全球视角下叶绿素荧光技术的使用趋势及展望


发布时间:

2021-01-17

来源:

本站

作者:

PhenoTrait

在检测植物光合作用方面,叶绿素荧光测定法是全球范围内使用最广泛的技术之一。由于叶绿素荧光是一个强信号(约占吸收光线的2%)且几乎不需要样品制备,叶绿素荧光测定法成为了由表型驱动的作物育种研究(植物表型组学)的一个基本工具。

 

叶绿素荧光测定法起源于20世纪30年代后期,由考茨基(Kautsky,后人以他的名字命名了荧光增强效应)提出。20世纪60年代到80年代,世界各地的生物物理学家都致力于反卷积荧光信号的一些特性,奠定了叶绿素荧光常规测定方法的基础并沿用至今。荧光淬灭法是叶绿素荧光表型分析技术的理论基础,与光合电子传递反应的状态有关:当受体池饱和时,能够观测到荧光强度的增加,反之则会观测到荧光强度降低。

 

Figure 1: Popularity of different fluorometric methods based on publication count of the last ten years.

 

近日,Plant Phenomics在线发表了澳大利亚国立大学Alonso Zavafer等人题为《Global Trends of Usage of Chlorophyll Fluorescence and Projections for the Next Decade》的研究论文。

 

在该文章中,作者综述并研究了四种最常用的叶绿素荧光测定分析平台(分别是脉冲幅度调制荧光PAM、快速荧光动力学OJIP、快速重复率荧光FRR、日光诱导荧光SIF),比较了它们所依赖的基础理论和技术优势,提出了关于解答“哪种方法最准确和最有效”的许多论据。但迄今为止,每种方法的确切流行程度并未有数据评估。

 

因此在论文中,作者检索统计了过去十年中每个平台的相关文献(Figure 1),评估了科学界对以上每种方法的见解,还确定了这几种平台的使用中可能存在的地理偏向性(Figure 2)。研究结果表明,尽管SIF在过去十年中迅速普及,PAM仍是目前最受欢迎和最具影响力的平台;在未来的十年中,SIF平台有望获得更大的影响力。

 

Figure 2: Relative popularity of different fluorometric methods based on publication count during the last ten years by country.

 

来源:

Zavafer A, Labeeuw L and Mancilla C. Global Trends of Usage of Chlorophyll Fluorescence and Projections for the Next Decade. Plant Phenomics.https://doi.org/10.34133/2020/6293145.

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