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用途:PRI 200植物PRI測量儀是一款設計精巧、可快速測量植物反射率的便攜式儀器,可根據反射系數(shù)確定植物特征。通過各種反射系數(shù)可以評定葉綠素含量,和其他重要特征。
PRI(光化學反射系數(shù))是通過計算植物葉片對531 nm和570 nm兩種波長光發(fā)射情況計算得到的值,反應植物光合作用過程中光能利用效率,可作為植物水分脅迫的參考指數(shù)。PRI與葉黃素循環(huán)有關的環(huán)氧化狀態(tài)關系密切,對類胡蘿卜素含量的變化敏感,而類胡蘿卜素又是反應光合效率、CO2攝入率或者水脅迫的指標,因此PRI可應用于植物生產了和脅迫的研究。
測量數(shù)據存儲于儀器內部,可選擇藍牙(PRI 200-B)或USB數(shù)據線(PRI 200-U)與計算機連接,使用專業(yè)FluorPen軟件進行數(shù)據傳輸和可視化分析;可選配GPS模塊。
特點:
·設計緊湊、堅固的PRI非常適用于野外環(huán)境、植物溫室等;
·手持葉夾,雙鍵操作,LED顯示屏設計,使用方便;
·非侵入式無損測量;
·4節(jié)AAA電池供電,方便耐用;
·USB或藍牙傳輸數(shù)據,專業(yè)軟件進行可視化分析;
應用領域:
·光合作用教學與研究;
·植物分子生物學;
·植物的篩選和實地研究;
·逆境生理;
·農學與林業(yè);
技術參數(shù):
測量參數(shù) | PRI(光化學反射系數(shù))PRI=(R531-R570)/(R531+R570) |
測量光 | 內置雙波段光源 R531 = 531 nm(帶寬520-540nm), R570 = 570 nm(帶寬570-590nm) |
探測波長范圍 | PIN光電二極管帶500~600 nm波段濾光器 |
測量光 | 可調節(jié)閃光持續(xù)時間 |
探測波長范圍 | PIN光電二極管帶697~750nm濾光器 |
FluorPen 1.0軟件 | Windows 2000, XP或更高 |
存儲容量 | 最大16MB |
數(shù)據存儲容量 | 最大10萬個數(shù)據點 |
顯示 | 2×8字符LCD顯示屏 |
按鍵 | 密封2鍵 |
自動關機 | 無操作3分鐘后自動關機 |
電源 | 4節(jié)AAA堿性或可充電電池 |
電池電量 | 典型情況下可連續(xù)操作48個小時,低電量LCD顯示 |
尺寸 | 170mm×57 mm×30 mm |
重量 | 180克 |
樣品固定器 | 機械式葉夾 |
工作環(huán)境 | 溫度0~+55℃,相對濕度0~95%(非冷凝) |
存儲環(huán)境 | 溫度-10~+60℃,相對濕度0~95%(非冷凝) |
保修 | 1年 |
專業(yè)軟件與實驗數(shù)據分析:
案例分析:
案例一:不同N元素水平下水稻葉綠素含量、光化學反射系數(shù)和熒光參數(shù)的測量
圖1:PRI隨著N供應的增加而升高。 圖2:PRI與SPAD有顯著的正相關性。
光適應的PRI比暗適應的低,并且隨著N供應的增加差別增大。
圖3:NPQ,NPQs,NPQf與SPAD和光適應和暗適應的PRI的關系
NPQ和NPQf與SPAD、PRI在20DAO時呈負相關關系。低N供應增加PSII光化學和非光化學淬滅的激發(fā)能力,PSII產生光抑制和最大量子產量(Fv/Fm)的下降。
案例二:干燥控制條件下,兩種石耳(Umbilicaria)的光合效率與光化學反射系數(shù)的差別
兩種石耳,(U. cylindrica,左圖)和(U. decussata,右圖)
PSII有效量子產量與兩種石耳水勢變化(WP=0(濕的)到WP= -25(干的))之間的擬合曲線
兩種石耳的PRI與水勢(WP)變化的擬合曲線
兩種石耳的有效量子產量和PRI的關系
結果表明:PRI和WP之間有明顯的線性相關,PRI隨著WP的降低而曲線增加,兩種物種間的關系曲線類似。PRI和有效量子產量之間同樣有線性相關趨勢,在水化及失水初始階段,有效量子產量從0.7降至0.6,PRI快速增加,從-0.18增加到-0.06,這在U. cylindrica中非常明顯,而U. decussata增加很小。
石耳屬(Umbilicaria)物種及其光合能力對水分脅迫有很強的耐受性,即使在失水狀態(tài)下。兩種石耳光合能力對水勢的臨界值在-25MPa,因此,推測U. cylindrica和U. decussata可以在缺水的生態(tài)環(huán)境中生長繁殖。
近期發(fā)表文獻:
·CALDERóN R., LUCENA C., TRAPERO-CASAS J. L. ET. AL. (2014): Soil temperature determines the reaction of olive c*rs to Verticillium dahliae pathotypes. PLoS One. Volume 9. DOI:10.1371/journal.pone.0110664
·CALDERóN, R., ZARCO-TEJADA, P.J., LUCENA, C. ET AL. (2013):High-resolution airborne hyperspectral and thermal imagery for pre-visual detection of Verticillium wilt using fluorescence, temperature and narrow-band indices, Remote Sensing of Environment. Volume 139 Pages, 231-245. DOI:10.1016/j.rse.2013.07.031
·ZARCO-TEJADA P.J., GUILLEN-CLIMENT M.L., HERNANDEZ-CLEMENTE R. ET AL. (2013): Estimating leaf carotenoid content in vineyards using high resolution hyperspectral imagery acquired from an unmanned aerial vehicle. Agricultural and Forest Meteorology 171-172. Pages. 281-294. DOI:10.1016/j.agrformet.2012.12.013
·JUPA R., HáJEK J., HAZDROVá J. ET AL. (2012): Interspecific differences in photosynthetic efficiency and spectral reflectance in two Umbilicaria species from Svalbard during controlled desiccation. Czech Polar Reports, Brno, Volume 2, Pages 31-41. DOI: 10.5817/CPR2012-1-4
·KOVáR, M., VEVERKOVá, E. AND ?ERNY, I. (2012): Utilization of Enfrared Thermography and Leaf Reflectance Indices in Evaluation of Effects of the Treatment of Sunflower (Helianthus annuus L.) by Biologically Active Compounds. Acta fytotechnica et zootechnica. Volume 15, Pages 23-28
·SHRESTHA S., BRUECK H. AND ASCH F. (2012): Chlorophyll index, photochemical reflectance index and chlorophyll fluorescence measurements of rice leaves supplied with different N levels. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. Volume 113, Pages 7–13. DOI:10.1016/j.jphotobiol.2012.04.008
·ZARCO-TEJADA P.J., GONZALES-DUGO V. AND BERNI J.A.J. (2012):Fluorescence, temperature and narrow-band indices acquired from a UAV platform for water stress detection using a micro-hyperspectral imager and a thermal camera. Remote Sensing of Environment. Volume, 117. Pages 322-337. DOI:10.1016/j.rse.2011.10.007.
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