TPJ-3二氧化碳监测仪与植物光合作用研究

植物的光合作用需要二氧化碳作为原料，二氧化碳的含量直接影响着植物的光合作用效果，进而影响植物的生长发育状况。二氧化碳监测仪作为检测二氧化碳含量的农业仪器，是重要的植保工具。
二十世纪40～60年代间，已有许多学者研究了各种不同溶剂的叶绿素溶液的吸收光谱与荧光光谱，企图获得光合作用过程中色素之间的能量传递与日光能的转换机制，发现光合作用中金属离子的影响是诸多因素之一。因此，金属进入植物体内的生理活动及所形成的金属叶绿素的荧光发光规律等就需要深入研究讨论。近些年来，叶绿素荧光动力学技术飞速发展，大多是对叶绿素荧光参数值的变化来研究重金属、稀土金属等因素对植物光合作用的影响。可见，叶绿素及金属叶绿素的荧光性是研究植物光合作用的一个有效手段。金属离子在植物体内的存在形式多种多样，作用也各异。而与光合作用相关的形式，目前主要集中为三点:(1)金属离子可与叶绿蛋白结合，或可直接与叶绿素结合;(2)金属离子可于镁离子发生竞争，取代镁离子形成叶绿素衍生物;(3)金属离子还可与磷化合间接影响叶绿蛋白的合成。重金属与稀土的作用机制类似，都是间接或直接导致叶绿素的合成发生变化，进而抑制或促进光合作用。
对于观点(2)，很多专家、学者进行了对植物喷洒、施加金属元素的实验，从中找到了一些理论根据:
Dwight等通过实验认为稀土离子可与镁离子发生竞争，从而改变叶绿体结构并影响叶绿素合成。还有洪法水等发现天然铁芒萁中稀土离子也配位到了叶绿素卟啉环内。沈志强等研究证明Nd3+进入纤细裸澡细胞内部，取代了叶绿素中心Mg2+，形成稀土叶绿素衍生物。同时杨俊林也证明有稀土－叶绿素的形成。通过铜、锌和镍等重金属胁迫藻类植物的实验中，也得到了重金属取代叶绿素中的镁离子形成重金属叶绿素的确凿证据。
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