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1、,实验七 除草剂DCMU对光合电子传递 的抑制作用一、实验目的 掌握光合作用过程中电子传递的途径、光合电子传递抑制剂的作用原理,了解叶绿素荧光技术在光合作用研究中的应用。,激发态的命运 放热 发射荧光与磷光 色素分子间的能量传递 光化学反应,二、实验原理,光合膜上的电子传递概况,DCMU,3ps,250-300ps,250-300s,DCMU能与D1蛋白的QB位点结合,使得 QB 不能与D1蛋白结合,从而阻断电子从QA向QB的传递,导致照光后QA-的积累,荧光迅速达到最大。,快速荧光诱导动力学曲线,叶绿素荧光,5、活体叶绿素荧光的应用,1931年,Kautsky发现叶绿素荧光现象并将其与光合作
2、用联系起来。此后,人们对叶绿素荧光诱导现象进行了广泛而深入的研究,并逐步形成了光合作用的荧光诱导理论,被广泛应用于光合作用研究。由于叶绿素荧光技术具有测量灵敏,对植物无伤害的优点,成为光合作用的有效探针,广泛应用到植物生态学,农学,林学,水生生物学和环境科学等领域。,PEA工作原理 当暗适应的植物叶片被植物效率分析仪Handy PEA提供的激发光激发后,叶片叶绿素发出荧光,荧光被具有高分辨率的监测器所记录,该监测器每秒钟可以记录10万次荧光踪迹数据,把叶绿素荧光随时间快速变化的曲线(O J I P 荧光诱导曲线)准确记录下来,仪器通过分析叶绿素荧光诱导动力学曲线,反映光合机构PSII的光化学活
3、性。,PEA工作原理,PAM(pulse amplitude modulation)荧光仪采用调制技术,即用于激发荧光的测量光具有一定的调制频率,检测器只记录与测量光同频的荧光,因此PAM荧光仪允许测量背景光很强时的任何生理状态下的荧光,被广泛应用于野外操作。,FIRe 荧光诱导/弛豫测量系统工作原理,二、器材与试剂1.实验试剂 DCMU溶液 浓度为510-7M、510-6M、510-5M和1.010-3M 2.实验仪器 植物效率分析仪(Plant Efficiency Analyser,PEA)可调式移液器(20l 和1ml各一支)3.实验材料 铜绿微囊藻,太湖蓝藻水华,Microcysti
4、s,三、实验步骤取1ml藻样到PEA样品杯中。另取4份1ml的藻样,暗适应7 min,后在暗处分别加入20l 510-7M、510-6M、510-5M、1.010-3M的DCMU,以及空白对照(乙醇),继续暗适应3 min。设置PEA参数:光强,100%;测定时间,1s。用PEA测定不同浓度DCMU处理藻样的快速荧光诱导动力学曲线。将PEA与电脑连接,导出测定结果;通过Biolyzer3软件获取快速荧光诱导动力学曲线各时刻荧光原始数据。以时间对数为横轴,荧光值为纵轴,通过Origin 6.0软件作图。,四、注意事项1.PEA传递光信号的光纤务必保持伸展状态,切不可对折。2.移动PEA的荧光探头时需轻拿轻放,内有 6个发光二极管,禁止碰摔。3.实验过程中小心操作,不要让液体进入仪器。五、实验作业1.实验测量之前藻细胞为什么要进行暗适应?2.实验过程中为什么要向对照样品中加入20L 乙醇?3.经DCMU处理后为什么藻细胞的荧光上升速率会加快?,