光合作用是地球上重要的生命現象,它是能把太陽能轉化為穩定的化學能貯藏在有機物中的過程,是維持地球上物質循環的關鍵環節,也是農作物產量形成的決定性因素。因此,提高光合作用對于提高作物產量具有十分重要的意義。光合作用一直是科學家研究的熱點。光合儀作為的測定光合速率的儀器之一,在農學,生理,園藝,林學等多個領域已經得到廣泛應用。
早在1931年Kautsky和Hirsh就認識到光合原初反應和葉綠素熒光之間有著密切的關系。熒光測定以其測定快速、方便、數據量大等優點在實驗中越來越受到廣大科研工作者的青睞。
No investigation into the photosynthetic performance of plants under field conditions seems complete without some fluorescence data.—Giles N.Johnson。熒光參數是用來近一步分析和解釋光合降低的原因,因此同時測定光合參數和熒光參數變得越來越流行。
基于以上原因,市面上的光合熒光儀也大受歡迎,然而用戶的選擇的時候往往被很多經銷商誤導。光合熒光儀在科研應用過程中有哪些優缺點呢?是否適合所有用戶的科研需要呢?
光合熒光儀在科研中的優勢:
1很多熒光參數如ΦPSII等與光合參數同時測定可以研究能量的分配和利用。
2利用光合儀的葉室對環境條件的控制可以測定葉片在控制條件下的熒光(控制溫度,濕度,CO2濃度,光強),例如,測定不同CO2濃度條件下的熒光參數ΦPSII等,結合測定的光合速率計算在不同CO2濃度下的光能分配。
3同時測定光合熒光方便快捷,一次性獲得大量的光合熒光相關參數。
光合熒光儀在應用中的缺點:
1光合儀和熒光儀結合在一起大大限制了熒光儀的使用,操作相對復雜,必須對熒光理論非常熟悉才能測定準確的數據。
2熒光參數分為暗適應下和光適應下的參數,光合熒光儀對于光適應下的熒光參數測定非常準確,快捷,但對于暗適應下的參數測定相對復雜,且容易受到葉面積的限制;單獨用熒光儀測定時不受葉面積的影響,對于光下參數和暗適應后的參數都能很好的測定。
3在一定程度上造成了資源的浪費。如果是兩個儀器可以供兩個分別使用光合儀和熒光儀的研究人員使用,整合在一起的光合熒光儀在使用光合功能時,別人不能應用其熒光功能。
為了消除光合熒光儀的缺點發揮光合熒光儀一起測定的優勢,美國PP Systems公司和英國Hansatech公司強強聯合通力合作生產CIRAS-3F型光合熒光儀,同時美國PP Systems公司生產的CIRAS-3光合儀和英國Hansatech公司的FMS-2熒光儀通過葉室和光纖可以結合在一起使用,具有CIRAS-3F光合熒光儀的功能,不需要同時測定的時候各自非常方便的分別測定光合數據和熒光數據,功能的發揮儀器的功能。
用戶可以根據自己實驗設計的需要來選擇適合自己實驗研究的儀器。
CIRAR-3F便攜式光合熒光測定系統
CIRAS-3便攜式光合作用測定系統和FMS-2野外便攜式調制式熒光儀。