植物面對各種生物和非生物脅迫時(shí),，會調(diào)整它們的響應(yīng)機(jī)制來優(yōu)化發(fā)育和適應(yīng)程序。UV輻射作為一種環(huán)境因子,，會影響植物的光合過程并觸發(fā)細(xì)胞死亡,。華沙生命科學(xué)大學(xué)的Anna Rusaczonek評估了紅/遠(yuǎn)紅光感受器光敏色素A和光敏色素B在擬南芥UV脅迫響應(yīng)中的作用。通過測量相關(guān)突變株的CO2同化,、葉綠素?zé)晒猓ò晒獯銣鐒恿W(xué)曲線和OJIP快速熒光動力學(xué)曲線）,、活性氧積累等,，他發(fā)現(xiàn)UV脅迫干擾了光系統(tǒng)II，并增加了相關(guān)突變體的死亡率,。
圖1. UV處理的擬南芥野生型及突變株
CO2同化速率反映了光合作用整個(gè)過程的終結(jié)果,，而葉綠素?zé)晒鈩t直接反映光合作用光反應(yīng)部分的光系統(tǒng)電子傳遞過程變化。因此非常理想的情況是能夠同步測量這兩類數(shù)據(jù),。本研究中就使用了光合儀和光合聯(lián)用型FluorCam葉綠素?zé)晒獬上駜x,，同步測量了光合作用光響應(yīng)曲線和CO2相應(yīng)曲線,。
圖2. 左：光響應(yīng)曲線,；右：CO2相應(yīng)曲線
為了進(jìn)一步驗(yàn)證光系統(tǒng)II受損的機(jī)理過程，除了葉綠素?zé)晒獯銣鐓?shù)以外,，本研究還使用封閉式FluorCam葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)測量了OJIP快速熒光動力學(xué)曲線,。封閉式FluorCam葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)是目前上*份可以進(jìn)行葉片OJIP成像測量的商用儀器。在不需要成像圖的情況下,，也可以使用FluorPen葉綠素?zé)晒鈨x測量OJIP曲線及相應(yīng)參數(shù),。
圖3. OJIP快速熒光動力學(xué)參數(shù)
在測量SOD過氧化物歧化酶時(shí)，需要對樣品進(jìn)行暗處理和光處理進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn),。SL3500 智能LED光源以其高光強(qiáng),、高純度、調(diào)控,，成為了這一實(shí)驗(yàn)的*,。如果使用培養(yǎng)配備SL3500光源的FytoScope植物生長箱同步調(diào)控光照和溫度，數(shù)據(jù)精度還能進(jìn)一步提高,。
圖4. 不同型號,、光質(zhì)的SL3500 智能LED光源
同時(shí)為了確定在微觀尺度，單個(gè)葉綠體的變化,，還需要進(jìn)行顯微葉綠素?zé)晒鉁y量,。很遺憾的是，因?yàn)樽髡叩臈l件所限,，只能使用普通的熒光顯微鏡,。而普通的熒光顯微鏡因?yàn)椴痪邆涿}沖調(diào)制功能，因此只能測量一個(gè)實(shí)時(shí)的平均熒光強(qiáng)度,，根本無法進(jìn)行真正的葉綠素?zé)晒獯銣鐪y量,。FKM（Fluorescence Kinetic Microscope）多光譜熒光動態(tài)顯微成像系統(tǒng)是目前上*份可進(jìn)行亞細(xì)胞級PAM脈沖調(diào)制葉綠素?zé)晒鉁y量的儀器，是研究植物/藻類細(xì)胞,、葉綠體微觀光合能力*的,。無論是成像質(zhì)量還是測量真正有意義的光合表型參數(shù)，F(xiàn)KM系統(tǒng)都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于普通熒光顯微鏡,。
圖5. 本研究中使用普通熒光顯微鏡獲得的葉綠素?zé)晒獬上駡D及平均熒光強(qiáng)度
圖6. Nature Plants發(fā)表文章：使用FKM系統(tǒng)測量秋海棠特異葉綠體熒光成像圖及Fv/Fm大光化學(xué)效率（Jacobs,，2016）
模塊式植物表型分析技術(shù)方案推薦：
參考文獻(xiàn)：
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
16
立即詢價(jià)
您提交后，專屬客服將第一時(shí)間為您服務(wù)