Relacionar estomática conductancia de la hoja Rasgos funcionales

El objetivo general de este procedimiento es relacionar las propiedades ecofisiológicas con las morfológicas de las hojas para comprender mejor el funcionamiento del ecosistema en diversas comunidades de plantas. Esto se logra midiendo primero la conductancia del estoma en cursos diarios y luego extrayendo los parámetros relevantes que describen el control del estoma en las diferentes especies. El segundo paso es medir el tamaño y la densidad del estoma con un microscopio.

A continuación, se evalúan las características de las venas foliares. El paso final es vincular las características morfológicas y anatómicas con las propiedades ecofisiológicas de las especies vegetales. Esto permite una comprensión mecanicista más profunda de las hojas de las plantas, como se ve aquí para el ejemplo del cierre somático, cuando el aire se vuelve más seco para diferentes especies con diferentes rasgos de hojas.

La idea general de nuestro estudio es utilizar rasgos foliares fácilmente medibles como indicadores de funciones clave de la planta que requieren un gran esfuerzo si se miden directamente. El objetivo principal de este protocolo es conectar varios rasgos foliares evaluados por el valle con alguna regulación, que es un aspecto clave en una estrategia de plantas para equilibrar el uso del agua y el crecimiento del agua. El método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la investigación de la biodiversidad funcional sobre cómo los procesos ecofisiológicos de diferentes especies en una comunidad arbórea diversa contribuyen al funcionamiento del ecosistema. Elija hojas de diferentes especies e individuos de acuerdo con un patrón reproducible.

Por ejemplo, elija hojas que tengan la misma altura, la misma exposición, la misma posición dentro de la planta si es posible, solo del mismo nudo y solo de una categoría como sol o sombra. Hojas. Solo mida las hojas en condiciones saludables y completamente desarrolladas. Marque las hojas en los individuos para asegurarse de que las mediciones repetidas se realicen en la misma hoja.

Usando un parámetro de estado estacionario, prepárese para las mediciones de la conductancia del estoato solo en la superficie de la hoja, evitando la nervadura media y las venas fuertes de la hoja. Comience las mediciones en las primeras horas de la mañana antes del amanecer. Tomando de cinco a 10 mediciones repetidas hasta que los valores de conductancia del estoma muestran una clara disminución al mediodía.

Un curso diario de mediciones proporcionará buenos datos para analizar las relaciones entre el déficit de presión de vapor y la conductancia del metal STO. Con cada medición de la conductancia de la dooma, registre la temperatura y la humedad relativa, preferiblemente con registradores portátiles para medir directamente las condiciones en posesión de la misma hoja. Utilice la fórmula de August Roche Magnus para calcular el déficit de presión de vapor.

Ahora, en cuanto a la especie, todos los datos de conductancia estomal contra el déficit de presión de vapor. Combinando todos los cursos diarios de hojas individuales en un análisis por especie. Extraiga el valor máximo observado de los datos de conductancia estomal buscando el valor máximo para escalar el modelo.

Para la comparabilidad de las especies. Divida los valores observados entre el valor máximo observado para esa especie. Para cada especie se realiza una regresión de la lógica de la conductancia del estomía al déficit de presión de vapor, y el término cuadrático del déficit de presión de vapor utilizando un modelo lineal generalizado con una distribución de error binomial.

A continuación, extraiga el parámetro de regulación del estoato para cada especie calculando los valores absolutos de conductancia máxima del estomato modelada o GS max. Para hacer esto, calcule el déficit de presión de vapor en la conductancia máxima del estomo estableciendo la primera derivada de esta curva en cero, lo que da que el ajuste máximo de A VPD GS es igual a menos B sobre dos. Un inserto VPD GS max encaja en la fórmula de la curva y la eleva a la potencia de E para obtener el ajuste máximo.

Calcule la media de todas las mediciones de conductancia por especie para calcular los valores relativos del modelo a escala. Extraiga los valores de conductancia de nooma conductancia y déficit de presión de vapor para los dos puntos siguientes, los valores de déficit de presión estomal, conductancia y presión de vapor en el máximo del modelo y el déficit de presión de vapor en el segundo punto de inflexión de la curva. Multiplique estos valores por GS max para obtener los valores absolutos de conductancia del armiño.

Por estos puntos. Tome muestras preferiblemente de exactamente las mismas hojas que se han utilizado para las mediciones de la conductancia de los estoatos. Si esto no es posible, aplicar el mismo procedimiento de selección que se aplicó para elegir las hojas para las mediciones de conductancia somática S, preferiblemente en los mismos individuos.

Si las muestras no se pueden procesar inmediatamente, guárdelas en alcohol al 70%. Aplique una capa delgada de esmalte de uñas incoloro de secado rápido a una muestra fresca. Una vez que el esmalte de uñas haya salido, retire suavemente la impresión de la hoja y proceda al análisis microscópico.

Al igual que con una muestra de hoja normal, conecte una cámara a un microscopio óptico capaz de aumentos entre 40 y 400 veces después de que la cámara esté conectada al microscopio. Haga coincidir las imágenes tomadas con la ampliación óptica y la resolución de la imagen con la ayuda de una báscula que emplee software de procesamiento de imágenes de código abierto como Image J. Analice estas imágenes. Dibuje una forma con la herramienta de forma de la herramienta de análisis de imagen en la imagen en un área sin suciedad, huellas dactilares, áreas dañadas o venas de hojas grandes.

Cuente el estoma S en esta área, así como en al menos 50.000 micras cuadradas por muestra. Mida la longitud de la célula protectora del estomático S y la longitud pobre. Calcula el número de S por milímetro cuadrado para blanquear las hojas.

Déjalos al menos 72 horas en una solución al 50% de colorante, calentando la solución hasta 30 grados centígrados. Enjuague las hojas varias veces con agua después. Adapte el proceso de blanqueo para la especie específica en función de las características de sus hojas para colorear las hojas.

Colóquelos en etanol al 99%, coloréelos durante dos a 30 minutos en una solución sinusoidal al 1%. Después de colorear, enjuague las hojas varias veces con agua. Si las hojas están demasiado manchadas, un poco más de tiempo.

Un etanol o un colorante pueden ayudar a analizar las muestras. Escanee las hojas con un escáner de retroiluminación a una resolución de aproximadamente 1.200 puntos por pulgada. Haga coincidir los escaneos tomados con la resolución de la imagen con la ayuda de una escala para asegurarse de que la longitud de los píxeles se pueda rastrear hasta las medidas de longitud absoluta de la hoja escaneada.

Mida el área, la circunferencia, la longitud y el ancho de las hojas. Calcule varios índices, como la relación entre la longitud y el ancho o la relación entre la circunferencia y el área. A continuación, corta un rectángulo de uno a un centímetro en el centro de la imagen.

Mida el diámetro de las venas de primer y segundo orden. Mida la longitud de todas las venas de primer orden. En este cuadrante, se muestran aquí los gráficos del modelo ajustado para los datos de conductancia estomal a la regresión del déficit de presión de vapor para todas las especies.

Las líneas de diferentes colores representan cada hábito de las hojas, con líneas negras que representan especies de hoja perenne y líneas rojas que representan especies de hoja caduca. La exploración de los vínculos entre los patrones de regulación de la conductancia del armiño y los rasgos de la hoja revela que el déficit de presión de vapor en el punto de inflexión disminuyó con la densidad de sad y el índice de armiño y aumentó con el contenido de carbono de la hoja. Por el contrario, ningún parámetro de la conductancia somática mostró una relación clara con el hábito de las hojas.

La alta variación entre los dos grupos de hábitos foliares muestra que existen diferentes mecanismos reguladores tanto dentro del grupo de hábitos foliares perennifolios como asiduos. Al aplicar este procedimiento, es importante ajustar los detalles de los tratamientos a las propiedades específicas de la hoja. Dado que los rasgos de las hojas muestran una gran variación entre las especies Siguiendo este procedimiento, nuestros rasgos morfológicos de las hojas también se pueden relacionar con otras características ecofisiológicas como el xim.

La sensibilidad a la cavitación o a la conectividad hidráulica específica, de nuevo, ayuda a comprender las respuestas planificadas a la sequía. Esperamos que nuestro video inspire el uso de los rasgos morfológicos de las hojas y la investigación de la biodiversidad funcional con el objetivo de predecir el funcionamiento del ecosistema a partir de rasgos fácilmente medibles.