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    SpectraPen/PolyPen手持式光谱仪应用案例—光合机理研究

    发布时间: 2020-08-04  点击次数: 719次

    捷克科学院、捷克南波西米亚大学与英国帝国理工学院利用多种蓝藻Synechocystis sp PCC 6803突变体进行研究,发现在光系统II装配初期,D1和D2蛋白的有效组合需要一种光合作用特殊红素氧还蛋白RubA。这一研究成果发表于2019年《The Plant Cell》。

    研究者使用荧光灯对样品进行培养,并模拟光暗周期变化以激活光合功能。荧光灯光谱使用SpectraPen SP110手持式光谱仪进行测量,以确保其符合实验要求。之后对样品吸收光谱进行的测量,展现了不同突变株对各个波段光的吸收率变化。其中679nm的吸收率可以反映叶绿素浓度的变化(图1)。

    图1. 左:荧光灯光谱图;中;野生型与突变株的吸收光谱图;右:固体培养基上的野生型与突变株


    对于研究光合作用机理来说,叶绿素荧光仪是*的。研究者使用Aquapen手持式藻类叶绿素荧光仪测量了强光下的可变荧光,结果表明突变株对于光抑制更加敏感。FL6000双调制式叶绿素荧光测量系统进行的QA-再氧化动力学分析则表明了突变株在光系统II电子传递中的变化。结果发现突变株的光系统II功能完整但活性降低,这正是因为光系统II累积降低造成的(图2)。

    图2. 左:高光处理下可变荧光变化曲线;右:添加DCMU前后的QA-再氧化动力学曲线
     

    Aquapen手持式藻类叶绿素荧光仪是一款性价比*的藻类叶绿素荧光仪,具备测量脉冲调制式荧光淬灭曲线和OJIP快速荧光动力学曲线的功能,配备探头式和试管式两种型号。FL6000双调制式叶绿素荧光测量系统则是目前*份一款使用双调制荧光测量技术的仪器,也是深入解释光合机理的*工具之一。QA-再氧化动力学分析就是其特有功能之一(图3)。
     

     

    图3. 左:Aquapen手持式藻类叶绿素荧光仪;右:FL6000双调制式叶绿素荧光测量系统
     

    参考文献:
    1. Kiss, E., Knoppova, J., Pascual Aznar, G., et al. 2019. A Photosynthesis-Specific Rubredoxin-like Protein Is Required for Efficient Association of the D1 and D2 Proteins during the Initial Steps of Photosystem II Assembly. The Plant Cell 31: 2241-2258
     
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