校正光化学反射率指数(PRI)是检测光照条件下农作物环境胁迫的有效工具


发布时间:

2021-07-18

来源:

本站

作者:

PhenoTrait

为了最大限度地降低作物减产,需要对植物环境胁迫进行高通量检测。植物的环境胁迫主要是通过测量光合作用与气体交换和叶绿素荧光来证实的,这涉及到复杂的过程。监测完整植物叶片反射率的遥感技术能够实时显示植物对环境波动的反应。光化学反射率指数(PRI)是植物叶片光谱反射率的指标之一,与叶黄素色素组成的变化有关。叶黄素动态与植物胁迫密切相关,因为它们有助于多余能量的热耗散。然而,基于PRI的植物逆境准确评估需要在黑暗中用PRI(PRIo)进行校正,这在野外是很难获得的。在这项研究中,我们提出了一种使用NPQT校正PRI的方法,这可以在光照条件下测量。

 

干旱胁迫下高光照下野生西瓜植株的光合参数

 

植物反射指数(PRI)及其在干旱胁迫下的可视化研究

 

利用该方法研究了干旱条件下野生西瓜(citrulluslanatus L.)对过量光能胁迫的响应。通过田间示范,观察了玉米的胁迫行为。此外,还捕捉到植物的胁迫状态和复水后的恢复情况作为视觉信息。综上所述,PRI是一个很好的指示环境胁迫和植物恢复的指标,可以作为一个高通量的农业胁迫检测工具。

 

ΔPRI作为田间玉米作物干旱胁迫视觉指标的应用验证。

 

干旱胁迫下玉米植株ΔPRI的田间可视化研究

 

来源:

Kaori Kohzuma, Maro Tamaki & Kouki Hikosaka. Corrected photochemical reflectance index (PRI) is an effective tool for detecting environmental stresses in agricultural crops under light conditions. Journal of Plant Research volume 134, pages683–694 (2021). https://doi.org/10.1007/s10265-021-01316-1.

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