本发明专利技术提供一种叶绿素荧光诱导曲线测量中光化光强度的确定方法，包括：获取植物叶片，遮挡环境光，设置多个光强梯度，每个光强梯度照光预定时间后测量实际光合效率和相对电子传递速率；绘制相对电子传递速率随光强变化的响应曲线并对其拟合，获取半饱和光强；以半饱和光强为光化光强度，测量叶绿素荧光诱导曲线；计算光适应后的最大荧光值与实时荧光值的差值和暗适应后的最大荧光值与暗适应后的基础荧光值的差值，并计算上述两差值的比值；判断比值是否处于预定范围，若是，则确定当前光强为光化光强度；若比值小于/大于预定范围的下限/上限，则降低/升高光强后重新测量叶绿素荧光诱导曲线并计算比值。本发明专利技术可测出典型的叶绿素荧光诱导曲线。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及植物生理
，具体来说，本专利技术涉及一种。
技术介绍
光合作用是植物生理代谢过程中最重要的化学反应，它利用光能裂解水放出氧气，同时同化二氧化碳合成葡萄糖，是地球上一切生命活动能够进行的基础。光合作用的测量和研究一直是植物生理学、植物生态学、农学、林学、园艺学、藻类生理生态学等领域的热点ο光合作用的测量主要包括气体交换、调制叶绿素荧光、差示吸收和光合放氧等几种技术。其中调制叶绿素荧光技术被称为光合作用研究的活体探针，它不仅能反映光能吸收、激发能传递和光化学反应等光合作用的原初反应过程，而且与电子传递、质子梯度的建立及ATP合成和CO2固定等过程有关。多数光合作用过程变化都可通过调制叶绿素荧光反映出来，而其测定不需破碎细胞、不伤害生物体，因此通过研究叶绿素荧光变化来反映光合作用的变化是一种简便、快捷、可靠的方法，在国际科研界得到了极为广泛的应用(Papageorgiou GC, Govindjee. Chlorophyll a Fluorescence :a Signature of Photosynthesis. Dordrecht :Springer ；2004.)。叶绿素荧光诱导曲线是调制叶绿素荧光测量的标准方法之一。1931年德国科学家Kautsky第一次观察到叶绿素荧光诱导现象，并提出荧光诱导过程与CO2固定密切相关(Lichtenthaler HK. The Kautsky effect :60years of chlorophyll fluorescence induction kinetics. Photosynthetica，1992，27 :45-55.)。此后的半个世纪中，科学家对叶绿素荧光诱导曲线进行了广泛而深入的研究，并逐步形成了光合作用荧光诱导理论，被广泛用于光合作用研究，但采用的仪器只能在室内完全遮蔽环境光的条件下测量，极大限制了叶绿素荧光技术的使用。1983年，德国科学家Schre iber设计出了脉冲-振幅-调制叶绿素荧光仪 (Pulse-Amplitude-Modulation Chlorophyll Fluorometer,简禾尔 PAM)(Schreiber U, Bilger W,Schliwa U. Continuous recording of photochemical and non-photochemical chlorophyll fluorescence quenching with a new type of modulation fluorometer. Photosynthesis Research，1986，10 :51-62.)，并由国际著名的光合作用仪器制造商德国 WALZ公司商业化生产。PAM的专利技术极大推动了叶绿素荧光技术的普及，从传统的植物生理学领域迅速扩展到植物生态学、农学、林学、藻类生理生态学、湿地生态学、遗传育种等领域 (林世青，许春辉，张其德，徐黎，毛大璋，匡廷云.叶绿素荧光动力学在植物抗性生理学、 生态学和农业现代化中的应用.植物学通报，1992,9(1) :1-16;陈贻竹，李晓萍，夏丽，郭俊彦.叶绿素荧光技术在植物环境胁迫研究中的应用.热带亚热带植物学报，1995，3 (4) 79-86;郭玉朋，郑霞，王新宇，曹孜义.叶绿素荧光技术在筛选光合突变体中的应用.草业学报，2009，18 (6) :226-234;张景平，黄小平.叶绿素荧光技术在海草生态学研究中的应用.海洋环境科学，2009，观(6) :772-778) 0在我国，目前各级科研单位正在使用的PAM系列调制叶绿素荧光仪已经超过500台。叶绿素荧光诱导曲线是调制叶绿素荧光测量中最经典的方法，在测量时植物叶片首先要经过一段时间的暗适应使得光合电子传递链上的所有电子门都处于开放状态，随后打开一个强度很弱的调制测量光(Measuring Light, ML)用于激发产生暗适应后的基础荧光1 ,然后打开一个持续时间在0.4-ls的饱和脉冲(Saturation Pulse, SP)迅速关闭所有的电子门获得暗适应后的最大荧光Fm。延迟约40s等荧光值降低到附近后，打开一个恒定光强的光化光(Actinic Light)进行光合诱导，并持续照光几分钟。在光化光打开的同时，每隔30s打开一个饱和脉冲测量光适应后的最大荧光Fm’。然后关闭光化光，打开远红光(Far-red light,FR)促进累积在电子门处的电子尽快往光系统I传递，测量出光适应后的最小荧光你’。通过上述叶绿素荧光诱导曲线的测量，可以得出如下参数(韩博平，韩志国，付翔·藻类光合作用机理与模型· 2003.科学出版社· P. 57-78 ；Schreiber U. Pulse-Ampli tude-Modulation(PAM)fluorometry and saturation pulse method :an overview. In Chlorophyll Fluorescence -.a Signature of Photosynthesis. Edited by Papageorgiou GC, Govindjee, Springer ；2004 :279-319 ；Kramer DM, Johnson G, Kiirats 0, Edwards GE. New fluorescence parameters for the determination of QA redox state and excitation energy fluxes. Photosynthesis Research,2004,79 :209-218)暗适应后的基础荧光R);暗适应后的最大荧光Fm ；实时荧光F;光适应后的最大荧光Fm’ ；光适应后的最小荧光R)’ ；最大光合效率Fv/Fm = (Fm-Fo) /Fm ；实际光合效率Y(II) = (Fm，-F)/Fm，；相对电子传送速率rETR = PAR*Y(II)*0. 84*0. 5 ；光化学淬灭qP = (Fm，_F)/Fv，= l-(F_Fo，)/(Fm，-Fo，)或 qL = (Fm，-F)/ (Fm，-Fo，) · Fo，/F = qP · Fo，/F ；非光化学淬灭qN = (Fv-Fv' ) /Fv = 1_(Fm，-Fo，)/ (Fm-Fo)或 NPQ = (Fm-Fm') / Fm，= Fm/Fm，_1 ；调节性能量耗散的量子产量Y (NPQ) = I-Y (II) -1/ (NPQ+l+qL (Fm/Fo-1))；非调节性能量耗散的量子产量Y(NO) = l/(NPQ+l+qL(Fm/Fo-1))等。这些荧光参数都具有典型的生物学意义，有着非常广泛的应用。例如当植物的Fv/ Fm > 0. 8，说明植物处于健康的生理状态；反之则受到胁迫。此外，设置一系列从低到高的光强梯度并分别照光处理10-30S，然后打开饱和脉冲测量实际光合效率Y(II)和相对电子传递速率rETR，可以得出rETR随光强变化的响应曲线，这被称之为快速光曲线(White AJ, Critchley C. Rapid light curves :A n本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩志国，胡静，顾群，
申请(专利权)人：上海泽泉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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