叶绿素荧光现象的发现

    将暗适应的绿色植物突然暴露在可见光下后，植物绿色组织发出一种暗红色，强度不断变化的荧光。荧光随时间变化的曲线称为叶绿素荧光诱导动力学曲线。较直观的表现是，叶绿素溶液在透射光下呈绿色，在反射光下呈红色的现象。其本质是，叶绿素吸收光后，激发了捕光色素蛋白复合体，LHC将其能量传递到光系统2或光系统1，期间所吸收的光能有所损失，大约3%-9%的所吸收的光能被重新发射出来，其波长较长，即叶绿素荧光。

叶绿素荧光动力学研究的特点

    1、叶绿素荧光动力学特性包含着光合作用过程的丰富信息

       光能的吸收和转换

       能量的传递与分配

       反应中心的状态

       过剩光能及其耗散

       光合作用光抑制与光破坏

    2、可以对光合器官进行“无损伤探查”

    3、操作步骤简单快捷

荧光诱导

    只要能够引起光合作用的光也就是波长在400-700nm的可见光，都可以进行荧光诱导，专业术语叫做光化光，也被称为作用光。在光合作用领域，400-700nm的光也被称为光合有效辐射。光化光可以为人工光，如来自日光灯、卤素灯或发光二较管的光，也可以为自然光。但为了使我们的实验具有可重复性，多数荧光诱导的测量会采用仪器提供的 恒定光强的人工光来诱导。只有保证测量条件一致，才能对不同材料或不同处理的样品进行直接比较。

叶绿素荧光技术应用

    叶绿素荧光技术广泛应用于植物生理生态、植物抗逆性、植物生态学、农学、林学、毒理学、水生物学、筛选高光效或逆 抗品种、转基因植物的功能分析、光抑制和光破坏的防御机制等方面的研究。

光合作用的光抑制

    光抑制是过剩光能造成光合功能下降的过程。过剩光能指植物所吸收的光能较出光化学反应所能利用的部分。

过去人们把光抑制与光破坏等同起来，认为发生了光抑制就意味着光和机构遭到破坏。甚至把光抑制、光破坏、光氧化等，沦为一体。光抑制的基本特征表现为：

    光合效率下降说明叶片吸收的光能不能有效地转化为化学能。

    光破坏：PSII是光破坏的主要场所，破坏也可能发生在反应中心也可能发生在与次级电子受体结合的蛋白上。发生光破坏后的结果：电子传递受阻、光合效率下降。当过剩的光能，不能及时有效地排散时，会对光合机构造成不可逆的伤害，如光氧化、光漂白等等。一切影响二氧化碳同化的外界因素，如低温、高温、水分亏缺、矿质元素亏缺等都会减少对光能的利用，导致过剩光能增加，进而加重

光破坏。

植物防御破坏的措施

    1、减少对光能的吸收

       增加叶片的绒毛、蜡质

       减少叶片与主茎夹角

    2、增强代谢能力

       碳同化

       光呼吸

       氮代谢

    3、增加热耗散

       依赖叶黄素循环的热耗散

       状态转换

       作用中心可逆失活