Como o principal determinante da produtividade da planta, a fotossíntese tem sido considerada como um alvo de melhoria em programas de melhoramento de plantas. No entanto, embora a fotossíntese seja relativamente fácil de medir diretamente na escala da folha usando instrumentos portáteis de troca gasosa, a medição no campo ou na escala do ecossistema dessa maneira é inviável. Isso levou os pesquisadores a investigar novas técnicas menos diretas que poderiam permitir a medição da fotossíntese em várias escalas.

A fluorescência da clorofila induzida pelo sol (SIF) é uma ferramenta promissora para estimar a fotossíntese remotamente (ou seja, a partir de satélites) medindo a luz fluorescente dos pigmentos de clorofila das plantas. No entanto, a relação mecanicista entre SIF e fotossíntese permanece incerta.

(A) Esquema de vista lateral da placa de câmara de folha LI-6800 modificada com fibra óptica do espectrômetro inserido. (B) Vista superior esquemática da placa modificada, que destaca a orientação do orifício perfurado de 1.5 mm em referência ao orifício do sensor de temperatura. (C) Foto do sistema modificado com fibra ótica inserida na câmara da folha. Crédito da imagem: Meeker et ai.

Em seu recente artigo em AoBP, Meeker et ai. descrevem as modificações que eles fizeram em dois sistemas comuns de troca gasosa que lhes permitem medir o SIF e a fotossíntese simultaneamente no nível da folha. Os instrumentos de troca gasosa LI-COR LI-6800 e WALZ GFS-3000 foram modificados com um espectrômetro de infravermelho próximo visível (VIS-NIR) para medir a fluorescência ativa e passiva simultaneamente. Enquanto o sistema WALZ é limitado principalmente ao uso em laboratório, o sistema LI-COR é altamente portátil e pode ser usado em campo.

Esta nova ferramenta pode ser usada para desenvolver uma compreensão mais profunda entre a fluorescência da clorofila e a fotossíntese em diferentes escalas. Embora os autores tenham testado o sistema com apenas uma espécie de planta neste trabalho, eles esperam que pesquisas futuras com esses dispositivos possam examinar várias espécies com o objetivo de avançar na compreensão dos mecanismos biológicos do SIF. O uso deste dispositivo no campo com medições simultâneas baseadas em torre também ajudará a determinar o quão adequado é o SIF para a medição de características fotossintéticas em todo o campo e nas escalas do ecossistema.

Este artigo sobre Ferramentas foi publicado no AoBP Edição especial intitulada Fluorescência induzida pelo sol: da folha para além do dossel.