Скачать методичку
Оценка фотосинтетической активности высших растений и их реакции на стрессовые условия с помощью метода ПАМ флуориметрии.
Метод используется для оценки различных параметров процесса фотосинтеза. Одним из наиболее распространенных параметров является эффективность фотосинтеза исследуемого объекта. Измерения могут проводиться на целых листьях или их частях, а также на суспензии хлоропластов или клеток водорослей.
Суть метода. В большинстве фотосинтезирующих организмов энергию квантов света поглощает уникальный пигмент – хлорофилл а. Эта энергия может быть использована для осуществления фотосинтеза, на флуоресценцию или просто рассеиваться в виде тепла. Любые изменения в процессе фотосинтеза будут отражаться на величине флуоресценции хлорофилла а. Поэтому удобным механизмом для оценки эффективности работы фотосинтетического аппарата является измерение флуоресценции с помощью флуориметра Mini – PAM (WALZ, Германия). Прибор может одновременно излучать и действующий свет, запускающий фотосинтез, и фиксировать флуоресценцию. Прибор является портативным, что позволяет осуществлять работу не только в лабораториях, но и в полевых условиях для проведения экспресс-мониторинга экологической обстановки. Метод ПАМ-флуориметрии является одним из наиболее высокоинформативных, экспрессных и относительно недорогих методов диагностики фотосинтетического аппарата в условиях абиотического (действие света, влияние температуры, водный стресс), биотического (повреждения от микроорганизмов, насекомых) или антропогенного стресса.
В рамках школы планируется:
- Провести анализ флуоресцентных показателей хлорофилла а, измеренных с помощью флуориметра Mini-PAM на листьях «Bétula» (Береза). Перед измерением образцы будут отобраны из нескольких мест города Пущино.
Сравнение образцов из естественной среды обитания растений позволит оценить влияние внешнего воздействия (освещенность, тип почвы, загрязнение) на фотосинтез растения. - Измерить флуоресцентные показатели хлорофилла а листьев «Písum» (Горох). Будет исследовано влияние нескольких стрессовых факторов на протекание фотосинтеза в листьях: выращивание на засоленной почве, выращивание в условиях различной освещенности, а также влияние фотоингибирования. Таким образом будет рассмотрено не только влияние стрессовых факторов на фотосинтез, но и долгосрочная и краткосрочная адаптация растения к новым условиям.
- С помощью спектрофотометрического метода будет проведено измерение концентрации хлорофилла а и хлорофилла б в образцах, указанных выше. Это дополнит информацию о внешнем воздействии на растение.
В зависимости от подготовленности участников возможно решение всех трех задач в течение 4 часов. Однако даже решение одной задачи является успешным освоением материала.
Мастер-класс проводит Журикова Елена Михайловна, аспирант Института фундаментальных проблем биологии РАН, адрес почты для вопросов от участников: zhurikova-alena@yandex.ru