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  • 發布時間:2020-05-18 11:32 原文鏈接: FluorCam葉綠素熒光成像技術應用案例(三)

    上海生命科學研究院青年研究組長、博士生導師Chanhong Kim在蘇黎世聯邦理工學院、康奈爾大學博伊斯湯普森研究所工作期間就已經使用FluorCam葉綠素熒光成像系統進行了大量的研究工作并在PNAS、Plant Cell發表多篇相關文獻。2014年,Chanhong Kim到上海生命科學研究院工作后立刻購置了一臺FluorCam封閉式葉綠素熒光/GFP成像系統。他用這一系統一方面進行GFP表達植株的快速篩選(圖9),另一方面進行單線態氧和EXECUTER1介導信號在基粒中發生過程的研究,這一最新研究成果發表同樣在2016年PNAS上[19]。

    沈陽農業大學也使用FluorCam技術開展了大白菜生長緩慢、類囊體減少的突變體光和特性的研究[20]。

    2. 從基因功能到光合表型

    在有的研究中,光合基因功能是通過其他方法基本上確定的。但這個基因表達出的表型是否符合預期,還是必須通過FluorCam葉綠素熒光成像技術進行光合表型方面的驗證。

    中國農業大學與易科泰生態技術有限公司EcoLab生態實驗室合作,從黃瓜中克隆了紫黃質脫環氧化酶基因(CsVDE),再將這一基因的反義片段轉基因到擬南芥中[21]。發現在高光脅迫條件下,轉基因擬南芥的葉綠素熒光參數非光化學淬滅(NPQ)比野生型顯著降低,這證明了CsVDE在葉黃素循環和PSII光抑制敏感性上的重要作用(圖10)。

    四、 國際合作
    由于FluorCam葉綠素熒光成像技術引進到國內的時間較晚,國內科學家對這一技術的運用程度還低于歐美同行。因此,很多國內的科學家目前是與國際上的知名科研院所開展合作,使用FluorCam進行研究工作并發表文章。比如浙江大學與德國康斯坦茨大學合作發表的使用FKM多光譜熒光動態顯微成像系統(此系統應用了FluorCam顯微成像技術,康斯坦茨大學Kupper教授和PSI公司合作完善了這一技術,是國際上對這一技術應用最前沿的學者)研究了銅對海州香薷Elsholtzia splendens光合系統的毒害作用[22];華中農業大學、江西農業大學與德國洪堡大學等單位合作研究了病毒介導的豌豆基因沉默對四吡咯生物合成、葉綠體發育等造成的影響[23];內蒙古農業大學與捷克科學院等單位合作研究的芽單胞菌門含有葉綠體的稀有細菌的光合特性和相關基因研究[24;25];江蘇農科院與英國諾丁漢大學合作研究的兩種病原菌對不同小麥品系的侵害性[26]等。




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