矿泉水瓶在生物实验中的应用

符桂芹

矿泉水瓶是人们日常生活中随处可见的垃圾，既浪费又污染环境，然而如果重视它透明的特点，把它用于生物实验，既方便取材和操作，可以观察瓶里发生的细微变化，又降低了实验的成本。

1制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性

一个生态系统能否在一定时间内保持自身结构和功能的相对稳定，是衡量这个生态系统的稳定性的一个重要方面。生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素等都有着密切的关系。将少量的植物、以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密闭的矿泉水瓶中，便形成一个人工模拟的微型生态系统——小生态瓶。

1.1实验材料与用具

水藻1根、生有杂草的土块、椎实螺1个、小虾5只、小鱼2条、河水、洗净的沙、凡士林、矿泉水瓶(带盖)。

1.2方法步骤

瓶子的处理：取1个矿泉水瓶将其洗净瓶身和瓶盖。

放沙注水：往矿泉水瓶中放入1cm厚的沙子，再注入河水(占瓶子容积的4/5)。

投放生物：将一根新鲜水藻、一个小型椎实螺、小虾、小鱼放入矿泉水瓶中。

加盖封口：在瓶盖周围涂上凡士林，盖紧瓶口，再在瓶口周围涂抹上一层凡士林。

观察记录：将小生态瓶放在具有较强散射光的地方，每天观察一次，做好记录。

此实验类似于人教版生物教材第二册第96页中的小生态瓶。如果发现小生态瓶中的生物已经全部死亡，说明此时该生态系统的稳定性已被破坏。这时应把从开始观察到停止观察所经历的天数记录下来。

2植物必需矿质元素的确定法

植物必需矿质元素的确定采用的是溶液培养法：是在人工配制的营养液中，除去或加入某一种矿质元素，然后观察植物在营养液中生长发育的状况。如果除去某一种矿质元素后，植物的生长发育仍然正常，就说明这种矿质元素不是植物必需的；如果除去某一种矿质元素后，植物的生长发育不正常了，而补充这种矿质元素后，植物的生长发育又恢复正常状态，说明这种矿质元素是植物必需的矿质元素。

2.1材料用具

矿泉水瓶4个(不带盖)、导气管、发育健壮番茄幼苗四株、含有必需矿质元素的完全培养液、缺镁的完全培养液、镁、蒸馏水。

2.2方法步骤

把4个矿泉水瓶洗净均分为甲、乙两组，向甲组中灌入含有必需矿质元素的完全培养液，向乙组中灌入缺镁的完全培养液。

把发育健壮番茄幼苗4株去土，分别放入上述矿泉水瓶中，向瓶中插入导气管，定时向矿泉水瓶中加入蒸馏水，放在光照、温度适宜条件下培养，如图1所示。

观察甲、乙两组幼苗生长的情况；待乙组幼苗老叶出现失绿症状时，向乙组中加入镁，经相同条件的培养幼苗失绿症状渐渐消失。

这个实验不仅可以证明镁是植物的必需矿质元素，而且还会让学生理解溶液培养法。

3洋葱根尖的培养

3.1材料用具

洋葱1个、矿泉水瓶1个、自来水、剪刀。

3.2方法步骤

用剪刀把矿泉水瓶一剪两半，向下面的一半灌满自来水，把洋葱放在上面，让洋葱的底部接触到瓶内的水面。把这个装置放在温暖的地方，要注意经常换水，使洋葱的底部总是接触到水。经过一段时间后可见到水中有洋葱乳白色的根尖长出，这是用于观察植物细胞的有丝分裂的材料，如图2所示。

4观察生长素促进扦插枝条生根的现象

4.1材料用具

矿泉水瓶2个(不带盖)、自来水、生长状况相同的夹竹桃枝2根、一定浓度的生长素类似物。

4.2方法步骤

把2个矿泉水瓶洗净，标号甲、乙；向甲、乙里面灌入适量的自来水；把2根生长状况相同的夹竹桃分别插入甲、乙瓶内，向乙中加入一定浓度的生长素类似物，甲组不作处理；每天进行观察并记录。一段时间后乙组夹竹桃的根数多且长于甲组，如图3所示。

5探究光对叶绿素形成的影响

5.1材料用品

蒜、针、线、剪刀、大纸箱、自来水、矿泉水瓶4个。

5.2方法步骤

用剪刀把4个矿泉水瓶剪两半，留用瓶的下半部分，向4个矿泉水瓶中倒入适量且等量的自来水，将用针线扎好环形的等量剖皮的蒜分别放入4个有自来水的瓶中，让蒜的底部浸在水中，并用针线把环形的蒜固定于瓶中，编号1、2、3、4，如图4所示。

将上述4个瓶放在有光照的环境中，用大纸箱盖住3和4，使3和4处于完全黑暗环境中。在培养过程中，使1、2、3、4所处的温度、水分、空气等状况适宜且相同，要注意经常向瓶中添水。

长出幼叶时，观察比较两种情况下幼苗的颜色情况。

实验的最终结果是：在黑暗条件下的幼苗为黄色。这个实验可以让学生知道光的有无对叶绿素的形成有重要影响，并且也让学生了解了蒜黄的来历，使一学生理论联系实际。