1、光合作用曲线拟合分析方法第1页光合速率对光强响应光合作用(Photo)对光强改变(PPFD)响应过程大致分为三个阶段(许大全,):1、光量子密度小于200mol-1m-2s-1,Photo与PPFD呈线性关系2、Photo随PPFD升高而曲线式增高3、Photo不再随PPFD升高而增高,即光饱合阶段第2页光曲线拟合方法关于光响应曲线拟合方法有许各种(Baly,1935;Thornley,1976;Farquhar et al.1980;Leakey et al.)Michaelis-Menten模型直角双曲线模型(Rectangular hyperbola equation)非直角双曲线模型(
2、non-Rectangular hyperbola equation)第3页非直角双曲线模型第4页光饱合点(LSP)和光赔偿点(LCP)拟合方法Photo=*PPFD-Rday(PPFD200 mol-1m-2s-1)当Photo为0时PPFD则为光赔偿点(LCP)当Photo为Amax时PPFD则为光饱合点(LSP)第5页拟合指标:表观量子效率Amax:最大净光合速率Rday:暗呼吸速率LSP:光饱合点LCP:光赔偿点K:光响应曲线曲角第6页利用SPSS拟合Nonlinear regression模块Analyze Regression NonlinearPhoto变量选入Dependent
3、中,在Model expression中输入非直角双曲线模型理论公式,在Nonlinear regression模块中Parameters子对话框中设置参数及其初始值第7页案 例K、Amax、Rday初始值分别为0.5、30、0.05、2(刘宇峰等,)第8页第9页第10页第11页Photo=0.077*PPFD-6.781(PPFD200 mol-1m-2s-1)分别代入Photo为0和35.055molCO2-1m-2s-1计算得到LCP和LSP为88.06和543.32 mol-1m-2s-1 第12页拟合参数值光合参数光合参数非直角双曲线模型拟合值非直角双曲线模型拟合值Amax35.06
4、Rday7.145k0.7270.077LSP543.32LCP88.06第13页光合速率对CO2浓度响应研究植物净光合速率和CO2之间关系参数:CO2饱和点:利用高CO2浓度能力光合能力:叶片光合电子传递和磷酸化活性CO2赔偿点:叶光协议化作用与呼吸消耗相当初 CO2浓度羧化效率:Rubisco量多少与酶活性大小光下呼吸第14页直角双曲线模型第15页CO2饱合点(CSP)和CO2赔偿点(CCP)拟合方法Photo=*Ci-Rphoto(Ci200 mol-1mol)当Photo为0时Ci则为CO2赔偿点(CCP)当Photo为Amax时Ci则为CO2饱合点(CSP)第16页拟合指标:初始羧化
5、效率Amax:最大净光合速率Rp:光呼吸速率CSP:CO2饱合点CCP:CO2赔偿点第17页利用SPSS拟合Nonlinear regression模块Analyze Regression NonlinearPhoto变量选入Dependent中,在Model expression中输入非直角双曲线模型理论公式,在Nonlinear regression模块中Parameters子对话框中设置参数及其初始值第18页第19页第20页第21页第22页初始羧化效率和光呼吸速率拟合利用Ci200 mol-1mol数据进行线性拟合(许大全,)第23页线性拟合结果得出初始羧化效率为0.112光呼吸速率为2.18 molCO2-1m-2s-1第24页A=0.112Ci-2.18(Ci200 mol-1mol)分别代入Photo为0和63.386molCO2-1m-2s-1计算得到CCP和LSP为19.46和585.41 mol-1m-2s-1 第25页拟合参数值光合参数光合参数非直角双曲线模型拟合值非直角双曲线模型拟合值Amax63.386Rphoto2.180.112LSP585.41LCP19.46第26页