時(shí)間:2018-11-14
作者:易科泰
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新陳代謝(metabolism)是生命的最基本特征,,其中植物進(jìn)行著光合作用和呼吸作用兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立又相互影響的過(guò)程:前者吸收CO2并利用太陽(yáng)能合成有機(jī)化合物同時(shí)放出氧氣,,后者則消耗氧氣排出CO2。光合作用發(fā)生于植物的綠色組織特別是葉片,,且主要在白天進(jìn)行,,而植物的呼吸作用發(fā)生于植物的根,、莖,、葉、種子,、果實(shí)等所有組織,,而且每時(shí)每刻都在進(jìn)行中。植物呼吸測(cè)量系統(tǒng)由CO2分析儀,、氧氣分析儀,、水汽分析儀、氣體抽樣單元,、數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)等組成,,可以測(cè)量植物的根、莖,、葉,、果實(shí)、種子及全株植物的呼吸或凈呼吸與凈光合,,用于植物生理生態(tài)研究,、根系呼吸研究,、種子儲(chǔ)存與生活力檢測(cè)、蔬菜果實(shí)儲(chǔ)存研究等,。
功能特點(diǎn):
ü 高精確度,、高穩(wěn)定性、高分辨率,、系統(tǒng)兼容性和擴(kuò)展性強(qiáng)
ü 可選配實(shí)驗(yàn)室模塊式測(cè)量系統(tǒng),,或選配野外便攜式測(cè)量系統(tǒng)
ü 可自由組合封閉式測(cè)量、開(kāi)放式測(cè)量(全自動(dòng)高通量,、實(shí)時(shí)測(cè)量,連接于各類不同大小體積呼吸室),、或利用抽樣流動(dòng)注射技術(shù)測(cè)量分析,,其中流動(dòng)注射技術(shù)相比氣相色譜僅僅10多秒可完成樣品分析
ü 配置靈活多樣,可根據(jù)經(jīng)費(fèi)預(yù)算情況及研究目的選配不同的配置組合,,簡(jiǎn)單配置可以由CO2分析儀,、呼吸室及數(shù)據(jù)采集顯示器組成,復(fù)雜配置包括CO2分析儀,、氧氣分析儀,、水汽分析儀、精密氣體抽樣單元,、氣路轉(zhuǎn)換器(多通道系統(tǒng)),、數(shù)據(jù)采集器及分析軟件等
ü 系統(tǒng)可用于動(dòng)物呼吸測(cè)量、土壤呼吸測(cè)量及光合作用測(cè)量(需根據(jù)具體研究目的選配相應(yīng)配件)
ü 系統(tǒng)可選配FluorCam葉綠素?zé)晒獗O(jiān)測(cè)技術(shù),、Specim高光譜成像技術(shù)以及Thermal-RGB植物熱成像技術(shù)等用于植物各種樣品健康狀況監(jiān)測(cè)
技術(shù)參數(shù):
1. 氧氣分析測(cè)量(FC–10):
氧氣測(cè)量范圍:0–100%,;分辨率:0.0001%;精確度:優(yōu)于0.1%,;響應(yīng)時(shí)間:小于7秒,;24小時(shí)漂移:低于0.01%;20分鐘噪音:低于0.002%pk–pk,;溫度,、壓力補(bǔ)償,4通道模擬輸出,,16bit分辨率,;數(shù)碼過(guò)濾(噪音)0–50秒可調(diào),增幅0.2秒,,內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器分辨率24 bits,;可同時(shí)測(cè)量溫度(測(cè)量范圍0–60℃,分辨率0.001℃)和氣壓(測(cè)量范圍30–110kPa,,分辨率0.0001kPa),;具兩行文字?jǐn)?shù)字LCD顯示屏,,具背光,可同時(shí)顯示氧氣含量和氣壓,;大小33×25×10cm,,重量約4.5kg
2. 高精度差分氧氣分析儀(備選),適于微小植物樣品或昆蟲(chóng)的呼吸代謝測(cè)量,,測(cè)量范圍0–100%,,精度0.1%,分辨率0.0001%
3. 二氧化碳分析測(cè)量(CA–10):雙波長(zhǎng)非色散紅外技術(shù),,測(cè)量范圍0–5%或0–15%兩級(jí)選擇(雙程),,內(nèi)置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),實(shí)時(shí)測(cè)量,,響應(yīng)時(shí)間小于1秒,,分辨率優(yōu)于0.0001%或1ppm(可達(dá)0.1ppm),精確度1%,,建議氣流5–2000ml/分鐘,,噪音小于2ppm,24小時(shí)漂移低于0.002%,,通過(guò)軟件溫度補(bǔ)償,,采樣頻率10Hz;具兩行文字?jǐn)?shù)字LCD顯示屏,,具背光,,可同時(shí)顯示CO2含量和氣壓;4通道模擬輸出,,16bit分辨率,,具數(shù)碼過(guò)濾(噪音);大小33×25×10cm,,重量約4.5kg
4. 超高精度二氧化碳分析測(cè)量(備選):差分非色散紅外氣體分析儀,,用于測(cè)量微小生物(如果蠅等)或蜱螨類微小動(dòng)物的呼吸代謝,測(cè)量范圍0–3000ppm,,分辨率達(dá)0.01ppm,,精確度1%
5. RH–300水氣測(cè)量?jī)x(備選):測(cè)量范圍0.2%–100%(相對(duì)濕度)、分辨率0.001%(相對(duì)濕度),,露點(diǎn)溫度-40–40℃,、分辨率0.002℃(露點(diǎn)溫度),水汽密度0–10μg/ml,、分辨率0.0001μg/ml,,水汽壓力0–20kPa、分辨率0.01Pa;模擬輸出16 bits,,建議氣流速度5–2000ml/min,,具兩行文字?jǐn)?shù)字LCD顯示屏,具背光,,可同時(shí)顯示水汽含量和溫度
6. SS4氣體二次抽樣單元:包括一個(gè)泵,、針閥(控制進(jìn)出泵體的氣流)和氣流計(jì)(0–2000ml/m);隔膜泵,,滾軸馬達(dá),,最大流速2–4L/min;熱橋式氣流計(jì),,分辨率1ml/min,,精確度2%;模擬輸出12 bits,;重量約2kg,。另外可根據(jù)測(cè)試樣品規(guī)模定制質(zhì)量氣流發(fā)生與控制器
7. 氣路轉(zhuǎn)換器:8通道(包括一個(gè)Baseline通道),采樣頻率10Hz,,具備數(shù)字模式、手動(dòng)模式,、程序式等模式,,可以擴(kuò)展至16、24,、32通道等
8. UI–3數(shù)據(jù)采集器,,12通道,8個(gè)模擬輸入,,16bit分辨率,;4個(gè)溫度輸入,分辨率0.001攝氏度,;8個(gè)數(shù)字輸出用于系統(tǒng)控制,,1個(gè)16bit計(jì)數(shù)器,2通道電壓輸出,,脈沖寬度調(diào)制
9. 呼吸室:有硼硅玻璃材質(zhì)微型呼吸室(直徑9.0mm,,體積0.5–1.0ml)、小型呼吸室(不同直徑供選配)及中大型呼吸室(用于整株植物或果實(shí)等)等供選配
10. 專業(yè)技術(shù)配置與培訓(xùn),,包括封閉式,、開(kāi)放式、抽氣式,、推氣式,、抽樣流動(dòng)注射法等不同技術(shù)裝配與操作技術(shù)培訓(xùn)
產(chǎn)地:美國(guó)
客戶案例 1
右圖:美國(guó)康奈爾大學(xué)園藝學(xué)系利用植物呼吸測(cè)量系統(tǒng)研究?jī)?chǔ)藏溫度與濕度變化對(duì)花毛茛干燥塊狀根呼吸和存活的影響,結(jié)果表明,在5℃時(shí),,濕度變化對(duì)樣品呼吸速率影響不大,,而在25℃時(shí),濕度顯著影響其呼吸作用(HortScience,,2011)
客戶案例 2
英國(guó)的克蘭菲爾德大學(xué)Cranfield University使用該多功能全自動(dòng)植物呼吸測(cè)量系統(tǒng)連續(xù)發(fā)表了10篇以上高質(zhì)量專業(yè)SCI論文,,研究實(shí)驗(yàn)樣品涉及茶樹(shù)茶葉、藍(lán)莓,、草莓,、洋蔥、土豆,、鱷梨,、蟠桃馬鈴薯塊莖等等,部分應(yīng)用可參考“新鮮農(nóng)產(chǎn)品呼吸速率原位實(shí)時(shí)測(cè)量技術(shù)及其在采后研究中的應(yīng)用”快訊,。詳情請(qǐng)來(lái)電咨詢010-82611572,。
Fig 1 320升呼吸室與多功能全自動(dòng)植物呼吸測(cè)量系統(tǒng)連接
產(chǎn)地:美國(guó)
部分參考文獻(xiàn)
Anastasiadi M , Collings E R , Shivembe A , et al. Seasonal and temporal changes during storage affect quality attributes of green asparagus[J]. Postharvest Biology and Technology, 2020, 159:111017-.
Anastasiadi M , N Falagán, Rossi S , et al. A comprehensive study of factors affecting postharvest disorder development in celery[J]. Postharvest Biology and Technology, 172.
Collings ER, Alamar MC, Bogaerts Marquez M, et al., (2021) Improving the tea withering process using ethylene or UV-C. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Volume 69, Issue 45, 17 November 2021, pp. 13596-13607
Dimkovikj, A., Van Hoewyk, D. Selenite activates the alternative oxidase pathway and alters primary metabolism in Brassica napus roots: evidence of a mitochondrial stress response. BMC Plant Biol 14, 259 (2014). https://doi.org/10.1186/s12870-014-0259-6
Natalia Falagán, Tiana Miclo and Leon A. Terry. Graduated Controlled Atmosphere: A Novel Approach to Increase “Duke” Blueberry Storage Life. Frontiers in Plant Science. 2020,11:221.
Ohanenye, I.C. Alamar, M.C. Thompson, A.J Terry, L.A. Fructans redistribution prior to sprouting in stored onion bulbs is a potential marker for dormancy break. Postharvest Biology and Technology 2019, 149 , 221-234.
Rady A , Ekramirad N , Adedeji A A , et al. Hyperspectral Imaging for Detection of Codling Moth Infestation in GoldRush Apples[J]. Postharvest Biology and Technology, 2017, 129:37-44.