通过叶反射和叶绿素荧光分析同步测量的光合行为评价

使用已知的突变植物模型，叶反射率与叶绿素荧光分析同时测量，有助于建立新的反射参数。通过该方法构建新叶反射参数，可以实时监测自然环境条件下植物行为的变化。在开始实验之前，设置一个测量系统，如本示意图所示。

具有样品级、光源、PAM 荧光计和光谱辐射计。接下来，将一个直径为 1 厘米的 10 厘米方形钢板连接到定制样品阶段。将两个薄纤维探头紧密地安装在一起。

用塑料胶带包裹探头。然后使用支架将贴录的探头夹在样品舞台上。将探头垂直放置到样品级。

并在卤素光源上连接由玻璃纤维制成的双叉导光。然后以大约 45 度角从两个方向擦除样品阶段。调整光源，使光线均匀地照亮样品舞台，而不会投射阴影。

为了同时测量左侧反射和叶绿素荧光分析，在绿色玻璃纸灯的暗室中，在样品阶段的叶架上放置一个测试装置，将叶子对着舞台上钢板的孔。关闭 PAM 荧光计的弱绿灯后，用测量灯擦除叶样品。移动调节器，使荧光强度测量约 100，并测量探头与叶之间的距离。

将调节器固定到位，并在调节器上记录距离值。然后关闭测量灯并拆下测试设备。对于行为光强度测量，将光量子定时器放置在样品叶放置的位置。

并照射来自卤素光源的光，以测量光源强度。确定光源表盘的哪个位置产生强度为 30、60、120、240 和 480 微摩尔质子/平方米/秒。将白板作为反射标准放在叶样品的位置。

打开光谱辐射计。调整 350 到 850 纳米之间的光谱反射。此时没有光谱数据，因为没有照射光。

打开卤素灯，以每平方米每平方米 480 微摩尔光子/秒的速度照射。在此测试中的最高辐照强度，并调整辐射计的检测强度以避免饱和。然后记录照明下的光谱反射率，每平方米每平方米 30、60、120、240 和 480 微摩尔光子。

用于同时测量叶片反射和叶绿素荧光分析，将植物从生长室转移到温度和湿度相同的暗室。一小时后，将一种阿拉伯植物放在叶样本位置。将样品叶固定到叶上，使叶面垂直于检测探头。

打开 PAM 荧光计并启动曲线记录。此值称为零。打开测量灯并等待约 30 秒，让曲线响应。

此值称为 F 零。从 PAM 中，以 0.8 秒的速度提供每平方米 4，000 微摩尔光子的饱和脉冲，从 PAM 获得曲线尖峰的最高值，荧光强度增加。此值称为 Fm.然后使用公式计算照片系统二在黑暗中的最大量子产量。

为了测量稳定状态的光合作用行为，在记录Fm后，用每平方米30微摩尔光子照射叶样品。打开光谱辐射计以监测叶片反射。等待至少20分钟，使光合作用反应达到稳定状态。

在此反应期间，饱和脉冲将每隔一分钟提供一次。稳定状态的荧光强度称为Fs.脉冲光20分钟后达到的最大荧光值称为Fm等值。此时记录光谱反射。

为了计算稳定状态下的光合作用活动，计算光子系统二的量子产量，可以通过在行为光下用饱和脉冲照射来估计。从光系统两个反应中心估计线性电子通量。然后计算非光化学淬火，计算531和570纳米的光化学反射指数。

获得 Fs 后，叶反射会关闭行为光，并在黑暗放松期间每隔一分钟提供饱和脉冲。暗下饱和脉冲引起的最大荧光值称为 Fm 双底。并在关闭行为光后，将 Fm 双素数数据保存在 2 分钟和 10 分钟。

要计算从松弛连接剂的非光化学淬火参数，用两分钟暗自调Fm双极值数据估计qE。计算赞氧从相关淬火，qZ，用10分钟暗自调Fm双素数数据。然后计算照片抑制状态。

下一次测量时，以每平方米每平方米60微摩尔光子/秒的速度打开行为光，并重复相同的测量。在这个具有代表性的实验中，比较了野生植物和突变的阿拉伯植物。光化学反射指数（PRI）的变化，根据叶片反射率计算，是根据PAM荧光计估计的光依赖线性电子流绘制的。

在这个实验中，PRI的变化与野生型植物的线性电子流动呈负相关，但在突变植物中却没有。表示 xanthophyll 周期的 qZ 从非光化学淬火的黑暗松弛连接中分馏，并且根据 PRI 的变化绘制了。在此分析中，qZ也与两种植物菌株的PRI变化密切相关，这意味着PRI反映了 xanthophyll 周期。

对于使用相同的光源或强度同时测量同一叶面积，请使用固定装置中的相同检测光纤垂直定位叶。反射光谱学有可能用于分析各种表型，在野生型植物和突变植物中阐明植物分子机制。