FluorCam開放式葉綠素熒光成像系統(tǒng)

FluorCam開放式葉綠素熒光成像系統(tǒng)是一款高度靈活、應(yīng)用廣泛的植物生理生態(tài)研究儀器，系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，有四個LEDs光源版、CCD鏡頭、支架、控制單元及FluorCam成像分析軟件等組成。兩對LEDs光源版提供測量光、光化學(xué)光和飽和光閃，角度和高度可調(diào)；CCD鏡頭高度可調(diào)，且可靈活配置PSI特制高靈敏度CCD鏡頭或高分辨率鏡頭，還可裝配第五個光源版于鏡頭周邊。標準配置（標準版）的大成像面積為13×13 cm，大型版大成像面積達20×20 cm。既可對單個葉片進行葉綠素熒光成像，還可對整株植物進行葉綠素熒光成像，廣泛應(yīng)用于植物光合生理生態(tài)、植物逆境脅迫生理與易感性、氣孔功能、植物環(huán)境如土壤重金屬污染響應(yīng)與生物監(jiān)測、植物抗性、作物育種等研究。

應(yīng)用領(lǐng)域:

· 植物光合特性和代謝紊亂篩選

· 生物和非生物脅迫的檢測

· 植物抗脅迫能力或者易感性研究

· 氣孔非均一性研究

· 代謝混亂研究

· 長勢與產(chǎn)量評估

· 植物——微生物交互作用研究

· 植物——原生動物交互作用研究

功能特點:

§ 模塊化，配置靈活，可自由安裝更換光源板、自由調(diào)整光源角度和高度、自由調(diào)整CCD鏡頭高度，方便被測植物的處理、操作等

§ 可自由選配不同波長LEDs光源板，如選配青色光源板用于氣孔功能研究、選配紫外光源板用于多色熒光成像試驗測量等

§ 成像面積大，大型版成像面積達20×20cm，可對整株植物甚至多株植物（如擬南芥等小型植物）進行實驗成像分析

§ 高靈敏度CCD鏡頭，時間分辨率達50張每秒，快速捕捉葉綠素熒光瞬變

§ 可進行自動重復(fù)成像測量，可設(shè)置一個實驗程序（Protocols）自動循環(huán)成像測量，成像測量數(shù)據(jù)自動按時間日期存入計算機（帶時間戳）

§ 帶有Kautsky誘導(dǎo)效應(yīng)、熒光淬滅分析等各種通用實驗程序（protocols），測量分析參數(shù)達50多個

§ 可選配TetraCam彩色成像模塊，大成像面積20×25cm，用于葉片或植物形態(tài)測量分析

§ 測量樣品包括葉片、花卉、果實、植物其它組織及整株植物、藻類等

技術(shù)參數(shù)：

§ 成像面積：標準版成像面積達13×13cm，大型版成像面積達20×20cm，可對植物葉片、植物組織、藻類、苔蘚、地衣、整株植物或多株植物、96孔板、384孔板等進行成像分析

§ 測量參數(shù)：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多個葉綠素熒光參數(shù)，每個參數(shù)均可顯示2維熒光彩色圖像

· 具備完備的自動測量程序（protocol），可自由對自動測量程序進行編輯

a) Fv/Fm：測量參數(shù)包括Fo，F(xiàn)m，F(xiàn)v，QY等

b) Kautsky誘導(dǎo)效應(yīng)：Fo，F(xiàn)p，F(xiàn)v，F(xiàn)t_Lss，QY，Rfd等熒光參數(shù)

c) 熒光淬滅分析：Fo，F(xiàn)m，F(xiàn)p，F(xiàn)s，F(xiàn)v，QY，Φ_II，NPQ，Qp，Rfd，qL等50多個參數(shù)

d) 光響應(yīng)曲線LC：Fo，F(xiàn)m，QY，QY_Ln，ETR等熒光參數(shù)

e) PAR吸收與NDVI（選配）

f) GFP等靜態(tài)熒光成像測量（選配）

• 高靈敏度TOMI-1 CCD傳感器：

a) 圖像分辨率：720×560像素

b) 時間分辨率：每秒50幀

c) A/D 轉(zhuǎn)換分辨率：12位（4096灰度色階）

d) 像元尺寸：8.6µm×8.3µm

e) 通訊模式：千兆以太網(wǎng)

§ 高分辨率TOMI-2 CCD傳感器（選配）

a) 逐行掃描CCD

b) 圖像分辨率：1360×1024像素

c) 時間分辨率：在圖像分辨率下可達每秒20幀

d) A/D 轉(zhuǎn)換分辨率：16位（65536灰度色階）

e) 像元尺寸：6.45µm×6.45µm

f) 運行模式：1）動態(tài)視頻模式，用于葉綠素熒光參數(shù)測量；2）快照模式，用于GFP等熒光蛋白和熒光染料測量

g) 通訊模式：千兆以太網(wǎng)

§ 光源板：4塊大型高強度封裝LED光源板，每個光源板由8×9 LEDs陣列，光源板有效面積與成像面積相同，標準版13×13cm，大型版20×20cm

§ 測量光：標配617nm紅光，其它波段可選，持續(xù)時間10µs–100µs可調(diào)

§ 雙色光化光：標配為2紅光（617nm）+2白光，可選配2紅光（617nm）+2藍光（470nm）或其它波長光源組合， Actinic1大光強300µmol(photons)/m2.s，Actinic2大光強2000µmol(photons)/m2.s；大光化學(xué)光可升級至3000µmol(photons)/m2.s

§ 飽和光閃：大光強4000µmol(photons)/m2.s，可升級至6000 µmol(photons)/m2.s

§ PAR吸收測量模塊（選配）：遠紅光740nm（FAR）、660nm雙色LEDs光源板與7位濾波輪及濾波片，用于測量PAR吸收及NDVI

§ GFP測量模塊（選配）：藍色光化光源與7位濾波輪及濾波片，用于測量GFP（綠色熒光蛋白）

§ 7位濾波輪（選配）：加裝不同波段濾波片，配合選配的光源板測量PAR吸收和GFP、YFP等穩(wěn)態(tài)熒光

§ 紫外LED光源板（選配）：365nm或385nm，1）測量多色熒光（詳見FluorCam多光譜熒光成像系統(tǒng)）；2）測量wtGFP（野生型綠色熒光蛋白）、DAPI（4',6-二脒基-2-苯基吲哚，一種熒光染料）

§ 藍色LED光源板（選配）：470nm，1）測量EGFP（增強型綠色熒光蛋白）；2）用于氣孔功能研究

§ 綠色LED光源板（選配）：530nm，測量YFP（黃色熒光蛋白）

§ 其他可選配光源板：品藍（447 nm），青色（505 nm），紅色（627 nm），深紅（655 nm），琥珀色（590 nm），遠紅（740nm）等

*測量wtGFP、DAPI、EGFP、YFP等熒光蛋白或熒光染料還需要選配7位濾波輪，高分辨率CCD及相應(yīng)濾波片

§ FluorCam葉綠素熒光成像分析軟件功能：具Live（實況測試）、Protocols（實驗程序選擇定制）、Pre–processing（成像預(yù)處理）、Result（成像分析結(jié)果）等功能菜單

§ 客戶定制實驗程序協(xié)議（protocols）：可設(shè)定時間（如測量光持續(xù)時間、光化學(xué)光持續(xù)時間、測量時間等）、光強（如不同光質(zhì)光化學(xué)光強度、飽和光閃強度、調(diào)制測量光等），具備實驗程序語言和腳本，用戶也可利用Protocol菜單中的向?qū)С绦蚰０孀杂蓜?chuàng)建新的實驗程序

§ 自動測量分析功能：可設(shè)置一個實驗程序（Protocol）自動無人值守循環(huán)成像測量，重復(fù)次數(shù)及間隔時間客戶自定義，成像測量數(shù)據(jù)自動按時間日期存入計算機（帶時間戳）

§ 快照（snapshot）模式：通過快照成像模式，可以自由調(diào)節(jié)光強、快門時間及靈敏度得到清晰突出的植物樣本穩(wěn)態(tài)熒光和瞬時熒光圖片

§ 成像預(yù)處理：程序軟件可自動識別多個植物樣品或多個區(qū)域，也可手動選擇區(qū)域（Region of interest，ROI）。手動選區(qū)的形狀可以是方形、圓形、任意多邊形或扇形。軟件可自動測量分析每個樣品和選定區(qū)域的熒光動力學(xué)曲線及相應(yīng)參數(shù)，樣品或區(qū)域數(shù)量不受限制（>1000）

§ 數(shù)據(jù)分析模式：具備“信號計算再平均”模式（算數(shù)平均值）和“信號平均再計算”模式，在高信噪比的情況下選用“信號計算再平均”模式，在低信噪比的情況下選擇“信號平均再計算”模式以過濾掉噪音帶來的誤差

§ 輸出結(jié)果：高時間解析度熒光動態(tài)圖、熒光動態(tài)變化視頻、熒光參數(shù)Excel文件、直方圖、不同參數(shù)成像圖、不同ROI的熒光參數(shù)列表等

§ 給光制度：靜態(tài)或動態(tài)（竇式）

§ CCD檢測范圍：400–1000nm

§ 光譜響應(yīng)：540nm處量子效率（70 %），400nm和650nm處轉(zhuǎn)降50%

§ 讀出噪音：低于12eRMS，典型10e

§ 滿阱容量：大于70,000 e (unbinned)

§ Bios：固件可升級

§ 通訊方式：千兆以太網(wǎng)

§ 供電電壓：90–240V

典型應(yīng)用：

產(chǎn)地：歐洲