光合作用是地球上重要的生命现象,它是能把太阳能转化为稳定的化学能贮藏在有机物中的过程,是维持地球上物质循环的关键环节,也是农作物产量形成的决定性因素。因此,提高光合作用对于提高作物产量具有十分重要的意义。光合作用一直是科学家研究的热点。光合仪作为的测定光合速率的仪器之一,在农学,生理,园艺,林学等多个领域已经得到广泛应用。
早在1931年Kautsky和Hirsh就认识到光合原初反应和叶绿素荧光之间有着密切的关系。荧光测定以其测定快速、方便、数据量大等优点在实验中越来越受到广大科研工作者的青睐。
No investigation into the photosynthetic performance of plants under field conditions seems complete without some fluorescence data.—Giles N.Johnson。荧光参数是用来近一步分析和解释光合降低的原因,因此同时测定光合参数和荧光参数变得越来越流行。
基于以上原因,市面上的光合荧光仪也大受欢迎,然而用户的选择的时候往往被很多经销商误导。光合荧光仪在科研应用过程中有哪些优缺点呢?是否适合所有用户的科研需要呢?
光合荧光仪在科研中的优势:
1很多荧光参数如ΦPSII等与光合参数同时测定可以研究能量的分配和利用。
2利用光合仪的叶室对环境条件的控制可以测定叶片在控制条件下的荧光(控制温度,湿度,CO2浓度,光强),例如,测定不同CO2浓度条件下的荧光参数ΦPSII等,结合测定的光合速率计算在不同CO2浓度下的光能分配。
3同时测定光合荧光方便快捷,一次性获得大量的光合荧光相关参数。
光合荧光仪在应用中的缺点:
1光合仪和荧光仪结合在一起大大限制了荧光仪的使用,操作相对复杂,必须对荧光理论非常熟悉才能测定准确的数据。
2荧光参数分为暗适应下和光适应下的参数,光合荧光仪对于光适应下的荧光参数测定非常准确,快捷,但对于暗适应下的参数测定相对复杂,且容易受到叶面积的限制;单独用荧光仪测定时不受叶面积的影响,对于光下参数和暗适应后的参数都能很好的测定。
3在一定程度上造成了资源的浪费。如果是两个仪器可以供两个分别使用光合仪和荧光仪的研究人员使用,整合在一起的光合荧光仪在使用光合功能时,别人不能应用其荧光功能。
为了消除光合荧光仪的缺点发挥光合荧光仪一起测定的优势,美国PP Systems公司和英国Hansatech公司强强联合通力合作生产CIRAS-3F型光合荧光仪,同时美国PP Systems公司生产的CIRAS-3光合仪和英国Hansatech公司的FMS-2荧光仪通过叶室和光纤可以结合在一起使用,具有CIRAS-3F光合荧光仪的功能,不需要同时测定的时候各自非常方便的分别测定光合数据和荧光数据,功能的发挥仪器的功能。
用户可以根据自己实验设计的需要来选择适合自己实验研究的仪器。
CIRAR-3F便携式光合荧光测定系统
CIRAS-3便携式光合作用测定系统和FMS-2野外便携式调制式荧光仪。