GFS-3000——光合作用研究的設(shè)備
德國(guó)WALZ公司是的光合作用儀制造商之一，從1972年開(kāi)始制造氣體交換測(cè)量系統(tǒng)，先后生產(chǎn)過(guò)CMS-400、CQP-130、HCM-1000等光合儀，并在國(guó)際上得到廣泛應(yīng)用。在總結(jié)30余年設(shè)計(jì)制造經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合新的技術(shù)進(jìn)展，WALZ公司于2004年隆重推出了一款功能更加強(qiáng)大、設(shè)計(jì)更加人性化的便攜式光合-熒光測(cè)量系統(tǒng)——GFS-3000。
GFS-3000解決了近10年來(lái)光合領(lǐng)域在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中（特別是野外測(cè)量時(shí)）遇到的許多技術(shù)問(wèn)題，設(shè)計(jì)非常人性化。您在使用中會(huì)感覺(jué)到，在操作的任何一個(gè)過(guò)程中，GFS-3000都是站在用戶的角度切身為您考慮的。
GFS-3000的一個(gè)特點(diǎn)是允許多種模式同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒?，解決單一技術(shù)無(wú)法解釋的機(jī)理性問(wèn)題。GFS-3000既可以在人工光下同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒猓挚梢栽?strong>完全不遮蔭的自然光下同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒猓夹g(shù)?。踔吝€可以同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒獬上?/strong>（技術(shù)）！??！
1. 特點(diǎn)
1.1 H2O、CO2、溫度與光照的控制與測(cè)量
1）高4通道開(kāi)路式非擴(kuò)散紅外氣體分析器（CO2和H2O各2個(gè)通道）
2）出色的溫度控制范圍：從＋50℃到低于環(huán)境溫度10℃（同類產(chǎn)品中控溫范圍）
3）出色的溫度控制模式：控制葉室跟蹤環(huán)境溫度；設(shè)置恒定葉室溫度（葉片溫度可變）；設(shè)置恒定葉片溫度（葉室溫度可變）
4）干、濕雙重H2O控制系統(tǒng)（），完全滿足從西北干旱區(qū)到華南潮濕區(qū)的光合作用研究需要(0-75 000 ppm)
5）整合式CO2控制系統(tǒng)
6）CO2小鋼瓶氣密性，未用完可完全密閉待后續(xù)使用（同類產(chǎn)品的CO2小鋼瓶打開(kāi)后1天內(nèi)氣體就會(huì)漏完），大大節(jié)省耗材費(fèi)用
7）出色的紅藍(lán)LED光源控制系統(tǒng)
8）外置濾器，方便更換（用戶不會(huì)再因?yàn)閷x器寄回廠家更換濾器而耽誤實(shí)驗(yàn)了）
9）外置流量?jī)x（同類產(chǎn)品都放在主機(jī)內(nèi)部），方便檢查夾住葉片后葉室是否密封（如果葉室不密封，則所有測(cè)量的光合參數(shù)都是錯(cuò)誤的?。?br />
1.2 出色的葉室設(shè)計(jì)
1）多種葉室可選，樣品面積即使低至0.5 cm2也可得到滿意的結(jié)果
2）更換葉室時(shí)只需更換配件，大大節(jié)省了野外更換葉室所需時(shí)間（同類產(chǎn)品多為整體更換，花費(fèi)大量時(shí)間）
3）支持用戶自定義葉室（可達(dá)1 L）
4）3個(gè)PAR探頭，分別跟蹤記錄環(huán)境PAR、葉室內(nèi)葉片正面PAR和葉片背面PAR（葉室內(nèi)葉片背面PAR探頭是次出現(xiàn)，大大降低了只根據(jù)葉片正面PAR計(jì)算光合產(chǎn)量引起的誤差）
5）葉室雙路通風(fēng)系統(tǒng)，保證葉室上、下部氣體迅速混勻
1.3 三種模式同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒?/strong>
1）可與熒光附件連用，可與MINI-PAM、IMAGING-PAM連用
2）在人工光（儀器提供的可控光）下同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒?br />3）在自然光下（完全不遮蔭）同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒?技術(shù))4）同步測(cè)量氣體交換和全葉片熒光成像（技術(shù)）
1.4 方便的操作與數(shù)據(jù)處理
1）大屏幕觸摸式顯示器，帶背景光，可在所有環(huán)境下清楚顯示
2）簡(jiǎn)單易學(xué)的編程功能，可在電腦上模擬操作
3）USB 2.0電腦接口，可與所有筆記本電腦連接（拋棄了RS 232接口，因?yàn)槭忻嫔?5％以上的筆記本電腦不帶RS 232接口）
2. 測(cè)量參數(shù)
2.1 氣體交換參數(shù)：
參比室和樣品室的CO2值（CO2abs，CO2sam），參比室和樣品室的H2O值（H2Oabs，H2Osam），流速（gas flow），環(huán)境氣壓（Pamb），葉室溫度（Tcuv），葉片溫度（Tleaf），環(huán)境溫度（Tamb），環(huán)境PAR（PARamb），葉室內(nèi)葉片正面PAR（PARtop），葉室內(nèi)葉片背面PAR（PARbot），葉室相對(duì)濕度（rh），蒸騰速率（E），水氣壓飽和虧（VPD），葉片氣孔導(dǎo)度（GH2O），凈光合速率（A），胞間CO2濃度（Ci），環(huán)境CO2濃度（Ca）等。
2.2 葉綠素?zé)晒鈪?shù)：與選擇的熒光附件或熒光儀的型號(hào)有關(guān)，見(jiàn)3.1-3.3節(jié)。
3. 同步測(cè)量氣體交換和熒光的三種模式
3.1 模式一：
與熒光附件3055-FL連用（類型：GFS-3000/FL），在人工光（儀器提供的可控光）下同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒狻?br />3.2 模式二：
與熒光附件3050-F連用（類型：GFS-3000/F），或與超便攜式調(diào)制熒光儀MINI-PAM連用（類型：GFS-3000/M），在自然光下（完全不遮蔭）同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒狻?strong>與調(diào)制熒光成像系統(tǒng)IMAGING-PAM（MINI-探頭）連用（類型：GFS-3000/IM），同步測(cè)量氣體交換和全葉片熒光成像
IMAGING-PAM可單獨(dú)使用，測(cè)量上述參數(shù)的全葉片熒光成像。
還可選配IMAGING-PAM的GFP成像探頭。
4. 基本配置比較
測(cè)量的熒光參數(shù)：Fo, Fm, Fm', F, Fo', Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR等
熒光附件3050-F
MINI-PAM利用微光纖可與GFS-3000連用
連接微光纖后，仍可與紅藍(lán)光源連用在人工光下同步測(cè)量氣體交換與葉綠素?zé)晒?/strong>
測(cè)量的熒光參數(shù)：
3050-F：Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR等
MINI-PAM：Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm', qP, qN, NPQ, rETR等
MINI-PAM可單獨(dú)使用，單獨(dú)使用時(shí)還可測(cè)量PAR、葉溫和快速光曲線（RLC）等。
3.3 模式三：
測(cè)量的熒光參數(shù)：Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR, PAR Abs(葉片吸光系數(shù))等的熒光成像。
● 包含○ 可選
WALZ 隆重推出光合儀O2傳感器
經(jīng)過(guò)WALZ工程師的不懈努力，澤泉科技為廣大用戶帶來(lái)了的GFS-3000附件——O2傳感器，通過(guò)裝配在GFS-3000上，可以通過(guò)控制條件來(lái)監(jiān)測(cè)氧氣變化環(huán)境下植物的光合熒光同步變化情況。另外該傳感器可單獨(dú)使用。
光呼吸（Photorespiration）是所有進(jìn)行光合作用的細(xì)胞（該處“細(xì)胞”包括原核生物和真核生物，但并非所有這些細(xì)胞都能運(yùn)行完整的光呼吸）在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個(gè)生化過(guò)程。它是光合作用一個(gè)損耗能量的副反應(yīng)，過(guò)程中氧氣被消耗，并且會(huì)生成二氧化碳。如果光呼吸發(fā)生在進(jìn)行光合作用的生物中，那么光呼吸會(huì)抵消約30%的光合作用。因此降低光呼吸被認(rèn)為是提高光合作用效能的途徑之一。
氣體交換技術(shù)測(cè)量光合速率由于自身技術(shù)原因無(wú)法排除光呼吸的干擾。為了更準(zhǔn)確地反映光合速率，可以通過(guò)降低氧氣濃度，抑制光呼吸來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此，我們提供了氧氣傳感器，結(jié)合控制實(shí)驗(yàn)，來(lái)監(jiān)測(cè)外界進(jìn)入儀器氣路的氧氣情況，以減少光呼吸對(duì)光合的影響。
單獨(dú)使用該傳感器時(shí)，具有更廣泛的應(yīng)用范圍。
部分文獻(xiàn)
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2. Tian Z-Q, Zheng B-H, Liu M-Z, Zhang Z-Y: Phragmites australis and Typha orientalis in removal of pollutant in Taihu Lake, China Journal of Environmental Sciences 2009, 21(4):440-446.
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4. Pascual I, Azcona I, Morales F, Aguirreolea J, Sánchez-Díaz M: Growth, yield and physiology of Verticillium-inoculated pepper plants treated with ATAD and composted age sludge Plant and Soil 2009, 319(1-2):291-306.
5. Dai Y-J, Shen Z-G, Liu Y, Wang L-L, Hannaway D, Lu H-F: Effects of shade treatments on the photosynthetic capacity, chlorophyll fluorescence, and chlorophyll content of Tetrastigma hemsleyanum Diels et Gilg Environmental and Experimental Botany 2009, 65(2-3):177-182.
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8. Kocal N, Sonnewald U, Sonnewald S: Cell wall-bound invertase limits sucrose export and is involved in symptom development and inhibition of photosynthesis during compatible interaction between tomato and Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. 2008:in press.
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11. Dai Y-J, Shao M-M, Hannaway D, Wang L-L, Liang J-P, Hua L, Lu H-F: Effect of Thrips tabaci on anatomical features, photosynthetic characteristics and chlorophyll fluorescence of Hypericum sampsonii leaves. Crop Science 2008, 28(4):327-332.
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16. 徐飛, 郭衛(wèi)華, 王煒, 徐偉紅, 王玉芳, 王仁卿: 黃河三角洲檉柳與蘆葦光合特性比較. 山東林業(yè)科技 2007(6):29-33.
17. Xu H, Biswas DK, Li W-D, Chen S-B, Zhang L, Jiang G-M, Li Y-G: Photosynthesis and yield responses of ozone-polluted winter wheat to drought Photosynthetica 2007, 45(4):582-588.
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19. Behnke K, Ehlting B, Teuber M, Bauerfeind M, Louis S, Hansch R, Polle A, Bohlmann J, Schnitzler J-P: Transgenic, non-isoprene emitting poplars don't like it hot. Plant Journal 2007:in press.
20. Barnard RL, Salmon Y, Kodama N, Sorgel K, Holst J, Rennenberg H, Gessler A, Buchmann N: Evaporative enrichment and time lags between 18O of leaf water and organic pools in a pine stand. Plant Cell and Environment 2007, 30:539-550.
德國(guó)WALZ公司是的光合作用儀制造商之一，從1972年開(kāi)始制造氣體交換測(cè)量系統(tǒng)，先后生產(chǎn)過(guò)CMS-400、CQP-130、HCM-1000等光合儀，并在國(guó)際上得到廣泛應(yīng)用。在總結(jié)30余年設(shè)計(jì)制造經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合新的技術(shù)進(jìn)展，WALZ公司于2004年隆重推出了一款功能更加強(qiáng)大、設(shè)計(jì)更加人性化的便攜式光合-熒光測(cè)量系統(tǒng)——GFS-3000。
GFS-3000解決了近10年來(lái)光合領(lǐng)域在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中（特別是野外測(cè)量時(shí)）遇到的許多技術(shù)問(wèn)題，設(shè)計(jì)非常人性化。您在使用中會(huì)感覺(jué)到，在操作的任何一個(gè)過(guò)程中，GFS-3000都是站在用戶的角度切身為您考慮的。
GFS-3000的一個(gè)特點(diǎn)是允許多種模式同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒?，解決單一技術(shù)無(wú)法解釋的機(jī)理性問(wèn)題。GFS-3000既可以在人工光下同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒猓挚梢栽?strong>完全不遮蔭的自然光下同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒猓夹g(shù)?。踔吝€可以同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒獬上?/strong>（技術(shù)）！??！
1. 特點(diǎn)
1.1 H2O、CO2、溫度與光照的控制與測(cè)量
1）高4通道開(kāi)路式非擴(kuò)散紅外氣體分析器（CO2和H2O各2個(gè)通道）
2）出色的溫度控制范圍：從＋50℃到低于環(huán)境溫度10℃（同類產(chǎn)品中控溫范圍）
3）出色的溫度控制模式：控制葉室跟蹤環(huán)境溫度；設(shè)置恒定葉室溫度（葉片溫度可變）；設(shè)置恒定葉片溫度（葉室溫度可變）
4）干、濕雙重H2O控制系統(tǒng)（），完全滿足從西北干旱區(qū)到華南潮濕區(qū)的光合作用研究需要(0-75 000 ppm)
5）整合式CO2控制系統(tǒng)
6）CO2小鋼瓶氣密性，未用完可完全密閉待后續(xù)使用（同類產(chǎn)品的CO2小鋼瓶打開(kāi)后1天內(nèi)氣體就會(huì)漏完），大大節(jié)省耗材費(fèi)用
7）出色的紅藍(lán)LED光源控制系統(tǒng)
8）外置濾器，方便更換（用戶不會(huì)再因?yàn)閷x器寄回廠家更換濾器而耽誤實(shí)驗(yàn)了）
9）外置流量?jī)x（同類產(chǎn)品都放在主機(jī)內(nèi)部），方便檢查夾住葉片后葉室是否密封（如果葉室不密封，則所有測(cè)量的光合參數(shù)都是錯(cuò)誤的?。?br />
1.2 出色的葉室設(shè)計(jì)
1）多種葉室可選，樣品面積即使低至0.5 cm2也可得到滿意的結(jié)果
2）更換葉室時(shí)只需更換配件，大大節(jié)省了野外更換葉室所需時(shí)間（同類產(chǎn)品多為整體更換，花費(fèi)大量時(shí)間）
3）支持用戶自定義葉室（可達(dá)1 L）
4）3個(gè)PAR探頭，分別跟蹤記錄環(huán)境PAR、葉室內(nèi)葉片正面PAR和葉片背面PAR（葉室內(nèi)葉片背面PAR探頭是次出現(xiàn)，大大降低了只根據(jù)葉片正面PAR計(jì)算光合產(chǎn)量引起的誤差）
5）葉室雙路通風(fēng)系統(tǒng)，保證葉室上、下部氣體迅速混勻
1.3 三種模式同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒?/strong>
1）可與熒光附件連用，可與MINI-PAM、IMAGING-PAM連用
2）在人工光（儀器提供的可控光）下同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒?br />3）在自然光下（完全不遮蔭）同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒?技術(shù))4）同步測(cè)量氣體交換和全葉片熒光成像（技術(shù)）
1.4 方便的操作與數(shù)據(jù)處理
1）大屏幕觸摸式顯示器，帶背景光，可在所有環(huán)境下清楚顯示
2）簡(jiǎn)單易學(xué)的編程功能，可在電腦上模擬操作
3）USB 2.0電腦接口，可與所有筆記本電腦連接（拋棄了RS 232接口，因?yàn)槭忻嫔?5％以上的筆記本電腦不帶RS 232接口）
2. 測(cè)量參數(shù)
2.1 氣體交換參數(shù)：
參比室和樣品室的CO2值（CO2abs，CO2sam），參比室和樣品室的H2O值（H2Oabs，H2Osam），流速（gas flow），環(huán)境氣壓（Pamb），葉室溫度（Tcuv），葉片溫度（Tleaf），環(huán)境溫度（Tamb），環(huán)境PAR（PARamb），葉室內(nèi)葉片正面PAR（PARtop），葉室內(nèi)葉片背面PAR（PARbot），葉室相對(duì)濕度（rh），蒸騰速率（E），水氣壓飽和虧（VPD），葉片氣孔導(dǎo)度（GH2O），凈光合速率（A），胞間CO2濃度（Ci），環(huán)境CO2濃度（Ca）等。
2.2 葉綠素?zé)晒鈪?shù)：與選擇的熒光附件或熒光儀的型號(hào)有關(guān)，見(jiàn)3.1-3.3節(jié)。
3. 同步測(cè)量氣體交換和熒光的三種模式
3.1 模式一：
與熒光附件3055-FL連用（類型：GFS-3000/FL），在人工光（儀器提供的可控光）下同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒狻?br />3.2 模式二：
與熒光附件3050-F連用（類型：GFS-3000/F），或與超便攜式調(diào)制熒光儀MINI-PAM連用（類型：GFS-3000/M），在自然光下（完全不遮蔭）同步測(cè)量氣體交換和葉綠素?zé)晒狻?strong>與調(diào)制熒光成像系統(tǒng)IMAGING-PAM（MINI-探頭）連用（類型：GFS-3000/IM），同步測(cè)量氣體交換和全葉片熒光成像
IMAGING-PAM可單獨(dú)使用，測(cè)量上述參數(shù)的全葉片熒光成像。
還可選配IMAGING-PAM的GFP成像探頭。
4. 基本配置比較
測(cè)量的熒光參數(shù)：Fo, Fm, Fm', F, Fo', Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR等
熒光附件3050-F
MINI-PAM利用微光纖可與GFS-3000連用
連接微光纖后，仍可與紅藍(lán)光源連用在人工光下同步測(cè)量氣體交換與葉綠素?zé)晒?/strong>
測(cè)量的熒光參數(shù)：
3050-F：Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR等
MINI-PAM：Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm', qP, qN, NPQ, rETR等
MINI-PAM可單獨(dú)使用，單獨(dú)使用時(shí)還可測(cè)量PAR、葉溫和快速光曲線（RLC）等。
3.3 模式三：
| GFS-3000與IMAGING-PAM的MINI-探頭連用 | 熒光成像 |
測(cè)量的熒光參數(shù)：Fo, Fm, Fm', F, Fv/Fm , ΔF/Fm'=Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), rETR, PAR Abs(葉片吸光系數(shù))等的熒光成像。
| 配置 | GFS-3000/P單純的氣體交換測(cè)量系統(tǒng)，不能測(cè)量熒光 | GFS-3000/FL可在人工光下同步測(cè)量氣體交換和熒光 | GFS-3000/F可在自然光下同步測(cè)量氣體交換和熒光 | GFS-3000/M 可在自然光下同步測(cè)量氣體交換和熒光，兩臺(tái)儀器可分開(kāi)使用 | GFS-3000/IM同步測(cè)量氣體交換和熒光成像，兩臺(tái)儀器可分開(kāi)使用 |
| 氣體交換系統(tǒng) | |||||
| 主機(jī)3000-C（包括CO2注入系統(tǒng)） | ● | ● | ● | ● | ● |
| 鋰電池3025-A | ● | ● | ● | ● | ● |
| 鋰電池充電器LC-02 | ● | ● | ● | ● | ● |
| 交流電適配器3020-N | ● | ● | ● | ● | ● |
| 葉室 | |||||
| 標(biāo)準(zhǔn)葉室3010-S | ● | ● | ● | ● | ● |
| 葉室配件 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 柱狀葉室 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 針葉/簇葉葉室 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 擬南芥植株葉室 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 紅藍(lán)光源 | |||||
| 紅藍(lán)LED光源3040-L | ● | ● | ● | ● | |
| 調(diào)制熒光系統(tǒng) | |||||
| 熒光附件3055-FL | ● | ||||
| 熒光附件3050-F | ● | ||||
| 熒光儀MINI-PAM | ● | ||||
| 熒光儀IMAGING-PAM | ● |
● 包含○ 可選
WALZ 隆重推出光合儀O2傳感器
經(jīng)過(guò)WALZ工程師的不懈努力，澤泉科技為廣大用戶帶來(lái)了的GFS-3000附件——O2傳感器，通過(guò)裝配在GFS-3000上，可以通過(guò)控制條件來(lái)監(jiān)測(cè)氧氣變化環(huán)境下植物的光合熒光同步變化情況。另外該傳感器可單獨(dú)使用。
光呼吸（Photorespiration）是所有進(jìn)行光合作用的細(xì)胞（該處“細(xì)胞”包括原核生物和真核生物，但并非所有這些細(xì)胞都能運(yùn)行完整的光呼吸）在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個(gè)生化過(guò)程。它是光合作用一個(gè)損耗能量的副反應(yīng)，過(guò)程中氧氣被消耗，并且會(huì)生成二氧化碳。如果光呼吸發(fā)生在進(jìn)行光合作用的生物中，那么光呼吸會(huì)抵消約30%的光合作用。因此降低光呼吸被認(rèn)為是提高光合作用效能的途徑之一。
氣體交換技術(shù)測(cè)量光合速率由于自身技術(shù)原因無(wú)法排除光呼吸的干擾。為了更準(zhǔn)確地反映光合速率，可以通過(guò)降低氧氣濃度，抑制光呼吸來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此，我們提供了氧氣傳感器，結(jié)合控制實(shí)驗(yàn)，來(lái)監(jiān)測(cè)外界進(jìn)入儀器氣路的氧氣情況，以減少光呼吸對(duì)光合的影響。
單獨(dú)使用該傳感器時(shí)，具有更廣泛的應(yīng)用范圍。
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