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兩種便攜式葉綠素測量儀在地衣光合色素測量中的適用性

時間:2019-03-30  來源:科技外事處  瀏覽次數:   作者:柳帥,李蘇     打印  字體: 關閉

  地衣是菌藻共生的特殊生物,作為對環境變化極端敏感的生物類群之一,被認為是監測森林系統健康、環境和氣候變化、以及大氣污染的理想指示生物。分析地衣的葉綠素含量和降解程度、光合和呼吸速率,可以衡量地衣的生長和生理損傷狀況,從而靈敏評估環境變化對生物物種多樣性和個體分布的可能影響和變化趨勢。 

  然而,地衣體自身含有極其豐富的地衣酸類等諸多次生代謝產物,會導致其光合色素在化學萃取中發生嚴重降解,以致其萃取過程更加繁瑣,花費更加昂貴;傳統萃取法并不能滿足于大尺度、多樣本或長期研究的需求,嚴重制約了相關生態學研究的發展。一些便攜式儀器可迅速完成相關葉綠素參數的測定;但它們主要是針對維管植物進行設計,通常不考慮地衣類群,以致運用其測量地衣相關參數的適用性和精確度普遍有待商榷和探討。 

  版納植物園恢復生態研究組博士研究生柳帥等人和李蘇副研究員合作,針對地衣生態學野外研究中發現的儀器適用性問題,以云南哀牢山地區3種綠藻型和4種藍藻型葉狀地衣為對象,采集1145份標本,利用SPAD-502CCM-300便攜式葉綠素儀的測定值,結合二甲基亞砜萃取獲得的葉綠素總量、ab以及類胡蘿卜素總量的實測數據,分析了彼此間的回歸關系。研究結果表明,7種地衣,尤其是表面相對光滑的綠藻型地衣,其光合色素的儀器測定值和萃取值均表現出顯著的線性關系。CCM-300SPAD-502的測量精度明顯更高,但均低于其測定維管植物的精度。而對于缺少葉綠素b的藍藻型地衣尤其是膠狀物種而言,2種儀器的測量精度均相對很低。本研究首次評估了SPAD-502CCM-300葉綠素儀在測定地衣光合色素時的適用性,為其將來應用于大尺度和長期地衣生態學研究提供了重要的經驗方程和理論依據。 

  相關研究結果已以Comparison of two noninvasive methods for measuring the pigment content in foliose macrolichens為題在線發表于國際重要學術期刊Photosynthesis Research 

 

  哀牢山森林系統及7種目標地衣 

A 哀牢山森林、B 針芽肺衣、C 皮革腎島衣、D 平滑牛皮葉、E 貓耳衣、F 網肺衣、G 黑芽牛皮葉、H 緣裂牛皮葉

 

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