【正文】 此外，該儀器還具有不怕其他強(qiáng)光源干擾的優(yōu)點(diǎn)，甚至可拿到光下現(xiàn)場(chǎng)操作。此類(lèi)熒光計(jì)的代表性產(chǎn)品是西德 Walz公司生產(chǎn)的葉綠素?zé)晒鉁y(cè)定系統(tǒng)(PAM)。 (1) pact basic device (2) external rechargeable battery (3)battery charger (4) PC HP200 (5) special fiberoptics (6)leafclip holder permits simultaneous PAR and 176。 C measurements (7) external halogen lamp (8). dark leaf clip (9) distance leafclip (10)separate micro quantum/temperature sensor (11) pact tripod,used to mount basic device, leafclip holder and external halogen lamp (12). transport case Measuring light source: Red LED, 650 nm, standard intensity μmol ms PAR。 modulation frequency or 20 kHz。 Auto 20 kHz function Actinic light sources: Red LEDarray, 665 nm, max. 600 μmol ms PAR and farred LED, 730 nm, max. 15 W m Halogen lamp: 8 V/20 W, blueenriched, 710 nm, max. 8500 μmol ms PAR with continuous actinic illumination, max. 15000 μmol ms PAR during saturation pulses Signal detection: PINphotodiode protected by longpass filter (710 nm)。 selective window amplifier (patented) Measured parameters: Fo, Fm, Fm39。, F, Fo39。, Fv/Fm (max. Yield), F/Fm39。 (Yield), qP, qN, NPQ, PAR and 176。 C (using LeafClip Holder 2030B or Micro Quantum/ 2060M), ETR (. PAR x F/Fm39。) User interface: IBM/IBMpatible PC (80286 upwards) or HP200/P Palmtop PC。 connection via RS 232, 19200 baud。 keyboard operation。 monitor screen display Data acquisition: Via PC using DA2022 software Data output: Display and printout via PC。 analog output 0 to V Power supply: Internal rechargeable battery 12 V/ Ah, providing power for up to 500 yield measurements。 external 12 V battery。 Battery Charger 2020L Dimensions: 20 cm x cm x cm (L x W x H) Weight: 2 kg (incl. battery) 以反應(yīng)常數(shù)表示三種反應(yīng)的速度 kP 光化學(xué)反應(yīng) photo reaction kF 發(fā)射熒光 fluorescence kD 熱耗散 Energy dissipation 熒光產(chǎn)額可表示為： ΦF= kF/( kF+kP+kD ) 光合 量子產(chǎn)額可表示為： ΦP= kP/( kF+kP+kD ) 熱耗散產(chǎn)額 可表示為： ΦD= kD/( kF+kP+kD ) PSII作用中心完全開(kāi)放時(shí)， kP最大， kF最低，此時(shí)的熒光稱(chēng)為初始熒光 Fo。 PSII作用中心完全關(guān)閉時(shí)， kP=0， kF最大，此時(shí)的熒光稱(chēng)為最大熒光 Fm。 Fm 與 Fo之差（ FmFo=Fv)是因?yàn)楣饣瘜W(xué)反應(yīng)進(jìn)行而猝滅的熒光，稱(chēng)為可變熒光 Fv. 顯然，光化學(xué)反應(yīng)的最大潛能可表示為： ΦP = (ΦFm ΦFo) / ΦFm = (Fm Fo)/Fm = Fv/Fm Fv/Fm 是反映光合效率的重要指標(biāo) 分析： Fm 下降、 Fv/Fm下降、 Fo上升的原因 葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)的生物學(xué)意義 信號(hào)記錄 飽和光 光化光 測(cè)量光 遠(yuǎn)紅光 光電檢測(cè)器 反應(yīng)杯 信號(hào)擴(kuò)大器 長(zhǎng)波截止濾光片 λ＜ 670 nm 短波截止濾光片 λ＞ 700 nm 光導(dǎo)纖維 PAM結(jié)構(gòu)示意圖 光合 作用 光化學(xué) RC LHC 熱 MR Fo 光合 作用 光化學(xué) RC LHC 熱 MR Fm SR 打斷！ 光合 作用 光化學(xué) RC LHC 熱 MR F AR 光合 作用 光化學(xué) RC LHC 熱 MR Fm’ SR 打斷！ AR 1 2 3 4 葉綠素?zé)晒庹T導(dǎo)動(dòng)力學(xué)曲線 origin inflection(intermediate) peak dip peak quasisteady state a maximum terminal steady state PAM測(cè)量的熒光曲線 —— 飽和脈沖法 SP 葉綠素?zé)晒庑g(shù)語(yǔ) 術(shù) 語(yǔ) 意 義 Fo 初始熒光 ，也稱(chēng)基礎(chǔ)熒光，是在暗適應(yīng)狀態(tài)下當(dāng) PS II的所有反應(yīng)中心處于完全開(kāi)放狀態(tài)（ qP=1）并且所有的非光化學(xué)過(guò)程處于最小時(shí)(qN=0)的熒光產(chǎn)量 Fm 最大熒光 ，是在暗適應(yīng)狀態(tài)下當(dāng) PS II的所有反應(yīng)中心處于完全關(guān)閉狀態(tài) (qP=0)并且所有的非光化學(xué)過(guò)程處于最小時(shí) (qN=0)的熒光產(chǎn)量 Fv 暗適應(yīng)狀態(tài)下當(dāng)所有的非光化學(xué)過(guò)程處于最小時(shí)的 最大可變熒光 ，F(xiàn)v=FmFo Fp 暗適應(yīng)狀態(tài)下打開(kāi)光化光后的最大熒光產(chǎn)量（ Kautsky曲線中的 P點(diǎn) ) Fm’ 在光適應(yīng)狀態(tài)下當(dāng) PS II的所有反應(yīng)中心處于關(guān)閉態(tài)（ qP=0）并且所有的非光化學(xué)過(guò)程處于最優(yōu)態(tài)時(shí)（ qN＞ 0）的熒光產(chǎn)量 Fo’ 在光適應(yīng)狀態(tài)下當(dāng) PS II的所有反應(yīng)中心處于開(kāi)放態(tài)（ qP=1）并且所有的非光化學(xué)過(guò)程處于最優(yōu)態(tài)時(shí)（ qN＞ 0）的熒光產(chǎn)量。 Fv’ 任意光適應(yīng)狀態(tài)下的最大可變熒光， Fv’=Fm’Fo’ Fs 穩(wěn)態(tài)熒光產(chǎn)量，當(dāng)外界條件保持恒定時(shí)，照射光化光后達(dá)穩(wěn)定值時(shí)的熒光產(chǎn)量（ qP＞ 0， qN＞ 0） ? Fv/Fm: PS II的最大光化學(xué)量子產(chǎn)量 (Maximum quantum yield of PS II photochemistry)，又叫原初光化學(xué)的最大產(chǎn)量， PS II光化學(xué)反應(yīng)的潛在產(chǎn)量， PS II潛在最大量子產(chǎn)量等 。反映了當(dāng)所有的 PS II反應(yīng)中心均處于開(kāi)放態(tài)時(shí)的量子產(chǎn)量 。 Fv/Fm=(FmFo)/Fm 。 0＜ Fv/Fm＜ 1 高等植物 ≈ 177。 。 藻類(lèi)稍低 葉綠素?zé)晒鈪?shù) 當(dāng)植物或藻類(lèi)受到脅迫（ Stress）時(shí)， Fv/Fm顯著下降 ! Fv/Fm, qP, qN, NPQ, Fv’/Fm’, ΦPS II, ETR等 ? qP:光化學(xué)淬滅（ Photochemical quenching ） 即激發(fā)能被開(kāi)放的反應(yīng)中心捕獲并轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而導(dǎo)致的熒光淬滅，反映了光適應(yīng)狀態(tài)下 PS II進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)的能力。 qP=(Fm’Fs)/Fv’=1(FsFo’)/(Fm’Fo’) 。 0≤qP＜ 1 葉綠素?zé)晒鈪?shù) ? qN: 可變 Chl熒光的非光化學(xué)淬滅 qN=(FvFv’)/Fv=1(Fm’Fo’)/(FmFo)。 0≤qN≤1 ? NPQ: Chl熒光的非光化學(xué)淬滅 NPQ=(FmFm’)/Fm’=Fm/Fm’1。 0≤NPQ＜ +∞ 不需測(cè)定 Fo’，適合野外調(diào)查 葉綠素?zé)晒鈪?shù) ?非光化學(xué)淬滅（ Nonphotochemical quenching ）： qN or NPQ ? Fv’/Fm’: PS II光化學(xué)的有效量子產(chǎn)量 （ Effective quantum yield of PS II photochemistry） ? Fv’/Fm’ =(Fm’Fo’)/Fm’ =1Fo’/Fm’ 。 0＜ Fv’/Fm’ ＜ 1 ? 由于在光適應(yīng)狀態(tài)下非光化學(xué)過(guò)程得到活化，因此 Fv’/Fm’往往小于 Fv/Fm 葉綠素?zé)晒鈪?shù) 葉綠素?zé)晒鈪?shù) ? ΦPS II: PS II光化學(xué)能量轉(zhuǎn)換的有效量子產(chǎn)量 （ Effective quantum yield of photochemical energy conversion in PS II） 也叫 PS II（線性）電子傳遞的實(shí)際量子產(chǎn)量， PS II復(fù)合體吸收的每個(gè)光量子引起電子傳遞的效率， PS II光化學(xué)能量轉(zhuǎn)換的總量子產(chǎn)量， PS II能量轉(zhuǎn)換的實(shí)際效率， PS II光化學(xué)的量子效率，用于 PS II光化學(xué)的能量占 PS II天線系統(tǒng)吸收的總光能的比例，以及 PS II有效光化學(xué)量子產(chǎn)量 ? ΦPS II=(Fm’Fs)/Fm’=ΔF/Fm’=qPFv’/Fm’ 。 0≤ΦPS II ＜ 1 ? 不需暗適應(yīng)，不需測(cè)定 Fo’，適合野外調(diào)查 ? rETR: 相對(duì)電子傳遞速率 （ relative electron transport rate） ? ETR=PARΦPS II ? ETR隨 PAR的變化圖即為光響應(yīng)曲線 葉綠素?zé)晒鈪?shù) 熒光參數(shù)的意義 Fv/Fm 最大光化學(xué)效率 ΦPSII= (Fm’－ Fs)/Fm’ PSⅡ 實(shí)際光化學(xué)效率 Fv’/Fm’ PSⅡ 最大天線轉(zhuǎn)化效率 P=ΦPSII PFD 光化學(xué)反應(yīng)速度 NPQ＝ Fm/Fm’－ 1 非光化學(xué)猝滅 qp=(Fm’－ F)/(Fm’－ F0) 光化學(xué)猝滅系數(shù) qN=(Fm’－ F0’)/(Fm－ F0) 非光化學(xué)猝滅系數(shù) D=1－ Fv’/Fm’ 吸收光能通過(guò)熱耗散消耗的部分 Fo： 固定熒光，初始熒光 (minimal fluorescence) 。也稱(chēng)基礎(chǔ)熒光， 0水平熒光，是光系統(tǒng) II(PSII)反應(yīng)中心處于完全開(kāi)放時(shí)的熒光產(chǎn)量，它與葉片葉綠素濃度有關(guān)。 Fm：最大熒光產(chǎn)量 (maximal fluorescence)，是 PSII反應(yīng)中心處于完全關(guān)閉時(shí)的熒光產(chǎn)量?？煞从惩ㄟ^(guò) PSII的電子傳遞情況。通常葉片經(jīng)暗適應(yīng) 20min后測(cè)得。 F： 任意時(shí)間實(shí)際熒光產(chǎn)量 (actual flourescence at any time） Fs： 穩(wěn)態(tài)熒光產(chǎn)量 (fluorescence in stable state)。 Fm/Fo :用來(lái)反應(yīng) PSII的電子傳遞情況。 Fv＝ FmFo:為可變熒光 (variable fluorescence),反映了 QA的還原情況。 Fv/Fm:PSII最大光化學(xué)量子產(chǎn)量 (optimal/maximal photochemical efficiency of PSII in the dark)或 (optimal/maximal quantum yield of PSII)，反映 PSII反應(yīng)中心內(nèi)稟光能轉(zhuǎn)換效率 (intrinsic PSII efficiency)或稱(chēng)最大 PSII的光能轉(zhuǎn)換效率(optimal/maximal PSII efficiency)，葉暗適應(yīng) 20min后測(cè)得。非脅迫條件下該參數(shù)的變化極小，不受物種和生長(zhǎng)條件的影響，脅迫條件下該參數(shù)明顯下降。 Pv’/Fm’： PSII有效光化學(xué)量子產(chǎn)量 (photochemical efficiency of PSII in the dark)，它反映開(kāi)