研究葉綠素熒光的意義

產(chǎn)品型號： Shutter

所屬分類(lèi)：葉綠素熒光儀

更新時(shí)間：2018-06-07

簡(jiǎn)要描述：研究葉綠素熒光的意義，葉綠素熒光儀技術(shù)研究是用來(lái)檢測植物光合作用能量轉換效率的儀器，葉綠素溶液在透射光下呈綠色，而在反射光下呈紅色。

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葉綠素熒光的光譜特證

    葉綠素熒光遙感的探測對象是夫瑯禾費暗線(xiàn)中的穩態(tài)葉綠素熒光輻亮度，其熒光特征來(lái)自于植物葉片的光下熒光發(fā)射現象，屬于穩態(tài)熒光發(fā)射光譜的譜線(xiàn)強度。在穩態(tài)熒光光譜上，存在3個(gè)明顯的發(fā)射峰，其一是位于藍綠光波段的發(fā)射峰。其二是位于紅光波段的發(fā)射峰，其三是位于遠紅波段的發(fā)射峰。紅光波段的發(fā)射峰與光系統II反應中心電子傳遞效率有關(guān)，遠紅光波段的發(fā)射峰與光系統I、光系統II天線(xiàn)色素分子的電子傳遞效率有關(guān)。

葉綠素熒光儀發(fā)生熒光的過(guò)程

    處于基態(tài)zui低振動(dòng)能級的熒光物質(zhì)分子受到紫外線(xiàn)照射后，吸收了和它所具有的特征頻率相*的光線(xiàn)，從而躍遷到*電子激發(fā)態(tài)的各個(gè)振動(dòng)能級。
    被激發(fā)到*電子激發(fā)態(tài)的各個(gè)振動(dòng)能級的分子，通過(guò)無(wú)輻射躍遷，降落到*電子激發(fā)態(tài)的zui低振動(dòng)能級。
    降落到*電子激發(fā)態(tài)的zui低振動(dòng)能級的分子，繼續降落到基態(tài)的各個(gè)不同振動(dòng)能級，同時(shí)發(fā)射出相應的光量子，即熒光。
   到達基態(tài)的各個(gè)不同真振動(dòng)能級的分子，在通過(guò)無(wú)輻射躍遷zui后回到基態(tài)的zui低振動(dòng)能級。

葉綠素熒光儀熒光動(dòng)力學(xué)  

    葉綠素熒光動(dòng)力學(xué)包含著(zhù)光合作用過(guò)程的重要信息，如光能的吸收和轉化。能量的傳遞與分配、反應中心的狀態(tài)，過(guò)剩能量的耗散以及反映光合作用的光抑制和光破壞。應用葉綠素熒光可以對植物材料進(jìn)行原位、無(wú)損傷的檢測，且操作步驟簡(jiǎn)單。所以葉綠素熒光越來(lái)越受到人們的青睞，在光合生理和逆境生理等研究領(lǐng)域有著(zhù)廣泛的應用。

葉綠素熒光儀原理說(shuō)明 

    葉片是進(jìn)行光合作用的主要器官，葉綠體是進(jìn)行光合作用的主要細胞器。葉綠體是由葉綠體膜包裹起來(lái)的組織，膜內主要含有基質(zhì)、基粒、類(lèi)囊體。葉綠體的光合色素主要集中在基粒之中，光能轉換為化學(xué)能的主要過(guò)程是在基粒中進(jìn)行的。   
    在高等植物體內含有光合色素包括葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素兩種，一般情況下以3:1的比例存在于類(lèi)囊體的膜中。葉綠素分為葉綠素a和葉綠素b,類(lèi)胡蘿卜素分為胡蘿卜素和葉黃素。    葉綠素不溶于水，而溶于有機溶劑。從化學(xué)性質(zhì)講，葉綠素是葉綠酸的產(chǎn)物，葉綠酸的兩個(gè)羥基分別被甲醇和葉綠醇酯化而得到的，對光、熱、酸敏感，能發(fā)生皂化反應，性質(zhì)不穩定。
    光合作用是高等植物從外界環(huán)境獲取能量的重要途徑，是高等植物進(jìn)行生命活動(dòng)的基礎。由綠色植物發(fā)射的葉綠素熒光以一種復雜的方式表達光合作用活性和行為。當光子照射綠色植物的葉片時(shí)，光能在葉片的分配有反射、透射和吸收等三種主要的去激途徑。葉綠素分子吸收的光能除了大部分進(jìn)行光化學(xué)反應外，少部分會(huì )以熱耗散和熒光的方式釋放出來(lái)。
    熒光產(chǎn)生的物理機制是斯托克斯位移，當一定波長(cháng)的光子碰撞到葉綠素分子時(shí)，光子可能被分子吸收，使分子的能量升高，處于較高能態(tài)的分子是不穩定的，一般要通過(guò)釋放吸收的能量而回到穩定的基態(tài)即zui低能級，其中一部分將以輻射的形式回到基態(tài)。分子必須在吸收一定頻率范圍的激發(fā)光后，通過(guò)振動(dòng)馳豫回到*激發(fā)電子態(tài)的zui低能級，由此向下的輻射躍遷才可能產(chǎn)生熒光，因此熒光的波長(cháng)一般要比激發(fā)光的波長(cháng)要長(cháng)。
   在植物光合作用過(guò)程中，葉綠素色素分子對光能的吸收及能量的轉變途徑中包括著(zhù)極復雜的生物物理及生物化學(xué)過(guò)程。在葉綠體內激發(fā)能從葉綠素b向葉綠素a的傳遞效率幾乎達到100%,所以檢測不到葉綠素b的熒光，因此，在對葉綠素熒光進(jìn)行分析時(shí)，通常是指葉綠素a發(fā)出的熒光，光合作用過(guò)程中有兩種不同的光化學(xué)反應，他們發(fā)生在相關(guān)聯(lián)的不同色素基團中，這些基團被稱(chēng)為PSI和PSII。在常溫下，PSI色素系統基本不發(fā)熒光，接近95%的被檢測到的，葉綠素熒光信號來(lái)源于PSII相關(guān)的葉綠素分子，因此，我們研究的葉綠素熒光光譜主要由PSII相關(guān)葉綠素分子產(chǎn)生的。

Shutter葉綠素熒光儀產(chǎn)品特點(diǎn)

    全自動(dòng)開(kāi)合葉室，程序控制葉室閉合進(jìn)行暗適應測量，測量ΦII, FV/FM, PAR和溫度，快門(mén)實(shí)現葉綠素熒光誘導曲線(xiàn)、NPQ弛豫和RLC（快速光曲線(xiàn)），無(wú)人值守自動(dòng)監測，自動(dòng)增益和自動(dòng)歸零功能：自動(dòng)在野外進(jìn)行正確設置，數據采集器可同時(shí)操作多個(gè)傳感器，簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)啟動(dòng)水下或陸地測量程序，全防水可達50m，潛水堅固不銹鋼或工程塑料設計，擴展大型外殼與電池包，利用易用軟件選擇所供程序或設定程序，根據程序，可自動(dòng)運行達72h，開(kāi)合型傳感器可通過(guò)電腦控制，用于預田間實(shí)驗，增加數采可以擴展到多個(gè)傳感器（同時(shí)測量可達15個(gè)）。

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