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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。

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         图7。Acropora millepora.的青色荧光色素，在红光下拍摄。 Photo by the author.



        D'Angelo 及她的团队发现，这种特殊的色素在光线强度从80 μmol·m2·sec 升高到100 μmol·m2·sec 再到 finally 400 μmol·m2·sec过程中不断增加。当光线强度增加到700 μmol·m2·sec时，荧光效果开始减弱 (见图8)。 红光在产生色素的过程中效率较低(见图9)。

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        图8。金卤灯照射下，光线强度对青色荧光色素484的影响效果。

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        图9。不同颜色激发光下青色荧光色素484的表达效果。光强度均为200 μmol·m2·sec



        青色荧光色素 486，CFP486



        众所周知，Montipora digitata 的各个种类颜色非常多，还有多色的品种。图10及图11分别说明了色素产生于光线强度和光谱范围的关系。

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         图10。光强度对CFP486产生的影响。

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        图11。不同光谱对CFP486发射荧光的影响。光线强度均为 200 μmol·m2·sec



        青色荧光色素 492，CFP492



        硬骨珊瑚Hydnophora grandis 含有这种色素，见图片12.在低光密度80 and 100 μmol·m2·sec的条件下，荧光反应就能增强到最大值400 μmol·m2·sec，当激发光强度达到700 μmol·m2·sec时，荧光开始减弱，见图13。 当分别检验其对蓝、绿和红光的反应时，红光下尽管也能发出大量荧光，但比起蓝色和绿色的激发效率，还要稍逊一筹，见图片14。

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        图片12 Hydnophora specimen上发出的绿色荧光 Photo by the author

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        图片13 光强度对CFP492荧光反应的影响。

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        图14 光强度在200 μmol·m2·sec 条件下，各种不同颜色的光对CFP492荧光反应的影响。



        青色荧光色素 497，CFP497



        CFP497与其它色素不同，它对光强度和光谱范围都很敏感。Acropora millepora 中的CFP497在100 μmol·m2·sec 的光线强度照射下产生速度最快，在光线强度达到400 μmol·m2·sec才开始出现缓慢的减少。有趣的是，它的荧光反应在光线强度低于80 μmol·m2·sec 或高于700 μmol·m2·sec时几乎微弱到没有，见图15。

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        尽管红色光线能稍稍提升色素的产生速度，绿光和蓝光却更能提高该珊瑚的色彩。见图16。

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        图15。光强度对色素CFP497形成的影响。

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        图16。不同颜色的激发光对CFP497产生荧光效果影响的比较。光密度均为200 μmol·m2·sec



        讨论



        在开始讨论各种青色荧光色素对光强度和光谱范围的反应之前，我们需要把D'Angelo 及她的工作小组使用灯光的强度给大家一个概念性的认识。



        会议一下刚才提到的灯光强度分类：非常低(80 μmol·m2·sec), 低(100 μmol·m2·sec)中等 (400 μmol·m2·sec)和高(700 μmol·m2·sec)，光照时间12小时。应为光照周期为12个小时或接近这个数值是广大鱼友普遍的选择，因此，我们不必为此多虑了。倒是光的强度，要仔细审视一下。如果光的强度非常重要，我们不禁要问：



        一般的灯光强度应该是多少，400 μmol·m2·sec 在水族箱条件下可以吗?

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        为了回答这个问题，我参与了全国范围的水族光线强度测量调查。包括使用的各种光线系统 (如金卤灯，荧光灯，PC等等或组合形式)。测量是在水族箱内接近珊瑚处进行的，于是我们对于水族箱内的光线强度有了明确的认识。见图17。