
System do analizy stężenia CO2 u roślin
System do analizy stężenia CO2 u roślinach Q-Box CO650 został zaprojektowany do pomiaru procesu fotosyntezy, oddychania oraz transpiracji liści umieszczonych w komorze przepływowej. System do analizy CO2 u roślin można stosować zarówno w laboratorium jak i w badaniach terenowych (z opcjonalnym akumulatorem). Oprogramowanie Q-Box CO650 automatycznie sprawdza poziomy stężenia CO2 i pary wodnej oraz na bieżąco oblicza tempo fotosyntezy i transpiracji.
Właściwości systemu Q-Box do pomiaru oddychania o wysokiej intensywności:
- Modułowy system do pomiaru gazów
- Komora przepływowa do analizy liści
- Komponenty wymienne z innymi zestawami Q-Box
- Automatyczna analiza wymiany węgla i wody
- System umieszczony w wytrzymałej obudowie dla łatwego transportu i montażu
- Do użytku zarówno w laboratorium jak i w terenie (z opcjonalnym akumulatorem)
Zastosowanie:
- Pomiary szybkości wymiany CO2 w procesie fotosyntezy
- Pomiary szybkości transpiracji
- Badania efektywności wykorzystywania wody
- Pomiary szybkości oddychania roślin w ciemności
- Badania liści, korzeni i całych roślin (z opcjonalnymi komorami)
- Oddychanie próbek glebowych lub oddychanie małych zwierząt (z dodatkowymi komponentami)
Światło i temperatura
Źródło światła LED (A113) dostarcza do liścia promieniowanie fotosyntetycznie czynne, generując przy tym minimalne obciążenie cieplne. System LED może dostarczyć około 2000 µmol fotonów/m²/s przy maksymalnej mocy i jest dostarczane w formie skalibrowanej (w oprogramowaniu). Dzięki temu natężenie światła można precyzyjnie ustawić bez użycia światłomierza. Do obliczenia przewodności cieplnej liścia wymagane są pomiary temperatury liścia, które są uzyskiwane za pomocą termistora temperaturowego (S173) zamontowanego w dolnej części komory przepływowej (G112), w której umieszczane są liście. Sygnały analogowe ze wszystkich czujników są konwertowane na sygnały cyfrowe za pośrednictwem trzech zintegrowanych interfejsów LabQuest mini (9 kanałów). Dane są wyświetlane rejestrowane i przetwarzane na komputer PC lub Macintosh za pomocą oprogramowania Logger Pro. Każdy zestaw zawiera dostosowane pliki eksperymentalne do gromadzenia danych, automatycznych obliczeń i wszelkich dalszych analiz.
Fotosynteza i respiracja
System do pomiaru CO2 u roślin Q-Box CO650 wykorzystuje analizator gazu CO2 na podczerwień (Q-S151). Stężenie CO2 wchodzącego do komory, w której umieszczony jest liść oraz poziom wychodzącego z niej CO2 jest mierzone w różnych momentach za pomocą tego samego analizatora. Sterowanie odbywa się za pomocą zaworu elektromagnetycznego DCU, a przełączanie zaworu pomiędzy pomiarami referencyjnymi i testowanymi jest określane przez użytkownika. Gdy liść jest wystawiony na działanie światła, mierzona jest różnica pomiędzy stężeniami CO2 napływającego i wypływającego z komory, co w efekcie umożliwia automatyczne obliczenie fotosyntetycznego tempa wiązania CO2. Natomiast pomiary wymiany CO2 w ciemności dostarczają danych na temat oddychania roślin w warunkach ciemności.
Transpiracja
System Q-Box CO650 zawiera czujnik wilgotności i temperatury (Q-S161), który mierzy wilgotność względną powietrza przed i po przejściu przez komorę, w której umieszczony jest liść. Jednocześnie mierzona jest również temperatura na tym samym czujniku RH. Pomiary różnicy pomiędzy gazem napływającym i wypływającym, a także różnicą temperatury, natężenia przepływu gazu przez komorę są wykorzystywane do automatycznego obliczania intensywności transpiracji liści.


System Q-Box CO650 można stosować również w badaniach terenowych z opcjonalnym akumulatorem
Oprogramowanie Q-Box CO650

Przykładowe dane robocze z analizy pomiaru liścia rośliny pająkowatej

Automatyczna analiza fotosyntezy oraz transpiracji (strona 2 w oprogramowaniu)
- Q-A101 Stojak laboratoryjny (wolnostojący i/lub zintegrowany z systemem Q-Box)
- A113 Źródło światła LED skalibrowane w oprogramowaniu
- Q-G267 Monitoring przepływu, pompa gazowa x 2 (1 l/min bez obciążenia)
- G112 Komora przepływowa do analizy liści
- G122 Duże zbiorniki gazowe (2x)
- Q-S151 Analizator CO2 (0-2000 ppm) (zawiera kolumny płuczące CO2 i H2O)
- Q-S161 Czujnik wilgotności/temperatury
- S173 Termistor temperaturowy
- A383 Elektrozawór DCU do przełączania pomiędzy gazem referencyjnym, a próbką
- S181 Czujnik ciśnienia bezwzględnego
- C610 Trzy zintegrowane interfejsy danych LabQuest Mini (9 kanałów analogowych)
- C901 Oprogramowanie Logger Pro
- C404 Niestandardowe pliki konfiguracji eksperymentalnej do zbierania, wyświetlania i analizy danych
- Zestaw akcesoriów Q-Box przewody, filtry, złącza
- Wytrzymała, wodoodporna obudowa mieszcząca czujniki i analizatory
- Instrukcja obsługi
- Indywidualne zasilacze do samodzielnego użytkowania czujników i analizatorów
- A249-3 Akumulator litowo-jonowy (do użytku w terenie)
Sengupta D et al. (2019) Photosynthetic performance and sugar variations during key reproductive stages of soybean under potassium iodide-simulated terminal drought. Photosynthetica 57: 458-469
Van de Poel B et al (2016) Transcriptome Profiling of the Green Alga Spirogyra pratensis (Charophyta) Suggests an Ancestral Role for Ethylene in Cell Wall Metabolism, Photosynthesis, and Abiotic Stress Responses. Plant Physiology 172 533-546
Eisingera W. et al. (2012) Microtubules Are Essential for Guard-Cell Function in Vicia and Arabidopsis. Molecular Plant 5: 601-610