南宫NG28

 

TL6000植物热释光丈量系统

 

热释光(Thermoluminescence
，缩写TL)是晶体受到辐射照射后
，产生了自由电子
。这些电子被晶格缺点俘获而积攒起来
，在加热过程中以光大局开释出来
。叶绿素热释光则是由于活化能垒在生理温度下限度了诸如电子再结合等暗反映
，因而光化学反映中分离的电子对不变存在于电子载体中
。在热刺激下
， S₂QA-
，S₂QB- 和 S₃QB-电子对的再结合
，使PSII中引发的单线态叶绿素分子发出热释光
。而后
，逐步升高温度会增长再结合的比率
，从而引发分歧类型的电子对形成TL谱带
。叶绿素热释光可能揭示光合放氧复合物（OEC）不变性及PSII总体齐全性、QB受体危险及叶绿体内腔 pH值变动等光系统 II的深层运行折理
。

TL植物热释光丈量系统是目前唯一商用化的叶绿素热释光丈量仪器
，针对钻研PSII能量水平结构进行了专门设计
。PSII反映中心光诱导电荷分离导致贮存了吸收光能的引发电子对的累积
。加扰渍导这些引发电子对的沉组
，从而引发光开释
，并在肯定温度领域内形成特异性热释光曲线
。凭据分歧释光曲线的状态、峰位和峰值
，能够钻研分析关于特定引发电子对的能量不变性及PSII反映中心职能等
。TL6000为这一系统的最新型号
，最大丈量领域为-100°C到+200°C
，使用领域更宽
，能够对低温、高温段热释光进行钻研
。

 

 

利用领域

1、无危险丈量PSII电子传递

2、PSII对生物/非生物胁婆纂结构建饰的适应和应答

3、胁迫前提下叶绿体内能量不平衡的敏感性检测

4、类囊体膜PSII氧化还原反映

5、基于峰值温度转换
，对供体侧与受体侧的氧化还原电位变动进行诠释

6、通过丈量热释光震荡模式
，批示S状态转换和放氧复合体状态

 

典型样品

• 植物碎片
• 各类微藻
• 叶绿体悬浮液
• 类囊体悬浮液

 

工作道理

热释光(Thermoluminescence
，缩写TL)是晶体受到辐射照射后
，会产生自由电子
，这些电子被晶格缺点俘获而积攒起来
，在加热过程中以光大局开释出来
。其根基的尝试过程是将叶片急剧冷冻到某一温度
，之后给叶片一个足够强
，但功夫尽量短（通常<5?s）的单回转光（single turn-over ?ash）
，用于诱导每个PSII反映中心产生仅一次的电荷分离；而后逐步升温
，同时丈量叶片放出的热释光
，绘造TL谱带
。

TL植物光合热释光丈量系统使用能量足够强的LED光源
，所开释5-10?s的方波脉冲可能鼓和所有的PSII反映中心
，其温度节造单元能够在降温后
，再使样品的温度以0.1℃/sec到1.5℃/sec的速度线性增长
。分歧的闪光序列及样品处置可能使样品处于分歧的能量状态
，分歧的温度下开释的光能源自光合机构的分歧结构
。分析释光曲线的状态、峰位和峰值
，能够钻研分析关于特定引发电子对的能量不变性及PSII反映中心职能等
。

 

热释光（TL）谱带的起源及意思

 

分歧型号的控温方式与领域

 

系统组成

  TL系列植物光合热释光丈量系统由3部门组成：主节造分析单元、表部造冷单元、丈量室
。

  主节造分析单元：凭据用户界说规划或软件内置的尝试法式来执行尝试过程并采集数据
。彩色显示屏可实时显示丈量曲线
。

  表部造冷单元：

 （1）水冷单元（TL 6000/ST尺度版建设）：蕴含一个电子节造的抽水泵和内部储水的造冷器
，用于丈量室降温
。

 （2）液氮造冷单元（TL 6000/ET温度扩大版建设）：将液氮罐通过管路衔接到丈量室
，通过电子节造的低温输出阀能够将丈量室温度节造到最低-100℃
。同时也用于丈量实现后给丈量室降温
。

  丈量室：蕴含四个关键组成部门：光源、光电倍增管传感器、温度节造器、样品盘
。

 

 

技术参数

• 温度领域：

   ?TL 6000/ST尺度版：-25℃到+70℃

   ?TL 6000/ET温度扩大版：-100℃到+200℃

•  控温模式：线性升温
• 最大线性升温速度：TL 6000/ST尺度版1.5?C/sec
  ，TL 6000/ET温度扩大版1.8?C/sec
• 温度调控方式：TL 6000/ST尺度版：Peltier控温器+水冷单元；TL 6000/ET温度扩大版：电阻加热器+液氮造冷单元
• 最幼采样周期：100ms
• 过热；ぃ禾峁
• 环境光；ぃ禾峁
• 节造模式：手动（恒温）；法式设定温度曲线
• 样品盘：镀金铜盘
  ，TL 6000/ST尺度版直径14mm
  ，TL 6000/ET温度扩大版直径22mm
• 丈量样品：藻类、蓝藻、叶绿体悬浮液
  ，叶片等
• 单回转鼓和脉冲：波长lmax=627nm
  ，最大光强250000?mol(photons).m^-2.s^-1
• 光化光：波长lmax=627nm
  ，最大光强2000?mol(photons). m^-2.s^-1
• 探测传感器：通过软件活络节造的光电倍增管
• 光谱响应：300nm-900nm
• 接通延长：100ms
• 节造：用户可通过专用编程说话自界说法式节造仪器丈量过程
•  通讯：RS232串口/USB
• 软件：FluorWin 3.7
• 电源：90V-240V

 

操作软件与尝试了局

 

 

典型利用

中科院植物所卢从明钻研员是国内最早将TL热释光技术用于植物光合钻研的科学家之一
，其辅导的团队也一向位于这一钻研的国际最前沿
。上图即为2016年颁发的文件
，通过丈量施加DCMU和分歧光照前提的叶绿素热释光曲线
，评估谷胱甘肽还原酶2对拟南芥PSII维持职能的作用（Ding
，2016）
。

 

产地：欧洲

 

参考文件：

1. OHP1, OHP2, and HCF244 form a transient functional complex with the photosystem II reaction center, Y Li, et al, 2019. Plant Physiology 179, 195–208
2. Antimycin A inhibits cytochrome b559-mediated cyclic electron flow within photosystem II, D Takagi, et al, 2019. Photosynthesis Research 139(1–3), 487–498
3. 'Birth defects' of photosystem II make it highly susceptible to photodamage during chloroplast biogenesis, D Shevela, et al, 2019. Physiologia Plantarum 166, 165–180
4. High light acclimation of Chromera velia points to photoprotective NPQ, E Belgio, et al, 2018. Photosynthesis Research 135(1–3), 263–274
5. Comparison of photosynthetic performances of marine picocyanobacteria with different configurations of the oxygen-evolving complex, F Partensky, et al, 2018. Photosynthesis Research 138(1), 57–71
6. Diel regulation of photosynthetic activity in the oceanic unicellular diazotrophic cyanobacterium Crocosphaera watsonii WH8501, T Masuda, et al, 2018. Environmental Microbiology 20(2), 546–560
7. Glutathione reductase 2 maintains the function of photosystem II in Arabidopsis under excess light, S Ding, et al, 2016. Biochimica et BiophysicaActa (BBA) – Bioenergetics1857(6), 665–677
8. Titanium dioxide nanoparticles (100–1000 mg/l) can affect vitamin E response in Arabidopsis thaliana, R Szymańska, et al, 2016. Environmental Pollution 213, 957–965
9. The N-terminal sequence of the extrinsic PsbP protein modulates the redox potential of Cyt b559 in photosystem II, T Nishimura, et al, 2016.Sci Rep. 6, 21490.
10. The PsbY protein of Arabidopsis Photosystem II is important for the redox control of Cytochrome b 559, L von Sydow, et al, 2016. Biochimica et BiophysicaActa (BBA) – Bioenergetics1857 (9),1524–1533