動態測量Photosynthome

2021-02-13 植物表型資訊

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本文闡述了動態測量Photosynthome的相關生物學過程，並介紹了一些方法解決這一挑戰。植物表型資訊簡介如下：

光合作用是植物生長的基礎，但對環境的細微變化非常敏感，因此在不同時間尺度下的實際定量並不容易。目前已知的結論是光合作用的「動態」變化（即光合作用響應環境變化各種反應的動力學）在影響作物產量方面十分重要。

動態光合作用和改進的前景

眾所周知，如果光合作用沒有及時響應，甚至環境變化與光合作用對最佳適當響應之間的短時間「不匹配」也會導致生產力下降。然而，最常用的測量參數仍然處於穩定狀態或暫時穩定狀態，這意味著新的光合特性仍未被發現。

（A）灌溉和（B）雨養小麥表型測試試驗圖

（i）原始RGB圖像（ii）GA（綠色區域：色調60-120）（iii）GGA（深綠區域：色調80％）

科學家們非常需要從機械和生物學的角度來研究光合作用動力學，特別是當應用到「表型組學」領域時，通常使用大量的遺傳多樣性植物種群。儘管近年來測量技術取得了巨大的進展，但科學家們是否具備足夠詳細的捕獲和描述野外光合作用生理相關動態特徵的能力尚未可知。這樣的特徵非常複雜，因此我們稱之為「photosynthome」。本文闡述了相關的生物學過程，並介紹了一些方法解決這一挑戰。

來源：

Murchie E H, Kefauver S, Araus J L, Muller Q, Rascher U, Flood P J and Lawson T, Measuring the dynamic photosynthome, Annals of Botany, 2018, https://doi.org/10.1093/aob/mcy087

 

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