光系統(tǒng)II功能綜合研究系統(tǒng)落戶山東農(nóng)業(yè)大學
光合作用是植物包括藻類及光合細菌吸收太陽能、將CO2和水轉(zhuǎn)化為有機物（化學能）并釋放O2的過程。光合作用是整個生物圈提供最重要的生產(chǎn)者，同時為其他生物源源不斷地制造O2，可以說是地球上最重要的生物反應(yīng)過程。因此，光合作用研究在植物、農(nóng)業(yè)科研中一直占有舉足輕重的地位。
光合作用發(fā)生于葉綠體內(nèi)的類囊體（thylakoid）膜上，類囊體膜上嵌插有光系統(tǒng)I和光系統(tǒng)II（PSI和PSII）。由于光系統(tǒng)II位于光系統(tǒng)I前端，同時還含有放氧復(fù)合體oxygen-evolving complex。因此光合作用研究的重中之重就是對光系統(tǒng)II的研究。
近日在山東農(nóng)業(yè)大學剛剛調(diào)試安裝完成的光系統(tǒng)II功能綜合研究系統(tǒng)包含4個功能單元：FluorCam封閉式葉綠素熒光成像儀、FL6000雙調(diào)制葉綠素熒光測量儀、TL6000植物熱釋光測量儀、PlanTherm PT 100 植物熱耐受性測量儀。
FluorCam封閉式葉綠素熒光成像儀用于葉綠素熒光淬滅動力學的各種參數(shù)測量并成像，尤其適用于研究植物不同部位逆境響應(yīng)的變化規(guī)律、突變體篩選等。同時FluorCam封閉式葉綠素熒光成像儀是國際上唯一可以進行宏觀OJIP快速熒光動力學成像和QA再氧化動力學成像的儀器。
FL6000雙調(diào)制葉綠素熒光測量儀使用STF（單周轉(zhuǎn)光閃）為主要測量工具，進行QA–再氧化動力學、S狀態(tài)轉(zhuǎn)換、快速葉綠素熒光誘導等其他普通調(diào)制式熒光儀無法完成的測量程序，反映光系統(tǒng)II的差異變化。同時還可以測量PAM（脈沖調(diào)制）測量、OJIP快速熒光動力學測量，時間分辨率最高達1μs，世界上公認的功能最為全面、時間分辨率最高的葉綠素熒光儀。
TL6000植物熱釋光測量儀通過檢測光系統(tǒng)II的溫度-熱釋光強度曲線，反映光系統(tǒng)IIS2QB?、S3QB?穩(wěn)定性、放氧復(fù)合體的活性及S態(tài)轉(zhuǎn)換。從而將光系統(tǒng)II研究的深度推進到光合電子傳遞某一具體步驟的層次。這也是目前國際上唯一商用化的光系統(tǒng)II熱釋光測量儀器。
PlanTherm PT 100 植物熱耐受性測量儀從細胞膜受熱破損和光系統(tǒng)II熱脅迫兩個方面衡量植物的熱穩(wěn)定性和熱敏感性。
這一綜合系統(tǒng)代表了國際上光系統(tǒng)II研究技術(shù)的最高峰，是光合作用深入研究的不二之選。除山東農(nóng)大以外，中科院植物所、中科院水生所、上海師范大學、河南大學等單位也都裝備了這一系統(tǒng)。
高光條件下谷胱甘肽還原酶2維持擬南芥PSII功能（中科院植物所，Ding，2016）
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![光合擴散生化能力的演變由[CO<sub>2</sub>]決定](https://p-07.caigou.com.cn/cut150x100/2023/9/2023090710374482399.jpg)
