易科泰葉綠素熒光技術國內應用案例

        葉綠素熒光具有靈敏、快捷和對植物無損傷的特點，是研究植物光合作用的一個敏感的探針。葉綠素熒光在植物脅迫、病害檢測、表型研究、突變體檢測等植物科學方面廣泛應用。

        北京易科泰生態(tài)技術有限公司代理的歐洲PSI公司的FluorCam葉綠素熒光系統(tǒng)及手持式熒光儀等產品，已經得到全國各大高校、農科院等研究機構的認可和使用，與中科院植物所、中國農大等單位進行合作交流。同時，國內外發(fā)表的文獻已經超過500多篇，本文就近期國內用戶發(fā)表的文獻進行介紹。

1 山西大學 玉米幼苗 草甘膦與鎘脅迫

        山西大學環(huán)境與資源學院研究人員對玉米幼苗進行草甘膦(PMG)與重金屬鎘(Cd)復合脅迫，設單一PMG脅迫和PMG與Cd復合脅迫2個系列，每個系列分別設置對照和5個不同質量濃度的PMG處理，單一和復合脅迫PMG 濃度均分別設置為0、1.25、2.5、5、10、20 mg. Kg^-1，復合脅迫中Cd²⁺濃度設置均為5 mg.kg^-1 ，使用FluorPen 100葉綠素熒光儀檢測熒光動力學曲線及參數的變化（陳佳月等. 草甘膦與鎘復合脅迫對玉米幼苗抗氧化酶活性及光合作用的影響. 生態(tài)毒理學報, 2018, 13(1): 219- 228）。

上圖為單一PMG和與Cd復合脅迫對玉米葉片快速葉綠素熒光誘導動力學曲線(OJIP)的影響

下表為單一PMG 和與Cd復合脅迫對玉米葉片葉綠素熒光參數的影響

2 河南農業(yè)大學 菊花葉片 低溫脅迫

        河南農業(yè)大學的研究人員以菊花葉片為試驗材料進行低溫脅迫，共設5個溫度處理：16、8、4、-4、-8℃（16℃為菊花生長適宜溫度），不同溫度條件下處理3、6、9、12h，使用FluorCam便攜式熒光成像儀檢測葉綠素熒光參數的變化（程祥飛等, 低溫脅迫下菊花葉片葉綠素熒光特性與抗氧化酶活性的變化. 河南農業(yè)科學, 2018, 47(4): 104-108）。

上圖為低溫脅迫對菊花葉片葉綠素熒光參數的影響

3 福建農林大學 木荷和杉木幼苗 不同光質處理

        福建農林大學林學院以南方樹種木荷和杉木幼苗為試驗材料，使用三色光植物培養(yǎng)箱，分別進行紅光（662nm）、藍光（460nm）單色光質處理，以白光（446nm）作對照。所有幼苗進行連續(xù)30d的不同光質處理后，使用FluorCam葉綠素熒光成像儀測定葉綠素熒光參數的變化（劉青青等, 不同光質對木荷、杉木幼苗葉片葉綠素熒光參數和抗氧化酶活性的影響. 生態(tài)學雜志, 2018, 37(3): 869-876）。

上圖為不同光質處理對木荷和杉木幼苗葉片葉綠素熒光參數（Fo 、Fm 、Fv和Ft）的影響

4 浙江大學 柑橘葉片 黃龍病

        浙江大學研究人員以柑橘葉片為試驗材料，使用FluorCam封閉式葉綠素熒光成像儀檢測健康、黃龍病（HLB）感染、營養(yǎng)缺乏的柑橘葉片葉綠素熒光特性（Cen et al. Chlorophyll Fluorescence Imaging Uncovers Photosynthetic Fingerprint of Citrus Huanglongbing. Frontiers in Plant Science, 2017: (8)1509）。

上圖為三種不同處理柑橘葉片葉綠素熒光參數

上圖為三種不同處理柑橘葉片葉綠素熒光參數圖像

5 西北農林科技大學 擬南芥 突變體檢測 

        西北農林科技大學研究人員以野生型（WT）和基因突變體（var5-1）擬南芥為試驗材料，使用FluorCam開放式葉綠素熒光成像系統(tǒng)檢測擬南芥植株的葉片網狀結構、葉綠素熒光參數及圖像的變化。（Liang et al. Mutations in the Arabidopsis AtMRS2-11/AtMGT10/VAR5 Gene Cause Leaf Reticulation. Frontiers in Plant Science: 2017.02007）

上圖為WT和var5-1擬南芥及其真葉的Fv/Fm參數圖像

上圖為WT、var5-1和var5-1互補系（var5-1 P35S：At5g22830）擬南芥植株及真葉Fv/Fm參數圖像

部分國內用戶發(fā)表文獻目錄

1. Shang-GuanK, et al. 2018. Lipopolysaccharides trigger two successive bursts of reactive oxygen species at distinct cellular locations. Plant Physiology, DOI: 10.1104/pp.17.01637.（浙江大學）

2. Zhao L, et al. 2018. Enzymatic activity and chlorophyll fluorescence imaging of maize seedlings (Zea mays L.) after exposure to low doses of chlorsulfuron and cadmium. Journal of Integrative Agriculture: 16(0),60345-7.（山西大學）

3. 程祥飛等, 2018. 低溫脅迫下菊花葉片葉綠素熒光特性與抗氧化酶活性的變化. 河南農業(yè)科學, 47(4): 104-108.（河南農業(yè)大學）

4. LiuT, et al. 2018. H2O2 mediates ALA-induced glutathione and ascorbate accumulation in the perception and resistance to oxidative stress in Solanum lycopersicumat low temperatures. BMC Plant Biology, 18(34).（西北農林科技大學）

5. WangL, et al. 2017. The Phytol Phosphorylation Pathway Is Essential for the Biosynthesis of

Phylloquinone, which Is Required for Photosystem I Stability in Arabidopsis. Molecular Plant, 10: 183-196.（中國科學院植物研究所）

6. Yang Z, et al. 2017. RNase H1 Cooperates with DNA Gyrases to Restrict R-loops and Maintain Genome Integrity in Arabidopsis Chloroplasts. The Plant Cell.（清華大學）

7. GongB, et al. 2017. Hydrogen peroxide produced by NADPH oxidase: a novel downstream signaling pathway in melatonin-induced stress tolerance in Solanum lycopersicum. Physiologia Plantarum, 160(4): 359-479.（山東農業(yè)大學）

8. Sui X, et al. 2017. The complex character of photosynthesis in cucumber fruit. Journal of Experimental Botany, 68(7): 1625-1637.（中國農業(yè)大學）

9. Zhou C, et al. 2017. Bacillus amyloliquefaciens SAY09 increases cadmium resistance in plants by activation of auxin-mediated signaling pathways. Genes, 8(7):173.（同濟大學）

10. 魏曉驍等. 2017. 不同化感型杉木無性系對連栽地的生理響應. 森林與環(huán)境學報, 37(1): 22-28.（福建農林大學）

11. Zhang L, et al. 2016. VIPP1 Has a Disordered C-Terminal TailNecessary for Protecting Photosynthetic Membranes against Stress. Plant Physiology, 171: 1983-1995.（內蒙古科技大學）

12. Zheng C,et al. 2016. Global Transcriptional AnalysisReveals the Complex Relationshipbetween Tea Quality, Leaf Senescenceand the Responses to Cold-DroughtCombined Stress in Camellia sinensis. Front. Plant Sci. 7, 1858.doi: 10.3389/fpls.2016.01858.（青島農業(yè)大學） 

13. Huang S, et al. 2016. Physiological Characterization andComparative Transcriptome Analysisof a Slow-GrowingReduced-Thylakoid Mutant of Chinese Cabbage (Brassicacampestrisssp. pekinensis). Front. Plant Sci: 7, 3.（沈陽農業(yè)大學）

14. Kong L A, et al. 2016. Comparison of the photosynthetic characteristics in the pericarp and flag leaves during wheat (Triticum aestivumL.) caryopsis development. Photosynthetica, 54(1): 40-46.（山東農業(yè)科學院）

15. Wang LS, et al. 2016. Singlet oxygen-and EXECUTER1-mediated signaling isinitiated in grana margins and depends on theprotease FtsH2. PNAS, DOI:10.1073/pnas.1603562113.（中國科學院上海植物科學研究中心）