蔗糖能进入植物细胞的论证

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1、万方数据生物学通报2008年第43卷第l期蔗糖能进入植物细胞的论证毕诗秀(北京市第四中学北京100034)摘要在足够长的时间内，控制一定的条件，在蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞发生质壁分离及自动复原现象。在植物组织培养基中分别用蔗糖和葡萄糖作碳源，比较观察外植体的生长发育状况，实验结果表明蔗糖分子可以进入植物细胞并被利用。关键词蔗糖次级主动运输植物组织培养质壁分离及复原中国图书分类号：Q945文献标识码：A1问题的提出在人教版高中生物学选修课本第68页“学习植物组织培养技术”部分。提到培养基中要加入蔗糖作为碳源，为外植体提供赖以生长的营养物质。由此推测，蔗糖分子能够进入植物细胞并为其

2、代谢活动提供营养和能量，否则就不能达到添加蔗糖的目的。必修课本第1册“观察植物细胞的质壁分离及复原”实验中．用0．3g／mL蔗糖溶液诱导洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离现象，之后用清水诱导其发生质壁分离复原。很多人解说细胞发生质壁分离及复原现象的原因时，都不约而同地提到“蔗糖分子不能进入植物细胞”；若改用葡萄糖、KNO，等溶液进行实验，还可以观察到质壁分离自动复原的现象。那么，周围环境的蔗糖分子究竟能否被植物细胞吸收呢?在0．3g／mL蔗糖溶液中植物细胞发生的质壁分离果真不能自动复原吗?为什么植物组织培养基常用蔗糖作碳源?若用葡萄糖作植物组织培养基的碳源效果怎样呢?2问题的释疑

3、·一．··_·．．．·¨一·～‘⋯●n-_●··．．．·●··Ⅲ·～Ⅲ··。··-．·-。-···-‘^⋯p··H¨●··-n‘··¨．·‘--·一．●～····～·"·_‘····H～·．-_～·“·_‘舢一●-·．一●···"J～·¨J⋯·h···-‘⋯0n*J·-_H●～_●～-·d‘岫．．．⋯h·一J··¨·d-^“‘··-_k．一●·⋯·●·_H_●·啊·J-⋯‘⋯‘⋯。-·．一●···一●h^·J··-_●···其生境、习性，然后进行拍照(采用慢速拍摄方法)、填写采集记录卡，然后再进行采集。采集好动物样本后，再依次进行植物样本和环境样本的采集及纪录。3采集时要注意资

4、源保护生物是可再生的资源，采集时应该保护资源．这样才可永续利用。在实地野外实习中，我们可以从以下两方面来做：3．1制定合理的采样数量，避免过捕在生态学野外实习中应根据研究的需要和野外物种种群数量的多少，确定该物种的采集数量，既要避免样本数量不足，无法进行统计分析，又要避免对野生种群的过度采集。对于生物的认知实习而言，只要能对物种进行识别即可，一般无需采集过多样本。而在种群遗传学研究中。尤其是对种群和个体数目有限的稀有和濒危物种．制定合理的采样数量则具有十分重要的意义。例如国内外有学者曾就取样个体数对种群遗传学研究的影响进行了一些计算机模拟。认为采样个体数应达到30个左右才能有效

5、反映种群总体的遗传多样性水平，采样个体少于20会低估多态性水平。3．2传统采集方法与新型非损伤采集方法相结合对于生物样本的采集而言，通常有3种取样方法．即伤害性取样、非伤害性取样和非损伤性取样。1)伤害性取样，即通过杀害生物来获得生物样本。其最大缺点是不利于生物资源保护。其最大优点是可获取完整的生物样本信息。我们所熟知的传统生物样本的采集大多属于典型的伤害性取样；2)非伤害性取样，通过采集动植物的某些的营养组织或器官．如动物血液等．而不至于导致动植物死亡来获取生物样本；3)非损伤性取样。就是在不触及或伤害野生动植物本身的情况下．通过其他途径而收集动植物信息，如动植物影像、遗痕等

6、，而进行生态学分析的一种取样方法。此方法是自20世纪90年代，随着分子生物学的进步。特别是DNA分析技术在生态学中的应用而新兴的一种取样方法．正因为该方法简便易行且对动植物无伤害．使其在保护遗传学研究领域中得到了极其广泛的应用。因此．我们在实际采样中。可根据采集对象的濒危程度不同使用不同的取样方法。对普通动植物可采取伤害性取样或非伤害性取样；但对于珍稀保护的动植物。野外都难得一见，伤害性取样即不现实也不科学，应大力提倡非损伤性取样和非伤害性取样方法。总之，样本的采集是生态学野外实习教学的一项重要内容，在实习活动中，只有认真安排，全面部署。谨慎行动，才能完成样本采集任务，如期完成

7、对生态系统的考察，从而达到资源保护和生态教学研究“双赢”的目的。主要参考文献1同路娜．生态学野外实习指南．石家庄：河北科技大学出版社．2005：28—59．2朱维岳．周桃英，钟明等．基于遗传多样性和空间遗传结构的野生大豆居群采样策略．复旦学报(自然科学版)。2006，45(3)：321--326．3同路娜，张德兴．种群徼卫星DNA分析中样本量对各种遗传多样性度量指标的影响．动物学报，2004。50(2)：279--290．4李明，魏辅文，饶刚等．非损伤性取样法在保护遗传学研究中的应用．动物学