中文名 | 植物光合作用儀 | 產(chǎn)????地 | 美國 |
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學科領域 | 地球科學、生物學、農(nóng)學、林學 | 啟用日期 | 2010年1月1日 |
所屬類別 | 分析儀器 > 環(huán)境與農(nóng)業(yè)分析儀器 > 光合測定儀 |
主要用于從事植物葉片光合作用、蒸騰作用、呼吸作用等相關研究,測量參數(shù)包括CO2濃度、H2O濃度、空氣溫度、葉片溫度、相對濕度、蒸汽壓虧缺、露點溫度、大氣壓、內(nèi)置光強、外置光強、凈光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度、氣孔導度、Ci/Ca等。
1. *分析器:四通道絕對開路式、非擴散紅外分析器定位于葉室頭部,能夠消除由于分析儀位于主機內(nèi)所造成的時滯和壓力梯度造成的誤差,參比室和樣品室同步測量;同時進行光合-熒光測量; 2. *H2O分析器:最佳量程范圍0-75mmol mol-1或40℃露點(40℃時相對濕度測量范圍為100%),帶寬10Hz,4秒信號躁聲小于0.03μmol mol-1; 3. *CO2分析器:最佳量程范圍0-3000μmol mol-1,帶寬10Hz;4秒信號躁聲小于0.2μmol mol-1; 4. 氣流流速:0-700 μmol s-1(裝置CO2注入系統(tǒng)),150-1000 μmol s-1(未裝置CO2注入系統(tǒng))。 5. 系統(tǒng)控制器:128MB 內(nèi)存,64MB硬盤存儲空間;可以直接聯(lián)入局域網(wǎng),在光合儀主機和計算機之間拖放文件;8行X40個字符顯示(240×64點),LED圖形和背景光顯示;完整的ASCII鍵盤,密封、防塵、防水;輸出信號:RS-232輸出接口和USB轉(zhuǎn)接口。
◆ 光線光譜與植物光合作用的關系 近年來,光質(zhì)對植物生長與形態(tài)的影響引起研究人員的重視。例如日本學界著重探討LED單色光對組織培養(yǎng)苗的生長性狀影響。以色列則以不同顏色的塑料布為披覆材料,探討對于葉菜與...
1、把無機物轉(zhuǎn)變成有機物.每年約合成5×1011噸有機物,可直接或間接作為人類或動物界的食物,據(jù)估計地球上的自養(yǎng)植物一年中通過光合作用約同化2×1011噸碳素,其中40%是由浮游植物同化的,余下的60...
白天光線不好,就是說光的強度比較低,但是植物還是在進行光合作用的; 另一方面,晚上你開燈后有了光線植物也會光合作用。 植物不像人類,它是看有無光來決定是呼吸作用還是光合作用的。
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評分: 4.6
解析 LED 植物燈對光合作用的補光應用 植物都需要陽光的照射才能生長的更加茂盛。光對植物生長的作用是促進植物葉綠素 吸收二氧化碳和水等養(yǎng)份, 合成碳水化合物。 但現(xiàn)代科學可以讓植物在沒有太陽的地方更好 地生長, 人們掌握了植物對太陽需要的內(nèi)在原理, 就是葉片的光合作用, 在葉片光合作用時 需要外界 光子的激發(fā)才可完成整個光合過程, 太陽光線就是光子激發(fā)的一過供能過程。 人為 的創(chuàng)造光源也同樣可以讓植物完成光合過程, 現(xiàn)代園藝或者植物工廠內(nèi)都結(jié)合了補光技術或 者完全的人工光技術。 科學家發(fā)現(xiàn) 藍光 區(qū)和紅光區(qū)十分接近植物光合作用的效率曲線, 是植 物生長的最佳光源。 LED 植物燈知識: 1.不同波長的光線對于植物光合作用的影響是不同的,植物光合作用需要的光線,波 長在 400-700nm 左右。 400-500nm(藍色)的光線以及 610-720nm(紅色)對于光合作用貢 獻最大。
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常見景觀植物蘋婆冬季光合作用日變化特性研究
在C4植物葉肉細胞的葉綠體中,在有關酶的催化作用下,一個CO2被一個叫做磷酸烯醇式丙酮酸的C3(英文縮寫符號是PEP)固定,形成一個C4。C4進入維管束鞘細胞的葉綠體中,釋放出一個CO2,并且形成一個含有三個碳原子的有機酸——丙酮。
這種能夠固定CO2的酶,叫做磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶,簡稱PEP羧化酶。
釋放出來的CO2先被一個C5固定,然后很快形成兩個C3。在有關酶的催化作用下,一些C3接受ATP和NADPH釋放出的能量并且被NADPH還原,然后經(jīng)過一系列復雜的變化,形成糖類等有機物;另一些C3則經(jīng)過復雜的變化,又形成C5,從而使暗反應階段的化學反應不斷地進行下去。C4釋放出的CO2的變化情況,與C3植物暗反應階段的變化情況相同。丙酮酸則再次進入到葉肉細胞中的葉綠體內(nèi),在有關酶的催化作用下,通過ATP提供的能量,轉(zhuǎn)化成PEP,PEP則可以繼續(xù)固定CO2(如圖1)。
由此可見,C4植物的光合作用中既有C4途徑,又有C3途徑,前者發(fā)生在葉肉細胞的葉綠體內(nèi),后者發(fā)生在維管束鞘細胞的葉綠體內(nèi),兩者共同完成二氧化碳的固定。
同C3途徑中有關的酶與CO2的親和力相比,C4途中PEP羧化酶與CO2的親和力約高60倍。
C4植物利用PEP將CO2固定在C4中,C4經(jīng)過一系列的變化后,又把CO2釋放出來,這有什么意義呢?原來,C4途徑中能夠固定CO2的那種酶,對CO2具有很強的親合力,可以促使PEP把大氣中濃度很低的CO2固定下來,并且使C4集中到維管束鞘細胞內(nèi)的葉綠體中,供維管束鞘細胞內(nèi)葉綠體中的C3途徑利用??茖W家們把C4植物的這種獨特作用,形象地比喻成“二氧化碳泵”(如圖1)。同C3植物相比,C4植物大大提高了固定CO2的能力。在干旱的條件下,綠色植物的氣孔關閉。這時,C4植物能夠利用葉片內(nèi)細胞間隙中含量很低的CO2進行光合作用,而C3植物則不能。這就是C4植物比C3植物具有較強光合作用的原因之一。2100433B
德國WALZ公司是全球最好的光合作用儀制造商之一,從1972年開始制造氣體交換測量系統(tǒng),先后生產(chǎn)過CMS-400、CQP-130、HCM-1000等光合儀,并在國際上得到廣泛應用。在總結(jié)30余年設計制造經(jīng)驗的基礎上,結(jié)合最新的技術進展,WALZ公司于2004年隆重推出了一款功能更加強大、設計更加人性化的便攜式光合-熒光測量系統(tǒng)——GFS-3000。
GFS-3000解決了近10年來光合領域在實際測量過程中(特別是野外測量時)遇到的許多技術問題,設計非常人性化。您在使用中會感覺到,在操作的任何一個過程中,GFS-3000都是站在用戶的角度切身為您考慮的。
GFS-3000的一個特點是允許多種模式同步測量氣體交換和葉綠素熒光,解決單一技術無法解釋的機理性問題。GFS-3000既可以在人工光下同步測量氣體交換和葉綠素熒光,又可以在完全不遮蔭的自然光下同步測量氣體交換和葉綠素熒光(獨家技術!),甚至還可以同步測量氣體交換和葉綠素熒光成像(獨家技術)!??!
1. 特點
1.1 H2O、CO2、溫度與光照的精確控制與測量
1)高精度4通道絕對開路式非擴散紅外氣體分析器(CO2和H2O各2個通道)
2)出色的溫度控制范圍:從+50℃到低于環(huán)境溫度10℃(同類產(chǎn)品中控溫范圍最大)
3)出色的溫度控制模式:控制葉室跟蹤環(huán)境溫度;設置恒定葉室溫度(葉片溫度可變);設置恒定葉片溫度(葉室溫度可變)
4)干、濕雙重H2O控制系統(tǒng)(全球唯一),完全滿足從西北干旱區(qū)到華南潮濕區(qū)的光合作用研究需要(0-75 000 ppm)
5)整合式CO2控制系統(tǒng)
6)CO2小鋼瓶氣密性極佳,一次未用完可完全密閉待后續(xù)使用(同類產(chǎn)品的CO2小鋼瓶打開后1天內(nèi)氣體就會漏完),大大節(jié)省耗材費用
7)出色的紅藍LED光源控制系統(tǒng)
8)外置濾器,方便更換(用戶不會再因為將儀器寄回廠家更換濾器而耽誤實驗了)
9)外置流量儀(同類產(chǎn)品都放在主機內(nèi)部),方便檢查夾住葉片后葉室是否密封(如果葉室不密封,則所有測量的光合參數(shù)都是錯誤的?。?/p>
1.2 出色的葉室設計
1)多種葉室可選,樣品面積即使低至0.5 cm2也可得到滿意的結(jié)果
2)更換葉室時只需更換配件,大大節(jié)省了野外更換葉室所需時間(同類產(chǎn)品多為整體更換,花費大量時間)
3)支持用戶自定義葉室(最大可達1 L)
4)3個PAR探頭,分別跟蹤記錄環(huán)境PAR、葉室內(nèi)葉片正面PAR和葉片背面PAR(葉室內(nèi)葉片背面PAR探頭是第一次出現(xiàn),大大降低了只根據(jù)葉片正面PAR計算光合產(chǎn)量引起的誤差)
5)葉室雙路通風系統(tǒng),保證葉室上、下部氣體迅速混勻
1.3 三種模式同步測量氣體交換和葉綠素熒光
1)可與熒光附件連用,可與MINI-PAM、IMAGING-PAM連用
2)在人工光(儀器提供的可控光)下同步測量氣體交換和葉綠素熒光
3)在自然光下(完全不遮蔭)同步測量氣體交換和葉綠素熒光(獨家技術)
4)同步測量氣體交換和全葉片熒光成像(獨家技術)
1.4 方便的操作與數(shù)據(jù)處理
1)大屏幕觸摸式顯示器,帶背景光,可在所有環(huán)境下清楚顯示
2)簡單易學的編程功能,可在電腦上模擬操作
3)USB 2.0電腦接口,可與所有筆記本電腦連接(拋棄了RS 232接口,因為市面上95%以上的筆記本電腦不帶RS 232接口)
2. 測量參數(shù)
2.1 氣體交換參數(shù):
參比室和樣品室的CO2絕對值(CO2abs,CO2sam),參比室和樣品室的H2O絕對值(H2Oabs,H2Osam),流速(gas flow),環(huán)境氣壓(Pamb),葉室溫度(Tcuv),葉片溫度(Tleaf),環(huán)境溫度(Tamb),環(huán)境PAR(PARamb),葉室內(nèi)葉片正面PAR(PARtop),葉室內(nèi)葉片背面PAR(PARbot),葉室相對濕度(rh),蒸騰速率(E),水氣壓飽和虧(VPD),葉片氣孔導度(GH2O),凈光合速率(A),胞間CO2濃度(Ci),環(huán)境CO2濃度(Ca)等。
2.2 葉綠素熒光參數(shù):
與選擇的熒光附件或熒光儀的型號有關,見3.1-3.3節(jié)。
3. 同步測量氣體交換和熒光的三種模式
3.1 模式一:
與熒光附件3055-FL連用(類型:GFS-3000/FL),在人工光(儀器提供的可控光)下同步測量氣體交換和葉綠素熒光。
測量的熒光參數(shù):Fo, Fm, Fm', F, Fo', Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR等
3.2 模式二:
與熒光附件3050-F連用(類型:GFS-3000/F),或與超便攜式調(diào)制熒光儀MINI-PAM連用(類型:GFS-
連接微光纖后,仍可與紅藍光源連用在人工光下同步測量氣體交換與葉綠素熒光
測量的熒光參數(shù):
3050-F:Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR等
MINI-PAM:Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm', qP, qN, NPQ, rETR等
MINI-PAM可單獨使用,單獨使用時還可測量PAR、葉溫和快速光曲線(RLC)等。
3.3 模式三:
與調(diào)制熒光成像系統(tǒng)IMAGING-PAM(MINI-探頭)連用(類型:GFS-3000/IM),同步測量氣體交換和全葉片熒光成像
測量的熒光參數(shù):Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR, PAR Abs(葉片吸光系數(shù))等的熒光成像。
IMAGING-PAM可單獨使用,測量上述參數(shù)的全葉片熒光成像。
還可選配IMAGING-PAM的GFP成像探頭。