我司與合作實驗室研究成果即將在《Functional Plant Biology》發表
“華南師范大學-澤泉科技有限公司 聯合植物生理生態實驗室”的最新研究結果“應用熒光成像分析擬南芥花色素苷缺失突變體對光氧化作用的響應”(Shao L., Shu Z., Peng C.-L.,Lin Z.-F.,Yang C.-W., Gu Q.,Enhanced sensitivity of Arabidopsis anthocyanin mutants to photooxidation : a study with fluorescence imaging),經過嚴格的匿名評審,已被國際著名科學雜志《Functional Plant Biology》接收,即將正式出版。
該文利用大探頭調制葉綠素熒光成像測量系統MAXI-IMAGING-PAM研究了甲基紫精(MV,5 μmol L-1)誘導的光氧化脅迫條件下,三種擬南芥花色素苷缺失突變體(tt3, tt4 和 tt3tt4)及其野生型(Ler)葉片葉綠素熒光成像和抗氧化能力的變化。與野生型(WT)相比,光氧化處理導致三種突變體總酚、類黃酮含量顯著下降,總抗氧化能力降低,葉綠素熒光參數(Fv/Fm、qP、φPSII、NPQ和ETR )降低,膜滲透率增加。四種表型擬南芥葉片對光氧化處理的敏感性大小順序表現為:tt3tt4 (缺失 CHS 和 DFR基因) > tt4 (缺失 CHS基因) > tt3 (缺失 DFR基因) > WT。在270 min處理過程中,qP, φPSII 和 ETR呈現出降低→升高→降低的變化趨勢,這表明植物可能是通過PSII的可逆調節來應對短期的氧化脅迫(< 150 min);但隨著處理時間的延長,脅迫程度的加劇,PSII損傷加重。結果表明:葉片中的花色素苷,與其它的類黃酮、總酚等抗氧化劑一起協同抵御光氧化脅迫,從而減輕了其對植物光合機構的損傷。
“華南師范大學-澤泉科技有限公司 聯合植物生理生態實驗室”由澤泉科技有限公司與華南師范大學生命科學學院聯合成立,首席科學家為我國著名植物生理生態學家彭長連研究員。這項成果是在國家自然科學基金和澤泉科技基金的聯合資助下完成的。其關鍵指標——熒光成像參數的測量采用了當前國際上功能最強大的調制葉綠素熒光成像測量系統IMAGING-PAM。
(上圖為甲基紫精(MV,5 μmol L-1)誘導的光氧化脅迫過程中(270 min),四種表型擬南芥葉片Fv/Fm熒光成像顏色的變化)
附錄:調制葉綠素熒光成像測量系統IMAGING-PAM介紹
傳統的光纖型熒光儀只能測量葉片上一個點的光合作用,而IMAGING-PAM可以測量全葉片上每個像素的光合作用。IMAGING-PAM采用超強發光LED作為光源,保證葉片表明受光均勻且光強足夠強;IMAGING-PAM采用CCD作為檢測器,能檢測葉片上每個像素的光合作用;IMAGING-PAM秉承了WALZ公司PAM系列熒光儀的一貫優點,功能強大,測量參數多,操作極其簡單,一面世就受到全球植物學家的青睞,迅速占領全球市場。
2005年,WALZ推出的M系列IMAGING-PAM,一個主機可以連接不同的探頭(MICROSCOPY-,MICRO-,MINI-和MAXI-探頭),分別在130×150 um、3.5×4.5 mm、24×32 mm或10×13 cm的面積上測量熒光成像?,F在,只需一個主機連接不同的探頭,即可滿足從單細胞到全葉片,從分子生物學到生態學研究的全面需要。
* 一個主機連接不同的探頭可滿足從單細胞到全葉片、從分子生物學到生態學的不同需求
* 全葉片光合作用分析(熒光成像),可測熒光誘導曲線并進行淬滅分析
* 可測快速光響應曲線(120 s內完成,比光合放氧和氣體交換等技術快得多)
* 葉片光合作用的橫向異質性檢測
* 完全相同的條件下同時測量多個樣品(植物、地衣、苔蘚、微藻等)
* 遺傳育種、突變株篩選的強大工具
* 不同的測量面積,不同的分辨率
* 可利用多孔板(如96孔板)做多個微藻樣品的同時成像
* 脅迫損傷的早期檢測
* 不連接顯微鏡即可測量綠色熒光蛋白(GFP)熒光
* 可測量葉片吸光系數