Practical Applications of Chlorophyll Fluorescence in Plant Biology

تکنیک فلورسانس کلروفیل تاریخچه نسبتاً کوتاهی دارد که با مشاهدات کائوتسکی آغاز می شود (کائوتسکی و هیرش، 1931). از آن زمان تاکنون چندین بررسی به این موضوع اختصاص یافته است که اکثر آنها بسیار تئوری بوده اند (Bohlar-Nordenkampf and Oquist, 1993; Dau, 1994; Schreiber et aI, 1994). همچنین کتاب های زیادی به تکنیک های فلورسانس اسپکتروفتومتری و میکروسکوپی تعمیم یافته اختصاص داده شده است. با این حال، تا جایی که می‌دانیم، کتابی به طور کامل به کاربردها و کاربردهای عملی فلورسانس کلروفیل در زیست‌شناسی گیاهی اختصاص داده نشده است. همانطور که تکنیک ها بالغ می شوند، برنامه های کاربردی افزایش می یابد و مزایای بالقوه آنها نیز افزایش می یابد. تکنیک فلورسانس کلروفیل در حال بلوغ است، همانطور که می توان در تعداد روزافزون انتشاراتی که به استفاده از آن اختصاص داده شده است مشاهده کرد. از این رو در نظر گرفتیم که اکنون زمان مناسبی است تا دانش موجود را برای استفاده کاربردی از این تکنیک گردآوری کنیم و یک جلد واحد ارائه کنیم که یک کاربر مبتدی یا با تجربه بتواند به آن مراجعه کند. کارشناسان بسیار آموزش دیده در زمینه فوتوبیولوژی عمدتاً از تکنیک فلورسانس کلروفیل در گذشته استفاده می کردند. در آن کار، درک مکانیسم‌ها و کنترل‌های فرآیندهای فتوسنتزی تمرکز اصلی فعالیت و بحث بود. بسیاری از تجهیزات مورد استفاده بسیار تخصصی و گران قیمت بودند، یا در برخی موارد واحدهای طراحی آزمایشگاهی منحصر به فرد بودند. با این حال، توسعه چندین ابزار پایش فلورسانس کلروفیل تجاری قابل اعتماد در دسترس، پایگاه کاربر بالقوه این تکنیک را تغییر داده است.

The technique of chlorophyll fluorescence has a relatively short history, beginning with the observations by Kautsky (Kautsky and Hirsch, 1931). Since that time there have been several· reviews devoted to the subject, with most of them highly theoretical (Bohlar-Nordenkampf and Oquist, 1993; Dau, 1994; Schreiber et aI. , 1994). There have also been many books devoted to generalized spectrophotometric and microscopic fluorescence techniques. However, to the best of our knowledge there has not been a book completely devoted to the practical applications and uses of chlorophyll fluorescence in plant biology. As techniques mature, applications multiply and so do their potential advantages. The chlorophyll fluorescence technique is maturing as can be seen in the increasing numbers of publications that are devoted to its use. Therefore, we considered that now was a good time to compile the existing knowledge for the applied use of this technique and provide a single volume to which a novice or experienced user could refer. Highly trained experts in the field of photobiology have primarily used the chlorophyll fluorescence technique in the past. In that work, understanding the mechanisms and controls of the photosynthetic processes was the main focus of activity and discussion. Much of the equipment used was highly specialized and expensive, or in some cases one-of-a-kind lab designed units. However, the development of several reliable commercially available chlorophyll fluorescence monitoring instruments has changed the potential user base for the technique.