[发明专利]植物叶片遮光器及应用该遮光器的叶绿素荧光测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别是涉及植物叶片遮光器及应用该遮光器的叶绿素荧光测定方法。

背景技术

叶绿素荧光作为植物光合作用研究的探针，不仅得到广泛的研究和应用，且已经成为研究光合作用不可或缺的工具。几乎所有光合作用过程的变化均可通过叶绿素荧光反映出来，而荧光测定技术不需破碎细胞，不伤害生物体，因此通过研究叶绿素荧光来间接研究光合作用的变化是一种简便、快捷、可靠的方法。

叶绿素荧光的测定包括两个方面，分别为暗适应和光下测定。最大荧光Fm和和原初荧光Fo，以及PS II的最大量子产量Fv/Fm＝(Fm-Fo)/Fm，需要通过至少30min的遮光处理后才能测定，且暗适应效果直接影响到测量结果是否准确。PS II的最大量子产量Fv/Fm反映了植物的潜在最大光合能力。PS II的最大量子产量正常条件下一般在0.8-0.84之间，但因植物类型及生育期而定，以水稻为例，多数品种在0.77-0.82之间。另外，叶绿素最大量子产量受不良环境影响较大，高低温，干旱胁迫，重金属，盐胁迫乃至衰老均导致最大量子产量大幅度下降。由此，最大量子产量也可以作为植物是否健康的依据。

目前，最大量子产量的测定所采用的遮光方式为叶绿素荧光测定仪所配套的叶夹子，大量的研究表明了叶夹子确实可以达到局部暗适应的效果。然而，以PAM-2500便携式叶绿素荧光仪为例，配套叶夹子在使用时存在以下几个问题：1)不适合水稻小麦等禾本科作物叶片的使用。配套的叶夹子针对木本植物叶片及叶片大且支撑力高的禾本科作物如玉米、高粱等使用方便，但对于叶片小且柔软的禾本科作物如水稻、小麦等叶片不太适合，因为叶夹子比较重(约4g)，水稻及小麦叶片承受不住这个重量，容易伤害叶片，从而影响测量结果。尤其是野外样品数较多且秧苗较小的情况下，可操作性很小。2)遮光面积小。叶夹遮光面积才3.14cm²，在实验室条件下不影响测量结果，但野外测定时容易受到外界环境的干扰，尤其在温度较高的情况下。3)数量少，价格昂贵。叶绿素荧光仪PAM-2500配套夹子才6个，最多12个，难以满足实验的要求，样品数较多的情况下，如果另外购买价格昂贵，约500元/个。

鉴于现有叶绿素荧光仪配套叶夹在测量水稻叶片时存在以上问题，在叶绿素荧光测定中,创设一种不伤害叶片、受外界环境因素影响小、适合所有类型植物叶片、成本低廉且简便有效的植物叶片遮光器实属当前极需改进的目标。

发明内容

本发明的一个目的是提供植物叶片遮光器，使其不伤害叶片、适合所有类型植物叶片、操作简便且遮光效果好，从而克服现有使用仪器配套的遮光叶夹子不适用于小且柔软的植物叶片、遮光效果易受外界影响的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

植物叶片遮光器，包括用于遮盖叶片上表面并设有开孔的前遮光层，用于遮盖叶片下表面并与前遮光层连接的后遮光层，以及用于遮盖所述开孔的活动式遮光挡片，所述前、后遮光层及遮光挡片均采用软性轻质材料制成。

进一步地，所述遮光挡片可抽离的设置在前、后遮光层之间，且其至少一端伸出所述前、后遮光层之间的空间。

进一步地，所述软性轻质材料为锡箔纸。

进一步地，所述前、后遮光层通过一整张锡箔纸折叠而成。

进一步地，所述前、后遮光层长度为5-20cm，宽度为叶片宽度的1.1-1.5倍，所述开孔的孔径为叶片宽度的0.2-0.4倍。

本发明的另一个目的是提供应用所述植物叶片遮光器的叶绿素荧光测定方法，具有受外界环境因素影响较小，利于数据测定的稳定，测定数据更准确的优点。采用如下技术方案：

叶绿素荧光测定方法，应用所述的遮光器对待测植物叶片进行暗适应，在暗适应结束后对所述开孔处对应的叶片部位进行荧光测定。

进一步地，对所述开孔处的叶片部位进行荧光测定是通过先在该开孔处对应夹上叶绿素荧光测定仪的配套叶夹并安装好测定探头，再抽离所述遮光挡片后进行测定。

由于采用上述技术方案，本发明至少具有以下优点：

(1)本发明的遮光器的前、后遮光层及遮光挡片采用软性轻质材料，贴合叶片表面又不伤害叶片，操作方式简单方便且有效遮光，可以根据叶片的大小进行调整，遮光面积大，适合所有类型的植物叶片，尤其是小且柔软的植物叶片如水稻、小麦等。

(2)软性轻质材料可采用重量轻、成本低的锡箔纸，可采用一整张锡箔纸对叶片进行包片遮光，由于锡箔纸的特性，可根据叶片的大小折叠出合适的前后遮光层。