黑藻的實驗用途

王春榮

黑藻是光合作用實驗的材料和質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗的材料。其實黑藻在高中教材實驗中的用途還很多，下面對黑藻進(jìn)行簡單介紹，同時對黑藻在高中生物實驗中的用途進(jìn)行簡單介紹。

1 黑藻簡介

黑藻屬于水鱉科，為多年生沉水草本植物，莖纖細(xì)，多分枝，葉3～6枚輪生，無柄。花小，單性，腋生，雄花有2～3 cm的花梗，雌花無梗。果長圓柱形，長約7 mm。種子2～6粒，表面有尖刺。黑藻喜歡陽光充足的環(huán)境，性喜溫暖，耐寒，在15℃～30℃的溫度范圍內(nèi)生長良好，越冬不低于4℃。黑藻在全國各地均有分布，生于海拔1 300 m以下的池塘、湖泊、河流和水溝中。

2 黑藻在實驗中的應(yīng)用

高中生物教材中有5個實驗涉及到的材料有黑藻或可用黑藻代替，在做實驗前教師可以去附近的水渠采集黑藻。黑藻的諸多特點決定了用其做實驗材料的優(yōu)越性，不僅取材簡單易行，容易培養(yǎng)，制片操作簡單實驗現(xiàn)象明顯。

（1） “使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞”中可以把黑藻用作觀察細(xì)胞多樣性的材料。黑藻其實不是藻類，是被子植物，可用作觀察高等植物細(xì)胞的典型材料，具有葉綠體、中央大液泡、細(xì)胞壁等高等植物細(xì)胞的特點。與真菌、低等植物、高等植物、動物細(xì)胞等比較，以同樣的方法制作成臨時裝片，材料更薄，制片更簡單，觀察起來很清晰。

（2） 教材中“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”實驗介紹了用人的口腔上皮細(xì)胞觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布，實際還可以用黑藻細(xì)胞作為實驗材料。甲基綠吡羅紅為堿性染料，它分別能與細(xì)胞內(nèi)的DNA、RNA結(jié)合呈現(xiàn)不同顏色。當(dāng)用甲基綠吡羅紅混合染料時，甲基綠與染色質(zhì)中DNA選擇性結(jié)合顯示綠色；吡羅紅與核仁、細(xì)胞質(zhì)中的RNA選擇性結(jié)合顯示紅色，因為甲基綠易與聚合程度高的DNA結(jié)合，而吡羅紅則與聚合程度較低的RNA結(jié)合，使得細(xì)胞核顯示綠色，細(xì)胞質(zhì)顯示紅色。

（3） 在“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”中，黑藻也非常適合用來觀察葉綠體，在黑藻葉細(xì)胞中，葉綠體數(shù)目非常多，而且形態(tài)較大，在嫩葉中，葉綠體數(shù)目不多，這對于觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動也是很有好處的。除了可以觀察葉綠體外，還可以觀察細(xì)胞質(zhì)流動，判斷細(xì)胞質(zhì)流動是以葉綠體流動為標(biāo)志的，因此，可以同時觀察細(xì)胞質(zhì)流動。

（4） “植物細(xì)胞的吸水和失水”實驗中對于植物細(xì)胞來說，當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞會滲透失水，從而出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象，而當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞會滲透吸水，已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞將逐漸復(fù)原。雖然黑藻葉細(xì)胞沒有紫色液泡，但并不影響觀察質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，因為其細(xì)胞質(zhì)充滿葉綠體，除了液泡無色外，幾乎整個細(xì)胞就是綠色的，因此，也能夠與外界無色溶液形成對比，非常容易觀察到質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象，同時可以觀察到液泡體積的變化，只是無法觀察液泡顏色變化。

（5） “綠葉中色素的提取和分離”中由于黑藻有大量葉綠體，可以用作提取和分離葉綠體色素實驗的材料。因其通體均含有葉綠體，無需摘取葉子，只要先把植株上的水吸干，再將其剪成小段，按照教材的實驗步驟研磨、提取和分離。也可以在研磨時先加很少量乙醇，磨好之后再加適量乙醇，因為溶液太多研磨起來很不方便，甚至?xí)R出。研磨結(jié)束后在研缽中靜置一段時間，取上清液即可做實驗。endprint