植物效率分析儀的原理以及應用舉例
原理：
當暗適應的植物葉片被植物效率分析儀Handy PEA提供的激發光激發后，葉片葉綠素發出熒光，熒光被具有高分辨率的監測器所記錄，該監測器每秒鐘可以記錄10萬次熒光蹤跡數據，把葉綠素熒光隨時間快速變化的曲線(O J I P 熒光誘導曲線)準確記錄下來，儀器通過分析葉綠素熒光誘導動力學曲線，得到 Fo, Fm, Fv, Fv/FmPIABS, φEo, ψO, RC/CSo, ABS/CS, TR/CS, ET/CS, DI/CS等50多個熒光參數。這些參數反映光合機構PSII的光化學活性。
圖1 植物效率分析儀以及配套使用的暗適應夾(白色)
圖2 用植物效率分析儀測定的葉綠素熒光誘導動力學曲線(O J I P曲線)
植物效率儀在生理生態研究中的應用
1 常用熒光參數Fo、Fm、Fv/Fm的快速測定
2 用Fv/Fm研究植物PSII光抑制光破壞，以及Fv/Fm的日變化
如圖：Fv/Fm的降低，表示葉片受到光抑制，由上圖我們可以看出，12：00時，Fv/Fm顯著降低，表明中午的強光對葉片造成了光抑制，而18：00時，Fv/Fm值回復早上6：00的水平，表明光抑制得到解除。如果18：00時，Fv/Fm值不能回復到早上6：00的水平，說明發生了光破壞。
3熒光參數PI在選育優良品種中的應用
Handy PEA植物效率儀具有測定簡便快捷、易于多次重復;儀器便于攜帶、存儲量大等優點，因此我們可以應用Handy PEA來從后代品系中快速篩選優良品種，可以對大量的后代群體進行初步篩選，然后再進行進一步的常規篩選。PI(Performance Index)光合性能指數，反應了PSII整體的功能，而光系統II(PSII)在逆境中容易受到傷害，所以我們可以用PI進行快速篩選。PI比Fv/Fm等反映PSII 活性的參數敏感的多，因為Fv/Fm是光化學效率，是PSII潛在的功能，在許多脅迫下并不會明顯變化，而參數PI，反應了PSII整體的功能，只要PSII的部分受到傷害，PI就能反應出來。
4 研究PSII受體側、供體側及反應中心的狀態
從圖中我們可以看出隨著溫度的升高，熒光參數Wk逐漸升高，這表明高溫傷害了PSII的電子供體側即放氧復合體的活性。溫度35℃以下沒有傷害到放氧復合體的活性，35℃以上隨著溫度的升高，放氧復合體的活性降低;隨著溫度的升高，熒光參數RC/CS、ΨEo逐漸降低，這表明高溫傷害到了PSII的反應中心和PSII的受體側。Wk，RC/CS，
ΨEo分別在37.5℃、35℃、40℃開始變化，表明高溫先傷害到PSII的反應中心，接著傷害供體側(放氧復合體)，傷害PSII的受體側。(注：并非所有植物在高溫脅迫下都是這個規律，不同植物對溫度的敏感程度不同，PSII的各部位受傷害程度也不同)
5 為光合作用的研究提供深層次的理論基礎
除此之外，植物效率分析儀在逆境生理中越來越受到人們的重視。植物效率分析儀還具有獲得信息量大、操作簡便快捷、測定易于多次重復;儀器便于攜帶、存儲量大、價格低廉等諸多優點，因此我們有理由相信，植物效率分析儀必將在科研中得到廣泛應用。
