Dualex植物多酚-叶绿素仪:拉曼光谱和叶绿素a荧光检测除草剂对向日葵色素组成和PSII光化学的影响

欧亚国际

欢迎您来到欧亚国际科技官方网站!

土壤仪器电话

010-82794912

品质至上,客户至上,您的满意就是我们的目标

技术文章

当前位置:  首页 > 技术文章

Dualex植物多酚-叶绿素仪:拉曼光谱和叶绿素a荧光检测除草剂对向日葵色素组成和PSII光化学的影响

发表时间:2022-05-12 14:56:50点击:1093

来源:北京欧亚国际科技有限公司

分享:

Dualex是一款源自于法国国家科学院 (CNRS)及巴黎第十一大学技术,由奥地利PESSL公司生产(原法国Force-A公司)开发的新型多功能叶片测量仪。它可同时准确测量叶片的叶绿素含量、叶片表层的类黄酮和花青素含量,适用于植物生理学和农学(如水稻叶绿素浓度,玉米氮素状况,葡萄藤等)相关研究。

其测量对象可以是单子叶植物,双子叶植物或多年生植物。这款设备简单易用,可进a行实时和非破坏性测量。由于不需要校准标定和事先的样品制备,测量工作可在实验室或现场完成。此外,该设备在各种温度的和环境光照条件下均可正常使用。系统采用专利设计,光学传感器可进行简单、快速、无损测量叶片中的叶绿素、多酚以及花青素。

1627616735278828.jpg

摘要

研究了三种作用模式的除草剂对向日葵(向日葵)的影响:原卟啉原氧化酶抑制剂(卡芬太宗乙基)、类胡萝卜素生物合成抑制剂(中三酮、异恶草酮和二氟芬尼康)和乙酰乳酸合酶抑制剂(酰胺磺隆)。将拉曼光谱、叶绿素荧光(ChlF)成像和ChlF的紫外筛选相结合,评估除草剂施用6d后植物叶片中色素成分、光系统II(PSII)光化学和非光化学猝灭的变化。评估了酚类化合物、类胡萝卜素和叶绿素的拉曼信号,并观察了它们强度比的差异。在酰胺磺隆处理的植物中,酚类化合物的相对含量显著增加,同时叶绿素/类胡萝卜素强度比降低。结果通过使用ChlF的UV筛选在体内测量黄酮醇得到证实。类胡萝卜素生物合成抑制剂组的除草剂显著降低了PSII的最大量子效率和ChlF测定的非光化学猝灭。本文提供了高分辨率(150000-200000光谱)的共振拉曼成像(映射)数据,显示了经两种作为类胡萝卜素生物合成抑制剂的除草剂(异恶草酮或二氟芬尼康)处理的黄花蛇舌草叶片中类胡萝卜素的分布。观察到明显的迹象表明,该处理导致向日葵叶片中类胡萝卜素的消耗。根据所施用除草剂的类型,记录的消耗空间格局有所不同。

关键词:类胡萝卜素;叶绿素荧光;类黄酮;光合作用拉曼映射;次级代谢物。

Detection of herbicide effects on pigment composition and PSII photochemistry in Helianthus annuus by Raman spectroscopy and chlorophyll a fluorescence

Abstract

The effects of herbicides from three mode-of-action groups - inhibitors of protoporphyrinogen oxidase (carfentrazone-ethyl), inhibitors of carotenoid biosesynthesis (mesotrione, clomazone, and diflufenican), and inhibitors of acetolactate synthase (amidosulfuron) - were studied in sunflower plants (Helianthus annuus). Raman spectroscopy, chlorophyll fluorescence (ChlF) imaging, and UV screening of ChlF were combined to evalsuate changes in pigment composition, photosystem II (PSII) photochemistry, and non-photochemical quenching in plant leaves 6d after herbicide application. The Raman signals of phenolic compounds, carotenoids, and chlorophyll were evalsuated and differences in their intensity ratioses were observed. Strongly augmented relative content of phenolic compounds was observed in the case of amidosulfuron-treated plants, with a simultaneous decrease in the chlorophyll/carotenoid intensity ratio. The results were confirmed by in vivo measurement of flavonols using UV screening of ChlF. Herbicides from the group of carotenoid biosesynthesis inhibitors significantly decreased both the maximum quantum efficiency of PSII and non-photochemical quenching as determined by ChlF. Resonance Raman imaging (mapping) data with high resolution (150,000-200,000 spectra) are presented, showing the distribution of carotenoids in H. annuus leaves treated by two of the herbicides acting as inhibitors of carotenoid biosesynthesis (clomazone or diflufenican). Clear signs were observed that the treatment induced carotenoid depletion within sunflower leaves. The depletion spatial pattern registered differed depending on the type of herbicide applied.

Keywords: Carotenoids; Chlorophyll fluorescence; Flavonoids; Photosynthesis; Raman mapping; Secondary metabolites.

1652338496631677.png

1652338514189500.png


相关阅读

Dualex 便携式智能气象-叶绿素-花青素-黄酮醇测量仪

PESSL便携式便携式植物多酚-叶绿素仪原理

Dualex植物多酚-叶绿素仪:腐殖酸通过铁依赖和非铁依赖的协同机制缓解禾本科植物的铁失绿症

Dualex植物多酚-叶绿素仪:硝化抑制剂和/或间作效应下玉米(和小麦灌溉种植系统中的硝酸盐淋失

Dualex植物多酚-叶绿素仪:与保持绿色表达相关的叶片和冠层性状与对水分胁迫具有不同耐性的小麦基因型的产量构成密切相关

Dualex植物多酚-叶绿素仪:基于地面和智能传感器的冬小麦营养营养仪

Dualex植物多酚-叶绿素仪:增加角质层蜡沉积不会改变残余叶片蒸腾作用

Dualex植物多酚-叶绿素仪--氮平衡指数:不同生物刺激剂对水培生菜的效果比较

Dualex植物多酚-叶绿素仪:固体消化物和葡萄园冬季修剪堆肥替代苗圃中微繁殖高丛蓝莓生长基质中的泥炭研究

Dualex植物多酚-叶绿素仪:不同灌溉制度下根际细菌和藻类对金盏草生理生化指标的影响

Dualex植物多酚-叶绿素仪:Sentinel-2A与近端传感器数据协同提取水稻不同生育期生化参数

Dualex植物多酚-叶绿素仪:三种便携式光学传感器在冬小麦氮素状况无损诊断中的应用

Dualex植物多酚-叶绿素仪:基于微碳技术(MCT®)的肥料对土壤和辣椒生长室和田间培养的生物刺激效应

Dualex植物多酚-叶绿素仪:根际细菌在减轻大豆干旱胁迫中的作用

Dualex植物多酚-叶绿素仪:不同辐射组分下水分亏缺对苹果幼苗生长的影响

Dualex植物多酚-叶绿素仪:不同的非生物光谱途径揭示了不同物种的病原体应激信号

Dualex植物多酚-叶绿素仪:用于在田间估算葡萄叶片氮状况的反射指数和手持设备的性能

Dualex植物多酚-叶绿素仪:短期采前补充UV-B可提高罗勒叶片贮藏期间的多酚含量和抗氧化能力

Dualex植物多酚-叶绿素仪:基于图像处理技术的5种红树林叶片形态特征及叶绿素相对含量的估测

Dualex植物多酚-叶绿素仪:利用叶片荧光传感器估算玉米各生育期植株氮浓度

Dualex植物多酚-叶绿素仪:便携式叶绿素仪测量作物叶片叶绿素浓度的评估

Dualex植物多酚-叶绿素仪:从高光谱图像和SIF反演估算辐射传输Vcmax来评估雨养和灌溉植物表型试验中的光合性能

Dualex植物多酚-叶绿素仪:单金属和双金属植物纳米颗粒对Mezquit生理状态的影响

Dualex植物多酚-叶绿素仪:LED照明剂量对tatsoi光合指标的影响

Dualex植物多酚-叶绿素仪:利用Dualex非破坏性测量确定不同甜樱桃园的覆盖下光有效性™

Dualex植物多酚-叶绿素仪:硅在渗透胁迫下介导两种不同番茄基因型差异耐逆反应中的调节作用

Dualex植物多酚-叶绿素仪:用非破坏性荧光传感器监测两个苹果品种对供水条件的生理生化反应

Dualex植物多酚-叶绿素仪:从Sentinel-2光谱带反演冠层叶绿素含量以估算冬小麦集约种植系统的氮素吸收

Dualex植物多酚-叶绿素仪:胚胎大小作为种子捕食耐受性性状:胚胎受损种子对植株再生的贡献

Dualex植物多酚-叶绿素仪:基于叶片荧光和黄酮含量的马铃薯作物氮素状况评估光学指标的比较

  • 土壤仪器品牌德国steps
  • 土壤仪器品牌奥地利PESSL
  • 土壤仪器品牌荷兰MACView
  • 土壤仪器品牌德国INNO_Concept
  • 土壤仪器品牌比利时WIWAM
  • 土壤仪器品牌德国GEFOMA
  • 土壤仪器品牌奥地利schaller
  • 土壤仪器品牌荷兰PhenoVation
  • 土壤仪器品牌法国Hi-phen系统
  • 土壤仪器品牌Videometer
  • 土壤仪器品牌比利时INDUCT(OCTINION)
  • 土壤仪器品牌美国EGC
  • 土壤仪器品牌HAIP
  • 土壤仪器品牌植物遗传资源学报
欧亚国际