6400荧光叶室讲解

1、荧光叶室讲解荧光叶室讲解刘美玲刘美玲基因有限公司基因有限公司 农业环境科学部农业环境科学部北京力高泰科技有限公司北京力高泰科技有限公司2012年年12月月基本原理基本原理荧光发射的基本原理荧光发射的基本原理1、光能：使基态、光能：使基态Chl变成激发变成激发态态2、一些电子从基、一些电子从基态跃迁至激态跃迁至激发态发态（S1,S2）3、电子从第一激、电子从第一激发态落回基发态落回基态态荧光为什么能够反映光合表现？荧光为什么能够反映光合表现？叶绿素荧光与光合作用叶绿素荧光与光合作用 叶绿素荧光主要反映了叶绿素荧光主要反映了PSII的生理的生理 生化变化。生化变化。 叶绿素荧光：光反应阶段的各种变

2、化。叶绿素荧光：光反应阶段的各种变化。 光反应：光合电子传递链，产生光反应：光合电子传递链，产生ATP（能量）（能量）和和NADPH（还原力），同时放出（还原力），同时放出O2。 暗反应：固定暗反应：固定CO2。光合电子传递链（光合电子传递链（Z链）链）远红光开放的反应中心和关闭的反应中心开放的反应中心和关闭的反应中心“关闭关闭” RC：当反应中心的电子受体质体醌（：当反应中心的电子受体质体醌（QA）接受电子，全部处于还原状态时，不能再接受电接受电子，全部处于还原状态时，不能再接受电子，我们称之为关闭的子，我们称之为关闭的RC。“开放开放” RC：如果：如果QA的电子传出，的电子传出，RC的电

3、子可以的电子可以完全传递给完全传递给QA，则此时，则此时RC称为开放的称为开放的RC。 荧光参数荧光参数LI 6400光合荧光仪测定的参数直接光合荧光仪测定的参数直接测定荧光参数（一）测定荧光参数（一）F0：最小初始荧光，又称基底荧光或暗荧光。指经过：最小初始荧光，又称基底荧光或暗荧光。指经过充分暗适应充分暗适应的光合机构光系统的光合机构光系统II（PSII）反应中心）反应中心全部开放时的叶绿素（全部开放时的叶绿素（Chl）荧光发射强度。）荧光发射强度。Fm：最大荧光。指经过：最大荧光。指经过充分暗适应充分暗适应的光合机构的光合机构PSII反应中心完全关闭时的反应中心完全关闭时的Chl荧光发射

4、强度。荧光发射强度。LI 6400光合荧光仪测定的参数直接光合荧光仪测定的参数直接测定荧光参数（二）测定荧光参数（二）F0：光下最小荧光。在：光下最小荧光。在光适应光适应状态下状态下PSII反应中心反应中心完全开放时的完全开放时的Chl荧光发射强度。为了使照光后所荧光发射强度。为了使照光后所有的有的PSII反应中心迅速达到最大开放程度，在测反应中心迅速达到最大开放程度，在测定前先用远红光进行照射。定前先用远红光进行照射。Fm：光下最大荧光。在：光下最大荧光。在光适应光适应状态下状态下PSII反应中心反应中心完全关闭时的荧光发射强度。完全关闭时的荧光发射强度。Fs：稳态荧光。又称：稳态荧光。又称

5、Ft。 LI 6400光合荧光仪测定的参数间接光合荧光仪测定的参数间接计算荧光参数（一）计算荧光参数（一）Fv/Fm：光化学量子效率，指没有遭受任何环境胁迫：光化学量子效率，指没有遭受任何环境胁迫并经过并经过充分暗适应充分暗适应叶片，其叶片，其PSII最大的（潜在）最大的（潜在）光化学量子效率。一般植物恒定在光化学量子效率。一般植物恒定在0.75 0.85。 也被称为开放的也被称为开放的PSII反应中心的能量捕获效率。反应中心的能量捕获效率。Fv / Fm = （Fm F0）/FmFv/Fm：光下开放的：光下开放的PSII反应中心的激发能捕获效反应中心的激发能捕获效率。率。Fv/Fm =（Fm

6、 - F0）/FmFv/FmLI 6400光合荧光仪测定的参数间接光合荧光仪测定的参数间接计算荧光参数（二）计算荧光参数（二）PSII：作用光存在时：作用光存在时PSII实际的光化学量子效率，实际的光化学量子效率，即即PSII反应中心电荷分离实际量子效率，反应中心电荷分离实际量子效率，反映反映了被用于光化学途径激发能占进入了被用于光化学途径激发能占进入PSII总激发总激发能的比例，植物光合能力的一个重要指标。能的比例，植物光合能力的一个重要指标。 PSII =（Fm - Fs）/FmETR：电子传递速率。：电子传递速率。ETR = PPFD PSII 0.84 0.5LI 6400光合荧光仪测

7、定的参数间接光合荧光仪测定的参数间接计算荧光参数（三）计算荧光参数（三）qP：光化学淬灭系数。反映了：光化学淬灭系数。反映了PSII反应中心中开放反应中心中开放 程程 度，度，1 qP则反映了反应中心关闭程度，反映了则反映了反应中心关闭程度，反映了QA的还原的还原程度。程度。 qP =（Fm - Fs）/（Fm - F0）NPQ：非光化学淬灭系数。反映了植物热耗散的能力的变：非光化学淬灭系数。反映了植物热耗散的能力的变化化,数值范围在数值范围在 0 n (1,2,3,4,5 )。 NPQ =（Fm Fm）/Fm = Fm/Fm - 1 qN：非光化学淬灭系数。与：非光化学淬灭系数。与NPQ相同

8、，现在使用较少。相同，现在使用较少。数值范围为数值范围为0 1。 qN = (Fm Fm) / (Fm F0)荧光叶室的安装荧光叶室的安装使用镊子取下内置光量子传感器连接线。使用镊子取下内置光量子传感器连接线。排气管和热偶电极。排气管和热偶电极。卸下四个螺丝，六个卸下四个螺丝，六个O形密封圈。形密封圈。更换上下盖。更换上下盖。连接荧光叶室与分析器之间的电源连接线。连接荧光叶室与分析器之间的电源连接线。连接辅助连线。连接辅助连线。白色密封圈的更换。白色密封圈的更换。暗适应夹子的使用方法。暗适应夹子的使用方法。配置软件的安装。配置软件的安装。软件介绍软件介绍标记标记含含 义义g行行Prss_KPa

9、 ParIn_m %Blue ParOutm%Blue蓝色光化学光在内部蓝色光化学光在内部ParIn_m中所占的百分比中所占的百分比m行行F dF/dt FlrCV_% FlrEvent F荧光强度荧光强度dF/dt荧光强度变化率荧光强度变化率FlrCV_%荧光强度变异系数荧光强度变异系数FlrEvent荧光事件荧光事件n行行F0 Fm Fv/FmF0充分暗适应条件下的最小荧光充分暗适应条件下的最小荧光Fm充分暗适应条件下的最大荧光充分暗适应条件下的最大荧光Fv/Fm充分暗适应条件下光化学量子效率充分暗适应条件下光化学量子效率o行行Fo Fm Fv/Fm FsFo 光照下的最小荧光光照下的最小

10、荧光Fm 光照下的最大荧光光照下的最大荧光Fv/Fm开放的开放的PSIIPSII反应中心的激发能捕获效率反应中心的激发能捕获效率Fs稳态荧光稳态荧光p行行PhiPS2 ETR qP qNPhiPS2（PSII）作用光存在时作用光存在时PSIIPSII实际的光化学量子效率实际的光化学量子效率ETR电子传递速率电子传递速率qP光化学猝灭系数光化学猝灭系数qN非光化学猝灭系数非光化学猝灭系数新新增增参参数数行行介介绍绍功能行功能行F1F2F3F4F58Flr QuikPik选择荧光设置文件Flr Editor编辑荧光设置Define Actinic定义作用光Flr Adjust设置荧光Rcrding

11、 ON/OFF记录荧光9Meas is ON/OFF测量光开/关Flash饱和闪光Dark Pulse暗脉冲Actinic光化学光开/关Far Red Is ON/OFF远红光开/关0Do Fo测量最小荧光Do Fm测量最大荧光Do Fo Fm测量最小荧光和最大荧光View Fsh/Drk查看强闪光或暗脉冲0Do Fo测定FoDo Fs测定FsDo Fs Fm测定Fs和FmDoFs FmFo测定Fs，Fm和FoView Fsh/Drk查看强闪光或暗脉冲新增功能行介绍新增功能行介绍基本实验基本实验1、测量、测量F0 & Fm。2、测量、测量F0 、Fm & Fs 。3、测量、测量PSII、qP

12、& qN& NPQ。4、荧光和气体交换参数同时测量。、荧光和气体交换参数同时测量。荧光测量的基本步骤荧光测量的基本步骤实实验验1实实验验2实验实验3实验实验1： 植物暗适应状态的植物暗适应状态的F0、Fm 、 Fv/Fm打开一个文件（打开一个文件（1 1，f1f1），输入文件名，添加备注。），输入文件名，添加备注。设置测量光、饱和闪光（设置测量光、饱和闪光（8 8，f2f2），保存设置。），保存设置。夹好叶片。夹好叶片。等待等待dF/dt dF/dt 绝对值绝对值 5 5或或FlrCV% 1FlrCV% 1。记录数据（按记录数据（按0 0，f1/f2/f3/f4f1/f2/f3/f4）。）。查

13、看数据（查看数据（1 1，f2f2）。）。关闭文件（关闭文件（1 1，f3f3）。）。传输文件（同光合操作）。传输文件（同光合操作）。实验实验2： 植物光适应状态的植物光适应状态的F0、Fm 、Fs、 Fv/Fm打开一个文件（打开一个文件（1 1，f1f1），输入文件名，添加备注。），输入文件名，添加备注。设置测量光、饱和闪光和远红光（设置测量光、饱和闪光和远红光（8 8，f2f2），保存设置。），保存设置。设置活化光强度（设置活化光强度（8 8，f3f3）。）。打开活化光（打开活化光（9 9，f4f4）夹好叶片。夹好叶片。等待等待dF/dt dF/dt 绝对值绝对值 5 5或或FlrCV%

14、1FlrCV% 1。记录数据（按记录数据（按0 0，f1/f2/f3/f4f1/f2/f3/f4）。）。查看数据（查看数据（1 1，f2f2）。）。关闭文件（关闭文件（1 1，f3f3）。）。传输文件（同光合操作）。传输文件（同光合操作）。实验实验3： 猝灭研究，猝灭研究，测量测量PSII、qP & qN& NPQ1、打开一个文件（、打开一个文件（1，f1），输入文件名，添加备注。），输入文件名，添加备注。2、设置测量光、饱和闪光和远红光（、设置测量光、饱和闪光和远红光（8，f2），保存设置。），保存设置。3、设置活化光强度（、设置活化光强度（8，f3）。）。4、夹好暗适应好的叶片。、夹好暗适

15、应好的叶片。5、等待、等待dF/dt 绝对值绝对值 5或或FlrCV% 1。记录数据（按。记录数据（按0，f1/f2/f3/f4）。）。6、打开活化光（、打开活化光（9，f4），等待植物适应光环境。），等待植物适应光环境。7、等待、等待dF/dt 绝对值绝对值 5或或FlrCV% 1。记录数据（按。记录数据（按0，f1/f2/f3/f4）。）。8、查看数据（、查看数据（1，f2），关闭文件（），关闭文件（1，f3）。）。9、传输文件（同光合操作）。、传输文件（同光合操作）。测量光的设置（测量光的设置（8，f2）Intensity：1/0.8; Modulation:0.25; Filter:

16、1;Gain:10.饱和闪光的设置（饱和闪光的设置（8，f2）Duration:0.8; Intensity: 7/8; Blu: Nochange; Modulation: 20; Filter: 50. 远红光的设置（远红光的设置（8，f2）测量光、光化光和远红光的设置测量光、光化光和远红光的设置Flr Editor 与与Flr Adjust的区别的区别 按按8,f2，进入，进入Flr Editor（编辑荧光设置）（编辑荧光设置）按按8,f4，进入，进入Flr Adjust（设置荧光）（设置荧光）区别和联系：区别和联系：l第一种，修改完后，执行；第二种，边修改边第一种，修改完后，执行；第二种，边修改边执行。执行。l第一种设置可以设定小数点后的数值，第二种第一种设置可以设定小数点后的数值，第二种只能设置只能设置1的倍数。的倍数。l都可以设置上述三种光。都可以设置上述三种光。注意：注意： l可以先将暗适应和光适应的测量程序设置好（可以先将暗适应和光适应的测量程序设置好（8，f2），），分别用独立的名字保存；然后根