光合荧光参数测定
光合速率的测定方法
光合速率的测定方法
光合速率是指光合作用产生的氧气释放速率或者二氧化碳吸收速率。
测定光合速率的方法有以下几种：
1. 氧气传感器法：使用氧气传感器，测量培养液中氧气的变化，通过记录氧气消耗量或释放量来计算光合速率。
2. 二氧化碳传感器法：使用二氧化碳传感器，测量培养液中二氧化碳的变化，通过记录二氧化碳吸收量或释放量来计算光合速率。
3. 酸碱滴定法：通过测量培养液中的酸碱度变化，借助酸碱指示剂来确定二氧化碳释放量或吸收量，从而计算光合速率。
4. 放射性同位素标记法：使用放射性同位素标记二氧化碳，测量标记二氧化碳在光合作用中的吸收速率，以此计算光合速率。
5. 叶绿素荧光法：测量叶片表面叶绿素荧光的参数，如最大荧光效率、非光化学淬灭等，来推断光合速率。
这些方法都有各自的优缺点和适用范围，根据实验需求和条件选择适合的方法。
光合强度的测定实验报告
光合强度的测定实验报告实验目的：测定植物光合强度，了解光合作用对植物生长发育的影响。
实验器材与试剂：1. 辐射计：用于测定光照强度。
2. 荧光分析仪：用于测定植物叶片的荧光发射。
3. 植物样品：选取叶绿素丰富的植物品种，如菠菜、马铃薯、豌豆等。
实验原理：光合作用是植物生长发育的重要过程之一，它需要光能量、水和二氧化碳来完成。
在光的刺激下，叶绿体内的叶绿素吸收光能并传递给反应中心的光合色素a，使其激发到激发态，进而经过一系列复杂的电子传递作用，最终将光的能量转化为ATP和NADPH，为生命体提供化学能。
在光合作用中，叶绿素的荧光是一个重要的供应能量的漏斗，也是测定光合强度的一种方法。
实验步骤：1. 采取标准叶片：选取健康的植物标准叶片，切成方便放置的小片，尽量避免机械损伤，放在阴凉处至少30分钟以达到光适应状态。
2. 测定荧光信号：将叶片放入荧光分析仪中，测定其荧光发射强度（Fv/Fm），用于评价叶片光系统II的效率。
3. 测定辐射信号：通过辐射计测定光照强度，参数包括光照时长、波长、照射面积等。
4. 计算光合强度：根据荧光分析仪与辐射计的结果，计算出光合强度。
实验结果：根据实验设计，我们测定了三种不同的植物标准叶片的光合强度，测定结果如下表所示：植物光照时长(min) 光照强度(μmol/m^2·s) 荧光发射率(Fv/Fm) 光合强度(μmolCO2/m^2·s)菠菜 60 500 0.81 15.3马铃薯 90 700 0.75 18.9豌豆 120 800 0.68 21.6实验结果表明，不同植物的光合强度存在明显的差异，菠菜的光合强度最低，而豌豆的光合强度最高。
这是由于植物的生理构造和光合色素的含量不同所导致的。
实验结论：通过本次实验，我们测定了不同植物的光合强度，并发现菠菜的光合强度最低，而豌豆的光合强度最高。
这说明了植物的生理构造和光合色素的含量对光合强度具有重要的影响。
光合指标测定
油茶光合特性研究进展俞新妥等测定了普通油茶和小果油茶的光合速率，研究表明: 6:00-18:00，两种植物都能测出表观光合作用，其日进程为双峰曲线，最高峰出现在9: 00-10: 00，次高峰出现在17: 00 左右。
梁根桃等通过测定普通油茶的光合作用日进程发现: 普通油茶光合作用日进程为单峰曲线，最高峰出现在10:00左右，随后光合速率逐渐降低，直至傍晚。
骆琴娅等研究了高州油茶的光合日变化，指出其光合日变呈双峰曲线，第1次高峰( 即最高峰) 出现在10: 00，第2次高峰出现在16: 00左右，15: 00 最低。
出现上述油茶光合作用日变化现象可能和油茶栽培区的立地条件有关，即立地条件好，其光合日变化为双峰曲线；立地条件差，其光合日变化仅呈单峰曲线。
还与测定时的气候条件有关，如一般夏季和晴天易呈现双峰。
邹天才等研究了贵州山茶属5种野生植物的光合生理特性，发现5种野生植物的光合速率、光饱和点等光合生理特性存在明显差异，并认为这5 种植物均为C3 植物。
黄义松等对幼龄期生长旺盛的3个油茶无性品系长林4号、长林166 号和长林53 号光合作用进行测定和分析发现:长林4 号在幼龄期光合特性上具有比较优良的种质优势。
这与长林4 号长势较旺，枝叶茂密，而长林166 号长势中等，长林53 号长势较弱有关注意上述的高峰出现在10点左右不同叶位叶片的净光合速率日变化趋势一致，但还具有时间和季节的差别。
王瑞等研究油茶优良无性系光合特性的影响因子中报道，9:00-11:00上部叶片的净光合速率值大于下部叶片，而14:00-16:00下部叶片的净光合速率值大于上部叶片，这与光照强度有密切的关系。
梁根桃等认为油茶在年生长周期中，不同叶龄叶片存在着功能转换过程，由4月中下旬低于2年生叶到7月初超过2 年生叶; 2 年生叶片叶绿素含量和光合速率高而稳定，是常年功能叶; 3 年生叶的叶绿素含量和光合速率逐渐降低。
许多研究已经表明，油茶CO2饱和点较低，CO2补偿点较高，光抑制现象明显，光合效率不强，且不同品种之间，由于遗传因子的作用，光合潜能差异很大。
荧光和光合参数共19页
荧光参数
1、光合有效辐射（PAR）：绿色植物进行光合作用过程中， 吸收的太阳辐射中使叶绿素分子呈激发状态的那部分光谱能 量。波长为380～710纳米，以符号Qp代表，单位为瓦/米2。 光合有效辐射是植物生命活动、有机物质合成和产量形成的 能量来源。 2、初始量子效率(α)：亦称量子产额（quantum yield）。在 光合作用中每吸收一个光量子，所固定的二氧化碳分子数或 释放氧气的分子数，由于所得数值为小数。故通常用其倒 数——量子需要量（quantum requirement）来表示。即还 原1分子二氧化碳需要的量子数。根据测定为8～12。
光合参数 光形态建成
目录
叶片形态和光合生理特征参数
荧光参数
理论、文献
光合参数
1、饱和光强：反映了植物利用光强的能力, 其值高说明植物 在受到强光时生长发育不易受到抑制； 2、叶片的最大净光合速率：反映了植物叶片的最大光合能 力; 3、光补偿点：反映的是植物叶片光合作用过程中光合同化 作用与呼吸消耗相当时的光强; 4、表观量子效率：反映了植物在弱光情况下的光合能力; 5、饱和CO2浓度：反映了植物利用高CO2浓度的能力; 光合 能力反映了植物叶片的光合电子传递和磷酸化
A
光合作用 呼吸作用
光强度
10、Ci胞间二氧化碳浓度：光合生理学，胞间二氧化碳浓度 Ci（μmol）是CO2同化速率与气孔导度的比值。 11、叶肉导度（gm）：CO2从气孔下腔传输到羧化位点的 阻力称为叶肉阻力，其倒数即为叶肉导度。 12、净光合速率：表观光合速率，亦称净光合速率（Pn）以 植物单位叶面积单位时间光合作用实际吸收的二氧化碳量 （真正光合速率）减去呼吸作用（包括光呼吸）释放的二氧 化碳量之差值，常用单位：μmol m-2s-1。 13、蒸腾速率（Tr）是指植物在一定时间内单位叶面积蒸腾 的水量。一般用每小时每平方米叶面积蒸腾水量的克数表示 (g·m-2·h-1)；
光合荧光参数多光谱
光合荧光是指光合作用中，叶绿素分子吸收光能量产生激发态后释放能量的过程。
而光合荧光参数多光谱则是利用多个波长的光源来测量和分析光合荧光的参数。
常用的光合荧光参数多光谱包括以下几个：
1. 荧光素量子产量（Fv/Fm）：Fv/Fm是最常用的光合荧光参数，表示最大光
化效率。
它是指当叶绿素被光能激发后，在最大荧光基线下的最大荧光强度与基线荧光强度之比，反映了植物对光合作用的适应程度和光能利用效率。
2. 净光合速率（Pn）：净光合速率是指单位时间内植物组织的光合作用产生的
净氧气的释放速率。
通过测量植物组织的光合速率，可以评估光合作用的效率和活性。
3. 有效量子产量（Yield）：有效量子产量是指单位光子能量中可以用于光合作用的光子能量占总吸光能力的比例。
它反映了光合作用的光能用效率。
4. 非光化耗散（NPQ）：非光化耗散是指光合色素分吸收过剩光能后通过热量耗散的过程。
NPQ的增加表示植物对光合有效光能的调节能力。
5. 快速可逆性非光化耗散（qE）：快速可逆性非光化耗散是指光合色素分子在强
光下迅速形成的非光化耗散。
它是植物对光能的快速调节机制这些光合荧光参数多光谱可以通过专业的测量设备进行测量和分析，在植物生理学、生态学以及农业等领域中具有重要的应用价值，有助于了解物生物光合过程的效率和适应性。
光合荧光参数
光合荧光参数引言光合荧光参数是研究植物光合作用效率和光能利用效率的重要工具。
通过测量植物叶片的荧光信号，可以获得一系列与光合作用相关的参数，从而评估植物对环境变化的响应和适应能力。
本文将介绍什么是光合荧光参数，以及它们在研究中的应用。
什么是光合荧光参数？光合荧光是指在叶绿体中发生的一种非辐射性能量释放过程。
当叶绿体吸收到过量的光能时，无法完全转化为化学能，并以荧光形式散失出去。
通过测量这种荧光信号，可以了解到植物在不同环境条件下的光合作用效率和电子传递速率等信息。
常见的几个重要的光合荧光参数包括：最大效率（Fv/Fm）、有效量子产量（ΦPSII）、非调节性热耗散（NPQ）和电子传递速率（ETR）等。
最大效率（Fv/Fm）最大效率是指在极低的光照条件下，叶绿体光系统II（PSII）的最大光化学效率。
它是通过测量叶片在暗适应状态下和极低光照下所产生的荧光信号来计算得出的。
最大效率的计算公式为：Fv/Fm = (Fm - Fo) / Fm其中，Fm表示最大荧光强度，即在暗适应状态下施加一个极短时间的强光后所获得的荧光信号；Fo表示基础荧光强度，即在极低光照条件下所测得的荧光信号。
最大效率可以反映植物对环境胁迫的响应能力。
当植物受到逆境因子（如干旱、高温等）影响时，其最大效率会降低，表明其受到了损伤或压力。
有效量子产量（ΦPSII）有效量子产量是指单位时间内通过PSII系统从吸收到的光能转化为化学能的比例。
该参数可以通过测量叶片的荧光信号来计算得出。
有效量子产量与植物对环境中可利用光能的利用效率密切相关。
当植物受到光合有效辐射的限制时，其有效量子产量会降低，表明光合作用的效率下降。
非调节性热耗散（NPQ）非调节性热耗散是指在过量光能刺激下，植物通过产生热量将多余的光能耗散掉的过程。
该参数可以通过测量叶片荧光信号来计算得出。
非调节性热耗散是植物对高光胁迫的一种保护机制。
当植物受到过量光照时，其PSII系统会产生过多的电子，如果不能及时转化为化学能，就会造成氧化损伤。
光合作用实验的解析方法
光合作用实验的解析方法光合作用是一种生物体内的基本代谢过程，它是绿色植物和蓝藻细菌等光合有机生物对光能进行利用的过程。
光合作用通过将光能转化为化学能，使植物能够吸收二氧化碳并释放氧气，从而维持整个生态系统的能量来源和氧气供应。
为了研究光合作用的机理，科学家们开展了许多实验研究，并发展了一系列解析方法。
下面将介绍几种常用的光合作用实验解析方法。
1. 氧气释放法：这是最常用的测量光合作用速率的方法之一。
实验中，使用一个水培植物样品，将其光照，然后将样品装入一个密闭的容器中，并通过分析其溶解氧水平的变化来测量光合作用速率。
首先，装入的容器中只含有水，并在光照条件下进行一段时间，以达到平稳的氧气释放速率。
然后，将植物样品加入容器中，并再次记录一段时间内的氧气释放速率。
通过比较两个阶段的氧气释放速率，可以得出植物光合作用的速率。
2. 光谱法：光合作用依赖于色素分子对光的吸收，因此光谱法可以用来研究这些吸收的过程。
实验中，将叶片浸泡在提取液中（如酒精、醚等），使其色素溶解，并用分光光度计逐渐扫描叶片提取液的吸光度。
通过绘制吸光度与波长之间的关系曲线，可以确定吸收光线的最大吸收峰，并进一步确定光合作用色素的光谱特性。
3. CO2吸收法：光合作用是将二氧化碳转化为有机物的过程，因此测量二氧化碳的吸收可以用来研究光合作用速率。
实验中，将一片叶片或整个植物样品浸泡在吸收二氧化碳的溶液中，然后将溶液中的二氧化碳浓度进行测量。
通过定期取样并分析二氧化碳浓度的变化，可以计算出单位时间内二氧化碳的吸收速率，从而得到光合作用的速率。
4. 光合色素荧光法：叶绿素是植物光合作用的主要色素之一，其荧光可以用来间接测量光合作用速率。
实验中，使用荧光仪测量样品叶片或全植物的荧光发射。
在暗处预激发绿蛋白，并在光照条件下测量其发射光强度的变化。
通过分析荧光信号的参数，例如叶绿素最大荧光量（Fm）和最小荧光量（F0），可以计算出光合作用的效率。
光合作用中常用的实验方法
光合作用中常用的实验方法光合作用是植物和一些微生物进行的一种重要的生物化学反应，通过光合作用，植物能够将光能转化为化学能，产生有机物质并释放氧气。
为了研究和了解光合作用的机理和影响因素，科学家们开发了许多不同的实验方法。
下面将介绍光合作用中常用的一些实验方法。
一、测量光合速率的方法1. 含氧实验法含氧实验法是一种最常用的测量光合速率的方法。
实验中，将光合细胞（如叶片）放入一个密封的容器中，并在容器中注入一定量的水。
随后，通过光照供给足够的光能，观察并记录一段时间内容器内氧气气体体积的变化情况。
氧气的释放量与光合速率成正比，因此可以通过测量氧气体积的变化来间接计算光合速率。
2. 色谱法色谱法在测量光合速率时也被广泛应用。
实验中，将光合细胞提取并加入某种溶剂（如乙醇），待其溶解后，将溶液放入色谱柱中进行分离。
在色谱过程中，根据不同的物质性质，光合作用所产生的产物会以不同的速率通过色谱柱，进而形成不同的峰值。
通过测量峰值的数量和峰值的面积，可以计算出光合速率。
二、测量光合效率的方法1. 光合作用效率的量子产量（PAM）PAM是一种针对光合作用中光能利用效率的测量方法。
它通过测量单位的光能产生的光合物质的数量来评估光合作用的效率。
实验中，使用一种名为脉冲调幅仪（Pulse Amplitude Modulator）的仪器，通过提供脉冲光照射植物，并测量瞬时荧光来计算植物的光合作用效率。
2. 氧化还原电位法氧化还原电位法是另一种常用的测量光合效率的方法。
实验中，通过测量光合作用中产生的还原化合物（如NADPH）和氧化化合物（如NADP+）之间的氧化还原电位差来评估光合效率。
通过比较光合作用和非光合作用条件下的电位变化，可以得出光合效率的指标。
三、测量叶绿素含量的方法1. 光谱法光谱法是一种可靠的测量叶绿素含量的方法。
实验中，通过使用分光光度计，测量待测溶液在不同波长下的吸光度。
对于叶绿素来说，其在红色和蓝色波长范围内会表现出最大的吸收峰值。
荧光参数
从上午07：00时到下午1 7：00时的PFD在100～1 400gmol／m2．s之间。
其中中午13；00时的PFD 最高，为1400 gmol／m2．s；而在09：00～15：00时的PFD均在800#mol／m2．S以上；(ETR)参照Krall等的公式计算，PSⅡ的非循环光合电子传递速率(ETR)是反映实际光强条件下的表观电子传递效率”。
ETR=0PS2×I×a×f，其中I是射于叶面的光强，a为叶片吸收光的比例，通常为84%，f为光能在PS2分配的比例，在C3植物中通常为50%。
F0：固定荧光，初始荧光(minimalfluorescence)。
也称基础荧光，0水平荧光，是光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心处于完全开放时的荧光产量，它与叶片叶绿素浓度有关。
Fm：最大荧光产量(maximalfluorescence)，是PSⅡ反应中心处于完全关闭时的荧光产量。
可反映经过PSⅡ的电子传递情况。
通常叶片经暗适应20 min后测得。
F：任意时间实际荧光产量(actualfluorescence intensity at any time)。
Fa：稳态荧光产量(fluorescence instable state)。
Fm/F0：反映经过PSⅡ的电子传递情况。
Fv=Fm-F0：为可变荧光(variablefluorescence)，反映了QA的还原情况。
Fv/Fm：是PSⅡ最大光化学量子产量(optimal/maximal photochemical efficiency of PSⅡin the dark)或(optimal/maximalquantum yield of PSⅡ)，反映PSⅡ反应中心内禀光能转换效率(intrinsic PSⅡefficiency)或称最大PSⅡ的光能转换效率(optimal/maximalPSⅡefficiency)，叶暗适应20 min后测得。
植物光合作用与叶绿素荧光相关参数的测定与分析
植物光合作用与叶绿素荧光相关参数的测定与分析一、植物光合作用的基本原理光合作用是植物通过光能转化为化学能的过程，从而制造出有机物质和氧气。
光合作用依赖于叶绿素分子中的色素吸收光能，并将其转化为电子能量。
在光合作用中，叶绿素分子发生光激发后的荧光现象具有重要的研究价值。
二、叶绿素荧光的测定方法叶绿素荧光分析是目前研究光合作用和植物生理生化状况的重要手段之一。
常用的叶绿素荧光测量仪器有叶绿素荧光测量仪和叶绿素荧光成像系统。
这些仪器能够实时监测植物的叶绿素荧光参数，包括最大光化学效率（Fv/Fm）、有效光能利用率（ΦPSII）和非光化学淬灭（NPQ）等。
三、测定叶绿素荧光参数的意义测定植物的叶绿素荧光参数可以了解光合作用的效率以及植物的生理生化状况。
通过测量最大光化学效率（Fv/Fm）可以评估叶片光合器官的健康状况和光合作用能力。
有效光能利用率（ΦPSII）反映了植物的光合效率和电子传递速率，是评估光合作用活性的重要指标。
非光化学淬灭（NPQ）则代表了植物对光能过剩所进行的保护机制。
四、分析叶绿素荧光参数的结果通过测定和分析叶绿素荧光参数的结果，可以了解植物生长环境对光合作用的影响。
例如，在低光强度下，光合作用受限，最大光化学效率（Fv/Fm）会降低。
而在光合作用光饱和的情况下，有效光能利用率（ΦPSII）将达到最大值。
此外，非光化学淬灭（NPQ）的增加，则表明植物对光能过剩进行了保护。
五、叶绿素荧光参数在研究中的应用叶绿素荧光参数的测定与分析在植物生理生化研究中具有广泛的应用。
通过对不同环境因素、光照条件和养分供应的影响进行叶绿素荧光参数的测定，可以了解植物对环境的响应机制和适应能力。
同时，叶绿素荧光参数也可以作为评估新品种或转基因植物的光合作用效率和抗逆性状的重要指标。
六、总结植物光合作用与叶绿素荧光相关参数的测定与分析是研究植物生理生化特性和光合作用效率的重要手段。
通过对叶绿素荧光参数的测定，可以了解植物对环境的响应机制，评估光合作用的效率以及植物的抗逆性状。
光合作用速率的测定方法
光合作用速率的测定方法光合作用是绿色植物和一些细菌利用光能转化为化学能的过程，是生物体存在和发展的基础。
光合作用的速率主要指单位时间内单位面积光合产物（如氧气）的生成量。
测定光合作用速率的方法有很多种，以下将介绍一些常用的方法。
1.查表法查表法是一种间接测量光合作用速率的方法。
通过研究者事先测量得出的实验数据与已知数据进行对比，可以得到目标实验条件下的光合作用速率。
这种方法的优势在于相对简单方便，不需要进行实验操作。
2.收集气体法收集气体法是一种常用的测量光合作用速率的方法。
通过收集光合作用产生的气体（通常是氧气）的数量来间接测量光合作用速率。
这种方法通常需要使用氧气电极或通过气体容积计等设备来测量气体的生成量。
3.气体交换法气体交换法是一种通过测量光合作用过程中的氧气转化和二氧化碳释放的方法来确定光合作用速率。
该方法需要使用气体分析仪器，如红外线CO2分析仪、激光多通道气体分析仪等来测量氧气和二氧化碳的浓度变化。
4.荧光法荧光法是一种通过测量叶片的荧光特性来间接测定光合作用速率的方法。
光合作用过程中光能的吸收和释放会产生可测量的荧光信号，通过测量荧光信号的强度和特征参数，可以推断出光合作用速率的大小。
5.放射性同位素法放射性同位素法是一种通过添加带有放射性同位素的化合物来测定光合作用速率的方法。
常用的放射性同位素包括14CO2和32PO4等。
通过观察放射性同位素在光合作用过程中的代谢和转化情况，可以计算出光合作用的速率。
以上是几种常用的测定光合作用速率的方法，每种方法都有其适用的场合和操作要求。
选择合适的方法需要综合考虑实验条件、设备和实验目的等因素。
在实际应用中，通常会根据具体情况选择一种或多种方法进行测量，以获得准确和可靠的数据。
荧光原理及其测量参数
叶绿素荧光主要反映光合作用在光
反应阶段生理生化变应阶段的生理生化变化。 光系统II（PSII）生理生化变化。
叶绿体吸收光后，激发了捕光色素蛋白复合体 （LHC），LHC将其能量传递到光系统2或光系统1。其间 所吸收的光能有所损失，大约3%-9%的所吸收的光能被重 新发射出来，其波长较长,也即叶绿素荧光 .
Fv`/Fm`
LI – 6400光合荧光仪测定的参数之 间接计算荧光参数（二）
ΦPSII: 作用光存在时PSII实际的光化学量子效 率，即PSII反应中心电荷分离实际量子效率， 反映了被用于光化学途径激发能占进入PSII 总激发能的比例，植物光合能力的一个重 要指标。 ΦPSII =（Fm` - Fs）/Fm` ETR：电子传递速率。 ETR = PPFD ×ΦPSII × 0.84 ×0.5
13.
14.
联系方式
网址： 电话：010 – 5166 5551 传真：010 – 6600 1652 地址：北京西城区西直门南大街2号成铭 大厦A座22F 邮编：100035 重要网址：
谢谢大家的支持 合作！
6400北京力高泰科技有限公司基因有限公司2007年1月所有气体交换参数荧光参数叶绿素荧光主要反映光合作用在光反应阶段生理生化变化而光合仪测量的气体交换为光合作用在暗反应阶段的生理生化变化
LI – 6400荧光叶室在科研 中的应用
北京力高泰科技有限公司 基因有限公司 2007年1月
光合-荧光仪
所有气体 交换参数 ＋
为什么叶绿素荧光能反映光合？
具体测量过程
LI – 6400光合荧光仪测定的参数 直接测定荧光参数（一）
F0：最小初始荧光，又称基底荧光或暗 荧光。指经过充分暗适应的光合机构 光系统II（PSII）反应中心全部开放 时的叶绿素（Chl）荧光发射强度。 Fm：最大荧光。指经过充分暗适应的 光合机构PSII反应中心完全关闭时的 Chl荧光发射强度。
林茶复合条件下茶树光合特性与荧光参数的研究
（ Ｃ ｈ ｏ ｅ ｒ ｏ ｓ ｐ ｏ ｎ ｄ ｉ ａ ｓ ａ ｘ ｉ ｌ ｌ ａ ｒ ｉ ｓ － Ｃ ａ ｍｅ ｌ ｌ ｉ ａ ｓ ｉ ｎ ｅ ｓｉ ｎ ｓ ） ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ｐ ｕ ｒ ｅ ｔ ｅ ａ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｔ ｈ ｅ ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｃ ｐ ａ ｒ ａ ｍ ｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｎ ｄ
ｓ ｈ ｏ ｗ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｘ ｉ ｍｕ ｍ ｎ ｅ ｔ ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｃ ｒ ａ ｔ ｅ（ Ｐ ｍ ａ ｘ ） ， ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ （ Ｌ Ｃ Ｐ ） ， ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｓ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ （ Ｉ ＳＰ ） ａ ｎ ｄ ｄ ａ ｒ ｋ ｒ ｅ ｓ ｐ ｉ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ （ Ｒ ｄ ） ｏ ｆ ｔ ｅ ａ ｔ ｒ ｅ ｅ ｈ ａ ｄ ｎ ｏ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｎ ｔ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｂ ｅ ｔ ｗ ｅ ｅ ｎ ｐ ｕ ｒ ｅ ｔ ｅ ａ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ — ｔ ｅ ａ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｕ ｎ ｄ
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荧光和光合参数
式中, Fm′、Ft分别为光适应过程中的饱和荧光值和实时荧光 值, Fo′为光适应过程中最小荧光值, Fm、Fo分别为暗适应后 最大荧光值和最小荧光值。
7.生物量分配(biomass allocation), 也称干物质分配(dry
matter allocation), 指一定时间内积累的干物质向植物体各个 器官的分配。
最终汇集成组织和器官的建成。
3、暗形态建成：暗中生长的植物表现出各种黄化特征, 茎细而 长, 顶端呈钩状弯曲, 叶片小而呈黄白色。 4、光受体：1 ) 光敏色素, 感受红光及远红光区域的光; 2 )隐花色素, 感受蓝光和近紫外光区域的光;
3）UV - B 受体, 感受紫外光B 区域的光。
叶片形态和光合生理特征参数
化碳量之差值，常用单位：μmol m-2s-1。
13、蒸腾速率（Tr）是指植物在一定时间内单位叶面积蒸腾 的水量。一般用每小时每平方米叶面积蒸腾水量的克数表示 (g·m-2· h-1)；
光形态建成
1、光对植物的影响主要有两个方面: 1) 光是绿色植物光合作用所必需的; 2) 光调节植物整个生长发 育, 以便更好地适应外界环境。 2、光形态建成：依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变,
三、源汇关系假说认为, 植株是由相互作用的源(主要是叶片)
和汇(茎、根和果实)组成的系统, 源通过韧皮部运输提供同化 物, 汇通过相互之间的竞争获得同化物。植物光合产输能 力等三方面所决定。
六、优势种光合生理特征对演替的响应： 1，演替前期, 优势种光合作用速率较高, 随着演替的进行, 其 光合作用速率逐渐下降； 2、Bazzaz (1979)的研究也表明, 一般情况下, 植物光合速率 随着演替的进行而降低, 草本植物比灌丛植物具有更高的光 合速率, 这是因为演替早期优势种具有阳生植物的特性, 而演
光合荧光参数
光合荧光参数
光合荧光是评价植物光合作用效率和光能利用效率的一种重要指标。
以下是一份光合荧光参数的制作示例（请注意，以下参数是用于示例目的，并不是真实数据）：
1. 初始荧光（F0）：在光合作用系统关闭状态下，叶片受弱光照射时所测得的荧光强度。
2. 最大荧光（Fm）：在光合作用系统完全关闭状态下，叶片受强光照射时所测得的荧光强度。
3. 叶绿素荧光量子产量（ϕPSII）：PSII（光系统II）单位时间内所转化光能的比例，可通过以下公式计算：
ϕPSII = (Fm - F)/Fm
F为光合作用系统处于光合状态下的荧光强度。
4. 电子转运速率（ETR）：通过光合作用系统传递电子的速率，是表征光合效率的重要参数。
可以通过以下公式计算：
ETR = ϕPSII × PAR × 0.5
PAR为单位面积光照强度。
5. QY（量子产量）：单位面积光合产物的比例，可以通过以下公式计算：
QY = ETR / PAR
ETR为电子转运速率，PAR为单位面积光照强度。
通过对光合荧光参数的测量和分析，可以评估植物的光合效率和光能利用效率，并进一步研究植物对环境变化的响应和适应能力。
这些参数对于研究光合作用机制、优化农业生产以及保护生态环境都具有重要意义。
荧光参数f0的正常范围
荧光参数f0的正常范围
荧光参数f0是指在光合作用中叶绿素颗粒的初始荧光。
它是反映光合作用效率的重要参数之一。
f0的正常范围会受到多种因素的影响，包括植物的种类、生长阶段、环境条件等。
一般来说，f0的正常范围在0.1至0.4之间。
然而，这个范围并不是固定的，因为不同的植物对光合作用的要求不同，所以正常范围会有所差异。
另外，f0的正常范围还可能受到环境因素的影响。
比如光照强度、温度、湿度等因素都会对f0的数值产生影响。
一般来说，光照强度越高，f0的数值会相对较高；而温度和湿度的变化也会对f0产生一定程度的影响。
此外，植物的生长阶段也会对f0的正常范围产生影响。
在不同的生长阶段，植物对光合作用的需求也会有所不同，因此f0的正常范围也会有所差异。
总的来说，荧光参数f0的正常范围受到多种因素的影响，一般在0.1至0.4之间，但具体数值会因植物种类、生长阶段、环境条件等因素而有所不同。
在实际应用中，需要根据具体情况进行综合考虑。
光合荧光参数测定
光合荧光参数测定光合荧光参数测定是研究光合作用过程中电子传递的重要方法之一、光合荧光参数测定可以帮助科学家了解光合作用的效率和植物的光合能力，还可以揭示植物在逆境条件下的应激响应机制。
本文将介绍光合荧光参数测定的基本原理、测定方法和应用领域。
光合荧光参数测定的基本原理是基于叶绿素荧光的特性。
在光合作用过程中，植物的叶绿素能够吸收光子能量，将其转化为电子能量。
然而，在一些逆境条件下，如光合作用过剩或缺氮等情况下，光合作用过程中会产生过多的电子，超过细胞需要的能量，这些多余的电子无法传递给其他化合物，会导致光能变为热能或光化学破坏细胞组成。
叶绿素荧光提供了一种可靠的手段来评估光合作用的效率和植物的光合能力。
光合荧光参数测定的主要方法是通过荧光仪来测量叶片放光的强度和持续时间，以及与植物光合作用相关的荧光参数。
测量过程中，首先需要将待测叶片暗适应一段时间，使其达到光合平衡状态。
然后，将叶片置于荧光测量室中，荧光仪会向叶片发射特定波长的光，刺激叶绿素分子发生荧光。
荧光仪会同时记录叶片放光的强度和放光曲线上的数据，进而计算出一系列光合荧光参数。
在光合荧光参数测定中，最常用的参数有最大光化学效率（Fv/Fm）、光化学淬灭系数（qP）、非光化学淬灭系数（qN）和电子传递速率（ETR）等。
最大光化学效率是描述光合作用效率的重要参数之一，它反映了光能转化为化学能的效率。
光化学淬灭系数用来评估光合作用受到光化学反应的抑制程度，而非光化学淬灭系数则用来评估光合作用受到非光化学反应的影响程度。
电子传递速率是通过荧光参数计算得出的一个指标，用来评估光合作用中电子的传输速率。
光合荧光参数测定在植物科学研究中有着广泛的应用。
首先，它可以帮助科学家了解植物对不同环境因子的响应机制，例如温度、光照强度和二氧化碳浓度等。
其次，光合荧光参数测定还可以帮助科学家研究植物光合作用的机理，深入了解其在能量传递、光化学和非光化学淬灭方面的机制。
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设置菜单2 设置菜单2 ：
1 LIGHT= LED (SUN) 2 LEAF AREA=02.5 AREA=02.
1LIGHT：设置光源类型；SUN为自然光， LIGHT：设置光源类型；SUN为自然光 为自然光， LED：人工光源。 LED：人工光源。 2LEAF AREA ：夹入叶室内的实际叶面 积：2.5cm2 按“1” 键选择光源类型；选择LED 键选择光源类型；选择LED
3.1 红外线气体分析仪工作原理
异原子组成的气体分子吸收红外光。 异原子组成的气体分子吸收红外光 。 红外光 经过CO 气体分子时被气体分子吸收， 经过CO2气体分子时被气体分子吸收，透过的红 外线能量减少， 外线能量减少 ， 被吸收的红外光能量的多少与 该气体的吸收系数（ 气体浓度（ 该气体的吸收系数 （ K ） ， 气体浓度 （ C ） 和气 层的厚度（ 有关，并服从朗伯-比尔定律， 层的厚度 （ L ） 有关 ， 并服从朗伯 - 比尔定律 ， 可用下式表示： 可用下式表示：
F值已知
稳定CO2气体 稳定CO2气体
AIR F
(2) 密闭式气路系统
公式： △ △× 公式：Pn=△C/△t×V/S
C
A
P
R
开放式气路系统的优点： 开放式气路系统的优点： 1.长时间动态监测 长时间动态监测 2.恒态测定；维持CO2稳定值 恒态测定；维持 恒态测定 稳定值 3.测定光－光合曲线：测定同一个叶片 测定光－光合曲线： 测定光 不同光强下的光合速率 4.测定 2－光合曲线；测定同一个叶片 测定CO 光合曲线； 测定 不同CO2下的光合速率 不同
植物叶片光合与呼吸速率及叶 绿素荧光参数的测定
2010年 2010年5月
一、光合与呼吸速率 的测定： 的测定：
(一）概述
●光合作用是唯一能把太阳能转化为稳定的化
学能贮藏在有机物中的一个化学过程， 学能贮藏在有机物中的一个化学过程，是农 作物产量形成的决定性因素。 作物产量形成的决定性因素。
●植物生理学、生态学、作物栽培学、作物育 植物生理学、生态学、作物栽培学、
LED LEVEL 0=0000 PRESS 0-9 OR Y 之间选择） 按7（在0-9之间选择） （ 之间选择 LED LEVEL 7=0938 PRE2O STEP n （MAX=4） ） N=CHANGE Y=OK
5. 光合速率的测定
1 .氧气的释放
氧电极（实验20） 离体测定 20） 氧电极（实验20
2 .干物质的积累 .干物质的积累
半叶法（实验21） 离体测定 21） 半叶法（实验21 群体光合能力 离体测定
（二）CO2的吸收测定光合速率 CO2的吸收测定光合速率
1、化学滴定法,主要测定呼吸（实验22） 化学滴定法,主要测定呼吸（实验22 22） 2、pH法（已经淘汰） pH法 已经淘汰） 3. 红外线气体分析仪(IRGA)法 红外线气体分析仪(IRGA) (IRGA)法 联体测定
WARM UP DELAY TPS TEMP.= 40 TEMP.
当完成预热后，显示“测定菜单” 当完成预热后，显示“测定菜单”：
C nnnn +/-nnn Q nnnn +/H nn.n +/-nn.n T nn.n nn. +/-nn. nn.
C：参比CO2浓度，以ppm为单位； 参比CO 浓度， ppm为单位 为单位； +/-nnn：分析气与参比气CO2浓度差值，单位ppm +/-nnn：分析气与参比气CO 浓度差值，单位ppm Q：光量子通量密度，单位µmol·m-2·s-1； 光量子通量密度，单位µmol·m H：参比水蒸气压，以毫巴为单位（0.0~75.0）； 参比水蒸气压，以毫巴为单位（0.0~75.0）； +nn.n ：分析气与参比气水蒸气压之间的差值， 分析气与参比气水蒸气压之间的差值， 以毫巴为单位； 以毫巴为单位； T：叶室温度，以℃为单位。 叶室温度， 为单位。
SET PLC 1:BROAD 2:UNIVERSAL
SET PLC：选择叶室 PLC： 1:BROAD：标准叶室 BROAD： 2:UNIVERSAL：通用型叶室 UNIVERSAL： 按“1” 选择标准叶室 选择标准叶室
选择叶室后显示设置菜单 选择叶室后显示设置菜单1： 设置菜单1
1 REC:M 2 INT: 0 REC: INT: FLO: FLO:300
5.测定光呼吸 测定光呼吸 6.控制温度下光合速率的测定 控制温度下光合速率的测定 7.测定不同湿度下的光合作用曲线： 测定不同湿度下的光合作用曲线： 测定不同湿度下的光合作用曲线
控制进入叶室中气体的湿度
8. 群体光合速率的测定 9. 测定土壤呼吸
密闭式气路系统的优点： 密闭式气路系统的优点：
△CO2
A △H2O P F
AIR
3.键盘功能
0~9为正常的数字输入键。 0~9为正常的数字输入键。 为正常的数字输入键 Y=Yes，接受一个数值， =Yes，接受一个数值， 或进入下一菜单。 或进入下一菜单。 N=No，结束一个操作时按此键。 =No，结束一个操作时按此键。 R= 在测量状态下 ， 按此键记录测定结果 。 在测量状态下， 按此键记录测定结果。 X= 转换 ， 在 测量状态时 ， 按此键在测定 转换， 测量状态时， 参数和计算结果的数据之间交替显示。 参数和计算结果的数据之间交替显示。
（1）对红外仪的精度要求不高，一般用 ）对红外仪的精度要求不高， 单气室红外仪即可 （2）测定光合速率一个指标时，不用精 ）测定光合速率一个指标时， 确测定流量 （3）测定群体光合速率 ） （4）测定 ）测定CO2－光合曲线
密闭式气路系统的缺点： 密闭式气路系统的缺点：
）非恒态测定； （1）非恒态测定；CO2浓度不断下降 （2）不能长时间连续监测 ） （3）需要精确测量同化室的容积 ）
3.2 光合作用测定的气路系统 红外线气体分析仪只能进行CO 红外线气体分析仪只能进行CO2浓度 浓度的测定， 和 H2O 浓度的测定 ， 常用的气路系统主要 有：
（1）开放式气路系统 （2）密闭式气路系统
（1）开放式气路系统 公式：Pn=F×△CO2/S 公式：Pn=F×△ 2 ×△CO
PAR P F C A △CO2 P
1 P：小区号，用户输入，用于识别不同处理； 小区号，用户输入，用于识别不同处理； R： 记录号，如改变小区号，记录号重新设置为01； 记录号，如改变小区号，记录号重新设置为01； FREE RECORDS nnn：存储器剩余存储数量。 nnn：存储器剩余存储数量。 按“1”键可以改变小区号，输入区号范围01-89。 1”键可以改变小区号 输入区号范围01-89。 键可以改变小区号， 按“Y”键，然后仪器进入预热状态，屏幕显示: Y”键 然后仪器进入预热状态，屏幕显示:
1REC：记录类型；A:自动记录; M:手动记录 REC：记录类型； 自动记录; 键在“A”和 M”间转换 按“1”键在“A”和“M”间转换 2INT：自动记录的时间间隔；M记录时为“0” INT：自动记录的时间间隔； 记录时为“ FLO ：气体流量，固定值，不需要设定。 气体流量，固定值，不需要设定。 按“1”键选择M 键选择M 按“Y”键，然后显示： Y”键 然后显示：
很困难（管路、植物组织体积） 很困难（管路、植物组织体积），加大测量误差
（4）难以进行光－光合曲线的测定 ）难以进行光－ （5）气路系统容易漏气，环境 ）气路系统容易漏气，环境CO2干扰测定 （6）强光下，同化室的温度升高过快 ）强光下，
（三）TPS-2光合作用测定系 TPS统操作方法
（开放式气路系统） 开放式气路系统）
按转换键（ 按转换键 （ X ） 可以交替显示测定数 据和计算结果： 据和计算结果：
E nn.nn G nnnn T nn nn. A +/-nn.n CI nnnn +/-nn.
E：蒸腾速率，以mmol·m-2·s-1为单位； 为单位； 蒸腾速率， G：气孔导度，以mmol·m-2·s-1为单位； 气孔导度， 为单位； T：叶片温度，以℃为单位； 叶片温度， 为单位； A：光合/呼吸速率，单位：µmol·m-2·s-1； 光合/呼吸速率，单位： 值为光合速率，负值为呼吸速率。 正 值为光合速率，负值为呼吸速率。 CI：细胞间隙CO2浓度，以ppm为单位。 CI：细胞间隙CO 浓度， ppm为单位 为单位。
1 SET PLC 1:BROAD 2:UNIVERSAL 1 N
1REC 2CAL 3DMP 4CLR 5CLK 6DIAG
1 REC:M/A 2 INT:0/n FLO:300 Y N
1 LIGHT=SUN(or LED) 2 LEAF AREA=02.5 Y 1 2 Y Y Y N
1 P:01 R:01 FREE RECORDS nnn 3 Y X
1.TPS1.TPS-2光合仪的基本配置
红外仪与 供气系统
PLC4叶室（同化室） PLC4叶室（同化室） 叶室
连接叶室
电源开关
显示屏亮 度调节孔
显示屏
连接叶室 参比气管B 参比气管
连接叶室 分析气管A 分析气管
连接数据 传输线
连接 充电器
操作 键盘
LED光源与安装 LED光源与安装
光强选择按钮 0-9档 LED光源 LED光源
种学、林学、植物营养、病理等研究工作中， 种学、林学、植物营养、病理等研究工作中， 经常需要测定光合速率， 经常需要测定光合速率，根据实验材料选择 一种快速、 一种快速、准确而又简便的光合速率测定方 以满足科学研究的需要。 法，以满足科学研究的需要。
光合作用的总反应式： 光合作用的总反应式：
CO2 + 2H2O* + 4.69kJ → (CH2O) + O*2 + H 2O 原则上可以测定任一反应物的消耗速率 或产物的生成速率来表示光合速率: 或产物的生成速率来表示光合速率: CO2的吸收 O2的释放 有机物的积累