新年新氣象|德國WALZ推出一系列光合作用測量新設備
日期:2024-01-03 19:29:26
2024年的陽光已透過薄霧灑向大地,照耀著世間萬物。冬天的植物雖然沒有了枝繁葉茂,卻在寂靜中散發著堅韌的生命力。在寒風中,它們傲然挺立,展示著冬日里的堅強和深沉。它們守護著自己的根基,靜待春暖花開。新年的晨光中,您一定感受到了迎面的清新和活力。此刻,無論您身在何處,這都是一個充滿期待和無限可能的開始。內心深處涌動的澎湃力量,催人奮進的指引我們充滿信心地向前,向上,向未來!
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過去的一年,全球經濟緩慢而堅定地復蘇??萍紕撔伦鳛橥苿咏洕鲩L的強大引擎,為不同行業注入了新的生機。在過去的一年里,德國WALZ公司潛心研發,推出了一系列新的光合作用測量設備,極大地豐富了光合作用研究和探索的手段。接下來,小編將為大家逐一介紹這些先進的光合作用測量技術。

植物多酚葉綠素熒光儀LSA-2050

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植物多酚葉綠素熒光儀LSA-2050是德國WALZ公司最新推出的多功能手持式測量設備。它可以測量葉綠素含量,類胡蘿卜素指數評估葉片色素合成差異,可以測量光系統Ⅱ最大光化學效率Fv/Fm評估脅迫對植物光合生理的影響程度。可以測量UV-B,UV-A激發的熒光評估植物面臨脅迫啟動防御過程的抗有害輻射能力。可以測量類黃酮,花青素熒光信號,了解植物次生代謝物的積累。另外,LSA-2050葉可以用于測量果實表皮類黃酮,花青素等抗氧化物質的積累。除此之外,植物多酚葉綠素熒光儀LSA-2050還搭載了全球定位系統 (GPS)和葉傾角傳感器(陀螺儀),可以追蹤測量點坐標和測量葉傾角。

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超便攜式葉綠素熒光儀/氣孔計MINI-PAM-Ⅱ/Porometer

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Porometer氣孔計是超便攜調制葉綠素熒光儀MINI-PAM-Ⅱ的最新配套附件,通過它可以實現葉片氣孔導度和葉綠素熒光的同步測量,可以用于快速評估PSII光能轉換效率和氣孔開放程度。


Porometer氣孔計作為一款新開發和設計的輕巧緊湊型附件,它非常適合在野外,溫室和實驗室等多種應用場景下使用??梢詮V泛應用于快速篩選植物突變株系、高通量評估脅迫因素影響程度。除此之外,它也可以應用于誘導曲線(Induction Curve)或快速光曲線(Light Curve)等經典程序測量,對植物進行細致的淬滅分析和暗弛豫分析。Porometer氣孔計可以在測量植物葉片水分蒸發和氣孔導度精確信息的同時測量葉綠素a熒光,以上兩點是描述植物光合活性的兩個重要指標。
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多激發波長葉綠素熒光儀Multi-Color-PAM-Ⅱ

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Multi-Color-PAM-Ⅱ突破亞μs時域葉綠素熒光測量,可以利用它來分辨單周轉閃光所引起的熒光上升。植物葉片和藻類懸浮液均可使用。

可以探測放氧復合體(OEC)狀態相關的Period-4 oscillations。錳簇需要逐步積累足夠的氧化還原能量才會分裂兩個水分子,釋放電子,質子和氧氣。隨著錳簇的氧化程度的增加,電子貢獻速率也會減慢。錳簇不同的氧化還原狀態或S*狀態會對熒光產率產生一些影響,而且狀態不同影響程度不同。這可以通過熒光產率中的變化檢測出來。Multi-Color-PAM-II是首個用于檢測Period-4 oscillation的商業化儀器設備。
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單周轉閃光誘導的熒光動力學可以檢測HIQ(高強度淬滅)相關的類胡蘿卜素自由基。類胡蘿卜素自由基是單激發態葉綠素的耗散產物,是一種活性很強的物質,也是一種脅迫指標。雙閃實驗,第一次閃光可還原QA+誘導HIQ,第二次閃光是在HIQ弛豫后進行的,從而使這一現象的振幅一目了然。
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Multi-Color-PAM-Ⅱ的第三個應用是檢測延遲熒光(DF),50 μs的DF分量是由QA-和P680+之間的重組引起的。該分量的振幅可提供有關QA轉化率的信息。下圖顯示了光源關閉后發出的延遲熒光,清晰可見。
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四通道動態LED陣列近紅外光譜儀DUAL-KLAS-NIR

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DUAL-KLAS-NIR為光合作用開辟了一個全新的研究領域,它可以測量植物葉片和藻類,實時顯示P700,PC和Fd在活體材料中的氧化還原狀態,在線解卷積氧化還原信號。完美實現PS I及其供體側和受體側氧化還原動力學的同步測量,了解它們圍繞光系統I的復雜相互作用,探究PS I周圍的循環電子傳遞的信息。除此之外它還可以測量由540nm和460nm光化光激發的葉綠素熒光。

DUAL-KLAS-NIR可以給出PCm(相當于PSⅡ的Fv/Fm,PSⅠ的Pm),PCox, Fdm(相當于PSⅡ的Fv/Fm,PSⅠ的Pm), Fdred 以及PC/P700,Fd/P700這樣的參數, PC/P700, Fd/P700可以表征PSI供體側和受體側庫相對于P700的大小。另外,DUAL-KLAS-NIR還可以測量光合控制,PSⅠ天線尺寸,PSⅡ,PSⅠ,PC,Fd對快速波動光的響應速率差異等等。

DUAL-KLAS-NIR的可擴展性非常強,可以可擴展:P515/535測量ΔpH, Δψ,pmf,gH+;可擴展:NADPH/9AA;可擴展與GFS-3000光合儀聯用實現CO2氣體交換、葉綠素熒光、P700、PC和Fd同步測定。

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蜂巢矩陣葉綠素熒光成像系統HEXAGON-IMAGING-PAM

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HEXAGON-IMAGING-PAM是德國WALZ公司新推出的大型蜂巢矩陣葉綠素熒光成像系統。標準工作距離下即可對20×24cm的區域進行成像。分辨率高達1.2 MP像素尺寸3.45 x 3.45 μm。
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超高分辨率的基礎是成像區域光場的均勻性,在設計過程中,光源陣列中LED的位置是經過精心布局的,以保證測量區域內無陰影,所有成像區域內的樣品均勻照光,樣品間的差異可以盡收眼底。大功率LED面板的冷卻效果非常好,可以大限度地延長LED的使用壽命。增加遠紅光(FR)LED 面板,可用于測量所研究樣品的Fo'值。盡管成像面積很大,但是它依然足夠靈活,可以測量各種類型的樣品,如盆栽植物,穴盤中培養的植物,培養皿上的植物或多孔板中的藻類懸浮液。

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多通道連續監測熒光儀MICRO-PAM

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緊湊型多通道長期監測熒光儀MICRO-PAM,系統包括多個輕型葉綠素熒光測量頭,可供實驗現場多位點同時使用。MICRO-PAM可以同時監測16個測量位點。多位點,程序化監測植物光合作用,特別適用于研究植物對自然環境變化和受控條件下的響應研究。根據采樣間隔設置,MICRO-PAM續航可達數周和數月的時間。MICRO-PAM可以測量植物葉片,但其緊湊型設計的測量頭,可以完美適用于測量小體量的樣品。其實MICRO-PAM起初就是為測量巖石或板結的生物基質上生長的地衣的光合作用而設計的。除測量葉綠素熒光外,MICRO-PAM測量頭還通過外部環境傳感器記錄光強度(PAR)和溫度(Temp),通過內置環境傳感器記錄濕度(RH)。
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信息時代,數據承載,識別以下二維碼即可查看WALZ公司花園布放的MICRO-PAM場景及實時上傳的數據:
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通過二維碼引導的鏈接你將看到如下內容:

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光合作用的過程研究一直是個熱點的問題,它關系到與人類生存相關的糧食問題,環境問題,能源問題。光合研究從來不是一件容易的事情,需要無數的研究者站在前輩鋪就的道路上,堅定不移的往前走。光合作用結構基礎,生理代謝,遺傳變異,生物多樣性,環境適應性研究都離不開光合作用測量設備。色素合成,光能利用,能量耗散,電子傳遞,氧化還原,光合控制,連續監測都可以通過相應的設備來測量。我們可以去繁就簡,化整為零,系統全面了解如何測量整個光合作用。通過對整個光合作用的測量,我們可以更細致地了解光合作用是如何運作的,才能更好的地利用和改良光合作用,提高產量,提高作物對環境的適應性。
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