绿藻中对CO2和NO生理响应检测方案(植物荧光成像)

易 科泰生态技支术有 限 公 司Ecotech Science and Technology Ltd. 微藻温室气体固定技术研究---2种淡水绿藻对高 CO2和 NO 的生理响应 微藻作为固碳生物之一，每年固定的 CO2 占全球 CO2 固定量的40%以上，在碳达峰、碳中和中起到了举足轻重的作用。Varshney 等(2020)对2种淡水藻 Asterarcys quadricellulare 和 Chlorella sorokiniana通过多通道培养和在线监测，控制培养温度37℃、光强 250umol photons m-²s-1， 并按照 14h(光光)：10h(黑暗)的正弦周期培养，培养期间 PH不做控制，在线监测OD(光密度)值，利用叶绿素荧光测量技术测量分析快速光响应曲线(RLCs)、非光化荧光淬灭(NPQ)、饱和光闪叶绿素荧光诱导曲线(FFI)及OJIP，研究了2种绿藻对高 CO2 和 NO 烟气的生理响应，结果表明： 1.在高CO2浓度下，，二者的光系统II性能得到增强；高浓度 CO2刺激了 C.sorokiniana 的 NPQ，而A.quadricellulare 则相反。在 10% CO2浓度下，二者的最大净光合速率(Pmax)最高 Pma Pma 左图：不同浓度 CO2和 NO 对两种微藻 a、b捕光效率 (Light harvesting efficiency a) 和c、d光饱和参数 (Light saturationlk)的影响；右图：不同浓度 CO2 和 NO 对两种微藻 a、b最大光合效率(Pmax)，c、d暗呼吸率(Rd)及e、f总光合的影响 2.不同浓度 NO 对 PSII没有负面影响 3.OJIP快速荧光动力学曲线表明，当CO2浓度为15%时， C.sorokiniana PSII间的连通性降低，而对A.quadricellulare 而言，即使在10%CO2浓度下，下降也很明显 FJFm FFI FJFm FFI 左图：不同浓度 CO2 培养对最大光量子产量 Fv/Fm 及天线联通参数的 PSIIo影响；右图：不同浓度 CO2培养的两种微藻OJIP 曲线 易 4.虽然2种绿藻的光合调控不同，但在较高浓度 CO2和NO下，二者的光系统II性能都有所增强，是固定 CO2和NO 的潜在候选者。 易科泰生态技术公司为藻类碳固定、温室气体固定技术术究提供全面解决方案： 1.藻类培养与在线监测技术，多通道或单通道，控光(不同波段、不同强度)控温，pH调控监测，光密度调控监测，叶绿素荧光监测， CO2、02在线监测 2.双调制叶绿素荧光测量技术， FFI、OJIP、多周转饱和光闪叶绿素诱导曲线，多激发光(可选配不同波长不同颜色光源) 3.高通量藻类表型分析技术，叶绿素荧光成像技术，高光谱成像技术等 MC1000 (左图)及OD680实时在线监测(右图) (Barera，2021) 参考文献： 1. Varshney P， et al. 2020. Effect of elevated carbon dioxide and nitric oxide on the physiologicalresponses of two green algae， Asterarcys quadricellulare and Chlorella sorokiniana. Journal ofApplied Phycology 32(1)：189-204. 2. Barera S. et al.2021. Effect of lhesr gene dosage on oxidative stress and light use efficiency bychlamydomonas reinhardtii cultures. Journal of Biotechnology 328：12-22. 北京市海淀区高里掌路翠湖云心号院号楼单元，邮编：ttp：//www.eco-tech.com.cnTel.： + Fax： + Email： sales@eco-tech.com.cn info@eco-tech.com.cn 微藻作为固碳生物之一，每年固定的CO2占全球CO2固定量的40%以上，在碳达峰、碳中和中起到了举足轻重的作用。Varshney等（2020）对2种淡水藻Asterarcys quadricellulare 和Chlorella sorokiniana通过多通道培养和在线监测，控制培养温度37℃、光强250μmol photons m−2 s−1，并按照14h（光照）:10h（黑暗）的正弦周期培养，培养期间PH不做控制，在线监测OD（光密度）值，利用叶绿素荧光测量技术测量分析快速光响应曲线（RLCs）、非光化荧光淬灭（NPQ）、饱和光闪叶绿素荧光诱导曲线（FFI）及OJIP，研究了2种绿藻对高CO2和NO烟气的生理响应，结果表明：1.在高CO2浓度下，二者的光系统Ⅱ性能得到增强；高浓度CO2刺激了C.sorokiniana的NPQ，而A.quadricellulare则相反。在10% CO2浓度下，二者的最大净光合速率(Pmax)最高2.不同浓度NO对PSⅡ没有负面影响3.OJIP快速荧光动力学曲线表明，当CO2浓度为15%时，C.sorokiniana PSⅡ间的连通性降低，而对A.quadricellulare而言，即使在10% CO2浓度下，下降也很明显4.虽然2种绿藻的光合调控不同，但在较高浓度CO2和NO下，二者的光系统Ⅱ性能都有所增强，是固定CO2和NO的潜在候选者。易科泰生态技术公司为藻类碳固定、温室气体固定技术研究提供全面解决方案：1.藻类培养与在线监测技术，多通道或单通道，控光（不同波段、不同强度）控温，pH调控监测，光密度调控监测，叶绿素荧光监测，CO2、O2在线监测2.双调制叶绿素荧光测量技术，FFI、OJIP、多周转饱和光闪叶绿素诱导曲线，多激发光（可选配不同波长不同颜色光源）3.高通量藻类表型分析技术，叶绿素荧光成像技术，高光谱成像技术等参考文献：1. Varshney P, et al. 2020. Effect of elevated carbon dioxide and nitric oxide on the physiological responses of two green algae, Asterarcys quadricellulare and Chlorella sorokiniana. Journal of Applied Phycology 32(1): 189-204.2. Barera S. et al. 2021. Effect of lhcsr gene dosage on oxidative stress and light use efficiency by chlamydomonas reinhardtii cultures. Journal of Biotechnology 328:12-22.