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    利用哪些葉綠素熒光參數可以監測植物熱脅迫

    發布時間: 2023-02-13  點擊次數: 478次

      由于要經歷漫長的炎熱夏季以及未來全球變暖的預期,植物熱脅迫成為科學界普遍關注的課題。已經使用許多不同類型的測量來研究植物熱脅迫,包括NPQ,Fv / Fm,OJIP和量子光合產量Y(II)的葉綠素熒光測量。 本應用指南討論了哪些協議是有效,最快和最容易測量的。

    NPQ:

            盡管NPQ可用(yong)于測量(liang)(liang)(liang)熱脅(xie)(xie)迫(Schreiber U.2004),(Tang Y.,Wen X.,Lu Q.Yang Z.,Cheng Z.,&Lu C. 2007)(Haldiman P,&Feller U 。2004),這是一(yi)個耗時(shi)(shi)的(de)(de)測量(liang)(liang)(liang),需要非(fei)常細(xi)致。在(zai)(zai)田間推薦(jian)的(de)(de)暗??適應(ying)時(shi)(shi)間范(fan)圍(wei)為8到(dao)(dao)(dao)12小(xiao)時(shi)(shi),或者整晚。在(zai)(zai)實驗(yan)室推薦(jian)的(de)(de)暗??適應(ying)時(shi)(shi)間范(fan)圍(wei)為12到(dao)(dao)(dao)24小(xiao)時(shi)(shi)不等。 (Maxwell and Johnson 2000)。在(zai)(zai)田間,NPQ不會(hui)在(zai)(zai)一(yi)夜之間弛豫(yu),因為從光(guang)(guang)(guang)抑(yi)制恢復(fu)需要長(chang)(chang)達六(liu)十個小(xiao)時(shi)(shi)(Lichtenthaler 2004)。因此,總有一(yi)些殘余NPQ未被測量(liang)(liang)(liang)和接受。用(yong)于測量(liang)(liang)(liang)NPQ的(de)(de)標準是Fv / Fm中的(de)(de)Fm的(de)(de)高度(Baker 2008)。因此,僅比(bi)(bi)較(jiao)具有相同或非(fei)常相似的(de)(de)Fv / Fm值的(de)(de)樣品是極其(qi)重要的(de)(de)。否(fou)則,就會(hui)像對用(yong)不同的(de)(de)非(fei)標準尺(chi)寸的(de)(de)標尺(chi)的(de)(de)測量(liang)(liang)(liang)進行(xing)比(bi)(bi)較(jiao)。除了長(chang)(chang)時(shi)(shi)間的(de)(de)暗適應(ying)時(shi)(shi)間之外,NPQ還必須(xu)在(zai)(zai)葉片達到(dao)(dao)(dao)穩(wen)態(tai)(tai)光(guang)(guang)(guang)合作(zuo)用(yong)后才能測量(liang)(liang)(liang),穩(wen)態(tai)(tai)光(guang)(guang)(guang)合作(zuo)用(yong)通常使用(yong)人(ren)造光(guang)(guang)(guang)源(yuan),在(zai)(zai)穩(wen)定(ding)光(guang)(guang)(guang)照水(shui)平下,需要15到(dao)(dao)(dao)20分(fen)鐘的(de)(de)時(shi)(shi)間(Maxwell和Johnson 2000)。NPQ可以(yi)在(zai)(zai)約35℃和更高溫度檢測熱脅(xie)(xie)迫(Haldiman P,&Feller U.2004)。 NPQ飽和脈沖圖是研(yan)究植物從熱脅(xie)(xie)迫恢復(fu)的(de)(de)好方法(fa),因為NPQ隨著時(shi)(shi)間的(de)(de)推移而減少(shao),量(liang)(liang)(liang)子(zi)光(guang)(guang)(guang)合產量(liang)(liang)(liang)增加(Schreiber U.2004)。


    1(76).jpg

                                                 上圖描繪(hui)了熱脅迫的恢復(fu)。將樣品(pin)加熱到35℃,5分鐘,在(zai)20℃時發生(sheng)恢復(fu)


    Fv/Fm和OJIP:
            可(ke)以通(tong)過暗(an)適應,對(dui)Fv/Fm和OJIP進行更快速地(di)測(ce)量(liang)(liang);然而,研究(jiu)表(biao)明(ming)它們對(dui)熱脅迫測(ce)量(liang)(liang)的(de)價值非常(chang)有限。 暗(an)適應時(shi)(shi)間通(tong)常(chang)從(cong)二十(shi)分鐘(zhong)到整夜或(huo)黎明(ming)前。 對(dui)已(yi)發(fa)表(biao)文獻的(de)一項調(diao)查表(biao)明(ming),Fv / Fm只能(neng)檢(jian)(jian)測(ce)約(yue)45℃時(shi)(shi)的(de)熱脅迫(Haldiman P,&Feller U. 2004),(Crafts-Brander and Law 2000),OJIP只能(neng)檢(jian)(jian)測(ce)到約(yue)44℃或(huo)更高(gao)溫(wen)度的(de)熱脅迫(Strasser 2004)。


    捷(jie)克PSI的葉綠素(su)熒(ying)光測定儀FP 110測量 F0、Ft、Fm、Fm'、QY、QY_Ln、QY_Dn、NPQ、Qp、Rfd、PAR(限PAR型號)、Area、Mo、Sm、PI、ABS/RC等50多個葉綠素熒光參數,及3種給光程序的光響應曲線、3種熒光淬滅曲線、OJIP曲線等。適用(yong)于光(guang)合作用(yong)研(yan)究(jiu)和教學,植物及分子生物學研(yan)究(jiu),農(nong)業(ye)、林業(ye),生物技術領域等。研(yan)究(jiu)內容涉及光(guang)合活(huo)性、脅迫響應、農(nong)藥藥效(xiao)測(ce)試、突變篩(shai)選等。


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