Determination of the Maximum Quantum Yield of PS II Photochemistry in Higher Plants

材料与试剂

1. 50 ml离心管
   
2. Triton X-100或琼脂糖
   

仪器设备

1. PAM-2500调制式叶绿素荧光仪 (Walz公司生产)
   
2. 暗适应叶夹(DLC-8，Walz公司生产)
   

实验步骤

本实验方案视频见视频1。

1. 取样时将叶片放入含有0.01% Triton X-100或者0.1%琼脂糖溶液的50 ml离心管中，带回实验室放入暗室进行暗处理，暗处理的时间最少2 h，暗室内的光强PPFD要小于10 μmol m⁻² s⁻¹。
   
2. 暗处理完成后，将叶片从离心管中取出擦干后用暗适应叶夹夹住。
   
3. 先将PAM-2500荧光仪连接电源，再与UMPC连接，最后连接上光纤。连接完成后开启UMPC和PAM-2500，打开软件PAMwin-3，进入PAM-2500的野外测量屏幕。
   
4. 将暗适应叶夹与光纤连接，拉开暗适应叶夹，点击Field screen界面的F_v/F_m，荧光仪发出饱和脉冲，从而获得F_v/F_m的值，即PSII最大光化学量子产量。
   

结果与分析

高等植物在没有受到胁迫、正常的生理状态下，F_v/F_m的值在0.80-0.84之间。但是当叶片受到胁迫之后该值会显著下降。

注意事项

1. PAM-2500荧光仪与UMPC、电源连接时一定要连接正确，否则仪器会出现严重故障。
   
2. 禁止过度弯曲光纤，且光纤末端不要对着眼睛，以免发生灼伤。
   
3. 在野外测量时，电池的电压低于9.4 V时PAM-2500应当立即关闭 (图1)。
   
4. 打开暗适应叶夹，在饱和脉冲激发前，实时荧光值Ft应当在300-900之间，如果不在这个范围，应当调节Gain值，使其达到这个范围再进行测量。
   
   
   图1. PAM-2500的野外测量屏幕
   
   注：基本荧光参数说明(图1)：
   F₀, F₀’: Minimal fluorescence level excited by very low intensity of Measuring Light to keep PSII reaction centers open from dark- or light-adapted leaf, respectively.
   F_m, F_m’: Maximal fluorescence level elicited by a strong light pulse which close all PSII reaction centers from dark- or light-adapted leaf, respectively.
   F_v, F_v’: Variable fluorescence from dark- or light-adapted leaf, respectively. F_v = F_m - F₀, F_v’ = F_m’ - F₀’ .
   F_t, F: The F_t denotes the continuously recorded fluorescence. The value of F_t measured shortly before a Saturation Pulse with light exposed samples is denoted “F”.
   F_v/F_m = (F_m-F₀)/F_m: Maximum photochemical quantum yield of PSII.