文档介绍：利用手持技术探究黄豆种子发芽的条件
(一) 问题提出
我国是一个农业大国,农民的生计关系着国家兴旺。因此为了提高农作物的产量,使农民更加富裕,国家更加富强,每年国家都要投入大量的资金进行这方面的科研。我们知道农作物生长得怎样关键的一步就是种子发芽的好坏。那么究竟哪些条件影响种子的发芽情况呢?黄豆是我国主要农作物品种之一,因此本实验利用手持技术探究黄豆种子发芽所需的最佳条件。
(二) 猜想
影响黄豆种子发芽的条件因素如下图所示:
土壤酸碱度
温度
黄豆种子
阳光
种子品种
空气
湿度
(三) 预测
光的影响:光照有利于种子发芽,在暗处条件下的种子发芽状况较光照条件下的差。
酸碱度的影响:过酸和过碱的环境不利于种子发芽。
生长激素的影响:生长激素有利于种子发芽,但并不是加入的量越多越好。
温度的影响:室温有利于种子的发芽,但温度过高、过低都不利于种子的发芽。
(四) 实验探究
实验原理
CO2传感器是一种基于红外吸收原理的传感器,它通过测量红外线的吸收率来确定CO2的浓度。根据浓度-时间图,浓度对时间求导即可求出二氧化碳的生成速率。
种子在萌芽阶段吸收空气中的氧气,放出二氧化碳。此时,二氧化碳的浓度不断的升高,从二氧化碳的生成速率可衡量出种子萌芽的旺盛程度。在其它条件相同的环境下,改变种子萌芽的某一环境因子(本实验探究光照、酸碱度、生长激素、温度),进行同样的实验,通过比较实验结果而得出结论。
发芽率=几天内发芽种子数/种子总数×100%;
发芽指数=Σ(Gt/Dt)(Gt指在t时间内的发芽数;Dt指发芽天数);
药品和仪器
•浓盐酸广州市东江化工厂•Na2CO3 () 广州市番禺力强化工厂•黄豆市场买来
•1~14 pH广范试纸上海三爱思试剂有限公司•阿司匹林(50mg/片)
•高锰酸钾() 广州化学试剂厂•100mL、200mL、400mL烧杯(20℃) •50 mL量筒、药匙、物理天平、集气瓶、玻棒、培养皿、滤纸
•“手持技术”仪器(包括:数据采集器、CO2探头、pH探头)
探究光对黄豆种子发芽的影响:
实验设置
采集速率:1个/秒
采样总数:1000个
本实验装置如图1所示:
数据采集器
传感器
图1 实验装置图
实验步骤
(1) 挑选出大小一致颗粒饱满,各部分结构完整且健康无病的种子,%的KMnO4溶液消毒10~15min,以去离子水冲洗数次,备用。
(2) 将冲洗干净的种子取九份,每份50粒,分别用去离子水浸泡16h,并置于室温环境下。
(3) 将浸泡后的种子置于400ml的烧杯内培养,烧杯底铺有细砂,并将九份样品编号为①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨,将①、②、③号种子置于光照下,④、⑤、⑥号种子置于暗处,⑦、⑧、⑨号置于室内。每天上午和下午用“手持技术”中的“二氧化碳”探头测它们的呼吸速率,并记录种子的相应生长现象。
图2 光对黄豆种子发芽的影响
数据处理:
表一光对黄豆种子发芽的影响情况表
编号
发芽种子数
平均发芽率
平均发芽指数
光照
19
36%
21
15(封口)
暗处
34
67%
29
37(封口)
室温
22
37%
18
16
分析与