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女子中高生のための関西科学塾

女子中高生のための関西科学塾 日程F実験9 植物は何を食べているのか?

3月15-16日の二日間に渡っておこなわれた第8回女子中高生のための関西科学塾(主催:京都大学理学部・理学研究科)日程Fに当研究室からも実験プログラムを提供しました。

実験には,高校生4名が参加してくれました。テーマは「植物は何を食べているのか?」です。植物の17の必須元素のうち,窒素,カリウム,カルシウム,マグネシウムのいずれかを与えずに水耕栽培したコマツナを用意し,観察と植物に含まれている元素の分析を行いました。そして,観察と分析の結果から,不足している元素を推定しました。

実験室で4つの元素の植物体内での役割や,欠乏したときに現れる一般的な症状を説明した後,ガラス室に移動して実際に観察を行いました。全ての要素を与えた対照植物とどのように違うのか,気づいた点を挙げて行きました。これとこれはなんとなくわかったけど,こっちはわからないという声が聞こえてきます。

コマツナの地上部をサンプリングして実験室に戻り,続いて分析実験を行いました。

測定したのはコマツナ搾汁液中に含まれる,硝酸イオン,カルシウム,マグネシウム,カリウムです。新鮮重を測定した後,凍結融解した試料をガーリックプレスで絞り,遠心して残渣を除き,マイクロピペットを使って希釈しました。初めて使ったタッチミキサーに驚いたそうです。硝酸イオンはRQフレックスを使って,カルシウム,マグネシウムは原子吸光分析,カリウムは炎光分析で測定しました。元素分析の結果はそれぞれ顕著な特徴があり,自分が分析した植物にはどの元素が与えられていなかったのか,全員正解してくれました。

実験終了後,プレゼンテーション用スライドを作成し,翌日は全参加者の前で実験についての発表を行いました。プレゼンテーションは実行委員長賞を貰い,生徒さん達よりもむしろスタッフが大喜びでした。

嬉しいことに,実験は楽しかったそうです。植物の栄養について興味を持ってもらえるきっかけになればいいなと思います。

<養分欠乏コマツナの観察>

<分析実験>

<プレゼンテーション準備とプレゼンテーション>

<コマツナの新鮮重と搾汁液硝酸イオン,K,Ca,Mg濃度測定結果>

<実行委員長賞の賞状>