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        关于光强度与珊瑚色素成色品质的实验数据


        最近的研究(D'Angelo et al., 2008)报告了光强度与各种珊瑚荧光色素和无荧光色素蛋白成色品质关系的实验数据。实验中使用的小水螅体硬骨珊瑚为Acropora millepora, Acropora pulchra, Hydnophora grandis, Montipora digitata 以及 Seriatopora hystrix。 好像之前排版中将一些色素的标签弄错了，但至少有11个珊瑚色素是绝对没问题的 (4 个青色荧光色素，3 个绿色荧光色素，1 个橙色荧光色素和1个红色荧光色素。两个无荧光色素蛋白)。



        珊瑚着色表现是通过光子通量密度这个参数来衡量的(光子通量密度PAR值分级为，非常低 (80 μmol·m2·sec),低(100 μmol·m2·sec) ，中等(400 μmol·m2·sec), 和高(700 μmol·m2·sec))。光周期为12小时。在使用蓝色光谱实验中，金卤灯提供了小于50%的可见光照射。在接下来的讨论中可以看到光子通量密度与水族箱内生物的关系。

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        试验中采用商用可见光滤镜，将金卤灯的光分为3个类别。图片1中表示了大致的滤镜分离光谱的效果。

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        图片1。使用滤镜将金卤灯光分大致分为3个波段的光谱。D'Angelo et al. (2008).



        遗憾的是，我们还不知道使用的金卤灯的详细信息。我们只知道该金卤灯是水族专用的，将近50%的光谱是偏蓝色的。金卤灯是kelvin 牌等。如果了解更多的信息，我们就能够更加清楚评估其为水族箱内珊瑚提供照明的效果了。因为金卤灯能够提供较为广泛的光谱，因此我们希望滤镜能够将光谱限制在一个较小的波长范围内。至于其它的信息，通过email没能与试验者取得答案。



        当使用蓝、绿和红色滤镜时，研究人员将光子通量密度调整到200 μmol·m2·sec，但要知道，绿色滤镜同样允许蓝色光穿过(占总同光率的25%, 绿色滤镜通过的蓝光至少50 μmol·m2·sec )。红色滤镜滤光效果非常精确。



        D'Angelo等人的实验结果提供了关于光照强度和光谱范围对珊瑚着色影响的意想不到的结果。有些色素只需要一点点激发，而有些荧光色素则需要光线达到一定的临界值。至少有一种色素在光线逐渐增强的条件下其浓度呈现了减少的趋势。基于同样的原因，珊瑚虫生产色素是根据不同光线改变的，每种色素对不同颜色光线的反应是不同的。

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        青色荧光色素


        根据我们的定义，青色Cyan (这个英语单词源于希腊语，意思是较暗的蓝色) 色素是指荧光光谱达到500纳米的色素。

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        图2。 一种尚未识别的Acropora 种类，显示出了青色（蓝绿色）的荧光。色素很有可能属于分支C2 。 Photo by the author.

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        图3。 漂亮的偏蓝色荧光，来自Discosoma specimens。色素很有可能属于分支B。

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        图4。Montipora danae (the 'Superman' Montipora)发出的偏蓝色荧光。色素可能属于分支C3。橙红色荧光波长应集中在611纳米，分类还不清楚。Photo by the author.

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        表5。青色色素列表，包括生长该色素的珊瑚信息，种类，激发光和荧光灯，还有可以确定的色素分支信息。这里，可以肯定，来自于青色Acropora 和 Montipora 的色素分别属于色素分支C2和C3。



        青色荧光色素 483，CFP483




        Acropora pulchra 上的青色荧光色素是由D'Angelo 和他的同事们发现的，当时的激发条件是中等强度的光，400 μmol·m2·sec。增加光强度并没有增加青色荧光。当光强度减弱到80 μmol·m2·sec and 100 μmol·m2·sec ，CFP483 也是一种重要的，稍弱些的荧光。见图5。在他们的光谱波长范围实验中，研究人员发现，绿光和蓝光激发该类色素产生荧光效率更高，单独的红光照射也能提升这些色素发出荧光的效果。(见图6)

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       图5。金卤灯照射下，光线强度对青色荧光色素483的影响效果。

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        图6。不同颜色激发光下青色荧光色素483的表达效果。光强度均为200 μmol·m2·sec



        青色荧光色素，CFP484



       这个色素还是发现于Acropora species体内 (尤其是 A. millepora – 见图片7)反应与 CFP-483 有所不同。