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FluorCam开放式叶绿素荧光成像系统
产品时间:2020-09-07
FluorCam开放式叶绿素荧光成像系统是一款高度灵活、应用广泛的植物生理生态研究仪器,系统采用模块化结构,有四个LEDs光源版、CCD镜头、支架、控制单元及FluorCam成像分析软件等组成。两对LEDs光源版提供测量光、光化学光和饱和光闪,角度和高度可调;CCD镜头高度可调,且可灵活配置PSI特制高灵敏度CCD镜头或高分辨率镜头,还可装配第五个光源版于镜头周边。

    FluorCam开放式叶绿素荧光成像系统是一款高度灵活、应用广泛的植物生理生态研究仪器,系统采用模块化结构,有四个LEDs光源版、CCD镜头、支架、控制单元及FluorCam成像分析软件等组成。两对LEDs光源版提供测量光、光化学光和饱和光闪,角度和高度可调;CCD镜头高度可调,且可灵活配置PSI特制高灵敏度CCD镜头或高分辨率镜头,还可装配第五个光源版于镜头周边。FluorCam开放式叶绿素荧光成像系统标准配置(标准版)的大成像面积为13×13 cm,大型版大成像面积达20×20 cm。既可对单个叶片进行叶绿素荧光成像,还可对整株植物进行叶绿素荧光成像,广泛应用于植物光合生理生态、植物逆境胁迫生理与易感性、气孔功能、植物环境如土壤重金属污染响应与生物监测、植物抗性、作物育种等研究。

应用领域:

·植物光合特性和代谢紊乱筛选

·生物和非生物胁迫的检测

·植物抗胁迫能力或者易感性研究

·气孔非均一性研究

·代谢混乱研究

·长势与产量评估

·植物——微生物交互作用研究

·植物——原生动物交互作用研究

功能特点:

§模块化,配置灵活,可自由安装更换光源板、自由调整光源角度和高度、自由调整CCD镜头高度,方便被测植物的处理、操作等

§可自由选配不同波长LEDs光源板,如选配青色光源板用于气孔功能研究、选配紫外光源板用于多色荧光成像试验测量等

§成像面积大,大型版成像面积达20×20cm,可对整株植物甚至多株植物(如拟南芥等小型植物)进行实验成像分析

§高灵敏度CCD镜头,时间分辨率达50张每秒,快速捕捉叶绿素荧光瞬变

§可进行自动重复成像测量,可设置一个实验程序(Protocols)自动循环成像测量,成像测量数据自动按时间日期存入计算机(带时间戳)

§带有Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析等各种通用实验程序(protocols),测量分析参数达50多个

§可选配TetraCam彩色成像模块,大成像面积20×25cm,用于叶片或植物形态测量分析

§测量样品包括叶片、花卉、果实、植物其它组织及整株植物、藻类等

技术参数:

§成像面积:标准版成像面积达13×13cm,大型版成像面积达20×20cm,可对植物叶片、植物组织、藻类、苔藓、地衣、整株植物或多株植物、96孔板、384孔板等进行成像分析

§测量参数:Fo, Fo’, Fs, Fm, Fm’, Fp, FtDn, FtLn, Fv, Fv'/ Fm', Fv/ Fm ,Fv',Ft,ΦPSII, NPQ_Dn, NPQ_Ln, Qp_Dn, Qp_Ln, qN, qL, QY, QY_Ln, Rfd, ETR等50多个叶绿素荧光参数,每个参数均可显示2维荧光彩色图像

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·具备完备的自动测量程序(protocol),可自由对自动测量程序进行编辑

a)Fv/Fm:测量参数包括Fo,Fm,Fv,QY等

b)Kautsky诱导效应:Fo,Fp,Fv,Ft_Lss,QY,Rfd等荧光参数

c)

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荧光淬灭分析:Fo,Fm,Fp,Fs,Fv,QY,ΦII,NPQ,Qp,Rfd,qL等50多个参数

d)光响应曲线LC:Fo,Fm,QY,QY_Ln,ETR等荧光参数

e)PAR吸收与NDVI(选配)

f)GFP等静态荧光成像测量(选配)

  • 高灵敏度TOMI-1 CCD传感器:

a)图像分辨率:720×560像素

b)时间分辨率:每秒50帧

c)A/D 转换分辨率:12位(4096灰度色阶)

d)像元尺寸:8.6µm×8.3µm

e)通讯模式:千兆以太网

§高分辨率TOMI-2 CCD传感器(选配)

a)逐行扫描CCD

b)图像分辨率:1360×1024像素

c)时间分辨率:在图像分辨率下可达每秒20帧

d)A/D 转换分辨率:16位(65536灰度色阶)

e)像元尺寸:6.45µm×6.45µm

f)

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运行模式:1)动态视频模式,用于叶绿素荧光参数测量;2)快照模式,用于GFP等荧光蛋白和荧光染料测量

g)通讯模式:千兆以太网

§光源板:4块大型高强度封装LED光源板,每个光源板由8×9 LEDs阵列,光源板有效面积与成像面积相同,标准版13×13cm,大型版20×20cm

§测量光:标配617nm红光,其它波段可选,持续时间10µs–100µs可调

§双色光化光:标配为2红光(617nm)+2白光,可选配2红光(617nm)+2蓝光(470nm)或其它波长光源组合, Actinic1大光强300µmol(photons)/m².s,Actinic2大光强2000µmol(photons)/m².s;大光化学光可升级至3000µmol(photons)/m².s

§饱和光闪:大光强4000µmol(photons)/m².s,可升级至6000 µmol(photons)/m².s

§PAR吸收测量模块(选配):远红光740nm(FAR)、660nm双色LEDs光源板与7位滤波轮及滤波片,用于测量PAR吸收及NDVI

§GFP测量模块(选配):蓝色光化光源与7位滤波轮及滤波片,用于测量GFP(绿色荧光蛋白)

§7位滤波轮(选配):加装不同波段滤波片,配合选配的光源板测量PAR吸收和GFP、YFP等稳态荧光

§紫外LED光源板(选配):365nm或385nm,1)测量多色荧光(详见FluorCam多光谱荧光成像系统);2)测量wtGFP(野生型绿色荧光蛋白)、DAPI(4',6-二脒基-2-苯基吲哚,一种荧光染料)

§蓝色LED光源板(选配):470nm,1)测量EGFP(增强型绿色荧光蛋白);2)用于气孔功能研究

§绿色LED光源板(选配):530nm,测量YFP(黄色荧光蛋白)

§其他可选配光源板:品蓝(447 nm),青色(505 nm),红色(627 nm),深红(655 nm),琥珀色(590 nm),远红(740nm)等

*测量wtGFPDAPI、EGFP、YFP等荧光蛋白或荧光染料还需要选配7位滤波轮,高分辨率CCD及相应滤波片

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§FluorCam叶绿素荧光成像分析软件功能:具Live(实况测试)、Protocols(实验程序选择定制)、Pre–processing(成像预处理)、Result(成像分析结果)等功能菜单

§

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客户定制实验程序协议(protocols):可设定时间(如测量光持续时间、光化学光持续时间、测量时间等)、光强(如不同光质光化学光强度、饱和光闪强度、调制测量光等),具备实验程序语言和脚本,用户也可利用Protocol菜单中的向导程序模版自由创建新的实验程序

§自动测量分析功能:可设置一个实验程序(Protocol)自动无人值守循环成像测量,重复次数及间隔时间客户自定义,成像测量数据自动按时间日期存入计算机(带时间戳)

§快照(snapshot)模式:通过快照成像模式,可以自由调节光强、快门时间及灵敏度得到清晰突出的植物样本稳态荧光和瞬时荧光图片

§成像预处理:程序软件可自动识别多个植物样品或多个区域,也可手动选择区域(Region of interest,ROI)。手动选区的形状可以是方形、圆形、任意多边形或扇形。软件可自动测量分析每个样品和选定区域的荧光动力学曲线及相应参数,样品或区域数量不受限制(>1000)

§数据分析模式:具备“信号计算再平均”模式(算数平均值)和“信号平均再计算”模式,在高信噪比的情况下选用“信号计算再平均”模式,在低信噪比的情况下选择“信号平均再计算”模式以过滤掉噪音带来的误差

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§输出结果:高时间解析度荧光动态图、荧光动态变化视频、荧光参数Excel文件、直方图、不同参数成像图、不同ROI的荧光参数列表等

§给光制度:静态或动态

§CCD检测范围:400–1000nm

§Bios固件可升级

§通讯方式:千兆以太网

§供电电压:90–240V

典型应用:

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干旱、高温等各种环境胁迫研究

叶绿素荧光作为应用广的无损光合探针,可以灵敏地反应植物在各种环境胁迫下的变化。上图为玉米在不同模拟干旱条件下的叶绿素荧光成像图(Katarzyna,2015)。

植物病害/虫害:

叶绿素荧光成像技术同样可以用于各种生物胁迫研究,尤其是胁迫早期筛查。上图为烟草感染真菌后的各种叶绿素荧光成像,从而对病害和植株抗性进行定量分析(Tung,2013)。

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农药等化学毒害:

FluorCam叶绿素荧光成像技术可以实现无人值守的监测测量。上图为菜豆对敌草隆吸收过程中的叶绿素荧光成像,可见毒害随叶脉的发展过程(Hartmut,2013)。

果实胁迫研究:

FluorCam叶绿素荧光成像技术突破了传统叶绿素荧光技术只能测量叶片的限制,可以对几乎各种植物样品进行测量。上图为柠檬被热水伤害后的叶绿素荧光成像(David,2005)。这一技术同样可用于棉铃的抗逆研究。

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抗性作物育种:

叶绿素荧光成像技术可以直观地比较不同品种的抗性差异。在筛选对除草剂抗性强的玉米品种与基因型时,FluorCam叶绿素荧光成像可以直观并且定量地反映其抗性及产生毒害部位的差异(Kopsell,2011)。同时,FluorCam具备的GFP等荧光蛋白成像功能,可直接应用于分子育种。

植物表型研究:

叶绿素荧光成像技术是植物表型及表型组学重要的研究技术。通过FluorCam叶绿素荧光成像技术可以获取植物表型相关的海量数据并构建表型数据库(Céline,2015)。

产地:欧洲    

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