata 340
13. A csirázásgátló anyagok, inhibitorok hatásának vizsgálata 341
IV. A csírázás alatti enzimtevékenység vizsgálata 342
14. A keményítő enzimes lebontásának vizsgálata 342
15. Az amilázok jelenlétének kimutatása csírázó magvakban 345
16. Az amiláz hatásának bemutatása csiráztatott burgonyagumón 346
17. A keményítő bomlási termékeinek papírkromatográfiás szétválasztása 346
18. A lipáz működésének vizsgálata csírázás alatt 348
19. A csírázó magvak szabad aminosav tartalmának vizsgálata 348
B) A növekedés és fejlődés vegetatív szakaszának élettana 350
I. A növényi szervek növekedésének mérési módjai 350
1. A megnyúlásos és szélességbeli növekedés mérése és különböző környezeti hatások szerepének vizsgálata a növekedésre 350
2. A hosszanti növekedés mérése auxonométerrel és auxonográffal 354
3. A hosszúságnövekedés mérése horizontál mikroszkóppal 355
4. A növények növekedési zónáinak mérése 356
5. A levél növekedésének vizsgálata 359
6. A szár szélességbeli növekedésének vizsgálata 360
II. A növekedési hormonok (fitohormonok) vizsgálata 360
7. Az auxin hatásának kimutatása 360
8. Az auxin képződési helyének és a növekedésre gyakorolt hatásának vizsgálata zab csíranövényen 363
9. Az auxin hatásának vizsgálata a növény különböző részein 366
10. Növekedésserkentő anyagok hatása a hajtások, járulékos gyökerek és a parthenokarp termések képződésére 367
11. A leander gyökeresedésének gyorsítása csirázó gabonaszemekkel 369
12. A ß-indolilecetsav szerepe a járulékos gyökerek fejlődésében 370
13. Az auxin szerepe a korrelációs jelenségekben 370
14. Az auxin szerepe a polaritás kialakításában 371
15. A kinetinnek és a ß-indolilecetsavnak hatása a növényi szövettenyészetre 372
16. A fitokininek hatása a levél öregedésére 374
17. Saláta hipokitil-teszt 376
18. Biosz-anyagok kimutatása élesztő-teszttel 378
19. A Dikonirt hatásának vizsgálata egy- és kétszikű növényeken 380
C) A növények fejlődésére ható tényezők vizsgálata 381
1. A különböző fotoperiódusos indukciók hatása a Lemnafajok virágzására 381
2. A fotoperiodikus indukció hatása a Chrysanthemum indicum virágzására 384
3. A fejlődés hőszakaszának vizsgálata az őszibúza tenyésztőkúpjára gyakorolt hatás alapján 386
4. A fitokromok hatásának vizsgálata a fejlődésre 387
5. A stádiumosan különbözően fejlett növényi részek vizsgálata 390
6. A növények nyugalmi állapotának megszakítása 391
7. Az élő szervezetek egymásra hatása 393
8. A növények visszaszerző képességének (restituciójának) néhány esete 397
9. Polyploidia kiváltása a magvak kolchicinkezelésével 400
A NÖVÉNYI MOZGÁSOK ÉLETTANA 401
I. Tropizmusok 401
1. A fototropizmussal kapcsolatos mozgások vizsgálata 401
2. A geotropizmussai kapcsolatos kísérletek 404
3. A kemotropikus mozgás vizsgálata 407
4. A hidrotropizmus vizsgálata 408
5. A tigmotropizmus vizsgálata 409
II. Nastiák 411
6. A termonasztia megfigyelése 411
7. A fotonasztikus mozgás megfigyelése 411
8. A kemonasztikus mozgás vizsgálata a Drosera tentakulumain 412
9. A szeizmonasztikus mozgások megfigyelése 413
III. Az autonóm mozgások vizsgálata 414
10. Gyakorlat 414
IV. Helyváltoztató mozgások, taxiák vizsgálata 415
11. A fototaxia vizsgálata 415
12. Az aerotaxia vizsgálata 416
V. Fizikai jelenségeken alapuló mozgások 417
13. Higroszkópos mozgások vizsgálata 420
14. A kohéziós mozgás vizsgálata 420
15. Az explóziós mozgás megfigyelése 420
Függelék 422
FELHASZNÁLT IRODALOM 447

Témakörök