Fluorescencja chlorofilu w badaniach stanu fizjologicznego roślin.

Wykaz ważniejszych oznaczeń i skrótów ... 5

Wstęp ... 7

1. Fotosynteza ... 9
1.1. Ogólna charakterystyka procesu fotosyntezy ... 9
1.2. Architektura i komponenty aparatu fotosyntetycznego ... 11
1.2.1. Kompleks antenowy PSII ... 13
1.2.2. Barwniki fotosyntetyczne roślin wyższych ... 14
1.2.3. Fotoukład II (PSII) ... 17
1.2.4. Kompleks cytochromowy b6 f ... 19
1.2.5. Fotoukład I (PSI) ... 19
1.2.6. Syntaza ATP ... 20
1.3. Przebieg fazy świetlnej fotosyntezy ... 20
1.3.1. Absorpcja fotosyntetycznie aktywnej radiacji ... 20
1.3.2. Transport elektronów i fotofosforylacja niecykliczna ... 21
1.3.3. Cykliczny transport elektronów i fotofosforylacja cykliczna ... 26
1.3.4. Pseudocykliczny transport elektronów i fosforylacja pseudocykliczna ... 26

2. Fluorescencja chlorofilu a ... 29
2.1. Fluorescencja chlorofilu a jako wskaźnik funkcji PSII ... 30
2.2. Krzywa indukcji fluorescencji chlorofilu a ... 33
2.3. Techniki pomiaru fluorescencji chlorofilu a ... 36
2.3.1. Bezpośrednia fluorescencja chlorofilu a ... 37
2.3.2. Modulowana fluorescencja chlorofilu a ... 39
2.3.3. Pomiar fluorescencji chlorofilu a ... 43
2.4. Porównanie niektórych fluorymetrów dostępnych na rynku ... 44
2.5. Jednoczesne pomiary intensywności fotosyntezy i fluorescencji chlorofilu a ... 49
2.6. Zalety i ograniczenia metod fluorymetrycznych ... 51
2.7. Parametry fluorescencji chlorofilu a, ich wielkości i znaczenie fizjologiczne ... 52

3. Test JIP (OJIP) ... 63
3.1. Ogólne wiadomości o teście ... 63
3.2. Parametry używane w teście JIP (OJIP) ... 65
3.3. Dane otrzymywane bezpośrednio w fluorescencyjnym teście JIP (Strasser i in. 2000) ... 66
3.4. Parametry fluorescencji obliczane z danych pomiarowych ... 66
3.5. Specyficzne przepływy energii w przeliczeniu na QA– – zredukowane centrum reakcji PSII ... 67
3.6. Wydajności lub przepływy energii ... 68
3.7. Fenomenologiczne przepływy energii przeliczone na wzbudzaną powierzchnię fotosyntetyzującej próbki ... 68
3.8. Wskaźniki funkcjonowania przy t = 0 i gęstość aktywnych centrów reakcji PSII ... 69
3.9. Siły napędzające (logarytmy wskaźników funkcjonowania PI przy t = 0) ... 69
3.10. Całkowite grupowe prawdopodobieństwo ... 70
3.11. Wskaźniki struktury i funkcji ... 70

4. Przykłady zastosowania fluorescencji chlorofilu a w badaniach roślin ... 73
4.1. Stresy świetlne ... 73
4.2. Stresy temperaturowe ... 78
4.3. Stresy wodne ... 83
4.4. Stres solny ... 89
4.5. Stresy wywołane metalami ciężkimi ... 91

5. Bibliografia ... 98