JIPtest和主成分分析(PCA)在植物光合作用研究中的应用1
1.快速叶绿素荧光诱导动力学分析(JIP-test)近二十年来,基于“生物膜能量通量理论”的活体快速叶绿素 a 荧光诱导动力学OJIP曲线和JIP-test分析,由于其无损、精确、快速等特性,已被广泛而成功地用做研究植物生理状态的有力工具(Strasser et al.,1995, 2004)。植物快速叶绿素荧光诱导曲线(OJIP曲线)中包含着大量关于PSⅡ反应中心原初光化学反应的信息,植物在不同胁迫处理后OJIP曲线会发生特异性变化(Strasser et al., 2004)。OJIP曲线对不同的环境变化极为敏感,例如光胁迫、化学物质影响、热胁迫、低温或冻害、干旱胁迫、重金属或盐胁迫、营养不良、大气CO2或臭氧升高和病害。通过对曲线荧光参数的分析,可以知道在环境因子影响下植物光合机构的变化。表1.JIP-test在各种植物胁迫研究中的举例不同环境胁迫JIP-test应用文献目录请移步至“汉莎科技集团”微信公众号底部“技术支持......阅读全文
JIPtest和主成分分析(PCA)在植物光合作用研究中的应用1
1.快速叶绿素荧光诱导动力学分析(JIP-test)近二十年来,基于“生物膜能量通量理论”的活体快速叶绿素 a 荧光诱导动力学OJIP曲线和JIP-test分析,由于其无损、精确、快速等特性,已被广泛而成功地用做研究植物生理状态的有力工具(Strasser et al.,1995, 2004)。植物
JIPtest和主成分分析(PCA)在植物光合作用研究中的应用2
图2. 叶绿素荧光相关联合作者网络(注意R.Strasser和R.J.Strasser是同一个人)。从黄色到红色,协作性更强,中心性更高(K. HU et al, 2020)学术界对JIP-test方法的研究和应用热度在不断增加,而对脉冲调制式(PAM)方法的兴趣在逐渐减弱。这是什么意思?乍一看,一
JIPtest和主成分分析(PCA)在植物光合作用研究中的应用4
总的来说通过PCA我们可以分类植物对各种环境因素的不同反应:(i)找到特定处理下植物样品OJIP曲线发生的特异性变化(ii)筛选出发生显著变化的JIP-test荧光参数及其变化特征,可更好对植物样品光合机构发生的变化(伤害)进行定位分析,如PSⅡ供体侧/受体测或PSⅡ活性中心等。(iii)我们还可以
JIPtest和主成分分析(PCA)在植物光合作用研究中的应用3
图4c. 数据点降维的信息损失与矫正:X/Y轴矫正最好的结果应该是我们依然选择了某个直线,并把点投影到这条直线上,但是点之间没有重合,点与点的间隔也比较远。看到这里,我们就知道PCA到底要做什么了,没错,就是找到这条直线,并求出投影到这条直线的点的坐标(当然二维降一维是直线,三维降二维就是平面了,更
JIPtest荧光数据及其它生理生态数据主成分综合分析...1
JIP-test荧光数据及其它生理生态数据主成分综合分析(PCA)的应用解析近年来,快速叶绿素荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线)及其数据分析方法JIP-test在植物科学研究中的应用越来越广泛(BussottiF, et al., 2020; KalajiH M, et al., 2017; Pon
JIPtest荧光数据及其它生理生态数据主成分综合分析...2
2. 聚类分析不同处理之间的差异(Zhiponova M, 2020)光是控制植物生长发育的主要因素。光不仅推动植物光合作用,光质和光照时间还驱动着植物主要的发育变化,如光形态发生、开花的光周期诱导、向光性、避荫以及防御等。为了评估光照条件对植物生理状态的影响,该研究在豌豆植株的早期发育过程中使用正
基因表达数据分析主成分分析-PCA
DNA微阵列基因表达数据分析 主成分分析 ( Princ ipal Component Analysis , PCA ) 是一种掌握事物主要矛盾的统计分析方法,它可以从多元事物中解析出主要影响因素,揭示事物的本质,简化复杂的问题。计算主成分的目的是将高维数据投影到较低维空间。给定 n 个变量的 m
OJIP曲线和JIPtest在植物干旱胁迫研究中的应用(三)
* 方框表示光合结构构件。绿色箭头表示可以测量的物理信号,红色箭头表示根据这些信号重新计算的电子和能量流。信号:DF,延迟荧光;PF,即时荧光;MR,调制反射;RR,远红光(735nm)反射。 * 电子流:TR,能量俘获;E21,从PSII天线到PSI的能量迁移(溢出);ED,来自内部供
OJIP曲线和JIPtest在植物干旱胁迫研究中的应用(二)
2.2 性能指数PI(performance index)性能指数PI是OJIP曲线中为人熟知的一个重要参数,是植物状态和活性的定量参数。PI由三个独立的表达式组成:单位叶绿体活性反应中心的数量,原初光化学反应的有关的表达式和一个与电子传递相关的表达式[45]。因此,PI易受到天线色素活性、捕获效率
OJIP曲线和JIPtest在植物干旱胁迫研究中的应用(一)
1 总述干旱胁迫对植物光合效率产生负面影响,干扰气孔功能,影响同化物质的积累和运输[1,2,3,4,5]。植物受到干旱胁迫会激活各种机制避免缺水造成的负面影响[6,7]。缺水限制了植物碳代谢和光反应产物的利用,使得大量吸收的光能不能被转化为化学能,从而导致PSⅡ受到破坏[3,8,9,10]。此外水分
主成分分析在生命科学研究中的应用(一)
主成分分析常常用于基因组全序列表达研究,但是,到底什么是主成分分析?如何将这种方法用于对高维度数据的分析中呢?生命科学研究中采用的一些测定方法,对每个样品所采集的数据的变量要多于所测定的样品数。例如,DNA芯片及质谱仪可以对上百个样品中数以千计的mRNAs或蛋白质水平进行测定。诸如此类的高维度测定使
JIPtest荧光数据及其它生理生态数据主成分综合分析...3
通过PCA技术分析发现,所选的JIP-test参数形成了三个很好分离的簇。其中两个位于PC1(Cluster 1&2)上,一个(Cluster 3)位于PC2上。每一组参数描述了不同的生理过程:光能捕获和光化学阶段(Cluster 1)、耗散(Cluster 2)和热阶段(Cluster
光合作用测定仪在植物生理学研究中的应用
了解植物的生理生态特点,是科技农业发展中的一项重要课题,也是指导现代农业走上科技化发展道路的前提。而在植物生理学研究中,研究植物的光合作用是不可 缺少的一项内容,而为了准确获得相关的研究数据,这个时候我们需要用到专业的仪器-光合作用测定仪,该仪器在植物生理学研究中的应用,可以帮助广大科研人员获取
光合作用测定仪在植物生理学研究中的应用
了解植物的生理生态特点,是科技农业发展中的一项重要课题,也是指导现代农业走上科技化发展道路的前提。而在植物生理学研究中,研究植物的光合作用是不可 缺少的一项内容,而为了准确获得相关的研究数据,这个时候我们需要用到专业的仪器-光合作用测定仪,该仪器在植物生理学研究中的应用,可以帮助广大科研人员获取想要
Micro-CT在植物研究中的应用
一、前言Micro CT作为一种三维断层扫描成像方法,可以根据植物不同组织对X线的吸收与透过率的不同,重建获得植物组织的断面或立体图像,发现其中的细小组织结构变化,从而无损探索植物各组织内部的结构。因而在植物研究中,Micro CT的应用也逐渐增多。二、应用1. 根系植物根系的分枝结构是植物生命力的
Micro-CT在植物研究中的应用
例4:麦穗(XXX植物基因研究中心提供样本,NEMO® Micro CT扫描结果)左:麦穗实物图;右:3D重建并渲染3. 果实使用Micro CT对果实的无损扫描,也可观察到果实的内部结构,在营养学研究与蛀虫病检测方面有极大的帮助。(Super Nova® Micro CT扫描结果) 核桃、苹果、龙
FluorCam叶绿素荧光成像技术在药用植物研究中的应用1
FluorCam叶绿素荧光成像技术是目前最权威、使用最广、种类最全面、发表论文最多的叶绿素荧光成像技术,广泛应用于植物和作物的光合生理、表型成像分析、胁迫与抗性检测、病害检测研究、遗传育种、生理生态学、初级代谢与次级代谢研究、污染生态学研究检测/生物检测等研究。 中国是中草药的发源地,大约有1200
图像分析在植物染色体和染色质结构研究中的应用
染色体核型分析对遗传进化和多样化的研究有重要作用,详细的染色体图谱被认为有助于植物育种,并帮助生物学家进行基本的生物学和遗传学研究。图像分析在染色体核型研究中应用广泛,然而通过计算机技术对染色质结构图像进行客观分析存在诸多困难。近日,来自日本神户大学的Nobuko Ohmido团队系统地介绍了测
植物冠层分析仪在玉米产量研究中的应用
冠层是作物从上往下看到的部分,就像一个帽子一样“盖”在上面,科研人员也常常会从中发现一些关于植物的“奥秘”。以玉米为例,研究超高产玉米群体冠层结构,可以揭示超高产形成的生理机制,为玉米超高产栽培提供理论依据。不过,研究过程需采用专业的植物冠层分析仪进行测量,以保证研究的准确性 简单来说
主成分分析在确定苔藓物种多样性研究中环境变量重要性的具体应用
主成分分析(PCA)在确定苔藓物种多样性研究中环境变量重要性的具体应用步骤如下:数据收集收集与苔藓物种多样性相关的多个环境变量数据,例如温度、湿度、光照强度、土壤酸碱度、海拔高度、坡向等。数据标准化对收集到的环境变量数据进行标准化处理,使不同量纲和数量级的数据具有可比性。计算主成分通过数学运算,将多
主成分分析在确定苔藓物种多样性研究中环境变量重要性的具体应用
主成分分析(PCA)在确定苔藓物种多样性研究中环境变量重要性的具体应用步骤如下:数据收集收集与苔藓物种多样性相关的多个环境变量数据,例如温度、湿度、光照强度、土壤酸碱度、土壤肥力、海拔高度等。同时,也要记录苔藓物种多样性的相关指标,如物种丰富度、均匀度等。数据标准化由于不同环境变量的量纲和数值范围可
关于蛇床子素的主在成分介绍
主要成分:蛇床子果实含挥发油1.3%, 其主要成分为左旋蒎烯(l-Pinene)、左旋莰烯(l-Camphene)、异戊酸冰片酯(Bornyl isovalerate)、异龙脑(Isoborneol)等.又含甲氧基欧芹酚(Osthole)、异虎耳草素(Isopimpi -nelline)、佛手柑
XRF法在DD6单晶合金成分分析中的应用研究
DD6单晶合金是我国自主开发研制成功的第二代镍基单晶高温合金,具有良好的铸造工艺性能、高温强度高、组织稳定及综合性能好等优点。由于DD6合金中含有难溶解元素Ta、Re、W、Mo,采用传统的化学分析方法和ICP-AES法都需要对样品进行溶解处理后才能完成分析测定,难以满足现代理化检测分析进度的要求。X
分析型HPLC在中药研究中的应用
1中药质量控制 中药为我国传统中医特有药物,其在治疗和预防疾病方面的重要作用受到越来越多学者的关注。而中药现代化也成为开发中药资源的一项重大任务。中药现代化主要目的是保证中药的安全性、有效性和质量稳定可控性,这不仅要求中药材、中药饮片本身无毒或含少量毒性成分,而且要求农药残留量、重金属含量等不得超出
流式细胞术在高等植物研究中的应用
流式细胞术(Flow cytometry,简称FCM)是20世纪70年代发展起来的一种对细胞的物理性质及化学性质,如细胞大小、内部结构、DNA、RNA、蛋白质、抗原等进行快速测定并可分类收集的技术。该技术超越了传统显微分析技术,能在瞬间对大量细胞进行准确的分析。这种快速有效的细胞分析技术已广泛应用于
Specim高光谱成像技术在植物研究中的应用
Specim IQ手持式高光谱成像仪,集高光谱数据采集、数据处理和处理结果可视化呈现于一体,高光谱成像分析变得简单实用 FX10/FX17轻便型高光谱成像仪,世界上最轻便、成像速度最快的高通量高光谱分析仪器,400-1000nm/900-1700nm全面分析植物/作物光谱反射特性SisuCHEMA
高速逆流色谱技术在中药成分分析中的应用
玄参属于玄参科,药用玄参主要采取玄参的干燥根进行炮制。玄参在我国是非常常用的道地药材,具有清热解毒、凉血泄火、滋阴补肾的作用。在临床上多用于治疗盗汗、便秘、喉咙肿痛、吐血、咳血、热病、烦躁、口渴、疥疮等[1]。高效逆流色谱技术是一种新型的液相色谱技术,由于该技术能够快速对化合物进行分离与分析,理
SEMEDS技术在表面成分分析中的应用
扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)是现代材料分析领域比较常见的两种分析设备,基本上都是组合在一起使用的,功能非常强大,即能观察样品的表面形貌又能对微区进行成分分析。因为特征X射线主要从微米级深度射出,SEM-EDS技术用于成分分析时,属于体分析,SEM所用的加速电压一般20kV左右。因
SEMEDS技术在表面成分分析中的应用
扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)是现代材料分析领域比较常见的两种分析设备,基本上都是组合在一起使用的,功能非常强大,即能观察样品的表面形貌又能对微区进行成分分析。因为特征X射线主要从微米级深度射出,SEM-EDS技术用于成分分析时,属于体分析,SEM所用的加速电压一般
植物冠层分析系统在LAI测定应用中的对比
SunScan和HemiView 植物冠层分析系统在LAI测定应用中的对比前言 LAI植物叶面积指数的测量通常要求采用无损的方法进行。SunScan植物冠层分析仪和HemiView数字式植物冠层分析仪是两种采用不同模型计算叶面积指数的典型仪器设备。本文将从其采用的模型、测量的参数、具体的应用等方面进