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如何測定生物結皮的光合（呼吸）作用和葉綠素熒光參數方法探討？

　更新時間：2012-11-23　點擊量：7599

 

如何測定生物結皮的光合（呼吸）作用和葉綠素熒光參數方法探討？
近年來，生物結皮（藻類，苔蘚）在沙漠治理研究中越來越得到關注。但在實際工作中，對于生物結皮的光合（呼吸）作用和其葉綠素熒光的具體測定方法，儀器性能的選擇，特別是如何在野外無損觀測，數據分析等問題有許多值得探究的地方。應中科院老師的要求，我公司嘗試摸索了利用我公司生產的便攜式光合儀（Yaxin-1102便攜式光合蒸騰測定儀）和葉綠素熒光儀（Yaxin-1161G葉綠素熒光儀），對室內人工沙培的藍藻進行了相關生理指標測量方法的摸索，現小結如下：
 
一測試樣品
   
圖1沙子上人工培養的藍藻結皮
 
二測試儀器
      
圖2 Yaxin-1161G葉綠素熒光儀       圖3 Yaxin-1102便攜式光合儀
 
三 測試方法
 
1 光合（呼吸）作用的測定
 利用圖3 的儀器與特制的光合室相結合，可以測定生物結皮混合體的CO2濃度變化，溫度，光照強度等數據，并計算得到結皮的光合速率，呼吸速率等生理指標，用以研究其生理活動的變化和特性。
 方法的關鍵是合適的光合（呼吸）室，測定時間的掌握，相應的儀器功能。Yaxin-1102的功能和結構可以滿足室內測試要求。儀器標配意義上的葉室和測量方式都不適合結皮的測量。
 
2 熒光參數的測定
 利用圖2的儀器，將儀器的探頭緊貼在藍藻結皮上可以方便的得到熒光測試結果。結果見下圖。
 
 
圖5 藍藻葉綠素的熒光動力學曲線（OJIP曲線）
 

文件名
時間日期
項目
AL（T）
F0
Fj
Fi
Fm
Fv/Fm
sunen0030016
20120906 16:54
OJIP
3500（1）
141
200
213
245
0.42

表一圖5 曲線所對應的熒光參數
 
方法的關鍵是要在探頭的結構上滿足每一次測定是光路途徑的一致性，并且結構設計上要方便野外原位觀察（通常意義上的葉夾是無法原位測量的）。另外，在結皮啟動生長的初期，對葉綠素熒光值（Fo，Fm）的分析要結合藻類的具體生理過程分析其含義，不可機械地照搬其他材料的經驗數據。
 
我們還在室內對于野外采集回來的結皮做了光合和熒光的測定，由于樣品的生物多樣性（同時含有多種藻類，苔蘚，其他微生物），在測量光合（呼吸）指標時就難以確定CO2變化的原因，或是主要原因。這是實驗者需要特別注意的。葉綠素熒光測量中也存在類似的問題。
 
以上內容只是整個工作的概述，具體方法細節要根據各實驗室的具體要求詳細討論。
                                
 
北京雅欣理儀科技有限公司
2012-9-17