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閱讀：133發(fā)布時(shí)間：2022-9-19
當(dāng)我接到這個(gè)任務(wù)時(shí)，既興奮又忐忑......
工程師：王軍
資料整理：子毅
? 機(jī)會(huì)來(lái)了
LI-COR推出這個(gè)新型藻類測(cè)量系統(tǒng)有段時(shí)間了，我也參加了所有的相關(guān)培訓(xùn)，對(duì)6800-18的結(jié)構(gòu)、工作原理可以說(shuō)是了如指掌。
圖1 6800-18 藻類測(cè)量系統(tǒng)（點(diǎn)擊了解詳情）
之前我在青藏高原上測(cè)量過(guò)光合，但那是高等植物。最近正在讀廈門大學(xué)焦院士的《研發(fā)海洋負(fù)排放技術(shù)，支撐國(guó)家碳中和需求》一文，了解到水生藻類有很大的固碳潛力，所以很想實(shí)測(cè)一下。
我們的一位用戶，一直從事藻類光合的研究，聽(tīng)說(shuō)LI-COR新推出了這款儀器，非常感興趣。他們也很想看看這種新型的測(cè)量方法究竟怎么樣。
我一琢磨，機(jī)會(huì)來(lái)了，趕緊找劉姐談。劉姐爽快的答應(yīng)了，對(duì)我說(shuō)：“這段時(shí)間你也不用出差了，好好鉆研一下6800-18的使用，爭(zhēng)取盡快掌握測(cè)量的關(guān)鍵技術(shù)。"
得令啊！
? 新儀器科普
為了讓大家了解我的實(shí)驗(yàn)，先科普一下這款新儀器。
圖2 6800-18 藻類測(cè)量系統(tǒng)和藻類懸浮液
藻類光合作用一直不好測(cè)。以前的辦法是氧電極，把藻類懸浮液封閉起來(lái)，打光后，測(cè)量溶液中的光合放氧，其速率代表光合作用的大小。
6800-18可不是這樣。
藻類懸浮液一直處于開(kāi)放的環(huán)境中，儀器可自動(dòng)控制CO2濃度，結(jié)合上光源和熒光檢測(cè)器、控溫組件等等，像什么熒光-光響應(yīng)曲線啊，熒光-二氧化碳響應(yīng)曲線啊，都能測(cè)。
圖3 6800-18 藻類測(cè)量系統(tǒng)工作原理
? 藻類暗適應(yīng)參數(shù)測(cè)量
5月28日 星期五 晴
我把儀器架設(shè)好，王老師把實(shí)驗(yàn)藻類遞給我說(shuō)：“你先測(cè)量一下野生型和突變體的暗適應(yīng)熒光參數(shù)吧"。我說(shuō)，“好嘞"。
看著這兩個(gè)錐形瓶中淺綠色的樣品，我突然想起了LI-COR的應(yīng)用科學(xué)家Jason。Jason也是在這樣一個(gè)類似的實(shí)驗(yàn)室，實(shí)測(cè)了藻類的光合作用。
眼前是熟悉的實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)景：瓶瓶罐罐、通風(fēng)櫥、黑色實(shí)驗(yàn)臺(tái)。我心里暗想：“這藻類和高等植物的熒光能有多大差別呢？"
個(gè)實(shí)驗(yàn)，我打算先測(cè)量一下潛在光化學(xué)量子效率Fv/Fm。對(duì)高等植物來(lái)說(shuō)，這個(gè)參數(shù)反映了植物的受脅迫程度，在沒(méi)有受到脅迫的情況下，大約是0.75-0.85的樣子，受脅迫越嚴(yán)重，該值下降的越厲害。
我將LI-6800架設(shè)好，在軟件上做了相應(yīng)的設(shè)置：
CO2R濃度控制400ppm
Flow控制為500μmol/s
風(fēng)扇14000 rpm
溫度未做控制
光照關(guān)閉
我用洗瓶中的蒸餾水，把藻類測(cè)量室沖洗了3遍。取來(lái)錐形瓶，放入0.5mg碳酸酐酶，之后用移液槍吸取了15ml藻類懸浮液（野生型）與其混合，混合后取其中13.5ml用于測(cè)量。這一實(shí)驗(yàn)還可同步測(cè)量藻類的暗呼吸速率Rdark 。
圖4 清洗6800-18藻類測(cè)量室
使用Rectangular Flash測(cè)量暗適應(yīng)下熒光信號(hào)值Fm。Rectangular Flash持續(xù)時(shí)間設(shè)置為500ms，測(cè)量光調(diào)制頻率Dark mod rate設(shè)置為10 Hz。
暗適應(yīng)接近40min了，數(shù)據(jù)也穩(wěn)定了。二話不說(shuō)，打飽和閃光，記錄熒光數(shù)據(jù)Fv/Fm和暗呼吸速率Rdark。最終，暗呼吸速率Rdark 大約為-0.0016μmol/s，F(xiàn)v/Fm 大約為0.67。
下午測(cè)量的是衣藻突變體，實(shí)驗(yàn)設(shè)置和上午保持一致，等了大約40min，暗呼吸速率Rdark 一直在-0.0034μmol/s附近波動(dòng)。數(shù)據(jù)穩(wěn)定，記錄數(shù)據(jù)。暗呼吸速率Rdark 大約為-0.0034，F(xiàn)v/Fm大約為0.18。
圖5 衣藻突變體暗呼吸速率數(shù)據(jù)
我把這些數(shù)據(jù)拿給王老師看。王老師說(shuō)：“看起來(lái)還不錯(cuò)哦，你上午測(cè)量的是野生型，下午測(cè)量是突變體。我們之前也使用其他方法測(cè)量過(guò)，取得的數(shù)據(jù)類似。接下來(lái)，你能不能給我們測(cè)量一下它們的熒光-光響應(yīng)曲線？"我愉快的回應(yīng)：“沒(méi)問(wèn)題，咱們?cè)囋嚢?。
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