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  • JIP-測定所用的快速葉綠素熒光誘導動力學曲線(O-J-I-P)的參數

    Table 1  Formulae and glossary of terms used in the JIP-test in the analysis of the O-J-I-P fluorescence transient

    從OJIP快速葉綠素熒光誘導動力學曲線上直接獲得的參數


    Ft

    暗適應后照光t時間時的熒光強度

    F50μs 或F20μs

    用PEA在暗適應后照光50μs時或用Handy-PEA在暗適應后照光20μs時測定的熒光強度

    F100μs

    在暗適應后照光100μs時的熒光強度

    F300μs

    在暗適應后照光300μs時的熒光強度

    FJ≡F2ms

    在O-J-I-P熒光誘導曲線(圖1B)J點處(2ms)的熒光強度

    FI≡F30ms

    在O-J-I-P熒光誘導曲線(圖1B)I點處(30ms)的熒光強度

    FP

    在O-J-I-P熒光誘導曲線(圖1B)的最大熒光處(P點)的熒光強度

    tFM

    從暗適應后照光到到達最大熒光所需時間

    Area

    O-J-I-P熒光誘導曲線(圖1B)、熒光強度F=FM及y軸之間的面積

    從直接獲得參數導出的其它參數


    FO≌F50μs 或≌F20μs

    當所有反應中心完全開放時的熒光,即暗適應后的最小熒光強度

    FM= FP

    當所有反應中心完全關閉時的熒光,即暗適應后的最大熒光強度

    FV≡Ft - FO

    在t時的可變熒光強度

    Vt≡(Ft - FO)/( FM - FO)

    在t時的相對可變熒光強度

    VJ≡(FJ - FO)/( FM - FO)

    在J點的相對可變熒光強度

    MO≡4(F300μs- FO)/( FM- FO)

    O-J-I-P熒光誘導曲線(圖1B)的初始斜率

    Sm≡(Area)/( FM- FO)

    標準化后的O-J-I-P熒光誘導曲線(圖1B)、熒光強度F=FM及y軸之間的面積

    SS= VJ/MO

    用O-J相標準化的熒光上升互補面積

    N≡Sm/ SS= Sm?MO?(1/ VJ)

    從開始照光到到達FM的時間段內QA被還原的次數

    比活性參數(QA處在可還原態時,單位PSⅡ反應中心的活性)


    ABS/RC= MO?(1/ VJ)?(1/φPo)

    單位反應中心吸收的光能

    TRO/RC= MO?(1/ VJ)

    單位反應中心捕獲的用于還原QA的能量(在t=0時)

    ETO/RC= MO?(1/ VJ)?ψO

    單位反應中心捕獲的用于電子傳遞的能量(在t=0時)

    DIO/RC= (ABS/RC)- (TRO/RC)

    單位反應中心耗散掉的能量(在t=0時)

    量子產額或能量分配比率


    φPo≡TRO/ABS= [ 1-(FO/FM)]

    最大光化學效率(在t=0時)

    ψO≡ETO/TRO= (1-VJ)

    反應中心捕獲的激子中用來推動電子傳遞到電子傳遞鏈中超過QA的其它電子受體的激子占用來推動QA還原激子的比率(在t=0時)

    φEo≡ETO/ABS= [1-(FO/FM)]?ψO

    用于電子傳遞的量子產額(在t=0時)

    φDo≡1-φPo = (FO/FM)

    用于熱耗散的量子比率(在t=0時)

    比活性參數(照光材料單位橫截面積的活性)


    ABS/CSO≈FO

    單位面積吸收的光能(在t=0時)

    ABS/CSM≈FM

    單位面積吸收的光能(在t=tFM時)

    TRO/CSO= φPo?(ABS/CSO)

    TRO/CSM= φPo?(ABS/CSM)

    單位面積捕獲的光能(在t=0時)

    單位面積捕獲的光能(在t=tFM時)

    ETO/CSO= φEo?(ABS/CSO)

    ETO/CSM= φEo?(ABS/CSM)

    單位面積電子傳遞的量子產額(在t=0時)

    單位面積電子傳遞的量子產額(在t=tFM時)

    DIO/CSO= (ABS/CSO) - (TRO/CSO)

    DIO/CSM= (ABS/CSM) - (TRO/CSM)

    單位面積的熱耗散(在t=0時)

    單位面積的熱耗散(在t=tFM時)

    反應中心的密度


    RC/CSO= φPo?(VJ/MO)?(ABS/CSO)

    RC/CSM= φPo?(VJ/MO)?(ABS/CSM)

    單位面積內反應中心的數量(在t=0時)

    單位面積內反應中心的數量(在t=tFM時)

    性能指數


    PIABS≡(RC/ABS)?[φPo/(1-φPo)]?[ψO/(1-ψO)]

    以吸收光能為基礎的性能指數

    PICS≡(RC/CSO)?[φPo/(1-φPo)]?[ψO/(1-ψO)]

    PICS≡(RC/CSM)?[φPo/(1-φPo)]?[ψO/(1-ψO)]

    以單位面積為基礎的性能指數(在t=0時)

    以單位面積為基礎的性能指數(在t=tFM時)

    推動力(性能指數的對數)


    DFABS≡log(PIABS)

    以吸收光能為基礎的推動力

    DFCS≡log(PICS)

    以單位材料面積為基礎的推動力

     

    參考文獻:

    Appenroth KJ, St?ckel J, Srivastava A, Strasser RJ (2001). Multiple effects of chromate on the photosynthetic apparatus of Spirodela polyrhiza as probed by OJIP chlorophyll a fluorescence measurements. Environ Pollut, 115: 49-64

    Bueno M, Fillat MF, Strasser RJ, Maldonado-Rodriguez R, Marina N, Smienk H, Gómez-Moreno C, Barja F (2004). Effects of lindane on the photosynthetic apparatus of the cyanobacterium Anabaena. Environ Sci Pollut Res, 11: 98-106

    Maldonado-Rodriguez R, Pavlov S, Gonzalez A, Oukarroum A, Strasser RJ (2003). Can machines recognise stress in plants? Environ Chem Lett, 1: 201-205

    Genty B, Briantais JM, Baker NR (1989). The relationship between the quantum yield of photosynthetic electron transport and quenching of chlorophyll fluorescence. Biochim Biophys Acta, 990: 87-92

    Demmig-Adams B, Adams WWIII (1996). Xanthophyll cycle and light stress in nature: uniform response to excess direct sunlight among higher plant species. Planta, 198: 460-470

    李鵬民, 高輝遠, Strasser R J. 快速葉綠素熒光誘導動力學分析在光合作用研究中的應用. 植物生理與分子生物學學報, 2005, 31(6): 559-566

    Li PM, Gao HY, Strasser RJ. Application of the chlorophyll fluorescence Induction dynamics in photosynthesis study. Journal of Plant Physiology and Molecular Biology, 2005, 31(6): 559-566

    許大全. 光合作用效率. 上海: 上海科學技術出版社, 2002


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