植物生理实验所用材料非常广泛。 按来源可分为天然植物材料（如植物苗、根、茎、叶、花及其他器官或组织等）和人工栽培、选育的植物材料（如杂交种、诱导突变体、植物组织培养突变细胞、愈伤组织、酵母等）； 按其水分状况和生理状态可分为新鲜植物原料（如苹果、梨、桃浆、菜叶、绿豆、豌豆等）两大类：芽下胚轴、麦芽、粮芽、球茎、菜花等）和干料（小麦粉、玉米粉、黄豆粉、根、茎、叶干粉、干酵母等）。 因实验目的和条件不同，而进行选择。
植物材料的采集和加工是植物生理学研究和测定的重要环节。 在实际工作中，往往很容易把注意力集中在具体的仪器测量上，而对如何正确采集和处理样品却重视不够。 这会导致实验误差较大，甚至导致整个测量结果失败。 因此，必须对样本的采集、处理和保存给予足够的重视。
1. 植物材料的收集
植物生理研究测量结果的可靠性（或准确性）首先取决于测试材料对群体的代表性。 如果抽样缺乏代表性，那么测量的数据再准确也毫无意义。 因此，样品采集除遵循现场试验采样技术的一般原则外，还必须根据不同测量项目的具体要求，正确采集所需的测试材料。 目前，随着研究技术的不断发展，采样技术水平应不断提高。
在农作物苗期的许多生理测量项目中，需要采集整株试验材料样品。 在作物中后期的一些生理测量项目中，如作物群体物质生产的研究，也需要采集整株试验材料样品。 有时虽然测量了植物的部分器官，但为了维持器官的正常生理状态，也需要对整个植物进行采样。
除了研究作物群体的物质生产外，对于作物生理过程的研究，很多生理指标测量中对全株的采样只是对地上部分的采样，并不需要采样根。 当然，根系的研究和测量是一个例外。 采样时间根据研究目的而有所不同，例如繁殖期或特殊需要的时间。 除逆境生理研究等特殊需要外，所采取的植物应是能代表试验小区正常生长、无损伤的健康植物。
为了保证植物材料的代表性，必须采用科学的方法采集材料。 从田间、实验场地、实验器皿采集的植物材料称为“原始样品”，根据原始样品的类型（如植物根、茎、叶、花、果实、种子等）选择“平均样品” .)”，然后根据样品类型的目的、要求和特点，采用适当的方法从“平均样品”中选择“分析样品”进行分析。
(1)原始样品的取样方法
1. 随机抽样
在实验区（或田间）选取有代表性的采样点。 采样点的数量取决于场的大小。 选点后，随机抽取一定数量的样本植物，或者在每个采样点从指定区域抽取样本植物。
2.对角线采样
在试验区（或田间），可沿对角线选取5个采样点，然后在每个点随机选取一定数量的样株，也可在每个采样点指定区域采集样品。
(2)平均样本的抽样方法
1、混合取样法
一般情况下，颗粒状（如种子等）或已磨成粉末的样品可以采用混合取样法进行取样。 具体方法为：将样品采集材料铺在木板（或玻璃板、牛皮纸）上形成均匀的层，并按对角线分成四等份。 取对角的两块作为进一步取样的材料，并剔除剩余的对角块。 然后将已取出的两个样品充分混合，重复上述方法取样。 重复该操作，每次剔除50%的样本，直至达到所需的样本数。 这种抽样方法称为“四分法”。
一般情况下，该方法可用于从谷物、豆类和油料作物中采集种子的平均样品，但要注意样品中不要混入未成熟的种子和其他污染物。
2、比例抽样法
当某些农作物、水果等物质生长不均匀时，应按不同种类的比例选取原始样品作为平均样品。 例如，在选取甘薯、甜菜、马铃薯等块根类材料的平均样品时，应按照大、中、小类型样品的比例进行取样，然后对每个单样进行切割。纵向，每个样品应取1/4。 、1/8 或 1/16，混合在一起形成平均样本。
水果平均取样时，如桃、梨、苹果、柑橘等水果，即使是从同一棵果树上取样，果枝在树冠上的位置和位置以及大、中型尺寸的不同应考虑大量水果。 将小型度和成熟度的差异按各自的相关比例进行采样，然后混合成平均样本。
（三）取样注意事项
1、采样位置一般是在距离田脊或田边一定距离处采样，或者在特定的采样区域内采样。 采样点周围不应有缺失的植物。
2、取样后，根据分析目的分成各个部分（如根、茎、叶、果实等），然后捆扎在一起，贴上标签，装入纸袋中。 品尝一些多汁的水果时，用锋利的不锈钢刀切开，小心不要损失果汁。
3、对于多汁的瓜类、水果、蔬菜、幼嫩器官等含水量大、易变质、霉变的样品，可冷藏、灭菌或干燥后进行分析。
4. 选取的平均样品数应不少于用于分析的样品数的两倍。
5、为了动态了解植物在不同生长阶段的生理状况进行测试，常常根据植物的不同生长阶段取样进行分析。 抽样方法是首先调查植物不同生长阶段的生长状况，并将其分为几种类型，计算出每种植物所占的百分比，然后根据这个比例抽取相应数量的样本作为平均样本。
2. 分析样品的处理和储存
1. 在正式测量前一段时间，妥善保存和处理从田间采集的植物样本或从植物中采集的器官组织样本非常重要。 它还与测量结果的准确性有关。
一般测量时，采集的植物样品应是生长正常、无损伤的健康材料。 取出的植物样本或器官组织样本必须放置在预先准备好的保湿容器中，以保持样本的水分状态与取出前基本相同。 否则，由于采样后的失水，特别是在将现场样品带回室内的过程中，由于强烈的失水，体外材料的许多生理过程都会发生明显的变化。 用这样的测试材料是不可能测量的。 获得正确可靠的结果。 为了保持正常的湿度条件，切割植物样品后，应立即将其插入盛有水的桶中。 对于树枝，应立即在水中进行第二次切割，即将第一次切割以上的部分在水中剪掉。 ，防止传导组织中的水柱被破坏，影响正常输水。 对于器官组织样品，如树叶或叶组织，取样后应立即放入铺有湿纱布的瓷盘或铺有湿滤纸的培养皿中。 对于干旱研究中的相关试验材料，应尽可能保持其原有的水分条件。
采集的新鲜样品（平均样品）在分析前一般要经过纯化、固定、干燥（或风干）等一系列处理。
(1)纯化：当新鲜样品从现场或实验场所取回时，常常沾有污垢和其他杂质。 应使用柔软的湿布将其擦拭干净，并且不应用水冲洗。
（2）灭活 为防止样品化学成分发生变化和损失，应将样品置于105℃烘箱中15分钟，以终止样品中酶的活性。
(3)干燥后的样品固化后，应立即降低烘箱温度，保持在70～80℃，直至干燥至恒重。 干燥所需的时间取决于样品的数量和水分含量、烘箱的容积和通风情况。 在没有烘箱的情况下，也可将样品放入蒸锅中用蒸汽冷冻，然后在阴凉通风处风干。 然而，在蒸汽养护过程中，经常会出现可溶性物质的泄漏损失。 因此，该方法只能作为测量大量样品干重时的变通方法，在进行成分分析时应避免使用。 干燥时应注意温度不能太高，否则样品会被烧焦，特别是含糖较多的样品，在高温下更容易被烧焦。 为了进行更精确的分析，避免某些成分（如蛋白质、维生素、糖类等）的损失，有条件时最好采用真空干燥。
此外，在测定植物材料中酶的活性或某些成分（如维生素C、DNA、RNA等）的含量时，需要新鲜的样品。 取样时注意保存，取样后立即提取待测成分； 也可以通过液氮冷冻或冷冻真空干燥得到干燥品。 只需将其存放在 0 至 4°C 的冰箱中即可。 在特殊情况下，如新鲜样品已匀浆但尚未完成提取和纯化，无法进行分析和测量，也可以添加防腐剂（甲苯、苯甲酸）并以液体形式保存在0至4℃的缓冲液中。 °C。 只需使用冰箱即可。 但存放时间不宜过长。
2. 对于已经干燥（或风干）的样品，根据样品的类型和特性，可进行如下处理：
(1)种子样品的处理。 一般情况下，种子（如谷物种子）的普通样品必须在去除杂质后进行研磨。 研磨样品前后应彻底清除研磨机（或其他研磨设备）内的残留物。 为了避免不同样品之间的机械混合，也可以丢弃最初研磨的少量样品，然后再正式研磨。 最后，所有样品均能无破损地通过1mm目筛，混合均匀后存放在带有研磨口的研磨机中，作为分析样品。 在玻璃塞罐上贴上标签，标明样品采集地点、试验处理、采样日期和采样者姓名。 为了长期保存样品，保存瓶上的标签需要涂蜡。 为防止样品在储存过程中生虫，可在瓶中放入少许樟脑或对二氯甲苯。
当需要测定油料作物种子（如芝麻、亚麻、花生、蓖麻等）的含油量时，不宜用磨机研磨，否则样品中所含的油脂会吸附在磨机上而被磨碎。会显着影响分析。 准确性。 因此，对于油料种子，应将少量样品放入研钵中研磨或用切片机切成薄片作为分析样品。
(2) 茎样品的处理 干燥（或风干）的茎样品必须进行研磨。 用于研磨茎的电动研磨机的结构与用于研磨种子的研磨机的结构不同。 不宜使用电动研磨机来研磨种子。 磨碎茎。 若茎样含水量过高，不利于研磨，则研磨前应进一步干燥。
（3）多汁样品的加工 嫩多汁样品（如浆果、瓜类、蔬菜、根、块茎、球茎等）的成分（如蛋白质、可溶性糖、维生素、色素等）容易发生变质。代谢变化和损失，因此新鲜样品通常用于直接测量和分析。 一般来说，应将新鲜的平均样品切成小块并在电动捣碎器的玻璃罐中捣碎。 若样品含水量不够（如甜菜、红薯等），可根据样品添加0.1～1倍的蒸馏水。 完全捣碎的样品应呈浆状，从中取出混合均匀的样品进行分析。 如果不能及时分析，最好不要急于捣碎，以免化学成分发生变化，难以准确测定。
一些蔬菜（如水分含量不多的叶类蔬菜、豆类、干菜等）的平均样品可以晒干磨碎，也可以直接使用新鲜样品进行分析。 如果使用新鲜样品，可按上述方法在电动粉碎机中粉碎，也可用研钵充分研磨成匀浆（必要时可加入少许干净的石英砂）后再进行分析。
测定新鲜材料的活性成分（如酶活性）时，样品的均质和研磨必须在冰浴或低温室内进行。 如果新鲜样品采集后无法及时测定，可将其快速冷冻在液氮中，然后保存在70℃冰箱中。
测试样品一般应保存在暗处，但对于用于光合作用、蒸腾作用、气孔阻力等的样品，在光照下保存更为合理。 一般来说，这些测试样品可以在室内光强度下保存，但从测量前0.5至1.0小时开始，这些材料应在测量前进行光预处理，也称为光预处理。 这不仅是为了让气孔正常打开，也是为了让一些光合酶提前被激活，这样在测量过程中就可以得到正常水平的数值，同时也可以缩短测量时间。 照明预处理的光强一般应与测量时的照明条件一致。
采样后，测定材料一般应当天测定并使用，不宜存放过夜。 当需要过夜保存时，也应在较低温度下保存，但测量前应将材料温度恢复到测量条件的温度。
对于采集的谷物样品，除去杂质和破损谷物后，一般可采用风干的方法进行干燥。 但有时根据研究的要求，也可立即干燥。 叶子等组织样品应在取样后立即干燥。 为了加快干燥速度，应将茎、穗等器官和组织预先切成细条或片。
