利用微電極分析方法探索植物水下葉片的光合作用和呼吸作用機制

Easysensor®微電極分析系統(tǒng)通過結(jié)合微電極、升降臺和自動分析系統(tǒng)，來獲取水體、沉積物、土壤以及植物根際中DO、pH、Eh以及H2S等物理化學(xué)參數(shù)的垂直分布及動態(tài)的高分辨率變化，適用于實驗室模擬研究。在測定時，需要將電極置于水體/沉積物/土壤/植物根際附近，利用自動升降系統(tǒng)將電極帶動測定設(shè)置的梯度，電極再將化學(xué)信號轉(zhuǎn)換為電信號，傳輸?shù)诫娔X終端，通過軟件式使被測物在縱向移動時所測指標(biāo)的動態(tài)變化進行可視化呈現(xiàn)。利用Easysensor微電極我們可以深入研究水與沉積物界面的物質(zhì)交換通量，探索植物水下葉片的光合作用和呼吸作用機制，了解水淹植物根系的泌氧過程以及蘆葦通氣組織的運作方式。

本次實驗使用Easysensor微電極對苦草根際進行測試。電機設(shè)置參數(shù)：500 μm 步進間隔、1s步進時間、1s測定時間、55000μm測試距離、5000μm零點上偏移。以獲取苦草根際周圍Eh和ph數(shù)據(jù)的垂向變化規(guī)律。

• 實驗裝置：在透明根箱中種植若干苦草

• 

  實驗?zāi)康模?/strong>

  研究：不同光照條件下，植物光合和呼吸作用對體系pH和Eh的影響

  實驗處理：

  實驗裝置分別進行光照培養(yǎng)12小時處理和黑暗培養(yǎng)12小時處理，處理后進行測定。
  

  數(shù)據(jù)結(jié)果：

  

• 實驗結(jié)論：

• 苦草光照光合作用吸收CO2釋放O2，pH值升高，氧化還原電位增加；夜間呼吸作用釋放CO2吸收O2，pH值降低，氧化電位降低。

此外，該設(shè)備還能幫助我們研究藻墊、濕地生態(tài)循環(huán)、水體修復(fù)、富營養(yǎng)化等課題，并揭示動植物、微生物與沉積物之間的協(xié)同作用關(guān)系。通過它，我們還能洞察沉積物剖面中微生物的代謝活動，以及硝化反硝化等重要生態(tài)過程。