MC-100叶绿素绝对含量测量仪用于研究臭氧对葡萄植株生长的影响

欧洲共同体最近对农药的使用施加了相当大的限制，建立了可持续使用农用化学品的管理框架。然而，在葡萄栽培领域，通常需要大量使用化学杀虫剂以及硫和铜。最近，臭氧被提议作为一种可能的环保替代品，用于控制葡萄藤的虫害发展。然而，人们对臭氧控制葡萄害虫的实际应用相关的参数以及它如何触发植物防御机制知之甚少。本项研究的主要目的是确定臭氧浓度和暴露持续时间，以刺激系统获得抗性相关基因的表达，而不会引起毒性作用并影响葡萄藤的健康生长。

研究人员于2019 年至 2020 年使用三年龄嫁接盆栽葡萄植株进行了试验研究。在第一次试验中，在盆栽葡萄藤上测试了三种不同的臭氧浓度和处理持续时间组合：i）300 ppb的气态臭氧持续12小时，ii）100 ppb的气态臭氧持续6小时，以及iii）100 ppb的气态臭氧持续3小时。根据第一次试验的结果，在第二次试验中，盆栽葡萄藤仅用100 ppb气态臭氧处理3小时。10天后，取样不同发育阶段的葡萄植株叶片，对叶片内部的结构变化进行分析，并采用MC-100叶绿素仪（MC-100能够测量叶绿素的绝对含量）测量叶片中的叶绿素水平。

前两种处理明显损坏了叶子，导致叶片表面的烧伤损伤和氧化斑点病。第三次处理中的叶子没有任何可见的损伤，其参数用于下一次试验。大多数葡萄藤经过臭氧处理，显示抗损伤基因增加，但光合活性没有改变。暴露于较高浓度臭氧气体的植物，在结构上也发生了变化。

这些结果表明，即使是低剂量的无毒臭氧也有助于刺激葡萄藤中抗性相关基因的表达。本研究也说明MC-100叶绿素仪是一款方便可信任的叶绿素含量测量工具。