光合作用测定仪原理
植物体叶绿素荧光测定仪的原理与使用方法
植物体叶绿素荧光测定仪的原理与使用方法【实验目的】⏹了解目前在光合作用研究中先进的叶绿素荧光技术，了解便携式叶绿素荧光仪测定植物光合作用叶绿素荧光参数的基本原理和仪器的使用方法。
⏹老师演示和学生分组利用便携式叶绿素荧光仪(PAM2100)测定实验植物的叶绿素荧光基本参数(Fo, Fm, Fv/Fm, Fm’, Fo’, Yield, ETR, PAR, qP, qN等)。
⏹了解荧光仪的广泛应用【实验原理】仪器介绍和工作原理叶绿素荧光（Chlorophyll Fluorescence）的产生⏹传统的光合作用测定是通过测量植物光合作用时CO2的消耗或干物质积累计算出来。
叶绿素荧光分析技术通过测量叶绿素荧光量准确获得光合作用量及相关的植物生长潜能数据。
⏹叶绿素荧光动力学技术在测定叶片光合作用过程中光系统对光能的吸收、传递、耗散、分配等方面具有独特的作用，与“表观性”的气体交换指标相比，叶绿素荧光参数更具有反映“内在性”特点。
⏹本实验以调制式叶绿素荧光仪PAM-2100（W ALZ）为例，测定植物叶绿素荧光主要参数。
植物叶片的生长状况不同，所处位置的不同，光照不同，叶绿素荧光参数数值也会有所不同，所以不同叶片之间叶绿素荧光产量存在着一定的差异。
【实验内容与步骤】一、仪器使用步骤讲解1. 仪器安装连接将光纤和主控单元和叶夹2030-8相连接。
光纤的一端必须通过位于前面板的三孔光纤连接器连接到主控单元，光纤的另一端固定到叶夹2030-B上。
同时，叶夹2030-B还应通过LEAF CLIP插孔连接到主控单元。
2. 开机按“POWER ON”键打开内置电脑后，绿色指示灯开始闪烁，说明仪器工作正常。
随后在主控单元的显示器中会出现PAM-2100的表示。
从仪器启动到进入主控单元界面大概要40秒。
3. PAM-2100的键盘PAM-2100主控单元上有20个按键，现分别简要介绍主要按键的功能。
Esc：退出菜单或报告文件Edit：打开报告文件Pulse：打开/停止固定时间间隔的饱和脉冲Fm：叶片暗适应后打开饱和脉冲测量Fo、Fm和Fv/FmMenu：打开动力学窗口的主菜单Shift：该键只有和其它键结合时才能起作用＋：增加选定区的数值（参数）设置－：减少选定区的数值（参数）设置Store：存储记录的动力学曲线Com：打开命令菜单＜：指针左移＞：指针右移∧：指针上移∨：指针下移Act：打开光化光Yield：打开一个饱和脉冲以测定照光状态的光系统II有效量子产量△F/Fm′。
光合速率的测定
累的有机物是10℃时的2倍 30℃：(3.5-3)х12
7．将状况相同的某种植物绿叶分成相同的四组，在不同温度 下先暗处理一小时，再用相同适宜的光线照射1小时，测量重 量变化（假设在有光和黑暗条件下，细胞呼吸消耗有机物量相 同），得到如下表的数据，不能得出的结论是（ ）
温度/℃
27
28
29
30
暗处理呼前吸/后m速g重率量变化
如何测定叶片呼吸产生的CO2量？
__黑__暗__条件下将植物的一片叶子放入一个_密__闭__的容器 内，用CO2传感器测量容器内CO2的浓度为M1，一段时间 后再测量一次CO2浓度M2。 M2－M1就是叶片这段时间内_呼__吸__产__生__的CO2量
CO2
CO2
CO2
那么，在较强光照下，从外界环境中吸收的CO2量 又该如何测定呢？
A点：光照强度为0， 此时只进行细胞呼吸， 单位时间内释放的CO2 可表示此时细胞的呼 吸强度。
AB段：光照强度增大，光合作用强度增大， CO2释放 量减少，因为细胞呼吸释放的CO2有一部分用于光合 作用。此时呼吸强度﹥光合强度。
B点：细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用。此时呼吸 强度 = 光合强度。B点对应的光照强度称为光补偿点。
用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2 的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：
温度(℃)
5 10 15 20 25 30 35
净光CO光照2(下合mg吸速/h收)率 1.00 1.75 2.50 3.25 3.75 3.50 3.00
黑C呼O暗2吸(中m速g释/率h放)
0.50 0.75 1.00 1.50 2.25 3.00 3.50
光合作用速率的测定
光合测定基本原理说明书
光合测定基本原理说明书⼀、光合测定基本原理地球上的植物均是以光合作⽤为基本物质⽣产过程，⼈类和⼤多数的动物都是以植物这种基本⽣产过程所产⽣的⼀定形式物质，如果实、种⼦为⽣存条件的。
特别是⼈类赖以⽣存的粮⾷⽣产过程95%以上的物质均是通过作物将空⽓中CO2和根部吸收的⽔分，在太阳光所提供的能量和叶⽚的叶绿体中合成的有机物质，这种植物将CO2和⽔合成有机物质并放出氧⽓的过程称为光合作⽤。
如何测出光合作⽤的速率，对⼴⼤农业科技者和从事植物类研究⼈员是⼗分重要的。
测定光合速率的⽅法很多，如根据有机物的积累有半叶法，群体净同化率测定，根据O2的释放有⽓相O2释放法，吉尔森呼吸仪法，液相O2释放的化学滴定，氧电极法，但应⽤最多是根据CO2的吸收测定光合速率。
根据CO2的吸收测定光合速率有化学滴定法、PH法、同位素法，最常⽤的⽽且快速准确的⽅法是红外线CO2⽓体分析仪法。
ECA光合测定仪采⽤单⽚机的智能管理技术，除了监测光合作⽤过程中的CO2变化外，还同时监测蒸腾作⽤过程中的⽔分变化(RH)以及测定相应的光合有效辐射（PAR），温度（包括叶室温度（TC）和叶⽚温度（TL），并根据这些测定参数⾃动计算出相应的光合速率（Pn），蒸腾速率（Tr）⽔分利⽤效率（WE）、⽓孔导度(Cleaf)、胞间CO2浓度（CO2in）。
１、CO2测定红外线⽓体分析根据由异原⼦组成的具有偶极矩的⽓体分⼦如CO2，CO，H2O，SO2，CH3，NH4，NO等在2.5~25um 的红外光区都有特异的吸收带，CO2在中段红外区的吸收带有４处，其中４.26um的吸收带最强，⽽且不与H2O相互⼲扰。
红外线CO2分析就是通过检测CO2对４.26um光谱的吸收来测定光合作⽤过程中CO2的变化量。
因为CO2吸收的４.26um红外光能与其吸收系数（Ｋ）、⽓体的浓度（Ｃ）和测定的⽓室长度（Ｌ）有关，并服从⽐尔⼀兰伯特定律：Ｅ＝E o e-KCL因为测定仪在设计过程中将确定了E o（初级始发能量）和Ｌ（⽓室长度），-Ｋ，e为常数，⽽Ｅ（测定未端的能量）就有了与C（被测⽓体浓度）的对应关系，通过测定E就可测定出CO2浓度。
GXH-3051C植物光合测定仪使用说明书
GXH-3051C植物光和测定仪使用说明书北京均方理化科技研究所目录1 光和作用概念及影响因素...................... 错误!未定义书签。
1．1 光合作用概念和意义................... 错误!未定义书签。
1．2 影响光合作用的因素................... 错误!未定义书签。
2 仪器用途和特性............................ 错误!未定义书签。
3 仪器结构和工作原理.......................... 错误!未定义书签。
3．1 仪器结构............................. 错误!未定义书签。
3．2 仪器工作原理......................... 错误!未定义书签。
4 主要技术参数................................ 错误!未定义书签。
5 操作使用说明................................ 错误!未定义书签。
5．1 仪器预热和校准....................... 错误!未定义书签。
5．2 仪器的使用........................... 错误!未定义书签。
5．1．1 仪器的连接.................... 错误!未定义书签。
5．1．2 闭路光和的测量................ 错误!未定义书签。
5．1．3 其它用法的介绍................ 错误!未定义书签。
5．1．4 其它记录模式的测量............ 错误!未定义书签。
6 故障检测及维护.............................. 错误!未定义书签。
6．1 故障检测............................. 错误!未定义书签。
6．2 仪器维护............................. 错误!未定义书签。
光合速率测定方法
光合速率测定方法光合速率是指单位时间内植物进行光合作用所固定的二氧化碳量。
测定光合速率对于了解植物光合作用的进行和效率具有重要意义。
下面将介绍三种常用的光合速率测定方法：测量氧气释放法、测量二氧化碳消耗法和测量光合产物累积法。
1.测量氧气释放法：该方法是通过测量植物产生氧气的速率来间接测定光合速率。
实验原理是将一株植物放置在一个密闭的反应室中，并通过光合作用释放的氧气推动一个玻璃管。
玻璃管一端固定在一个刻度尺上，另一端通过一根橡胶管与反应室连接。
当植物进行光合作用时，氧气通过管子进入反应室，并透过管子在尺度上移动一段距离。
测量其中一时间段内氧气移动的长度，并计算氧气释放速率，即可得到光合速率。
2.测量二氧化碳消耗法：该方法是通过测量植物消耗二氧化碳的速率来间接测定光合速率。
实验原理是将一株植物置于一个密闭的反应室中，并用一定浓度的二氧化碳作为初始浓度。
在一定时间段内，通过测量反应室中二氧化碳浓度的变化来计算光合速率。
可以使用气体分析仪或使用化学方法（例如色谱法）来测定二氧化碳的浓度变化。
3.测量光合产物累积法：该方法是直接测量光合作用产生的光合产物的累积量来测定光合速率，常用的产物包括葡萄糖、淀粉和氨基酸等。
实验原理是将一株植物置于含有标记同位素的二氧化碳的环境中，一段时间后，通过收集和分析植物组织的光合产物，来确定光合速率。
例如，可以使用放射性同位素标记的二氧化碳，然后通过放射性测定仪测定葡萄糖或淀粉的放射性计数，从而确定光合速率。
每种测定方法都有其特点和适用范围，可以根据实验的目的和研究对象的需要选择适合的方法进行测定。
需要注意的是，在进行光合速率的测定时，应控制光照强度、温度和二氧化碳浓度等环境因素以获得可靠的结果。
植物生理学的重要实验技术
植物生理学的重要实验技术植物生理学是研究植物内部各种生理过程的科学，通过实验技术的应用，可以深入研究植物的生理特性和调控机制。
本文将介绍几种重要的植物生理学实验技术，包括光合作用测定、光周期实验、蒸腾作用研究和植物生长素的测定。
一、光合作用测定光合作用是植物通过光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的过程。
光合作用的测定可以通过净光合速率的测定来进行。
测定方法可以使用荧光法或者气体交流法。
荧光法是通过测定叶片上的荧光信号的强度来计算净光合速率，而气体交流法是通过测定进出叶气体的浓度变化来计算净光合速率。
这些方法需要使用一些仪器设备，如荧光测定仪或气体交流测定系统。
二、光周期实验光周期是植物在一定时间内接受光照和黑暗的周期性变化。
光周期实验主要用于研究植物的花期控制、休眠期控制等生理过程。
常用的方法是通过控制植物所接受的光照时间和黑暗时间的比例来模拟不同的光周期条件。
可以使用光周期系列灯来实现对光周期的控制。
在实验过程中，可以观察植株的生长状况、花期的调控以及激素含量的变化等指标。
三、蒸腾作用研究蒸腾作用是植物体内水分的散失过程，是植物体内水分运输和植物生长发育的关键过程之一。
蒸腾作用研究常用的技术是测定植物叶片表面的水蒸气压，并结合气孔开闭情况来研究蒸腾作用的影响因素。
测定水蒸气压时通常使用水分压差传感器或者电子秤等设备，观察气孔开闭可以通过显微镜或者扫描电子显微镜等工具进行。
四、植物生长素的测定植物生长素是一类植物内源激素，调控着植物体内的生长和发育过程。
研究植物生长素的测定可以使用生物测定法、免疫测定法和色谱法等。
生物测定法使用生物体来测定生长素的活性，如使用阿片酸促进小麦胚芽的生长来测定生长素含量。
免疫测定法则是利用抗体和抗原之间的特异性结合来测定生长素含量。
色谱法是利用气相色谱或者液相色谱来分离和测定植物生长素的含量，通常需要先对样品进行提取和纯化。
结论植物生理学的实验技术是理解植物各种生理过程和调控机制的关键。
LI-6400光合作用测定系统-原理、性能、基本操作与常见故障的排除汇编
植物学通报刊996, 13 （增刊）：72-76Chinese Bulletin of Botany _____________________________________________________________________________________________LI-6400光合作用测定系统：原理、性能、基本操作与常见故障的排除蒋高明（中国科学院植物研究所，北京100093）LI-6400 PORTABLE PHOTOSYNTHESES SYSTEMPRINCIPLE，FUNCTION，BASIC OPERATIONAND MAIN PROBLEMS AND SOLUTIONSDURING MEASUREMENTJiang Gao-ming（Institute fo Bolany,Academia Sinica,Beijing 100093）LI-6400光合作用系统（LI-COR,1995）是美国拉哥公司在已有的LI-6200（LI-COR,1990）光合作用系统基础上改进而来。
LI-6200为封闭型光合作用测定装置，在测定过程中叶室内的CO/农度不断减少或升高，仪器根据一定时间内CO2浓度的变化以及气体流速、温度、大气压等环境参数计算光合作用或呼吸作用速率.这种设计的主要缺陷是；在光合作用测定过程中，叶室封闭，CO2、水分、温度等变化很大，影响植物正常的气体交换。
鉴于此，拉哥公司新近推出7LI-6400开放型光合作用系统，于1995年2月份上市.作者在美国哥伦比亚大学生物圈二号研究中心工作期间，利用这种仪器在该中心内进行了半年的光合作用测试，取得了一定经验.鉴于我国植物生理生态工作者可能在不久将接触此仪器，加上该仪器的英文说明书为专业人员所写，涉及仪器工作原理内容较多，某些操作步骤介绍过繁，而另一些步骤则过简或不提及，可能使初用者感到困惑；另外，我们在美国使用该仪器过程中发现的问题，可直接与拉哥公司联系解决，这在国内难以做到.因此；特将该仪器主要原理、性能、基本操作步骤、常见故障分析等问题，总结出来，以期对我国有关科研人员使用此仪器时有所帮助。
光合作用的实验模拟与测定
光合作用的实验模拟与测定光合作用是植物生长过程中最为关键的过程之一，通过这一过程，植物可以将太阳能转化为化学能，从而维持生命活动。
为了更好地理解和研究光合作用的机理和影响因素，科学家们经过不断的探索和实验，开展了许多光合作用的实验模拟与测定。
本文将向您介绍其中一些常见的实验方法和测定技术。
一、实验模拟1. 光合作用模拟器为了模拟真实的光合作用过程，科学家们设计了光合作用模拟器。
这些模拟器通常由光源、反应池和测定装置组成。
光源可以提供适宜的光照条件，反应池内则添加了植物叶片、水和二氧化碳等必要的物质。
通过调节光照强度、温度和二氧化碳浓度等条件，可以模拟不同环境下的光合作用过程。
2. 酸碱滴定法测定氧气产量在光合作用过程中，植物会释放氧气。
科学家们通常使用酸碱滴定法来测定氧气的产量。
实验中，将测定装置连接至模拟器，使用一定的实验时间（如10分钟）后，将产生的氧气与酸溶液反应，并通过滴定法测定酸溶液的消耗量，从而间接测定出氧气的产量。
3. 高效液相色谱法测定光合作用产物光合作用是通过一系列化学反应将太阳能转化为化学能，并产生多种有机物质，如葡萄糖和氨基酸等。
为了准确测定这些产物的含量，科学家们利用高效液相色谱法进行分析。
该方法可以通过分离和检测样品中的多种物质，来确定产物的种类和含量。
二、测定技术1. 色谱技术色谱技术广泛应用于光合作用的测定中。
例如，薄层色谱法可以用于检测植物叶片中的叶绿素含量，从而衡量光合作用的活性。
气相色谱法可以用于分析光合作用产生的气体，如二氧化碳和氧气等。
2. 光谱技术光谱技术是光合作用测定中常用的一种技术。
例如，紫外-可见光谱法可以用于测定叶绿素的吸收谱，从而评估叶绿素的光吸收能力。
红外光谱法可以用于分析植物中的有机物质，了解光合作用过程中物质的合成和代谢。
3. 发光技术发光技术在光合作用的研究中起着重要的作用。
比如，荧光测定法可以通过测定叶片的荧光强度来评估光合作用的效率。
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光合作用测定仪原理
光合作用是植物通过光能转化为化学能。
为了测定和研究光合作用的过程，科学家发明了光合作用测定仪。
光合作用测定仪是一种实验仪器，用于测量植物光合作用的速率和效率。
下面将详细介绍光合作用测定仪的原理。
首先，光合作用测定仪利用光源提供光能，一般使用白炽灯或特定频率的LED光源，这些光源能够提供植物所需的不同波长的光线。
光线进入光合作用测定仪之后，通过反射板扩散光线，以确保光线均匀且能够照射到植物的整个叶片表面。
其次，光合作用测定仪的气体容器用于控制测定环境中的气体成分。
一般情况下，气体容器内充满了二氧化碳，以模拟自然环境中的条件。
通过调节气体容器内的二氧化碳浓度可以研究光合作用的速率随二氧化碳浓度的变化规律。
再次，吸收器是光合作用测定仪中的关键部件之一、吸收器通常由水槽和吸收器夹组成。
植物的叶片通过夹子固定在吸收器夹上，水槽中注入适量的水，以保持植物的水分供应和温度适宜。
吸收器的作用是收集由植物产生的气体，如氧气和二氧化碳。
氧气是光合作用的产物，而二氧化碳是光合作用的原料。
吸收器会将收集到的气体传输到后续的测定装置中。
最后，光合作用测定仪还配备了电流表，用于测量由植物所产生的电流。
当植物进行光合作用时，会产生电流，电流的大小与光合作用的速率成正比。
因此，电流表可以用来测量光合作用的速率和效率。
在实验中，首先将待测植物的叶片夹在吸收器夹上，并通过水槽中的水来保持叶片的水分供应和温度适宜。
然后，将二氧化碳浓度较高的气体
输入气体容器，然后打开光源，光源的光线照射到植物的叶片上。
随着光合作用的进行，植物的叶片会产生氧气，而二氧化碳的浓度会逐渐降低。
收集到的气体会通过吸收器传输到后续的测定装置中。
通过测量后续的测定装置中的气体的变化，可以计算出植物的光合作用速率和效率，并利用电流表来测量光合作用所产生的电流。
总之，光合作用测定仪的原理是利用适当的光源照射植物的叶片，收集植物产生的气体，并通过测量所收集气体的变化和电流的大小来计算光合作用的速率和效率。
这种测定仪能够帮助科学家深入了解光合作用的机理和影响光合作用的因素。