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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： 1485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可用于測量熱脅迫（Schreiber U.2004），（Tang Y.，Wen X.，Lu Q.Yang Z.，Cheng Z.，＆Lu C. 2007）（Haldiman P，＆Feller U 。2004），這是一個耗時的測量，需要非常細致。在田間推薦的暗??適應時間范圍為8到12小時，或者整晚。在實驗室推薦的暗??適應時間范圍為12到24小時不等。（Maxwell and Johnson 2000）。在田間，NPQ不會在一夜之間弛豫，因為從光抑制恢復需要長達六十個小時（Lichtenthaler 2004）。因此，總有一些殘余NPQ未被測量和接受。用于測量NPQ的標準是Fv / Fm中的Fm的高度（Baker 2008）。因此，僅比較具有相同或非常相似的Fv / Fm值的樣品是極其重要的。否則，就會像對用不同的非標準尺寸的標尺的測量進行比較。除了長時間的暗適應時間之外，NPQ還必須在葉片達到穩態光合作用后才能測量，穩態光合作用通常使用人造光源，在穩定光照水平下，需要15到20分鐘的時間（Maxwell和Johnson 2000）。NPQ可以在約35℃和更高溫度檢測熱脅迫（Haldiman P，＆Feller U.2004）。 NPQ飽和脈沖圖是研究植物從熱脅迫恢復的好方法，因為NPQ隨著時間的推移而減少，量子光合產量增加（Schreiber U.2004）。

上圖描繪了熱脅迫的恢復。將樣品加熱到35℃，5分鐘，在20℃時發生恢復

Fv/Fm和OJIP：
可以通過暗適應，對Fv/Fm和OJIP進行更快速地測量；然而，研究表明它們對熱脅迫測量的價值非常有限。暗適應時間通常從二十分鐘到整夜或黎明前。對已發表文獻的一項調查表明，Fv / Fm只能檢測約45℃時的熱脅迫（Haldiman P，＆Feller U. 2004），（Crafts-Brander and Law 2000），OJIP只能檢測到約44℃或更高溫度的熱脅迫（Strasser 2004）。

捷克PSI的葉綠素熒光測定儀FP 110可測量 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。適用于光合作用研究和教學，植物及分子生物學研究，農業、林業，生物技術領域等。研究內容涉及光合活性、脅迫響應、農藥藥效測試、突變篩選等。

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