“叶绿体中色素提取和分离”的方法试验

我校是一所农村普通中学，为了适应今后高中毕业会考的需要，在高二年级的下学期开始试行学习高中生物学，由于学校条件差和季节的差异，使高中生物学“叶绿体中色素的提取和分离”的实验，难于按教材规定进行，为了在全年级开展学生实验，同时也欲探索在一年中的春夏两季怎样做好这个实验，我们组织生物兴趣小组的同学，在老师的指导下，对实验中材料和试剂（主要是层析液）的代用品进行了系列对比试验。

1、方法

我们的实验是在五月下旬，按照教材规定的典型材料菠菜已开化结实凋谢了，那么，还有哪些材料可用来做“叶绿体中色素的提取和分离”实验呢？这时我们选择了学校内外常见的农作物和野生绿色植物近二十种，如：青菜、菊芋、萱草、韭菜、蚕豆叶、慈姑、芋葡萄、桔、大叶黄杨、珊瑚树、桅子、美人蕉、野菊花、车前草、东方蓼、辣蓼、水花生等。组内每人试验1至2种，均按照课本上的方法，分别研磨后提取色素，再用上行纸层析法进行层析。

至于层析液，课本中规定用石油醚、丙酮和苯混合配制成。可我校实验室没有石油醚，另外，纵然有石油醚，配制混合液也较麻烦。于是，我们用单独一种有机溶剂代替混合层析液是否可行呢？在试验中选用了苯、甲苯、二甲苯、无水酒精、各种型号汽油、氯仿、四氯化碳、乙醚、乙酸乙脂等十几种常见的有机溶剂。将上述材料制成的滤纸条分别试验（根据层析液的种数制取相应数量的滤纸条，分别在选用的试剂中进行层析），并对层析现象及结果作好记录。

2、现象及分析

层析后我们看到，在选用的材料中，青菜、桅子、慈菇、美人蕉、野菊花、葡萄、桔、东方蓼、辣蓼、车前草等的叶片较为满意，层析后各种色素含量适中，分离效果好；珊瑚树、大叶黄杨的角质层厚不易迅速充分的研磨，因而部分色素不能完全提取出来，整个滤纸条的色素偏淡；蚕豆、菊芋、韭菜、水花生的叶片中叶绿素含量较低，故层析后在滤纸条上几乎都是黄色和橙黄色的类胡萝卜素。

在试验的层析液中，苯、甲苯、二甲苯、汽油、四氯化碳、乙酸乙脂较为理想，层析时速度快，各种色素分离现象明显；无水酒精同样能使色素分离但速度较慢；丙酮、乙醚、氯仿层析较快，但各种色素彼此不易分离，且乙醚层析液往往使色素尤其是叶绿素变暗，色彩失真。

3、结论及建议

经过上述种种方法的试验，我们觉得“叶绿体中色素的提取和分离”实验的材料除了菠菜外，还可选择青菜、慈菇、美人蕉、车前草、东方蓼、辣蓼、野菊花、葡萄、桅子、桔等材料，这些材料的共同特点是色深、绿浓、叶软、多汁。夏季，这些材料在农村的田头河边到处可见，采集方便；而层析液，不必用混合液配成，常用的有机溶剂如苯、甲苯、二甲苯、汽油、四氯化碳、乙酸乙脂等都是可选的层析液。

另外，我们在试验中还发现，提取色素时所加的丙酮的数量也不是一成不变的，即随着植物叶片的情况而有区别，多汁叶片少加一些，而富含角质的叶片要多加一些，一般在5—20毫升之间。

通过小组的实验，我们体会到：中学生物学中的有些实验是可让学生自己动手的，只要探索挖掘、创造条件，因陋就简是能够做好的，尤其是有关实验材料和试剂完全可以寻找代用品，同样也能达到实验目的；实验中的某些规定也是相对的，只要我们主动认真，勇于探索，潜心钻研，一定会配合老师取得实验的预期目的。