新聞中心

您現在的位置:首頁 > 新聞中心 > 公司動態 > 公司動態

LI-COR新產品發布——LI-600,10s內完成氣孔導度和葉綠素熒光參數的準確測量!

來源:北京力高泰科技有限公司 發布時間:2020-07-10 13:56:57 點擊數:1318

1594358287154622.jpg

圖1 LI-600氣孔導度-葉綠素熒光速測儀(一)

為什么要同步測量氣孔導度和葉綠素熒光?

氣孔分布在植物葉片表面。空氣中的CO2通過氣孔擴散進入葉片內部,最終發生羧化反應;與此同時,葉片中的水分也會通過氣孔擴散到大氣中,即發生在葉片表面的蒸騰作用。

圖2 從冠層到葉片氣孔的動畫模擬 源/California Academy of Science

氣孔是CO2和水分進出葉片的共用通道,其數量和開閉程度調控著植物葉片光合作用和蒸騰作用的強度。研究者通常使用氣孔對水分的導度,即氣孔導度這一概念來定量表征葉片氣孔的開放程度。

氣孔導度可理解為單位水分濃度梯度下,水分在單位時間單位葉片面積上通過的量,單位是mol/m2/s或是mmol/m2/s。氣孔導度受光照、CO2濃度、空氣溫濕度及土壤水分含量等環境因素的影響,還受植物自身基因遺傳的制約。

1594359087206647.gif

圖3 氣孔:CO2和水分進出葉片的共用通道 源/Carnegie Science

測量葉綠素熒光信號可以提供有關葉片潛在/實際光化學量子效率(Fv/Fm,ФPSII)、電子傳遞速率ETR、非光化學淬滅NPQ等相關參數。

氣孔導度和葉綠素熒光參數同步測量,可為研究者提供從原初光化學反應到光合氣體交換過程的完整信息。

Busch等學者在2014年提出,光系統II受體側質體醌(PQ)的氧化還原狀態,可能會通過信號傳遞給葉片的氣孔衛細胞,從而調控氣孔開閉,影響氣孔導度。還有研究發現,光系統II原初光化學反應受體側QA的氧化還原狀態和葉片氣孔導度呈顯著的線性關系,而QA的氧化還原狀態可以通過葉綠素熒光參數1-qL來估算(Kramer et al.,2004)。這樣,研究者就建立起葉綠素熒光參數和氣孔導度的關系。2019年,來自伊利諾伊大學香檳分校的Johannes Kromdijk及其他幾位學者在Photosynthesis Research上撰文,他們在目前的氣孔導度模型中,引入葉綠素熒光參數,更精 確模擬了生態系統冠層的水汽交換過程。

1594359155632152.png

圖4 光系統II受體側質體醌(PQ)的氧化還原狀態調控氣孔導度 源/(Busch等,2014)

LI-600氣孔導度-葉綠素熒光速測儀的工作原理

1594359204161596.png

圖5 LI-600氣孔導度-葉綠素熒光速測儀(二)

開路差分式測量氣孔導度

LI-COR公司研發的LI-600,采用開路差分式方法測量葉片的氣孔導度。首先,通過測量進出葉室的空氣流速和水汽濃度來確定葉片的蒸騰速率,通過測量葉溫和葉室內的水汽濃度計算得到葉片和周圍環境的水汽濃度梯度,兩者相除得到葉片對水汽的總導度gtw。將gtw組分中的葉片邊界層導度gbw扣除,最終得到葉片的氣孔導度gsw。

這種測量方法有如下優點:
● 平衡和測量時間極短:測量時長5-15s;
● 確保葉片所處的外界環境條件不變:不改變光照、溫度、環境CO2濃度及水汽濃度;
● 自動匹配功能可消除系統誤差。




1594359249380457.png

 圖6 LI-600氣孔導度-葉綠素熒光速測儀的工作原理

Fm’的準確測量:矩形飽和閃光技術和技術MPF

傳統矩形飽和閃光技術光強可達7500μmol//m2/s;技術MPF(Loriaux et al., 2013),使用較低的飽和閃光強度,準確測量Fm’。

1594359304126197.jpg

圖7 LI-600可測量所有脈沖調制式熒光信號值

LI-600氣孔導度-熒光速測儀的主要特點:

省時!準確!

測量葉片氣孔導度,傳統方法往往需要30s以上,并且重復性差。LI-600可在幾秒鐘的時間內,快速精準測量葉片氣孔導度。二話不說上數據!

1594359376393384.png

圖8 LI-600氣孔導度-熒光速測儀僅需6-9s即可完成一次測量

圖8中,在一天中選擇三個時段,選取樣地3株植物(大豆和煙草),在每株植物上選擇1個葉片進行測量。實驗數據顯示,LI-600平均可在6-9s內完成一次測量,且重復性極好。橙色圓點代表早晨的測量數據、藍色代表上午的測量數據,綠色代表正午的測量數據。采樣頻率2Hz。

下面這個視頻,是LI-COR公司Kelli Rice在樣地的實測。快來數一數,1分鐘內LI-600可以完成幾次測量?

1594359420146328.jpg

視頻1 LI-600氣孔導度-葉綠素熒光速測儀的極速實測

除此之外,LI-600還具有如下特點:

0.75cm采樣直徑,外置光量子傳感器


條形碼/二維碼掃描功能,迅速無誤輸入樣品編號


清晰明了的顯示界面,重點數據一目了然


專業軟件,USB接口


結合最 佳搭檔——LI-6800高級光合作用測量系統,深入分析光合數據
使用LI-600,您可以在樣地快速調查大量樣本,迅速篩選出感興趣植株,進一步使用高級光合作用測量系統LI-6800做深入分析!


參考文獻:

Kromdijk J, G?owacka K, Long S P. Predicting light-induced stomatal movements based on the redox state of plastoquinone: theory and validation[J].Photosynthesis research, 2019, 141(1): 83-97.

Busch FA (2014) Opinion: the red-light response of stomatal movement is sensed by the redox state of the photosynthetic electron transport chain. Photosynth Res 119:131–140

Kramer DM, Johnson G, Kiirats O, Edwards GE(2004) New fluorescence parameters for the determination of QA redox state and excitation energy fluxes. Photosynth Res 79:209–218

Loriaux S D, Avenson T J, Welles J M, et al. Closing in on maximum yield of chlorophyll fluorescence using a single multiphase flash of sub‐saturating intensity[J]. Plant, cell & environment,2013, 36(10): 1755-1770.





亚洲区偷拍自拍29p_我要色综合_欧美av_色汉综合_天天操影院AV综合区蔓草社区 <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链>