黑藻的實驗用途

王春榮

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

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，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境，性喜溫暖，耐寒，在15℃～30℃的溫度范圍內生長良好，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越性，不僅取材簡單易行，容易培養，制片操作簡單實驗現象明顯。

（1） “使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”中可以把黑藻用作觀察細胞多樣性的材料。黑藻其實不是藻類，是被子植物，可用作觀察高等植物細胞的典型材料，具有葉綠體、中央大液泡、細胞壁等高等植物細胞的特點。與真菌、低等植物、高等植物、動物細胞等比較，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在細胞中的分布”實驗介紹了用人的口腔上皮細胞觀察DNA和RNA在細胞中的分布，實際還可以用黑藻細胞作為實驗材料。甲基綠吡羅紅為堿性染料，它分別能與細胞內的DNA、RNA結合呈現不同顏色。當用甲基綠吡羅紅混合染料時，甲基綠與染色質中DNA選擇性結合顯示綠色；吡羅紅與核仁、細胞質中的RNA選擇性結合顯示紅色，因為甲基綠易與聚合程度高的DNA結合，而吡羅紅則與聚合程度較低的RNA結合，使得細胞核顯示綠色，細胞質顯示紅色。

（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，在黑藻葉細胞中，葉綠體數目非常多，而且形態較大，在嫩葉中，葉綠體數目不多，這對于觀察葉綠體和細胞質流動也是很有好處的。除了可以觀察葉綠體外，還可以觀察細胞質流動，判斷細胞質流動是以葉綠體流動為標志的，因此，可以同時觀察細胞質流動。

（4） “植物細胞的吸水和失水”實驗中對于植物細胞來說，當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞會滲透失水，從而出現質壁分離現象，而當外界溶液濃度小于細胞液濃度時，細胞會滲透吸水，已經發生質壁分離的細胞將逐漸復原。雖然黑藻葉細胞沒有紫色液泡，但并不影響觀察質壁分離及質壁分離復原現象，因為其細胞質充滿葉綠體，除了液泡無色外，幾乎整個細胞就是綠色的，因此，也能夠與外界無色溶液形成對比，非常容易觀察到質壁分離及質壁分離復原現象，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，甚至會濺出。研磨結束后在研缽中靜置一段時間，取上清液即可做實驗。endprint