手艺(Technology)

叶绿素荧光手艺高光谱成像手艺植物表型剖析手艺能量代谢丈量手艺无人机遥感手艺

FluorCam关闭式叶绿素荧光成像系统

时间：2018-11-19

作者：Z6尊龙凯时

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简介：

Z6尊龙凯时

FluorCam关闭式叶绿素荧光成像系统

PSI公司首席科学家Nedbal教授与公司总裁Trtilek博士等首次将PAM叶绿素荧光手艺与CCD手艺团结在一起，于1996年在天下上乐成研制生产出FluorCam叶绿素荧光成像系统（Heck等，1999；Nedbal等，2000；Govindjee and Nedbal, 2000）。FluorCam叶绿素荧光成像手艺成为上世纪90年月叶绿素荧光手艺的主要突破，使科学家们对光相助用与叶绿素荧光的研究一下子进入二维天下和显微天下。现在PSI公司已成为天下上最权威、使用最广、种类最周全、揭晓论文最多的叶绿素荧光成像专业生产厂商。

上左图为上世纪90年月Nedbal等设计的FluorCam叶绿素荧光成像手艺（Photosynthesis Research, 66: 3-12, 2000）

右图为柠檬彩色图及叶绿素荧光成像图（Photosynthetica, 38: 571-579, 2000）

FluorCam关闭式叶绿素荧光成像系统是一款高度集成、高度立异、使用利便、应用普遍的高端叶绿素荧光手艺装备，高迅速度CCD镜头、4个牢靠的LED光源板及控制系统等集成于一个暗顺应操作箱内，植物样品安排在暗顺应操作箱内的隔板上，隔板7级高度可调；光源由高稳固性供电单位提供电源，4个高能、高稳固性LED光源板均一性照在植物样品上，成像面积可达13×13 cm；控制系统通过USB与盘算机相联，并通过FluorCam软件程序控制和收罗剖析数据。适用于植物叶片及果实等其它植物组织、整株植物或作育的多株植物、苔藓地衣等低等植物、藻类等，普遍应用于植物包括藻类光合心理生态、植物逆境胁迫心理与易感性、气孔功效、植物情形如土壤重金属污染响应与生物检测、植物抗性检测与筛选、作物育种、Phenotyping等研究。

主要功效特点:

· 系统集成于暗顺应操作箱内，操作轻盈、便于移动，既可在实验室内也可在室外举行暗顺应成像丈量剖析

· 高迅速度CCD镜头，时间区分率达50张每秒，快速捕获叶绿素荧光瞬变，成像面积达13x13cm

· 是天下上唯一可举行OJIP快速荧光动力学成像剖析的高端叶绿素荧光手艺装备，可获得OJIP快速叶绿素荧光动态曲线及Mo（OJIP曲线初始斜率）、OJIP牢靠面积、Sm（对关闭所有光反应中心所需能量的量度）、QY、PI（Performance Index）等26个参数

· 是天下上唯一可举行QA再氧化动力学成像剖析的高端叶绿素荧光手艺装备，可运行单周转饱和光闪（STF）叶绿素荧光诱导动态，光强在100?s内可抵达120,000 ?mol(photons)/m?.s

· 具备功效最全的、可编辑的叶绿素荧光程序（Protocols），包括快照模式、Fv/Fm、Kautsky诱导效应、2个叶绿素荧光淬灭剖析（NPQ）protocolas（2套定制给光计划）、LC光响应曲线、PAR吸收与NDVI成像剖析、QA再氧化动力学剖析、OJIP快速荧光动力学剖析及GFP绿色荧光卵白成像等

· 可举行自动重复成像丈量剖析，预设一个实验程序（Protocols）、丈量次数及距离，系统将自动循环运行成像丈量，并自动将数据准时间日期存入盘算机（带时间戳）；还可预设两个实验程序（Protocols）；好比使系统白天自动运行Fv/Fm，夜间自动运行NPQ剖析等

· 具备双色光化学光引发光源，标准设置为红色和白色，可选配红色与蓝色等双波段光化学光，双色光化学光可按差别比例搭配使用，以便实验差别光质对作物／植物的光合效益

· 可选配TetraCam彩色成像�？�，最大成像面积20×25cm，用于叶片或植物形态成像剖析和叶绿素荧光成像比照剖析

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左图A为100％红色光源条件下黄瓜叶片的Fv/Fm，左图B为30%蓝色光源条件下黄瓜叶片的Fv/Fm；右上图为光相助用强度随光照强度（差别比例蓝色光）的关系，右下图为气孔导度随光照强度（差别比例蓝色光）的关系

手艺参数：

1. 丈量光为617nm可调制红光，一连时间10?s–100?s可调

2. 双色光化光，标配为2红光+2白光，可选配2红光+2蓝光或其它波长光源组合，Actinic1光强300?mol(photons)/m?.s，Actinic2光强2000?mol(photons)/m?.s；最大光化学光可升级至3000?mol(photons)/m?.s。双色光化学光可按差别比例搭配使用，以便实验差别光质对作物／植物的光合效益

3. 饱和光光强可达4000?mol(photons)/m?.s，可升级至6000 ?mol(photons)/m?.s，QA再氧化剖析单周转饱和光闪STF可达120000?mol(photons)/m?.s

4. 光源板：4块大型高强度封装LED光源板，每个光源板由36颗LED阵列组成，光源板有用面积与成像面积相同13×13cm，另外还具备一个顶部双色光源（735nm红外光源和650nm红色光源）用于PAR吸收和NDVI成像丈量；高强度高稳固性LED提供一连、稳固、均一的光源，不会由于用大宗光强弱的LEDs（好比几百个）造成光源不稳固、寿命短等问题（使用大宗弱光LED用于填补每个LED的缺乏，会造成系统蜕化率的提高，任何一个LED泛起问题都会造成系统的不稳固甚至不可使用）

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5. 丈量参数：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, qP，QY, QY_Ln, Rfd, ETR等50多个叶绿素荧光参数及PAR吸收和NDVI植物光谱反射指数，每个参数均可显示2维荧色泽色图像

6. 具备完整的自动丈量程序（protocol），可自由对自动丈量程序举行编辑

a) Fv/Fm：丈量参数包括Fo，Fm，Fv，QY等

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

c) 荧光淬灭剖析：Fo，Fm，Fp，Fs，Fv，QY，Φ_II，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) QA再氧化动力学（选配）

g) GFP等静态荧光成像丈量（选配）

h) OJIP快速荧光动力学剖析（选配）：Mo（OJIP曲线初始斜率）、OJIP牢靠面积、Sm（对关闭所有光反应中心所需能量的量度）、QY、PI等26个参数

7. 高迅速度TOMI-1 CCD传感器：

a) 图像区分率：720×560像素

b) 时间区分率：每秒50帧

c) A/D 转换区分率：12位（4096灰度色阶）

d) 像元尺寸：8.6?m×8.3?m

e) 通讯模式：千兆以太网 Z6·尊龙凯时「中国」官方网站

8. 高区分率TOMI-2 CCD传感器（选配）

a) 逐行扫描CCD

b) 最高图像区分率：1360×1024像素

c) 时间区分率：在最高图像区分率下可达每秒20帧

d) A/D 转换区分率：16位（65536灰度色阶）

e) 像元尺寸：6.45?m×6.45?m

f) 运行模式：1）动态视频模式，用于叶绿素荧光参数丈量；2）快照模式，用于GFP等荧光卵白和荧光染料丈量

g) 通讯模式：千兆以太网

9. 成像面积：13×13cm，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孔板等举行成像剖析

10. 7位滤波轮及叶绿素荧光滤波器、PAR吸收与NDVI成像丈量滤波器，可凭证需要选配其它滤波器（选配）

11. QA再氧化动力学成像剖析（选配）：可举行STF荧光动力学剖析丈量，单周转光闪（STF）光强达120000 ?mol(photons)/m?.s in 100?s

12. OJIP快速荧光动力学�？椋ㄑ∨洌菏奔淝致蚀�1?s，可测定剖析OJIP曲线与二十几项相关参数包括：Fo、Fj、Fi、P或Fm、Vj、Vi、Mo、Area 、Fix Area、Sm 、Ss 、N（QA还原周转数目）、Phi???_Po 、Psi_o 、Phi_Eo、Phi_Do、Phi_pav、ABS/RC（单位反应中心的吸收光量子通量）、TRo/RC（单位反应中心初始捕获光量子通量）、ETo/RC（单位反应中心初始电子转达光量子通量）、DIo/RC（单位反应中心能量散失）、ABS/CS（单位样品截面的吸收光量子通量）、TRo/CSo、RC/CSx（反应中心密度）、PI_ABS（基于吸收光量子通量的“性能”指数或称生涯指数）、PIcs（基于截面的“性能”指数或称生涯指数）

13. FluorCam叶绿素荧光成像剖析软件功效：具Live（实况测试）、Protocols（实验程序选择定制）、Pre–processing（成像预处置惩罚）、Result（成像剖析效果）等功效菜单

14. 客户定制实验程序协议（protocols）：可设准时间（如丈量光一连时间、光化学光一连时间、丈量时间等）、光强（如差别光质光化学光强度、饱和光闪强度、调制丈量光等），具备专用实验程序语言和剧本，用户也可使用Protocol菜单中的向导程序模版自由建设新的实验程序

15. 自动丈量剖析功效：可设置一个实验程序（Protocol）自动无人值守循环成像丈量，重复次数及距离时间客户自界说，成像丈量数据自动准时间日期存入盘算机（带时间戳）

16. 快照（snapshot）模式：通过快照成像模式，可以自由调理光强、快门时间及迅速度获得清晰突出的植物样本稳态荧光和瞬时荧光图片

17. 成像预处置惩罚：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、恣意多边形或扇形。软件可自动丈量剖析每个样品和选定区域的荧光动力学曲线及响应参数，样品或区域数目不受限制（>1000）

18. 数据剖析模式：具备“信号盘算再平均”模式（算数平均值）和“信号平均再盘算”模式，在高信噪比的情形下选用“信号盘算再平均”模式，在低信噪比的情形下选择“信号平均再盘算”模式以过滤掉噪音带来的误差

19. 输出效果：高时间剖析度荧光动态图、荧光动态转变视频、荧光参数Excel文件、直方图、差别参数成像图、差别ROI的荧光参数列表等

20. 暗顺应操作箱，内置光源、CCD镜头、滤波轮及滤波器、控制单位、散热装置等，利便暗顺应操作，样品平台36x30cm，高度7级可调，样品（整株植物）最大高度可达12cm

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21. 给光制式：静态或动态

22. Bios：固件可升级

23. 尺寸：471 mm(W)×473 mm (D)×512 mm (H)

24. 重量：Appr. 40 kg

25. 电源输入：Appr. 1100 W

26. 供电电压：90–240 V

设置组成：

主机系统，包括暗顺应操作箱，内置LEDs光源、绿波轮及滤波器、CCD镜头、控制单位、高度可调样品隔板、散热装置等
高稳固性电源转换器
FluorCam系统控制与数据剖析软件
条记本电脑

产地：欧洲

附：其它FluorCam叶绿素荧光成像系统

1. FluorCam便携式光合联用叶绿素荧光成像系统：可与LCProSD光合仪、Licor6400光合仪等联用

2. FluorCam便携式叶绿素荧光成像系统：成像面积3.5x3.5cm，具暗顺应叶夹及多功效轻盈三脚架，可用于实验室或野外丈量和监测

3. FluorCam便携式Chl/GFP荧光成像系统：为便携式荧光成像系统的扩展版，可同时举行叶绿素荧光成像剖析和GFP绿色荧光卵白成像剖析

4. FluorCam关闭式叶绿素荧光成像系统：LED光源、CCD荧光监测镜头、控制单位等集成于暗顺应操作箱内形成一个完整的主机系统，是天下上唯一可举行QA再氧化动力学和OJIP丈量剖析的叶绿素荧光成像系统，成像面积13x13cm

5. FluorCam关闭式Chl/GFP荧光成像系统：为关闭式叶绿素荧光成像系统的扩展版，可同时举行叶绿素荧光成像剖析和GFP绿色荧光卵白成像剖析

6. FluorCam开放式叶绿素荧光成像系统：�？槭�，具备高度可扩展性，可自由选配差别的引发光源及响应滤波器以对叶绿素荧光动态及稳态荧光等举行成像剖析，镜头高度可调，成像面积13x13cm

7. FluorCam开放式大型版叶绿素荧光成像系统：成像面积可达20x20cm

8. FKM多光谱荧光动态显微成像与光谱剖析系统：多引发光、多光谱荧光成像与光谱剖析，可对叶绿素荧光动态、QA再氧化、OJIP快速荧光动力学举行显微成像剖析和光谱剖析，还可对GFP荧光、细胞荧光染色等举行显微成像剖析

9. Fluorcam移动式大型叶绿素荧光成像系统：大型叶绿素荧光成像平台装置在具轮子的支架上，利便移动，成像平台可上下移动，成像面积达35x35cm

10. FluorCam样带扫瞄式叶绿素荧光成像系统：大型成像平台可在100－500cm的支架上对样带举行扫瞄成像，标配扫瞄区域长度为400cm，成像平台可沿样带准确定位自动扫瞄，可选配RGB真彩扫瞄成像，从而实现叶绿素荧光成像和真彩成像剖析

11. FluorCam多光谱荧光成像系统：属多引发光、多光谱荧光成像系统，不但可对叶绿素荧光举行成像剖析，还可对UV紫外光引发F440（蓝色荧光）、F520（绿色荧光）、F690（红色荧光）和F740（红外荧光）举行成像剖析用于全方位研究检测植物胁迫与抗性，有标准设置、扩展设置和大型设置3种型号

12. PlantScreen叶绿素荧光与RGB真彩自动扫瞄成像系统：是PlantScreen系列高通量植物表型成像剖析系统的基础版，可对叶绿素荧光和植物RGB真彩举行成像剖析，以剖析检测植物的功效表型和形态表型，自动扫瞄规模为60x129cm，定位准时并获得4维（XYZ三维位置信息和时间信息）丈量数据

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