Conductancia estomática y fluorescencia de clorofila a la velocidad de la investigación

LI-COR LI-600: porómetro PAM y fluorómetro para plantas

El Porómetro/Fluorómetro LI-600 es un porómetro portátil y fluorómetro de Modulación de Amplitud de Pulso (PAM) que mide la conductancia estomática a nivel de hoja y la fluorescencia de clorofila a en segundos. Con el LI-600, es posible evaluar rápidamente plantas para identificar individuos que expresen rasgos deseados o para seleccionar individuos de una gran población para una evaluación posterior.

Conductancia estomática, fluorescencia y datos de contexto

Las mediciones de conductancia estomática y fluorescencia de clorofila a revelan detalles sobre la genética, historia de vida o estrés de una planta. Al combinarlas con información adicional, como el ángulo de incidencia del sol en la hoja, la ubicación geográfica y la hora del día, se obtiene una imagen más completa de la fisiología vegetal. El LI-600 cuenta con un receptor GPS para registrar la ubicación y un acelerómetro/magnetómetro para medir la inclinación, balanceo y rumbo de cada hoja. Estos datos se utilizan para calcular el ángulo solar y el ángulo de incidencia, en combinación con la conductancia estomática y la fluorescencia de clorofila a para cada hoja.

Velocidad de medición

Tras sujetar una hoja, las mediciones del porómetro se estabilizan en segundos, y el LI-600 completa la medición en solo unos segundos más. Funciona de manera constante al muestrear diferentes especies y al medir hojas con tasas de conductancia estomática (gsw) muy bajas o muy altas. Las mediciones del fluorómetro son aún más rápidas: menos de 1 segundo por muestra.

Porómetro fluorómetro PAM portátil LI-COR LI-600 para medición en hoja en campo

Características del instrumento

  • Registro de datos automático y manual: cada medición se registra automáticamente según parámetros de estabilidad definidos por el usuario, o manualmente al presionar el botón de registro.
  • Indicaciones y comentarios configurables por el usuario para anotar el conjunto de datos.
  • Sensor de luz incorporado que mide la densidad de flujo de fotones fotosintéticos (PPFD) con cada medición.
  • Escáner de códigos de barras para etiquetar muestras y organizar los datos.
  • Pantalla legible a la luz solar que muestra datos en vivo e informa sobre el estado del instrumento.
  • Batería recargable con hasta 8 horas de recolección de datos y carga rápida por USB.

Software

  • Software para Windows® y macOS® que facilita la configuración de mediciones, la gestión de archivos de datos y la transmisión de datos en vivo.
  • Generador de códigos de barras incluido para crear etiquetas de muestra.
  • Transferencia de datos por USB.

¿Qué es la conductancia estomática?

La conductancia estomática al agua (gsw) es una medida del grado de apertura y densidad de los estomas en la superficie de una hoja. Esta medición indica la respuesta fisiológica de una planta a las condiciones ambientales, y puede ofrecer información sobre la genética de una planta para identificar la expresión de características o seleccionar individuos para análisis adicionales.

Fórmula de cálculo de conductancia estomática al agua gsw en el LI-600 LI-COR

Cómo mide el LI-600 la conductancia estomática

El LI-600 cuantifica la transpiración (E) midiendo el vapor de agua en una corriente de aire antes (Wref) y después (Wsam) de interactuar con la superficie de la hoja. Esta diferencia, combinada con la tasa de flujo (μ) y el área de la hoja (s), se utiliza para calcular la transpiración. En el LI-600, el área de la hoja (s) es de 0,44 cm². La conductancia total al vapor de agua (gtw) se calcula como función de E y las presiones de vapor en la hoja y la cámara de medición. La conductancia de la capa límite se calcula en función de la tasa de flujo y la geometría de la cámara. Finalmente, la conductancia estomática al agua (gsw) se calcula como función de gtw y la conductancia de la capa límite al vapor de agua (gbw).

Diagrama del sistema de medición de conductancia estomática del porómetro LI-600 LI-COR

¿Qué es la fluorescencia de clorofila a?

Las mediciones de fluorescencia de clorofila a a nivel de hoja revelan información sobre la fotoquímica de una hoja, incluyendo la eficiencia cuántica, la tasa de transporte de electrones (ETR) y el apagamiento no fotoquímico (NPQ), junto con otras reacciones que protegen a la hoja cuando absorbe energía lumínica excesiva. El LI-600 puede tomar mediciones de fluorescencia tanto en hojas adaptadas a la luz como en hojas adaptadas a la oscuridad.

Cómo mide el LI-600 la fluorescencia de clorofila a

Para hojas adaptadas a la luz, el LI-600 mide el rendimiento cuántico de la fluorescencia (ΦPSII), que es la proporción de luz absorbida por el fotosistema II utilizada para el transporte de electrones. Fm’ es el rendimiento máximo de fluorescencia en una hoja adaptada a la luz; Fs es el rendimiento de fluorescencia en estado estable.

Fórmula del rendimiento cuántico ΦPSII para hojas adaptadas a la luz en el LI-600 LI-COR

Para hojas adaptadas a la oscuridad, el LI-600 mide el rendimiento cuántico máximo (Fv/Fm), o la proporción máxima de luz absorbida que puede utilizarse para el transporte de electrones. Fv es el rendimiento variable de fluorescencia; Fm es el rendimiento máximo; Fo es el rendimiento mínimo de fluorescencia en una hoja adaptada a la oscuridad.

Fórmula del rendimiento cuántico máximo Fv/Fm para hojas adaptadas a la oscuridad en el LI-600

¿Por qué medir conductancia y fluorescencia simultáneamente?

Las mediciones simultáneas de conductancia estomática y fluorescencia de clorofila a permiten comprender más sobre la fisiología de una planta, las condiciones de estrés y las reacciones bioquímicas internas. Esta combinación es relevante para la selección genética, la agronomía, la fisiología vegetal, la ecología, la investigación sobre el cambio climático y la tolerancia al estrés. Las mediciones combinadas presentan una imagen más completa del estado fisiológico de una planta que cualquiera de las dos técnicas por separado.

Medición simultánea de conductancia estomática y fluorescencia de clorofila a con el LI-600 LI-COR

Mediciones del ángulo de la hoja

El ángulo de incidencia de una hoja —su orientación al sol en un momento y lugar determinados— es útil para comprender la arquitectura de una planta y sus respuestas fisiológicas al ambiente. El ángulo de incidencia puede cambiar para maximizar la intensidad de luz para la fotosíntesis, minimizarla para conservar agua, o permitir que la luz pase a través de un dosel hacia las hojas inferiores.

El acelerómetro/magnetómetro del LI-600 mide tres variables: rumbo, inclinación y balanceo, mientras que el receptor GPS registra la ubicación de la muestra. El software utiliza estos datos para calcular el ángulo de incidencia para cada medición de hoja.

Acelerómetro y GPS del LI-600 LI-COR para medición del ángulo de incidencia de la hoja

Coordenadas GPS

El LI-600 registra su posición mediante GPS en cada medición, lo que permite mapear los datos y regresar a áreas específicas. Registra fecha, hora, latitud, longitud y altitud de cada medición. Estos datos, combinados con las mediciones del acelerómetro/magnetómetro, se utilizan para calcular el ángulo de incidencia para cada hoja.

Mediciones complementarias: LI-600 y LI-6800

El LI-600 proporciona mediciones rápidas a nivel de hoja en condiciones ambientales. El Sistema de Fotosíntesis Portátil LI-6800 proporciona mediciones detalladas en condiciones controladas, incluyendo respuesta al CO₂, respuesta a la luz y fluorescencia de clorofila a de alta frecuencia.

Al combinar las mediciones rápidas del LI-600 con los datos detallados del LI-6800, es posible recopilar conjuntos de datos más grandes mientras se ahorra tiempo. Por ejemplo, se puede evaluar una población con el LI-600 para identificar individuos para mediciones detalladas con el LI-6800, o caracterizar la relación estomática con el LI-600 y usar estas mediciones en el LI-6800 para mejorar el cálculo de parámetros relacionados.

Uso complementario del porómetro LI-600 y el sistema de fotosíntesis portátil LI-6800 de LI-COR

Modelos disponibles

Porómetro/Fluorómetro LI-600PF

El LI-600PF incluye el porómetro y el fluorómetro para mediciones de conductancia estomática y fluorescencia de clorofila a. Incluye estuche de transporte, correa de muñeca, cargador de batería, cable USB, kit de repuestos y manual.

Modelo LI-600PF de LI-COR con porómetro y fluorómetro PAM incluidos

Porómetro LI-600P

El LI-600P incluye el porómetro para mediciones de conductancia estomática. Incluye estuche de transporte, correa de muñeca, cargador de batería, cable USB, kit de repuestos, manual y guía de inicio rápido.

Modelo LI-600P de LI-COR solo porómetro para medición de conductancia estomática

Kit de actualización de fluorómetro 600-01F

El kit 600-01F añade el módulo de fluorómetro al modelo LI-600P para realizar mediciones de fluorescencia de clorofila a.

Mayor información:
licor.com/600-6800-webinar

www.instrumentalia.com.ar

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