黑藻的实验用途

王春荣

黑藻是光合作用实验的材料和质壁分离与复原实验的材料。其实黑藻在高中教材实验中的用途还很多，下面对黑藻进行简单介绍，同时对黑藻在高中生物实验中的用途进行简单介绍。

1 黑藻简介

黑藻属于水鳖科，为多年生沉水草本植物，茎纤细，多分枝，叶3～6枚轮生，无柄。花小，单性，腋生，雄花有2～3 cm的花梗，雌花无梗。果长圆柱形，长约7 mm。种子2～6粒，表面有尖刺。黑藻喜欢阳光充足的环境，性喜温暖，耐寒，在15℃～30℃的温度范围内生长良好，越冬不低于4℃。黑藻在全国各地均有分布，生于海拔1 300 m以下的池塘、湖泊、河流和水沟中。

2 黑藻在实验中的应用

高中生物教材中有5个实验涉及到的材料有黑藻或可用黑藻代替，在做实验前教师可以去附近的水渠采集黑藻。黑藻的诸多特点决定了用其做实验材料的优越性，不仅取材简单易行，容易培养，制片操作简单实验现象明显。

（1） “使用高倍显微镜观察几种细胞”中可以把黑藻用作观察细胞多样性的材料。黑藻其实不是藻类，是被子植物，可用作观察高等植物细胞的典型材料，具有叶绿体、中央大液泡、细胞壁等高等植物细胞的特点。与真菌、低等植物、高等植物、动物细胞等比较，以同样的方法制作成临时装片，材料更薄，制片更简单，观察起来很清晰。

（2） 教材中“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验介绍了用人的口腔上皮细胞观察DNA和RNA在细胞中的分布，实际还可以用黑藻细胞作为实验材料。甲基绿吡罗红为碱性染料，它分别能与细胞内的DNA、RNA结合呈现不同颜色。当用甲基绿吡罗红混合染料时，甲基绿与染色质中DNA选择性结合显示绿色；吡罗红与核仁、细胞质中的RNA选择性结合显示红色，因为甲基绿易与聚合程度高的DNA结合，而吡罗红则与聚合程度较低的RNA结合，使得细胞核显示绿色，细胞质显示红色。

（3） 在“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”中，黑藻也非常适合用来观察叶绿体，在黑藻叶细胞中，叶绿体数目非常多，而且形态较大，在嫩叶中，叶绿体数目不多，这对于观察叶绿体和细胞质流动也是很有好处的。除了可以观察叶绿体外，还可以观察细胞质流动，判断细胞质流动是以叶绿体流动为标志的，因此，可以同时观察细胞质流动。

（4） “植物细胞的吸水和失水”实验中对于植物细胞来说，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞会渗透失水，从而出现质壁分离现象，而当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞会渗透吸水，已经发生质壁分离的细胞将逐渐复原。虽然黑藻叶细胞没有紫色液泡，但并不影响观察质壁分离及质壁分离复原现象，因为其细胞质充满叶绿体，除了液泡无色外，几乎整个细胞就是绿色的，因此，也能够与外界无色溶液形成对比，非常容易观察到质壁分离及质壁分离复原现象，同时可以观察到液泡体积的变化，只是无法观察液泡颜色变化。

（5） “绿叶中色素的提取和分离”中由于黑藻有大量叶绿体，可以用作提取和分离叶绿体色素实验的材料。因其通体均含有叶绿体，无需摘取叶子，只要先把植株上的水吸干，再将其剪成小段，按照教材的实验步骤研磨、提取和分离。也可以在研磨时先加很少量乙醇，磨好之后再加适量乙醇，因为溶液太多研磨起来很不方便，甚至会溅出。研磨结束后在研钵中静置一段时间，取上清液即可做实验。endprint