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技術(shù)(Technology)
iFL便攜式光合-熒光復(fù)合測量系統(tǒng)

時間:2023-06-01

作者:易科泰

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簡介:

  植物光合速率和葉綠素?zé)晒庠谥参锕夂仙硌芯恐袃烧呷币徊豢?,沒有葉綠素?zé)晒鈹?shù)據(jù),野外調(diào)查的植物光合數(shù)據(jù)已不再是完整的光合作用研究數(shù)據(jù),隨著便攜式熒光儀的發(fā)展,在研究領(lǐng)域這一趨勢越發(fā)明顯(Kate Maxwell et al. ,2000),兩者聯(lián)用對于衡量植物生長狀況、不同脅迫處理對植物光系統(tǒng)的影響、評價生態(tài)系統(tǒng)碳收支與全球氣候變化的相互關(guān)系、植物光系統(tǒng)對全球變化響應(yīng)有著不可替代的作用。

 

圖片25.png

  iFL便攜式光合-熒光復(fù)合測量系統(tǒng)將傳統(tǒng)光合儀和葉綠素?zé)晒鈨x有機地結(jié)合到一起。它既保證了野外操作的便攜性,又能實現(xiàn)兩者的全部功能,使得研究者可以更加便捷地在野外同步獲取同一葉片在相同部位、相同時間的光合參數(shù)和葉綠素?zé)晒鈪?shù),這樣既確保了數(shù)據(jù)的精確性,又大大減少了實驗人員的工作量。

  同時, iFL便攜式光合-熒光復(fù)合測量系統(tǒng)又在傳統(tǒng)光合儀基礎(chǔ)上增加了CO2補償點(Γ*)、光合作用下呼吸產(chǎn)生的二氧化碳 (Rd)、葉肉導(dǎo)度(gm)、羧化位點處的二氧化碳 (Cc)等多項參數(shù),便于用戶對植物光合狀態(tài)進行更深入的解析。

應(yīng)用領(lǐng)域

  • 植物光合生理研究
  • 植物抗脅迫研究
  • 碳源碳匯研究
  • 植物對全球氣候變化的相應(yīng)及其機理
  • 作物新品種篩選

技術(shù)特點

  1. CO2補償點(Γ*):是光下植物光合過程所吸收的CO2量與呼吸過程所釋放CO2量達到動態(tài)平衡時外界環(huán)境中的CO2濃度,通過研究不同植物的CO2補償點,可以為作物的選擇和改良提供參考,選擇CO2補償點低的品種,可以提高作物在低CO2環(huán)境下的產(chǎn)量。
  2. 光合作用下呼吸產(chǎn)生的二氧化碳 (Rd):指光下CO2的釋放,主要由二磷酸核酮糖羧化/加氧酶(Rubisco)的氧合作用引起,會抵消部分光合作用固定的碳,降低光合效率。
  3. 葉肉導(dǎo)度(gm):是二氧化碳從氣孔下氣腔通過葉肉進入葉綠體的過程,是植物光合作用中一個關(guān)鍵的限制因素,它決定了二氧化碳(CO2)在葉肉細(xì)胞內(nèi)部的擴散能力,直接影響著光合作用的效率。
  4. 羧化位點處的二氧化碳 (Cc):羧化反應(yīng)是光合作用將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機化合物的關(guān)鍵步驟,通過羧化酶的作用,二氧化碳與一個五碳化合物(如RuBP)結(jié)合,形成一個不穩(wěn)定的六碳化合物,然后迅速分解成兩個三碳化合物(如3-PGA),這個過程將二氧化碳固定下來,并為后續(xù)的糖類合成奠定基礎(chǔ);羧化酶(如RuBisCO)的活性和對二氧化碳的親和力,直接影響著光合作用的速率。
  5. 葉片吸光率,葉片透光率,葉室氣體泄露:iFL 是第一個測量葉片吸收率/透光率和葉室泄漏(Flexas 協(xié)議)的植物生理學(xué)系統(tǒng),消除了這些可變因素通常引入的潛在誤差。
  6. 三種Quenching protocols:Hendrickson model,Kramer Lake model,Puddle model以滿足不同種植物和多樣化的研究需求。
  7. 光合儀和熒光儀即可以無縫聯(lián)合使用,也可以分開使用。
  8. 便攜式設(shè)計,體積輕小,全重僅2kg。
  9. 人體工程學(xué)設(shè)計,配備舒適型肩帶,攜帶操作非常簡便,可一人單獨操作。
  10. 可在惡劣環(huán)境下使用,使用內(nèi)置電池,采用低能耗技術(shù),野外持續(xù)工作時間可達8小時。
  11. 全部功能都通過彩色觸摸屏進行操作。
  12. 可更換SD卡數(shù)據(jù)存儲設(shè)計,幾乎是無限量的存儲能力。

產(chǎn)地

英國

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