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        1. 教育裝備采購網
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          易科泰推出UV-MCF熒光高光譜成像系統

          教育裝備采購網 2022-05-13 13:32 圍觀2003次

            長波段UV紫外光(320nm-400nm)對植物葉片激發,可以產生具有4個特征性波峰的熒光光譜(Multi-color Fluorescence,MCF),4個波峰的波長為蘭光440nm(F440)、綠光520nm(F520)、紅光690nm(F690)和遠紅外740nm(F740)(C.Buschmann等,1998),其中F440和F520統稱為BGF(藍綠熒光),由表皮及葉肉細胞壁和葉脈發出(指示次級代謝產物等),F690和F740為葉綠素熒光Chl-F。紫外光激發多光譜熒光(UV-MCF)可以用來靈敏、特異性地評估植物生理狀態包括受脅迫狀態如干旱、病蟲害、環境污染、氮脅迫等(H.K.Lichtenthaler, 2021)。

          易科泰推出UV-MCF熒光高光譜成像系統

            歐洲PSI公司采用光學濾波器技術,通過紫外線激發并僅使特定波長的激發熒光到達檢測器,研制生產了FluorCam多光譜葉綠素熒光成像系列儀器設備,可以對F440、F520、F690、F740四個波長熒光(多光譜熒光)進行二維成像分析,成為目前廣泛應用于植物表型分析、植物脅迫檢測等領域的重要儀器技術。

            基于近二十年葉綠素熒光測量與成像技術、UV-MCF多光譜熒光成像分析技術服務與實驗研究,值此公司成立二十周年之際,易科泰生態技術公司隆重推出UV-MCF生物熒光高光譜成像系統,其主要技術和功能特點為:

          1. 基于高光譜成像技術的紫外光激發生物熒光光譜成像分析,可同時獲得藍色、綠色、紅色及遠紅波段的熒光光譜成像,不僅可對生物熒光在二維尺度上進行成像分析,還可以獲得熒光光譜特征(光譜指紋)并在高光譜維度上(多達幾百個)進行熒光光譜分析。下圖為銀杏葉高光譜熒光成像(自左至右依次為:彩色成像、綠色熒光F533成像、UV-MCF熒光光譜。易科泰Ecolab室提供)

          易科泰推出UV-MCF熒光高光譜成像系統

            2.不僅可進行葉綠素熒光及BGF成像分析,還可以得到其高光譜數據立方并進而分析其光譜特性,使生物熒光二維成像分析提升到高光譜成像分析(達幾百個光譜緯度)水平

            3.可對GFP(綠色熒光蛋白)等進行成像分析

            4.可選配多激發光(綠色及紅色激發光)植物熒光光譜成像分析,并進一步測量分析花青素、葉綠素、多酚等指數及氮素指數

            5.FluorVision高光譜熒光成像分析軟件,可進行光譜融合、ROI選區分析、樣品剖面熒光分析、頻率直方圖、自動識別不同波段峰值并分析其比值等

          易科泰推出UV-MCF熒光高光譜成像系統

            6.可同時獲取反射光光譜和熒光光譜,并進行高光譜成像分析和高光譜熒光成像分析(下圖為花椰菜高光譜成像分析——光譜反射指數,和熒光成像分析)

          易科泰推出UV-MCF熒光高光譜成像系統

            7.可對植物葉片或整株植物)、根系、果實、種子等不同組織部位進行熒光成像分析和反射光高光譜成像分析

          易科泰推出UV-MCF熒光高光譜成像系統

            8.應用于植物表型成像分析、遺傳育種、植物脅迫與抗性分析檢測、種質資源分析檢測、中草藥檢測鑒定、采后生物學研究、光生物學研究等。UV-MCF不僅適于活體植物成像分析,也適應于干燥后的莖葉、根系等熒光成像分析,如茶葉及中草藥品質檢測等

            分析參數:

            1.BGF藍綠熒光Fb(或F440)和Fg(或F520)

            2.葉綠素熒光Fr(或F690)和Ffr(或F740)

            3.熒光比值,如Fb/Fg、Fb/Fr、Fb/Ffr、Fr/Ffr等,及F730-740/F680-690(反應葉綠素含量及植物長期脅迫等)、F735/F700(可精確反映葉綠素含量)。下表為UV-MCF部分比值參數與植物表型關系(參考H.K.Lichtenthaler, 2021。++指顯著提高,+指提高,--指顯著降低,-指降低,0為無明顯變化)

          植物表型

          Fb/Fr

          Fb/Ffr

          Fr/Ffr

          Fb/Fg

          F735/F700

          雜色葉片/綠色葉片

          ++

          ++

          ++

          0


          背面/正面葉片

          ++

          ++

          +

          0

          -

          黃綠/綠色葉片

          +

          ++

          ++

          +

          --

          第二片/冒芽葉片

          --

          --

          ++

          -

          +

          干旱脅迫

          ++

          ++

          0

          0


          N脅迫

          ++

          ++

          +

          0

          --

          暴曬

          ++

          ++

          +

          --


          蟲害

          ++

          ++

          0

          +

          -

          敵草隆處理

          --

          --

          +

          0


          光抑制

          ++

          ++

          --

          0


          野外/大棚植物

          ++

          ++

          -

          0


            4.花青素指數(log(Ffr_R/Ffr_R))、黃酮指數(log(Ffr_R/Ffr_UV)及氮素平衡指數NBI——需選配紅綠多激發光模塊

            5.高光譜成像分析,可自動分析計算NDVI、NDVI705紅邊歸一化植被指數(對衰老敏感)、VOG1紅邊指數(對葉綠素濃度、物候變化等敏感)、PRI光化學植被指數、PSRI 植被衰減指數(用于指示冠層脅迫、植物衰老、果實成熟等)、SIPI結構不敏感色素指數(反映冠層脅迫程度、生理脅迫檢測等)、CRI1 類胡蘿卜素反射指數、ARI1/ ARI2 花青素反射指數、CI 葉綠素指數(紅邊指數)、WBIR水波段指數(反映水分含量分布)、HI健康指數等植物色素指數和脅迫敏感指數、NPQI歸一化脫鎂指數(用于早期脅迫檢測)、PSSRa(R800/R680)指數等

            應用案例:植物對敵草隆的熒光響應

          易科泰推出UV-MCF熒光高光譜成像系統

            參考文獻:

            Claus Buschmann and Hartmut K. Lichtenthaler. Principles and characteristics of multi-colour fluorescence imaging of plants. Journal of Plant Physiology, 1998.

            H.K.Lichtenthaler. Multi-colour fluorescence imaging of photosynthetic activity and plant stress. Photosynthetica, 2021.

          點擊進入北京易科泰生態技術有限公司展臺查看更多 來源:教育裝備采購網 作者:北京易科泰生態技術有限公司 責任編輯:逯紅棟 我要投稿
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