FluorCam затворена хлорофлуоресцентна визуална система

PSIПрофесор Недбал, главен учен на компанията, и д-р Тртилек, президент на компанията, за първи път комбинират технологията на хлорофлуоресценцията на PAM с технологията на CCD, за да разработят успешно и произвеждат системата за хлорофлуоресцентно изображение FluorCam в света през 1996 г. (Heck et al., 1999; Недбал и др., 2000 г.; Govindjee and Nedbal, 2000）。 Технологията за хлорофлуоресцентна изображение FluorCam стана важен пробив в хлорофлуоресцентната технология през 90-те години на миналия век, което позволи на учените да изследват фотосинтезата и хлорофлуоресцента наведнъж в двуизмерения и микросветовен свят. В момента PSI се превърна в най-авторитетния, най-широко използван, най-всеобхватен и най-публикуван производител на хлорофлуоресцентни изображения в света.

Флуоресцентната технология FluorCam, разработена от Nedbal и други през 90-те години на миналия век (Photosynthesis Research, 66: 3-12, 2000) и цветната графика на лимона и флуоресцентната графика на хлорофила (Photosynthetica, 38: 571-579, 2000)

FluorCamЗатворена хлорофлуоресцентна система за изображение е високо интегрирана, високо иновативна, лесна за използване, широко приложение на висококачествено хлорофлуоресцентно оборудване, високочувствителни CCD обективи, 4 фиксирани светодиодни панели и контролни системи, интегрирани в една операционна кутия за тъмна адаптация, растителни проби са поставени в диапазона в операционната кутия за тъмна адаптация, диапазонът на ниво 7 се регулира по височина; Източникът на светлина се захранва от високостабилен захранващ блок, 4 високоенергийни, високостабилни светодиодни светлинни плочи се осветяват еднообразно върху проби от растения, площ за изображение до 13×13 cmСистемата за управление е свързана с компютъра чрез USB и контролира и събира аналитични данни чрез софтуерната програма FluorCam. Прилага се за други растителни тъкани, като листа на растения и плодове, цели растения или култури от множество растения, мъх и други ниски растения, водорасли и др., Широко се използва в растения, включително фотосинтеза на водорасли, физиология и чувствителност към натискане на растения, функция на порите, растителна среда като реакция на замърсяването на почвата с тежки метали и биологично откриване, откриване и скрининг на устойчивост на растенията, развъждане на култури, фенотипиране и др.

Основни характеристики:

· Системата е интегрирана в операционната кутия за адаптация към тъмността, която е лесна за работа и лесна за преместване, за анализ на измерването на изображението на адаптация към тъмността както в лабораторията, така и на открито

·Високочувствителни CCD обективи с временна резолюция до 50 снимки в секунда, бързо улавяне на хлорофлуоресцентни мигновения, площ на изображение до 13x13cm

· Това е единственото висококачествено хлорофлуоресцентно оборудване в света, което може да извърши бърз флуоресцентен динамичен анализ на изображенията на OJIP, което може да получи динамичната крива на бързата хлорофлуоресцентна крива на OJIP и Mo (начален наклон на кривата на OJIP), фиксираната площ на OJIP, Sm (измерване на енергията, необходима за затваряне на всички центрове за светлинна реакция), QY, PI (индекс на ефективността) и други 26 параметра.

· Това е единственото висококачествено хлорофлуоресцентно оборудване в света, което може да извърши QA реоксидационно динамичен анализ на изображението, което може да работи с еднократна наситена светлинна мишка (STF) хлорофлуоресцентно индуцирана динамика, интензивност на светлината в100µsДо 120 000 µmol (фотони) / m².s

· Най-функционалните и редактируеми протоколи за хлорофлуоресцентен експеримент, включително режим на снимка, Fv/Fm, индуциран ефект на Каутски, 2 протокола за анализ на хлорофлуоресцентното загасяване (NPQ) (2 комплекта специални за светлинни схеми), крива за LC светлинен отговор, анализ на абсорбцията на PAR и NDVI изображения, анализ на реноксидационната динамика на QA, анализ на бързата флуоресцентна динамика на OJIP и изображение на зелен флуоресцентен протеин GFP и др.

· Може да се извърши автоматичен анализ на повтарящите се измервания на изображението, като се зададе експериментална процедура (протоколи), брой измервания и интервали, системата автоматично циклизира измерванията на изображението и автоматично записва данните в компютъра по време и дата (с часов печат); Също така могат да бъдат зададени две експериментални процедури (протоколи); Например автоматично изпълнение на Fv/Fm през деня, автоматично изпълнение на NPQ анализ през нощта и т.н.

·С двуцветен фотохимичен източник на светлина, стандартна конфигурация на червено и бяло, може да се използва с червено и синьо и други двойни ленти на фотохимична светлина, двуцветна фотохимична светлина може да се използва в различни пропорции, за да се експериментират различни качества на светлината за фотосинтезата на културите / растенията

· Допълнителен с цветен модул за изображение TetraCam с максимална площ на изображение 20 x 25 см за анализ на изображения на листа или растения и контрастен анализ на хлорофлуоресцентни изображения

Технически параметри:

· Измерващата светлина е 617 nm модулируема червена светлина, състояща се от 2 масива от 144 светодиода с регулируема продължителност от 10 µs до 100 µs;

· Двухцветна оптимизирана светлина, стандартно с 2 червени светлини + 2 бели светлини, по избор с 2 червени светлини + 2 сини светлини или друга комбинация от дължини на вълната, Actinic1 светлина300µmol(photons)/m².s， Actinic2 светлинна сила 2000 µmol (фотони) / m².s; Максималната оптохимична светлина може да се увеличи до 3000 µmol (фотони) / m².s. Двухцветна фотохимична светлина може да се използва в различни пропорции, за да се експериментират ползите от фотосинтезата на различни качества на светлината за културите / растенията

· Наситена светлинна интензивност до 4000 µmol (фотони) / m².s, може да се надстрои до 6000 µmol (фотони) / m².s,QAРеоксидационен анализ на наситена светлина STF до 120 000 µmol (фотони) / m².s

· Фотохимичната светлина и наситената светлина се състоят от 2 чифта високоинтензивни високостабилни светодиодни панели, всяка от които се състои от масив от 8 × 9 светодиоди, както и горен двуцветен източник на светлина (740nm инфрачервена светлина и 660nm червена светлина) за измерване на абсорбцията на PAR и изображението на NDVI; Висока интензивност и висока стабилност LED осигурява постоянен, стабилен и еднообразен източник на светлина, няма да причини нестабилност на източника на светлина, кратък живот и други проблеми поради голям брой слаби светодиоди (използването на голямо количество слаби светодиоди за компенсиране на недостатъците на всеки светодиод, ще доведе до подобряване на процента на грешки в системата, всеки светодиод проблем ще доведе до нестабилност на системата или дори не може да се използва)

· Параметри на измерване: 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 Повече от 50 хлорофил флуоресцентни параметри и PAR абсорбция и NDVI растението спектрорефлексивен индекс, всеки параметър може да покаже 2D флуоресцентни цветни изображения

· Пълна автоматична програма за измерване (протокол) за свободно редактиране на автоматичната програма за измерване

a) Fv/FmПараметри за измерване: Fo, Fm, Fv, QY и т.н.

b) KautskyИндукционни ефекти: Fo, Fp, Fv, Ft_Lss, QY, Rfd и други флуоресцентни параметри

c) Анализ на флуоресцентното загасяване: Fo, Fm, Fp, Fs, Fv, QY, Φ_II， NPQ, Qp, Rfd, qL и повече от 50 параметра

d) Крива за светлинен отговор LC: Fo, Fm, QY, QY_Ln, ETR и други флуоресцентни параметри

e) PARАбсорбция с NDVI (по избор)

f) QAРеоксидационна динамика (по избор)

g) GFPИзмерване на статични флуоресцентни изображения (по избор)

h) OJIPБърз флуоресцентен динамичен анализ (по избор): Mo (начален наклон на кривата OJIP), фиксирана площ на OJIP, Sm (измерване на енергията, необходима за затваряне на всички центрове за светлинна реакция), QY, PI и други 26 параметра

• Висока чувствителностTOMI-1CCDСензори:

a) Разрешение на изображението: 720 x 560 пиксела

b) Времева резолюция: 50 кадра в секунда

c) A/DРезолюция за преобразуване: 12 бита (4096 сиви стъпала)

d) Размер на изображението: 8.6µm × 8.3µm

e) Режим на комуникация: Gigabit Ethernet

§ CCD сензор с висока резолюция TOMI-2 (по избор)

a) Постепено сканиране на CCD

b) Максимална резолюция на изображението: 1360 × 1024 пиксела

c) Времева резолюция: до 20 кадра в секунда при максимална резолюция на изображението

d) A/DРезолюция за преобразуване: 16 бита (65 536 сиви стъпала)

e) Размер на изображението: 6,45 µm × 6,45 µm

f) Режим на работа: 1) динамичен видео режим за измерване на хлорофлуоресцентните параметри; 2) режим на снимка за измерване на флуоресцентни протеини и флуоресцентни бои като GFP

g) Режим на комуникация: Gigabit Ethernet

· Размер на изображението: 13×13cmАнализ на изображението на листата на растенията, тъканите на растенията, водораслите, мъхът, покритието, цялото растение или няколко растения, 96 дупки, 384 дупки и др.

· 7Филтър за измерване на битови вълни и хлорофлуоресцентни филтри, филтър за абсорбция на PAR и филтър за измерване на изображения NDVI, допълнителни филтри могат да бъдат добавени при необходимост (опционално)

· QAРеоксидантна динамична визуализация (опционално): може да се извърши анализ на флуоресцентната динамика на STF с интензивност на светлината на еднократна светлина (STF) до 120 000 µmol (фотони) / m².s в 100 µs

· OJIPМодул за бърза флуоресцентна динамика (по избор): Разрешаване на времето до 1 µs, може да се измери кривата OJIP за анализ с повече от двадесет свързани параметра, включително: Fo, Fj, Fi, P или Fm, Vj, Vi, Mo, площ, фиксирана площ, Sm, Ss, N (QA редуциране на броя на оборотите), Phi--_Po, Psi_o, Phi_Eo, Phi_Do, Phi_pav, ABS/RC (квантов поток на поглъщане на светлината в единичния реакционен център), TRo/RC (първоначален квантов поток на светлината, улавяна от единичния реакционен център), ETo/RC (първоначален квантов поток на светлината, предавана от електрони в единичния реакционен център), DIo/RC (разсейване на енергията в единичния реакционен център), ABS/CS (квантов поток на поглъщане на светлината в единичния пробен сец), TRo/CSo, RC/CSx (пл PI_ABS(индекс на "производителност" или индекс на оцеляване, базиран на абсорбиращия квантов поток от светлина), PIcs (индекс на "производителност" или индекс на оцеляване, базиран на сечение)

FluorCamФункции на софтуера за анализ на хлорофлуоресцентни изображения: Live (тестване в реалност), Protocols (персонализиране на избора на експериментална програма), Pre-processing (предварителна обработка на изображения), Result (резултати от анализ на изображения) и други функционални менюта

· Персонализирани протоколи за експериментални програми: може да се настрои времето (като измерване на продължителността на светлината, продължителността на фотохимичната светлина, времето за измерване и т.н.), интензивността на светлината (като интензивността на фотохимичната светлина с различно качество на светлината, интензивността на наситената светлина, модулирането на измерването на светлината и т.н.), има специален език и скрипт за експериментални програми, а потребителите могат да използват шаблона на съветника в менюто Протокол

· Функция за автоматичен анализ на измерванията: може да се настрои експериментална програма (протокол) за автоматично измерване на цикъла на изображението без наблюдение, броят на повторения и интервалите между измерванията могат да бъдат персонализирани от клиента, данните за измерването на изображението автоматично се записват в компютъра според датата на времето (с часов печат)

· Режим на снимка: чрез режима на снимка, можете свободно да регулирате интензивността на светлината, времето на затварянето и чувствителността, за да получите ясно изразени стабилни флуоресцентни и мигновени флуоресцентни изображения на растителни проби

· Предварителна обработка на изображения: софтуерът за програмиране автоматично разпознава няколко проби от растения или няколко района или ръчно избира регион от интерес (ROI). Формата на ръчния избор може да бъде квадратна, кръгла, произволна многоъгълна или секторна. Софтуерът автоматично измерва и анализира флуоресцентната динамична крива и съответните параметри за всяка проба и избрана област с неограничен брой проби или зони (>1000)

· Режим на анализ на данни: с режим "преизчисляване на сигнала" (средна стойност на алгоритма) и режим "преизчисляване на сигнала", изберете режим "преизчисляване на сигнала" в случай на високо съотношение между сигнала и шума, изберете режим "преизчисляване на сигнала" в случай на ниско съотношение между сигнала и шума, за да филтрирате грешките, причинени от шума

· Изходни резултати: флуоресцентни динамични диаграми с висока резолюция във времето, видео за промяна на флуоресцентната динамика, файлове с флуоресцентни параметри в Excel, хистограми, диаграми с различни параметри, списъци с флуоресцентни параметри с различна възвръщаемост на инвестициите и др.

· Операционна кутия за тъмна адаптация, вграден източник на светлина, CCD обектив, зелени вълни и филтри, контролен блок, охлаждащо устройство и т.н., удобно за работа с тъмна адаптация, платформа за проби 36x30 см, регулируема височина на ниво 7, максимална височина на пробата (цяло растение) до 12 см

· За оптичен тип: статичен или динамичен (синусов тип)

· Спектрален отговор:540 nmНай-висока квантова ефективност (70%) при 400 nm и 650 nm

· Прочетете шума:По-малко от 12eRMS, типично 10e

· Пълна капацитет:Повече от 70,000 e (необвързани)

· Bios：Фърмуерът може да се надстрои

· Метод на комуникация:Гигабит Ethernet

· Размер:471 mm(W)×473 mm (D)×512 mm (H)

· Тегло:Appr. 40 kg

· Влизане на захранване:Appr. 1100 W

· Захранващо напрежение:90–240 V

Конфигурационен състав:

1. Хост система, включително кутия за адаптиране на тъмността, вградени светодиоди, зелени вълни и филтри, CCD обективи, контролни единици, високорегулируеми проби, охлаждащи устройства и др.

2. Преобразувател за захранване с висока стабилност

3. FluorCamСофтуер за управление и анализ на данни

4. Лаптоп

Произход:Чешката PSI

Приложение:Други FluorCam флуоресцентни изображения

1. FluorCamПортативна хлорофлуоресцентна система за фотосинтеза: може да се използва в комбинация с LCProSD фотосинтезатор, Licor6400 фотосинтезатор и др.

2. FluorCamПортативна хлорофлуоресцентна система за изображение: площ за изображение 3,5 x 3,5 см, с тъмно адаптиращи се клипове за листа и многофункционален лек тринож за лабораторни или полеви измервания и мониторинг

3. FluorCamПреносима Chl / GFP флуоресцентна система за изображение: като разширена версия на преносима флуоресцентна система за изображение, може да се извърши едновременно анализ на хлорофилна флуоресцентна изображение и анализ на GFP зелен флуоресцентен протеин за изображение

4. FluorCamЗатворена хлорофлуоресцентна система за изображение: LED източник на светлина, CCD флуоресцентни обективи за мониторинг, контролни единици и т.н. са интегрирани в операционната кутия за тъмна адаптация, за да образуват пълна домакинска система, която е единствената в света хлорофлуоресцентна система за изображение, която може да извършва QA реоксидационна динамика и OJIP измервателен анализ, площ на изображение 13x13cm

5. FluorCamЗатворена Chl / GFP флуоресцентна система за изображение: като разширена версия на затворената хлорофлуоресцентна система за изображение, може да се извърши едновременно анализ на хлорофлуоресцентната изображение и анализ на GFP зелен флуоресцентен протеин за изображение

6. FluorCamОтворена хлорофлуоресцентна система за изображение: модулна, с висока мащабируемост, свободен избор на различни източници на възбуждаща светлина и съответните филтри за анализ на изображението на хлорофлуоресцентна динамика и стабилна флуоресценция, регулируема височина на обектива, площ на изображение 13x13cm

7. FluorCamОтворена флуоресцентна система за изображение на хлорофил с голяма версия: площ за изображение до 20x20 см

8. FKMСистема за мулти-спектрална флуоресцентна динамична микроизображение и спектрален анализ: мулти-възбуждаща светлина, мулти-спектрална флуоресцентна изображение и спектрален анализ, може да се извърши микроизображение и спектрален анализ на флуоресцентната динамика на хлорофила, QA реоксидация, бърза флуоресцентна динамика на OJIP, както и GFP флуоресцентна, клетъчно флуоресцентно оцветяване и др.

9. FluorcamМобилна голяма хлорофлуоресцентна система за изображение: голяма хлорофлуоресцентна платформа за изображение е монтирана на стойка с колела, лесна за преместване, платформа за изображение може да се движи нагоре и надолу, площ за изображение до 35x35cm

10. FluorCamПроба сканиране хлорофлуоресцентна система за изображение: голяма платформа за изображение може да сканира пробата на 100-500 см стент, стандартната дължина на сканирането е 400 см, платформата за изображение може да бъде точно разположена по протежение на пробата за автоматично сканиране, опционално RGB реално цветно сканиране, за да се постигне хлорофлуоресцентно изображение и реално цветно изображение

11. FluorCamМулти-спектрална флуоресцентна система за изображение: мулти-възбуждаща светлина, мулти-спектрална флуоресцентна система за изображение, която може да извършва не само анализ на изображението на хлорофилна флуоресценция, но и анализ на изображението на UV ултравиолетова възбуждане F440 (синя флуоресценция), F520 (зелена флуоресценция), F690 (червена флуоресценция) и F740 (инфрачервена флуоресценция) за пълни изследвания за откриване на натискане и устойчивост на растенията, със стандартна конфигурация, разширена конфигура

12. PlantScreenСистема за автоматично сканиране на изображения с хлорофлуоресценция и RGB истински цвет: е основната версия на системата за анализ на изображения на фенотипи на растения с висок проток от серията PlantScreen, която може да анализира изображението на хлорофлуоресценция и RGB истински цвет на растения, за да анализира функционалните фенотипи и морфологичните фенотипи на растенията, автоматично сканиране с обхват от 60x129 см, позициониране на времето и получаване на 4-измерни (XYZ триизмерна информация за местоположението и