实验二叶绿素a和同化系数Q的测定课件.ppt
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1、实验二、叶绿素a和同化系数Q的测定,1,谢谢观赏,2019-8-29,一、目的要求,1、测定水体中的叶绿素a含量和同化系数;2、掌握初级生产力的测定和计算方法。,2,谢谢观赏,2019-8-29,二、方法概述,1、分光光度法测叶绿素 浮游植物是海洋最主要的初级生产者,它们所生产的有机物和贮存的能量是海洋食物链的基础。因而海洋初级生产力的测定对海洋有机生产能力以及渔业资源开发利用潜力的估算有着十分重要的意义。海洋初级生产力的测定有C14示踪法和叶绿素法。本实验主要介绍叶绿素法,该方法是根据一定条件下,植物细胞内叶绿素含量和光合作用产量之间存在一定的相关性,从而根据叶绿素含量和同化系数(coeff
2、icient of assimilation)或称同化指数(assimilation index)来计算初级生产力。,3,谢谢观赏,2019-8-29,叶绿素的测定最常应用的方法是用分光光度计测定叶绿素在丙酮溶液中的光密度,其计算公式如下:chl-a=11.85E6641.54 E6470.08 E630 Cchl-a(1)chl-b=21.03 E6475.43 E6642.66 E630 Cchl-b(2)chl-c=24.52 E6301.67 E6647.60 E647 Cchl-c(3)式中,各波长的E值为用1cm光程比色皿、经750nm波长校正后的吸光值,即上述E值应扣除E750的
3、数值。,4,谢谢观赏,2019-8-29,由于叶绿素a是浮游植物任一种群都具有的特征,而叶绿素b或c不是任一种群都有,因此,通常用叶绿素a(Chl-a)表示初级生产力水平。故 Chl-a(mg/m3)=(4)式中,Cchl-a 为(1)式的计算结果,V丙酮为丙酮的体积(mL),V水样为过滤水样体积(L)。,5,谢谢观赏,2019-8-29,2、荧光光度法测叶绿素 近年来,海水叶绿素a含量测定的分光光度法已逐渐被较简便且灵敏度高的萃取荧光法代替。其原理是叶绿素a的丙酮萃取液受蓝光激发后产生红色荧光,用荧光计在波长670nm测定提取液酸化前后的荧光值,按下式计算海水叶绿素a的含量:(5)式中,Rb
4、酸化前荧光值;Ra酸化后荧光值;R纯叶绿素a的酸化因子(随仪器而异)。,6,谢谢观赏,2019-8-29,因,故(5)式成为:(6)式中,Fd测定时荧光计所用量程的换算因子(mg/m3),其值的确定有几种方法,具体为:,7,谢谢观赏,2019-8-29,标准叶绿素a校正法:用纯叶绿素a配成母液,把母液稀释成一系列不同浓度的溶液并分别测定荧光读数,最后用直线回归法算出标定线的斜率,即Fd。分光光度计校正法:取一定体积处于指数生长期的单细胞藻类,按分光光度法测定叶绿素a的方法,测其吸光值E,按(1)式计算该提取液的Cchl-a。然后将它在荧光计上测定荧光值Rb,按(7)式求得Fd。本实验采用分光光
5、度计校正法。(7),8,谢谢观赏,2019-8-29,3、同化系数的测定 把叶绿素a含量换算成调查海区的初级生产力,必须乘以一个比例系数,称为同化系数,用Q表示。一般在光饱和条件下,同化系数的值最大。但应当指出,不同类型的藻类种群或同一种群在不同的环境中,同化系数是不一样的。因此,最好先用C14示踪法现场测定同化系数。在无C14示踪法测定的条件下可根据浮游植物光合过程中释放出氧的量换算成有机碳的固定量,以此固定值除以叶绿素a和培养时间即为同化系数Q。,9,谢谢观赏,2019-8-29,若假设符合光合作用的理想方程为CO2H2O CH2OO2,将所产生的氧的单位转换成固定碳的单位,则有:(8)式
6、中Q同化系数,单位为mgC(mgChl-a)-1h-1;h光照时间(h);Chl-a光照水样的叶绿素a含量(mg/m3);Ol、Od分别为“白”瓶和“黑”瓶中的溶解氧含量(mgO2/L)。,10,谢谢观赏,2019-8-29,4、初级生产力的估算 PP=Chl-aQ(9)式中,PP每日生产力(mgC/m3d);Chl-a 海洋水样的叶绿素a值(用荧光法测定的数值,单位mg/m3);D每日的光照时间,冬天取12h,夏天取13h。,11,谢谢观赏,2019-8-29,三、仪器与试剂,1、仪器和玻璃器皿 752紫外光栅分光光度计1台 GFY160荧光光度计1台LRH-250-G型光照培养箱 960M
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