叶绿体中色素的提取和分离
发布时间:2010/9/8 13:14:53 作者:netlwb 浏览量:次
按照高中《生物》教材中“叶绿体中色素的提取和分离”实验的方法和步骤操作,据许多中学老师反映实验效果不很理想。存在的问题有:①采用毛细吸管吸取滤液,画线很难达到“细、齐”的要求;②制备滤纸条时剪去两角,不容易把握;③层析液容易没及滤液细线。④层析后容易出现色素带分离不够充分,或色素带分离过度而造成胡萝卜素在滤纸条上消失的现象。⑤用菠菜作为实验材料,易受季节性限制,此外,色素提取液呈黄绿色,色素带颜色浅,实验效果差。对该实验我们做了一些改进,在此提出。
1装置的改良
针对层析时,滤纸条容易掉到烧杯中,色素带受到阳光的照射易分解情况,我们作法是:
1)取1个大头针,将它的一端折成勾状,另一端插人试管塞,再将1个回形针挂在勾上,用回形针夹住制备好的滤纸条,将试管塞塞住试管口,调节回形针高度可使层析液不没及滤液细线。
2)将不透光的纸用胶水粘成1个比试管略大的圆筒并套在试管外,遮挡阳光,使层析出的色素带不致被光分解;或者将上述装置放在黑暗处,同样可以起到防止色素带在光下分解的作用。
2方法的改进
2.1提取色素
获取高浓度的色素提取液是该实验成功的一个关键环节。一般我们要求色素提取液呈墨绿色。为了得到墨绿色的色素提取液,我们可尝试:
1)称取新鲜绿色叶片2g放人研钵中,将杵和研钵一起放入冰箱-20℃冷冻4~5 h,然后取出进行充分研磨,再加人6 mL色素提取液,用4层纱布过滤,将滤液收集到试管或小烧杯中备用。这样可以增加叶片的软化度,有效破坏组织、细胞结构,降低叶片含水量,从而提高叶绿体中色素的提取效率。
2)称取2g质地柔软、深绿色的草本植物的叶片,除去粗的叶脉和叶柄;分多次加人研钵,当碎叶片被研磨成粘粘的叶泥以后,再继续加人少许碎叶片接着研磨,直到把所有的碎叶片全部研磨好。研磨时可向研钵中加人少量二氧化硅和碳酸钙(也可不加),待研磨充分后,再加人少量氯化钠(氯化钠是强电解质,能破坏色素中的胶体物质,有利于色素的释放)和6 mL色素提取液,就出现了深绿色的液体,采用4层纱布包着研磨物并挤出滤液,得到墨绿色的色素提取液。
2.2制备滤纸条
一般根据实验所选的试管而定。将干燥处理的滤纸顺纸纹方向剪成长方形纸条,在纸条的一端1.5 cm处折1条细线,并剪去内角(剪角时最好使其与端线成70800的夹角),另一端可在0.5 cm处穿一小孔,以便将滤纸条挂在大头针上,也可直接用回形针夹住滤纸条。
2.3划滤液细线
课本上采用毛细吸管划线,效果不是很理想。为此,我们尝试以下方法并取得了较好的实验效果:
1)用较薄且干净的盖玻片或塑料胶片,沾取色素提取液印在滤纸条上的方法,色素液晾干后再重复几次,印出的色素液线(最佳宽度为1~2 mm)又细又齐又匀,比用毛细吸管省时省力,层析分离后的效果很好。
2)点样法。用细毛笔、蘸水笔或注射器吸取少量色素提取液点到滤纸条上或圆形滤纸中央,点色素斑比划滤液细线容易得多,且实验效果非常显著。
2.4分离色素
取平面培养皿1只,将一圆形定性滤纸盖在培养皿中,在圆形滤纸中央滴上2-3滴色素提取液,静置约1 min,然后依次滴3~5滴层析液,每滴中间间隔30 s左右,然后盖上培养皿盖,几分钟后,观察结果会得到近似同心圆的4个色素环,由内而外分别是黄绿色、蓝绿色、黄色和橙黄色,实验效果非常明显。此实验方法关键有两点需注意:一是几次滴液体要在同一点上,否则不能形成圆环;二是要掌握好滴层析液的量和时间,否则会影响效果,甚至失败。