FLUORESCENCE CHLOROFYLU Základní terminologie kvantový výtěžek PS II, nefotochemické zhášení nMiloš Barták n2011 n nOFAR ÚEB PřF MU Brno logo01 FLUORESCENCE CHLOROFYLU nKautsky, H., Hirsch, A. (1931), Neue Versuche zur Kohlensäureassimilation, Naturwissenschaften, 19:964-964. n nGovindjee (1995), Sixty-three years since Kautsky chlorophyll a fluorescence, Aust. J. Plant Physiol. 22, 131-160. p057_1_00 Source: http://www.fluoromatics.com/kautsky_effect.php Kautského efekt byl poprvé popsán v roce 1931 Dr. Hansem W. Kautsky (1891-1966), docentem (odborným asistentem) na Chemisches der Universität Institut v Heidelbergu, Německo. Kautsky studoval emise variabilní fluorescence v rostlinách, v experimentech zaměřených na vlastnosti aktivních forem kyslíku (singletového kyslíku). > Moderní metody využívající měření fotosyntézy pomocí gazometrických systémů a fluorescence chlorofylu Výuka 1990-2010 - Katedra fyziologie rostlin PřF Masarykovy univerzity pam2100_gruen 210 Handy FluorCam CO650_th CO750_th 1990 1995 2000 2005 Modulovaný fluorometr Fluorokamera stacionární Fluorokamera přenosná Modulární gazometrický systém Kyslíková elektroda P1010879 Gazometrický systém Výukový fluorometr Terénní fluorometr EGM-4 Analyzátor CO2 Měřící listová komora Pokročilé biofyzikální metody v experimentální biologii FRVŠ 1066/2007 PAR-FluorPen FP 100-MAX-LM FLUORESCENCE CHLOROFYLU využití satelitních dat pro stanovení koncentrace chlorofylu, primární produktivity moří a oceánů nSource: http://www.nasa.gov/vision/earth/livingthings/glowing_algae.html This SeaWiFS image shows average chlorophyll a concentration from October 1997 to April 2002. Chlorophyll a concentration Moderní metody využívající fluorescenci chlorofylu Rychlá indukční kinetika Pomalá indukční kinetika Teplotní křivka fotosyntézy Emisní fluorescenční spektrum Absorpční emisní spektrum Vizualizační techniky Abb12_3_150dpiKopie Bolhar-Nordenkampf et Oquist (1993) Abb12_6_150dpiKopie Tóth (2006) Fv/Fm kapacita fotochem procesů FII Gentyho parametr Fm´ Pomalá indukční kinetika saturation puls actinic ligh Measuring l. FLUORESCENCE CHLOROFYLU Fv/Fm Kapacita fotosystému II FII Efektivní kvantový výtěžek fotochemických procesů PS II qP Fotochemické zhášení qN Nefotochemické zhášení NPQ PS = 0 NPQ = 0 PS = 1 NPQ = 0 FLUORESCENCE CHLOROFYLU Fv/Fm = (Fm-Fo)/Fm Fm = maximální fluorescence (RC’s zavřena) Fo = minimální fluorescence (RC’s otevřena) FLUORESCENCE CHLOROFYLU n Figure1 nFotochemické zhášení (qP): n (Fm'-Ft)/ (Fm'-Fo) n qP je ekvivalentem energie absorbované v PS II. n nNefotochemické zhášení (qN) n (Fm-Fm')/ (Fm-Fo) n nNefotochemické zhášení (NPQ) n (Fm-Fm')/Fm'. n disipace energie, teplo, xantofylový cyklus n nYield of Photochemical Energy Conversion nEfektivní kvantový výtěžek fotochemických procesů v PS II: n n (Fm'-Ft)/Fm' = ∆F/Fm' FLUORESCENCE CHLOROFYLU Efektivní kvantový výtěžek PS II závislost na fotosynteticky aktivním záření (PPFD) FII předmět dnešního cvičení Měření světelné křivky Měření pomocí fluorometru OS-FL1 FLUORESCENCE CHLOROFYLU Denní chod fotosyntézy, Fv/Fm