FluorCam ärMångspektralt fluorescerande bildsystem för stationära växter

Den mest användbara instrumenttekniken för växtfenotyp och fysiologisk-ekologisk experimentell forskning

PSI:sFöretagets huvudforskare, professor Nedbal och företagets vd, Dr Trtilek, bland andra, kombinerade för första gången PAM-fluoresceringsteknik med CCD-teknik för att framgångsrikt utveckla och producera FluorCam-fluoresceringsavbildningssystem i världen 1996 (Heck et al., 1999; Nedbal m.fl., 2000. Govindjee and Nedbal, 2000）。 FluorCam fluorescerande avbildningsteknik blev ett viktigt genombrott i fluorescerande teknik på 1990-talet, vilket gjorde att forskare studerade fotosyntes och fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluoresc För närvarande har PSI blivit världens mest auktoritativa, mest använda, mest omfattande och mest publicerade tillverkare av klorofyl fluorescerande avbildning.

Övre till vänster är en fluorescerande bild av fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande fluorescerande

FluorCam ärDesktop växter multi-spektral fluorescerande avbildningssystem är en mycket integrerad, mycket innovativ, lätt att använda, omfattande high-end växter levande avbildningsteknik utrustning, högkänsliga CCD-objektiv, 4 fasta LED-ljuskällor och styrsystem etc. integrerade i en mörk anpassning operativ låda (kan också välja den femte ljuskällan placeras på toppen enligt behov), växtprover placeras i mörk anpassning operativ låda på skylten, skylten nivå 7 höjdjusterbar; Ljuskällan strömförsörjs av hög stabilitet strömförsörjning enhet, 4 hög energi, hög stabilitet LED-ljuskällan alla belyser på växtprover, avbildning område upp till 13×3 cmKontrollsystemet är anslutet till datorn via USB och styr och samlar in analytiska data via FluorCam-programvaran. Lämplig för andra växtvävnader, såsom växtblad och frukt, hela växter eller odlade flera växter, muska och andra låga växter, alger, etc. Används i stor utsträckning i växter, inklusive algfotosyntes fysiologi, växtmotgångsfysiologi och känslighet, porfunktioner, växtmiljö som markföroreningssvar och biologisk detektion, växtresistenstest och screening, odling, fenotypning och andra studier.

Huvudfunktioner:

· Systemet är integrerat i en mörkanpassningslåda för enkel hantering och lätt att flytta för mörkanpassningsmätning både i laboratoriet och utomhus

· CCD-objektiv med hög känslighet, tidsupplösning upp till 50 bilder per sekund, snabb fångang av fluorescerande klorofil, avbildningsområde upp till 13x13cm

· Det är världens enda högkvalitativa klorofluorescensteknik som kan utföra OJIP-snabb fluorescensdynamisk avbildningsanalys, och kan få OJIP-snabb klorofluorescensdynamisk kurva och mer än 20 parametrar som Mo (OJIP-kurvans inledande lutning), OJIP-fast område, Sm (mätning av den energi som behövs för att stänga alla fotoreaktionscenter), QY, PI (prestandaindex) och andra.

· Det är världens enda högkvalitativa klorofluorescensteknik som kan utföra QA redoxidationsdynamisk avbildningsanalys, som kan köra klorofluorescensinducerad dynamik med en omgångsmättnad ljusblits (STF), ljusstyrka i100 µsUpp till 120 000 µmol (fotoner) / m².s

· De mest funktionella och redigerbara klorofluorescensprotokollen, inklusive ögonblicksläge, Fv/Fm, Kautsky-inducerad effekt, 2 NPQ-protokoll (2 anpassade för ljus), LC-responskurva, PAR-absorption och NDVI-avbildning, QA-redoxidationsdynamik (valfritt), OJIP-snabb fluorescensdynamik (valfritt) och GFP-grönt fluorescerande proteinavbildning (valfritt) och mer

· Automatisk upprepad bildmätningsanalys kan utföras med ett experimentprogram (protokoll), antal mätningar och intervall, systemet kör automatiskt bildmätningen i en loop och sparar automatiskt data i datorn efter tidsdatum (med tidsstämpel). Två experimentella procedurer (protokoll) kan också förinställas. Till exempel kör systemet automatiskt Fv / Fm under dagen och kör automatiskt NPQ-analys på natten.

· Med dubbelfärgad fotokemisk ljus stimulerande ljuskälla, standard konfiguration för rött och vitt, alternativt med rött och blått dubbelbands fotokemiskt ljus, dubbelfärgad fotokemiskt ljus kan användas i olika proportioner för att experimentera olika ljuskvaliteter på grödor / växter fotosyntes fördelar.

Bild A till vänster är Fv / Fm för gurka blad under 100% rött ljus och bild B till vänster är Fv / Fm för gurka blad under 30% blått ljus. Den övre högra bilden är förhållandet mellan intensiteten av fotosyntesen och ljusstyrkan (olika proportioner av blått ljus), den nedre högra bilden är förhållandet mellan luftporens ledarskap och ljusstyrkan (olika proportioner av blått ljus).

· Körbar fluorescensavbildning av klorofyl, flerspektral fluorescensavbildning, GFP-stabil fluorescensavbildning

· Tillgängligt med TetraCam-färgbildningsmodul med maximal bildyta 20x25 cm för blad- eller växtmorfologisk bildanalys och kontrastanalys av klorofluorescensbildning

· Valfritt med högspektral avbildningsenhet och infraröd termisk avbildningsenhet, digitalisering, visualisering av växtens egenskaper, omfattande mätning och analys av växtens morfologi, fotosynteseffektivitet, biokemiska egenskaper, porer, tryck och motstånd etc.

· Tillgängligt med en stor version av ett mobilt växtbildanalyssystem med 35x35 cm bildområde för fluorescerande klorofylbildning, infraröd termisk bildning och RGB-bildanalys

Senaste tillämpningsfall:

Hendrik KupperTillsammans med Zuzana Benedikty et al., publicerade Plant Physiology i februari 2019. Analysis of OJIP Chlorophyll Fluorescence Kinetics and QA Reoxidation Kinetics by Direct Fast Imaging， Studien använde för första gången Ultra High Speed Imaging Sensor FluorCam Desktop Plant Chlorophyll Fluorescence Imaging System och FKM Multi Spectrum Microfluorescence Imaging System för bildhastigheter upp till 4000fps@640x512 ， QA redoxiderad klorofyl fluorescensdynamisk avbildning mätning av en puls mättat ljus blixt150,000μmol/m2.s1- Det är.

OJIP snabb fluorescensdynamik mätning analytiska parametrar inkluderar:

a)FoInitial fluorescens eller kallad minimal fluorescens, fluorescens vid 50 μs

b)FjFluorescens vid 2ms

c)FiFluorescens vid 60 ms

d)PFm: maximal fluorescens

e)Vj= (Fj-Fo)/(Fm-Fo): j-klass relativ fluorescerande variabel

f)vi= (Fi-Fo)/(Fm-Fo): I-klass relativ fluorescerande variabel

g)MoTRo/RC-ETo/RC=4(F300-Fo)/(Fm-Fo): fluorescerande transient inledande lutning eller OJIP-kurvan inledande lutning

h)OmrådeOmrådet mellan OJIP-kurvan och Fm, kan kallas komplementärt område (komplementärt område) För att jämföra olika prover, måste området standardiseras till: Sm = Area/(Fm-Fo), Sm är måttet på den energi som behövs för att stänga alla ljusreaktionscenter.

i)Fixa område: OJIP fast område, OJIP-kurvan 40 är subtil när f-värdet till 1 sekund när f-värdet är under området

j)SmStandardiserad OJIP-kompensationsområde som återspeglar flera omgångar av QA-reduktion

k)Ss= Vj / Mo: standardiserat OJ-faskompensationsområde som återspeglar en omgång QA-reduktion

l)N = Sm / Ss = Sm Mo (1 / Vj)OJIP QA (mellan 0 och t)_Fm）

m)Phi­Po＝QY＝φpo＝TRo/ABS＝Fv/Fm， Maximal fotokvantproduktion, absorption av fotokvantflödesreaktionscentrets initiala fångstförhållande

n)Psi_o＝ψo＝ETo/TRo＝1-Vj， Kvantflödesförhållandet av elektronförsändande ljus i kvantflödet av fångat ljus

om)Phi_Eo＝φ_Eo=ETo/ABS=(1-(Fo/Fm))(1-Vj)， Quantum yield of electron transport at t=0 (kvantum avkastning av elektrontransport vid t=0)

p)Phi_Do＝φ_Gör＝1-φpo＝Fo/Fm， Kvantproduktion av energispridning (t = 0)

för q)Phi_pav= φpav = φpo (Sm/t)_Fmgenomsnittlig kvantproduktion, t_FmTid för att uppnå Fm (ms)

r)ABS och RCMo(1/Vj)(1/QY): Kvantflödet av absorberande ljus i reaktionscentret.de aktiva (QA till QA – reducerande) centren(Nedan samma). QY=TRo/ABS=Fv/Fm

s)TRo / RCMo(1/Vj): Inledning (eller största) kvantflöde av ljus som fångas av reaktionscentret (vilket leder till reduktion av QA, dvs. ökning av reaktionscentrets stängningsförhållande B)

t)ETo/RCMo(1/Vj) (1-Vj): Enhetsreaktionscentrets initiala elektronflöde av ljus

(u)DIo och RC(ABS/RC) - (TRo/RC): Förlust av energin i reaktionscentret

(v)ABS och CS: kvantflödet av absorption av ljus av enhetsprovsnittet,CS står för det upphetsade tvärsnittet av det testade provet(Nedan samma). ABS/CSo = Fo, ABS/CSm = Fm, TRo/CSx = QY (ABS/CSx) - Enhetssnitt för att fånga energi eller fotokvantflöde

(w)TRo/CSooch QY. ETo och CSo = φ_EoFo = QY. (1-Vj). Fo

x)RC och CSxreaktionscentrets täthet,RC / CS0 (aktiva RC per upphetsad tvärsnitt)

och)PI_ABS= (RC/ABS) (φpo/φ)_Gör(ψo/Vj): Prestanda-index eller överlevnadsindex baserat på kvantflödet av absorberad ljus

(z)PICs=(RC/CSx)(φpo/φ)_Gör(ψo/Vj) "prestanda"-index eller överlevnadsindex baserat på snitt