FluorCam叶绿素荧光成像技术应用案例（一）

FluorCam叶绿素荧光成像技术应用案例（第四期）
——FluorCam叶绿素荧光成像技术在国内的应用

FluorCam叶绿素荧光成像技术作为最早实用化的叶绿素荧光成像技术，是目前世界上最权威、使用范围最广、种类最全面、发表论文最多的叶绿素荧光成像技术。FluorCam已经发展出十几个型号，涵盖了从叶绿体、单个细胞、微藻到叶片、果实、花朵，乃至整株植物和植物灌层，几乎可以测量所有的植物样品，甚至包括含有叶绿素的微生物和动物。易科泰Ecolab生态实验室总结了FluorCam相关SCI参考文献近500篇，可联系Ecolab生态实验室（eco-lab@eco-tech.com.cn, info@eco-lab.cn）索取文献目录及全文。

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FluorCam叶绿素荧光成像技术

FluorCam叶绿素荧光成像技术最早在21世纪初引进到国内，但一直到2010年后国内的科学家才在国际交流中逐渐发现这项技术的巨大价值，在短短数年中也利用这一技术发表了几十篇高水平SCI文献。本期主要介绍目前FluorCam叶绿素荧光成像技术在国内的应用情况。

一、 植物光合生理研究
叶绿素荧光可以直接反应植物光系统的生理状况，因此从叶绿素荧光技术发明之初，就被用于各种植物光合生理研究。

山东农科院使用FluorCam叶绿素荧光成像技术研究了小麦旗叶与外露花梗光合能力的差异[1]。研究中发现在小麦生长前中期，旗叶与外露花梗的最大光化学效率Fv/Fm和量子产额ΦPSII基本相同。但在生长后期，旗叶的光合能力显著下降，而花梗光合能力的下降幅度要小于旗叶（图1）。这证明了在生长后期的灌浆期，花梗对维持籽粒的生长更为重要。

之后，他们又研究了小麦叶片和颖片季节衰老过程中以及颖果发育过程中光合特性的变化[2；3，图2]。


二、 植物生/非生物逆境胁迫与抗性研究

由于几乎所有种类的生物/非生物逆境胁迫都会影响到植物光合系统的正常生理功能，而叶绿素荧光技术是公认的植物逆境光合功能研究最灵敏的无损探针。因此通过FluorCam叶绿素荧光成像技术不但能反映植物受胁迫程度和抗逆能力的差异，而且能指明胁迫影响光合系统的具体机理过程。

1. 养分亏缺
山东农业大学使用FluorCam研究了两种玉米在不同施氮条件下光合特性的变化[4]。研究发现，施加氮肥使两个品种的最大光化学效率Fv/Fm和量子产额ΦPSII都有所升高，而ΦPSII的升高幅度要高于Fv/Fm，表明氮肥对PSII的实际功能活性更有作用。同时玉米品种HZ4荧光参数的升高幅度也要高于Q319，这应该是由于HZ4是一种低N效率的非持绿玉米（图3）。

2. 盐碱胁迫

山东农业大学使用FluorCam研究发现S-adenosyl-L-methionine (SAM)基因过表达会显著增加在碱胁迫下的番茄的光合能力[5]（图4）。