Výsledky cvičení: Stanovení osmotického a vodního potenciálu rostlin HRANIČNÍ PLAZMOLÝZA Allium cepa molární koncentrace (mol l-1) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 % plazmolyzovaných buněk Allium cepa 0 0 0 0 0 100 100 100 100 Elodea canadensis 0 0 0 0 100 100 100 100 100 "Jako hodnoty molární koncentrace sacharózy při nichž nastává hraniční plazmolýza použijte 0,45 M pro Allium cepa a 0,35 M pro Elodea canadensis." Tyto hodnoty dosaďte do rovnice pro výpočet osmotického potenciálu; měření probíhalo při teplotě 23 ºC. Vypočtenou hodnotu osmotického potenciálu obou rostlinných druhů vyjádřete v MPa. REFRAKTOMETRIE molární koncentrace sacharózy (mol l-1) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 hmotnostní koncentrace sacharózy (%) Skupina A: kalibrace 4.6 8.2 11.8 14.8 17.9 20.6 23.8 26.2 + Solanum tuberosum 6.7 8.4 11.3 14 16.3 18.4 22.2 23.9 Skupina B: kalibrace 4.7 8.25 11.2 14.9 17.5 20.45 23.75 28.7 + Solanum tuberosum 6.4 9 11.1 13.4 15.25 16.5 18.4 19.4 "Vytvořte jeden XY graf pro obě měření (osa x - molární koncentrace inkubačního roztoku, osa y - procentická koncentrace inkubačního roztoku bez ( 1. řada) nebo s pletivem lilku bramboru (2. řada dat)." "Help: data přeskládejte (Kopírovat - Vložit jinak - hodnoty, transponovat) a graf vytvořte tak, jak ukazuje ilustrativní obrázek na následujícím listu (""ukázka grafu"")" V grafu proložte a) naměřenými kalibračními hodnotami přímku neprocházející počátkem); b) vlastními měřeními polynom 2. stupně. Odečtěte z grafu přibližnou izotonickou koncentraci osmotika (průsečík přímky a křivky). Takto získanou hodnotu dosaďte do rovnice pro výpočet osmotického potenciálu; měření probíhalo při teplotě 23 ºC. Vypočtenou hodnotu osmotického potenciálu vyjádřete v MPa. TLAKOVÁ METODA Zalitá rostlina "Zalitá rostlina, list 10 min odřízlý" 1. list 2. list 1. list 2. list Skupina A 3.5 3 5 7.25 Skupina B 3 3.25 8.3 5.5 Skupina A Skupina B Průměrné hodnoty Převeďte získanou tlakovou hodnotu (v barech) na hodnotu vodního potenciálu (v MPa; pozor na znaménko!!!). Vypočtěte průměr ze čtyř opakování pro listy muškátu s různým vodním potenciálem. Závěrečné shrnující úkoly: "1. Porovnejte Allium cepa, Elodea canadensis a Solanum tuberosum z hlediska hodnot jejich osmotického potenciálu." "2. Diskutujte, zda jste metodou hraniční plazmolýzy a metodou refraktometrickou měřili vodní potenciál rostlinných pletiv, nebo pouze osmotický potenciál - tedy jednu z komponent vodního potenciálu." "3. Do jaké výšky rostliny (pouze hypotetická situace) by samotný vámi zjištěný osmotický potenciál rostlinných pletiv byl schopen zabezpečit transport vody; jinými slovy, jakou výšku vodního sloupce by byl schopen vytlačit tlak rovný záporné hodnotě vámi stanoveného osmotického potenciálu? (Uveďte na příkladu jedné, vámi vybrané hodnoty osmotického potenciálu.)" Potřebujete znát vztahy mezi tlakovými jednotkami? Pak buď koukněte na web nebo klikněte přímo sem. Potřebujete znát vztah mezi tlakem a výškou vodního sloupce? Přečtěte si str. 4 a 9 ve skriptech! ##### Sheet/List 2 ##### ##### Sheet/List 3 ##### Mikroreliéfová metoda - stanovení počtu průduchů na jednotku listové plochy Opakování počet průduchů - počet zorných polí - průměr zorného pole (d) Zea mays Tradescantia sp. Syngonium podophyllum Svrchní strana listu Spodní strana listu Svrchní strana listu Spodní strana listu Svrchní strana listu Spodní strana listu průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 1 101 9 0.5 101 11 0.5 0 112 7 1 0 101 5 1 2 107 6 1 105 9 0.5 0 104 7 1 0 108 5 1 3 112 5 1 105 9 0.5 0 110 12 1 0 104 7 0.5 4 109 8 1 110 7 1 0 102 10 1 0 109 9 0.5 5 102 5 1 104 5 1 0 108 3 2 0 103 10 0.5 6 114 4 1 111 4 1 0 122 5 1 7 120 4 1 112 4 1 Průměr Opakování počet průduchů - počet zorných polí - průměr zorného pole (R) Hoya carnosa Spathiphyllum wallisii Ficus elatica Svrchní strana listu Spodní strana listu Svrchní strana listu Spodní strana listu Svrchní strana listu Spodní strana listu průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 průduchy zorná pole d (mm) průduchů.cm-2 1 0 121 4 1 115 6 1 0 112 4 0.5 2 0 115 4 1 104 13 2 122 5 1 0 117 5 0.5 3 0 105 2 1 50 24 1 116 6 1 0 170 2 1 4 0 102 8 0.5 111 7 5 121 4 1 5 0 112 4 1 6 0 118 3 1 7 0 118 3 1 Průměr "obj. 40x - d=0,5 mm" obj. 20x - d=1 mm obj. 10x - d=2 mm Sumární výsledky Rostlinný druh Počet průduchů na 1 cm2 plochy listu svrchní strana spodní strana Zea mays Tradescantia sp. Syngonium podophyllum Hoya carnosa Spathiphyllum wallisii Ficus elastica ##### Sheet/List 4 ##### "Světelná křivka fotosyntézy (gazometrické stanovení, průtočný systém)" "Zea mays, rostlina pěstovaná v Reid-Yorkově živném roztoku" PAR CO2 in CO2 out Δ CO2 f LA LA Pn (µmol m-2 s-1) (ppm) (ppm) (ppm) (l hod-1) (cm2) (m2) (µmol (CO2) m-2 s-1) 1250 450 411 24 9 1000 450 417 24 9 700 450 423 24 9 500 450 428 24 9 300 450 434 24 9 100 450 446 24 9 50 450 449 24 9 20 450 450 24 9 0 450 454 24 9 Úkoly ke cvičení: 1. Rychlost čisté fotosyntézy (Pn) vypočtěte dle vzorce: kde "ΔCO2 je rozdíl koncentrace oxidu uhličitého (v ppm, tj. µl (CO2) l-1) mezi vstupním ((CO2)in) a výstupním vzduchem ((CO2)out)" f     je průtok vzduchu v litrech za hodinu (l hod-1) "k  je koeficient pro převod ppm na µmol CO2 (jeho číselná hodnota je pro normální atmosférický tlak a laboratorní teplotu 0,041)" "LA  je listová plocha, na níž byla Pn stanovována,  v m2" 3600  je koeficient převádějící časový údaj v hodinách na údaj ve vteřinách 2. "Vytvořte graf závislosti Pn na PAR, nazývaný jako ""světelná křivka fotosyntézy"" (graf typu XY; osa X - PAR, Y - Pn)" 3. Body v grafech ručně proložte křivkou (matematická funkce popisující světelnou křivku fotosyntézy je poměrně komplikovaná). 4. Z grafů odečtěte hodnotu kompenzační ozářenosti (Ic) pro rostliny kukuřice. 5. Jaká je hodnota temnotní respirace (Rd) pro měřenou rostlinu kukuřice?