FluorCam gesloten chlorofluorescentie beeldvormingssysteem

PSIProf. Nedbal, hoofdwetenschapper van het bedrijf, en dr. Trtilek, president van het bedrijf, combineerden voor het eerst PAM-chlorofluorescentietechnologie met CCD-technologie om het FluorCam-chlorofluorescentiebeeldsysteem wereldwijd te ontwikkelen en te produceren in 1996 (Heck et al., 1999; Nedbal et al., 2000; Govindjee and Nedbal, 2000）。 FluorCam chlorofluorescentie beeldvormingstechnologie werd een belangrijke doorbraak in de chlorofluorescentie technologie in de jaren negentig van de vorige eeuw, waardoor wetenschappers het onderzoek naar fotosynthese en chlorofluorescentie in één keer in de tweedimensionale en microscopische wereld. Op dit moment is PSI de meest geautoriseerde, meest gebruikte, meest uitgebreide en meest gepubliceerde professionele producent van chlorofluorescentiebeeldvorming ter wereld geworden.

Links boven is een fluorescentiebeeldvormingstechniek van de FluorCam, ontworpen door Nedbal en anderen in de jaren 90 (Photosynthesis Research, 66: 3-12, 2000) en rechts is een citroenkleurige en fluorescentiebeeldvorming van de fluorescentie van de fluorescentie (Photosynthetica, 38: 571-579, 2000).

FluorCamGesloten chlorofluorescentie beeldvormingssysteem is een zeer geïntegreerde, zeer innovatieve, gebruiksvriendelijke, uitgebreide toepassing van high-end chlorofluorescentie technologie apparatuur, hoge gevoeligheid CCD-lens, 4 vaste LED-lichtbron panelen en besturingssysteem, enz. geïntegreerd in een donkere aanpassing bedieningsdoos, plantenmonsters geplaatst in donkere aanpassing bedieningsdoos op de scheiding, scheiding niveau 7 hoogte verstelbaar; De lichtbron wordt aangevoerd door een hoge stabiliteit voedingseenheid, 4 hoge energie, hoge stabiliteit LED-lichtbron panelen uniform op plantenmonsters, beeldvorming gebied tot 13×13 cmHet besturingssysteem is via USB aangesloten op de computer en regelt en verzamelt analysegegevens via het FluorCam-softwareprogramma. Toepasbaar voor andere plantenweefsels zoals plantenbladen en vruchten, hele planten of meerdere planten die worden gecultureerd, mos en andere lage planten, algen, enz., wordt op grote schaal gebruikt in planten, waaronder algen fotosynthetische fysiologische ecologie, fysiologische en gevoeligheid van plant tegenslagen, porenfunctie, plantaardige omgeving zoals bodemvervuiling met zware metalen en biologische detectie, detectie en screening van plant weerstand, teelt van gewassen, fenotyping en andere onderzoeken.

Belangrijkste functies:

· Het systeem is geïntegreerd in de donker-adaptieve bedieningskast voor eenvoudige bediening en beweging, zowel in het laboratorium als buiten voor donker-adaptieve beeldvormingsmetingen

·CCD-lens met hoge gevoeligheid, tijdsresolutie tot 50 beelden per seconde, snel vastleggen van chlorofluorescentie transiënten, beeldgebied tot 13x13cm

· Het enige high-end chlorofluorescentietechnisch apparaat ter wereld dat OJIP-snelle fluorescentiedynamische beeldvormingsanalyses kan uitvoeren, met 26 parameters zoals de dynamische curve van de OJIP-snelle chlorofluorescentie en Mo (initiële helling van de OJIP-curve), het vaste gebied van de OJIP, Sm (meting van de energie die nodig is om alle lichtreactiecentra te sluiten), QY, PI (Performance Index).

· Het is de enige high-end chlorofluorescentie technologie apparatuur ter wereld die QA reoxidatie-dynamische beeldvorming analyse kan uitvoeren, kan een enkele omloop verzadigde lichtflits (STF) chlorofluorescentie-geïnduceerde dynamiek uitvoeren, lichtintensiteit in100µstot 120.000 µmol (fotonen) / m².s

· De meest functionele, bewerkbare chlorofluorescentie-experimentele protocollen, waaronder snapshotmodus, Fv/Fm, Kautsky-induceerde effecten, 2 chlorofluorescentie-uitschakelingsanalyse (NPQ) protocollen (2 sets aangepaste voor licht), LC-lichtresponscurve, PAR-absorptie en NDVI-beeldvorming, QA-reoxidatiedynamische analyse, OJIP-snelle fluorescentiedynamische analyse en GFP-groene fluorescentieeiwitbeeldvorming, enz.

· Automatische herhaalde beeldmeting kan worden uitgevoerd met een experimenteel programma (Protocols), het aantal metingen en de intervallen, het systeem zal de beeldmetingen automatisch loopen en de gegevens automatisch opslaan op de computer op basis van de datum van de tijd (met een tijdstempel); Twee experimentele protocollen zijn mogelijk. Het systeem kan bijvoorbeeld overdag Fv/Fm automatisch uitvoeren en 's nachts NPQ-analyses automatisch uitvoeren.

·Met dubbelkleurige fotochemische lichtbron, standaard geconfigureerd in rood en wit, optioneel met rood en blauw optisch chemisch licht, dubbelkleurige fotochemisch licht kan worden gebruikt in verschillende verhoudingen om de voordelen van de fotosynthese van verschillende lichtkwaliteiten voor gewassen / planten te experimenteren

· Optioneel met TetraCam-kleurenbeeldmodule met een maximale beeldoppervlakte van 20 x 25 cm voor blad- of plantenmorografische beeldanalyse en contrastanalyse van chlorofluorescentiebeelding

Technische parameters:

· Het meetlicht is 617nm verstelbaar rood licht, bestaande uit 2 arrays van 144 LEDs met een verstelbare duur van 10µs-100µs;

· Twee kleuren licht, standaard met 2 rode lichten + 2 witte lichten, optioneel met 2 rode lichten + 2 blauwe lichten of andere golflengte lichtbron combinatie, Actinic1 licht sterk300µmol(photons)/m².s， Actinic2 lichtkracht 2000 µmol (fotonen) / m².s; Maximaal optochemisch licht kan worden opgegradeerd tot 3000 µmol (fotonen) / m².s. Bi-kleurig fotochemisch licht kan in verschillende verhoudingen worden gebruikt om de fotosynthetische voordelen van verschillende lichtkwaliteiten voor gewassen / planten te testen

· Verzadigd licht tot 4000 µmol (fotonen) / m².s, kan worden opgegradeerd tot 6000 µmol (fotonen) / m².s,QAReoxidatie Analyse Single Circuit Verzadigde Flash STF tot 120.000 µmol (fotonen) / m².s

· Optochemisch licht en verzadigde lichtflitsen bestaan ​​uit 2 paren LED-lichtbronnen met hoge intensiteit en hoge stabiliteit, elk met een 8 x 9-LED-array, met een bovenste tweekleurige lichtbron (740nm infrarood licht en 660nm rood licht) voor PAR-absorptie en NDVI-beeldvorming; Hoge intensiteit hoge stabiliteit LED biedt een constante, stabiele en uniforme lichtbron, niet vanwege het gebruik van een groot aantal lichtsterke zwakke LED's (zoals honderden) leiden tot instabiliteit van de lichtbron, korte levensduur en andere problemen (het gebruik van een groot aantal zwak licht LED's om de tekortkomingen van elke LED te compenseren, zal leiden tot een verhoging van het foutpercentage van het systeem, een LED-probleem zal leiden tot de instabiliteit van het systeem of zelfs niet kan worden gebruikt)

· Metparameters: 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 Meer dan 50 chlorofyl fluorescentie parameters en PAR absorptie en NDVI plant spectrale reflectie index, elke parameter kan een 2D fluorescentie kleurenbeeld weergeven

· Volledig automatisch meetprogramma (protocol) waarmee automatische meetprogramma's vrij kunnen worden bewerkt

a) Fv/FmDe meetparameters zijn Fo, Fm, Fv, QY, enz.

b) KautskyInductief effect: Fo, Fp, Fv, Ft_Lss, QY, Rfd en andere fluorescentieparameters

c) Analyse van fluorescentie: Fo, Fm, Fp, Fs, Fv, QY, Φ_II， Meer dan 50 parameters NPQ, Qp, Rfd, qL enz.

d) Lichtresponscurve LC: Fo, Fm, QY, QY_Ln, ETR en andere fluorescentieparameters

e) PARAbsorptie met NDVI (optioneel)

f) QAReoxidatiedynamiek (optioneel)

g) GFPMeting van statische fluorescentiebeeldvorming (optioneel)

h) OJIPSnelle fluorescentiedynamische analyse (optioneel): Mo (initiële helling van de OJIP-curve), OJIP-vaste oppervlakte, Sm (meting van de energie die nodig is om alle lichtreactiecentra te sluiten), QY, PI, enz. 26 parameters

• Hoge gevoeligheidTOMI-1CCDSensoren:

a) Afbeeldingsresolutie: 720 x 560 pixels

b) Tijdsresolutie: 50 frames per seconde

c) A/DResolutie van de conversie: 12 bits (4096 grijschalen)

d) Afmetingen: 8,6 µm x 8,3 µm

e) Communicatiemodus: Gigabit Ethernet

§ TOMI-2 CCD-sensor met hoge resolutie (optioneel)

a) CCD scannen

b) Maximale beeldresolutie: 1360 x 1024 pixels

c) Tijdsresolutie: tot 20 frames per seconde bij de maximale beeldresolutie

d) A/DResolutie van de conversie: 16 bits (65.536 grijschalen)

e) Afmetingen: 6,45 µm x 6,45 µm

f) Bedrijfsmodus: 1) Dynamische videomodus voor het meten van chlorofluorescentieparameters; 2) Snapshotmodus voor het meten van fluorescente eiwitten en fluorescente kleurstoffen zoals GFP

g) Communicatiemodus: Gigabit Ethernet

· Afbeeldingsoppervlakte: 13×13cmKan beeldvorming analyseren van plantenbladen, plantenweefsel, algen, mos, grondkleding, hele of meerdere planten, 96-gaten platen, 384-gaten platen enz.

· 7Filterwielen en fluorescentiefilters voor chlorofyl, PAR-absorptie en NDVI-beeldmeetfilters, optioneel

· QAReoxidatiedynamische beeldvormingsanalyse (optioneel): STF-fluorescentiedynamische analysemetingen kunnen worden uitgevoerd met een enkele omlooplichtflits (STF) tot 120.000 µmol (fotonen)/m².s in 100 µs

· OJIPModule voor snelle fluorescentiedynamiek (optioneel): tijdsresolutie tot 1 µs, kan OJIP-curven worden gemeten en geanalyseerd met meer dan twintig relevante parameters, waaronder: Fo, Fj, Fi, P of Fm, Vj, Vi, Mo, Area, Fix Area, Sm, Ss, N (aantal omloops van QA-reductie), Phi--_Po, Psi_o, Phi_Eo, Phi_Do, Phi_pav, ABS/RC (optiekwantumstroom in het eenheidsreactiecentrum), TRo/RC (optiekwantumstroom in het eenheidsreactiecentrum), ETo/RC (optiekwantumstroom in het eenheidsreactiecentrum), DIo/RC (energieverspreiding in het eenheidsreactiecentrum), ABS/CS (optiekwantumstroom in het eenheidsproefgedeelte), TRo/CSo, RC/CSx (reactiecentrumdichtheid), PI_ABS(Performance-index of Survival-index gebaseerd op absorptie van quantumstroom van licht), PIC's (Performance-index of Survival-index gebaseerd op sectie)

FluorCamFuncties van de chlorofluorescentie-beeldanalyse-software: Live-menu's, Protocols-menu's, Pre-processing-menu's en Result-menu's

· Aangepaste experimentele protocollen: tijd kan worden ingesteld (zoals het meten van lichtduur, fotochemische lichtduur, meettijd, enz.), lichtintensiteit (zoals verschillende lichtkwaliteit fotochemische lichtintensiteit, verzadigde lichtflitsintensiteit, modulatie van het meten van licht, enz.), speciale experimentele programma-talen en scripts zijn beschikbaar, en gebruikers kunnen ook gratis nieuwe experimentele programma's maken met behulp van de wizard-programma-sjablonen in het menu Protocol

· Automatische meetanalyse: een experimenteel programma (Protocol) kan worden ingesteld voor automatische onbewaakte cyclische beeldvormingsmetingen, het aantal herhalingen en de intervallen kunnen worden aangepast door de klant en de beeldvormingsmetingsgegevens worden automatisch opgeslagen op de computer op basis van de tijdsdatum (met tijdstempel)

· Snapshot-modus: met de snapshot-imaging-modus kunt u de lichtintensiteit, sluitertijd en gevoeligheid vrij aanpassen om duidelijk prominente stabiele fluorescentie- en instantanee fluorescentiebeelden van plantenmonsters te krijgen

· Voorverwerking van beeldvorming: programmasoftware kan meerdere plantmonsters of gebieden automatisch herkennen of handmatig een gebied van belang (ROI) selecteren. De vorm van een handmatige selectie kan vierkantig, rond, willekeurig veelhoekig of sectorisch zijn. De software meet en analyseert automatisch de fluorescentiedynamische curve en de bijbehorende parameters voor elk monster en geselecteerde gebied, met onbeperkt aantal monsters of gebieden (>1000)

· Gegevensanalysemodus: met de "signaalberekening hergemiddelde" modus (arithmetisch gemiddelde) en de "signaalgemiddelde herberekening" modus, kies de "signaalberekening hergemiddelde" modus in het geval van een hoge signaal-ruisverhouding, kies de "signaalgemiddelde herberekening" modus in het geval van een lage signaal-ruisverhouding om fouten te filteren die door ruis worden veroorzaakt

· Uitgangsresultaten: High Time Resolution Fluorescence Dynamics Diagram, Fluorescence Dynamic Change Video, Fluorescence Parameters Excel-bestand, Histogram, Different Parameter Imaging Diagram, Lijst van Fluorescence Parameters met verschillende ROI enz.

· Donkere aanpasbare bedieningsdoos, ingebouwde lichtbron, CCD-lens, groene golven en filters, besturingseenheid, koelaar, enz., voor gemakkelijke donkere aanpasbare bediening, monsterplatform 36x30cm, hoogte van niveau 7 verstelbaar, monster (hele plant) maximaal hoogte tot 12cm

· Optisch geven: statisch of dynamisch (sinus)

· Spectrale reactie:540 nmMaximale kwantumefficiëntie (70%) bij 400 nm en 650 nm

· Geluid lezen:Minder dan 12eRMS, typisch 10e

· Volledige capaciteit:Meer dan 70.000 e (niet ingebouwd)

· Bios：Firmware kan worden upgraded

· Communicatiemethoden:Gigabit Ethernet

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

· Gewicht:Appr. 40 kg

· Stroomingang:Appr. 1100 W

· Voedingsspanning:90–240 V

Configuratie samenstelling:

1. Host-systeem, inclusief donker aanpasbare bedieningskast, ingebouwde LED-lichtbronnen, groene golven en filters, CCD-lensen, besturingseenheden, hoogte verstelbare steekplaat, afkoeling enz.

2. Stroomontzetter met hoge stabiliteit

3. FluorCamSysteembeheersing en gegevensanalysesoftware

4. De laptop

Oorsprongsplaats:Tsjechische PSI

Bijlage:Andere FluorCam fluorescentiebeeldsystemen

1. FluorCamDraagbaar chlorofluorescentie beeldvormingssysteem voor fotosynthese: kan worden gebruikt in combinatie met LCProSD, Licor6400 en meer

2. FluorCamDraagbaar chlorofluorescentie beeldvormingssysteem: beeldvormingsoppervlakte 3,5 x 3,5 cm met donkere aanpasbare bladklemmen en multifunctionele lichte statief voor meting en monitoring in het laboratorium of in het veld

3. FluorCamDraagbaar Chl / GFP fluorescentie beeldvormingssysteem: als uitgebreide versie van het draagbare fluorescentie beeldvormingssysteem, kan zowel chlorofluorescentie beeldvormingsanalyse als GFP groen fluorescentie eiwit beeldvormingsanalyse worden uitgevoerd

4. FluorCamGesloten chlorofluorescentie beeldvormingssysteem: LED-lichtbron, CCD-fluorescentie-monitoringlens, besturingseenheid enz. Geïntegreerd in de donkere aanpassingskast om een ​​volledig gastsysteem te vormen, is het enige chlorofluorescentie beeldvormingssysteem ter wereld dat QA-reoxidatiedynamiek en OJIP-meetanalyse kan uitvoeren, beeldvormingsoppervlakte 13x13cm

5. FluorCamGesloten Chl / GFP fluorescentie beeldvormingssysteem: als een uitgebreide versie van het gesloten chlorofluorescentie beeldvormingssysteem, kan zowel chlorofluorescentie beeldvormingsanalyse als GFP groen fluorescentieeiwit beeldvormingsanalyse worden uitgevoerd

6. FluorCamOpen chlorofluorescentie beeldvormingssysteem: modulair, met een hoge schaalbaarheid, kan vrij worden gekozen voor verschillende exciterende lichtbronnen en de bijbehorende filters voor beeldvormingsanalyse van chlorofluorescentie dynamische en stabiele fluorescentie, lenshoogte verstelbaar, beeldvormingsoppervlakte 13x13cm

7. FluorCamOpen grote versie chlorofluorescentie beeldvormingssysteem: beeldvormingsoppervlakte tot 20x20cm

8. FKMMulti-spectrale fluorescentie dynamische microbeeldvorming en spectrale analyse systeem: multi-excitatie licht, multi-spectrale fluorescentie beeldvorming en spectrale analyse, kan microbeeldvorming en spectrale analyse van chlorofluorescentie dynamiek, QA re-oxidatie, OJIP snelle fluorescentie dynamiek, ook kan microbeeldvorming van GFP fluorescentie, cel fluorescentie kleuring enz.

9. FluorcamMobiel groot chlorofluorescentie beeldvormingssysteem: groot chlorofluorescentie beeldvormingsplatform geïnstalleerd op een wielhouder, gemakkelijk te bewegen, beeldvormingsplatform kan omhoog en beneden bewegen, beeldvormingsoppervlakte tot 35x35cm

10. FluorCamSteekbandscan chlorofluorescentie beeldvormingssysteem: grote beeldvormingsplatform kan de steekproef scannen op een 100-500cm-stand, de lengte van het standaard scannegebied is 400cm, het beeldvormingsplatform kan nauwkeurig automatisch scannen langs de steekproef, optioneel RGB-echte kleuren scannen, waardoor chlorofluorescentie en echte kleuren beeldvormingsanalyse kunnen worden bereikt.

11. FluorCamMulti-spectrale fluorescentie beeldvormingssysteem: behoort tot multi-excitatie licht, multi-spectrale fluorescentie beeldvormingssysteem, kan niet alleen de beeldvormingsanalyse van chlorofluorescentie, maar ook UV-ultraviolet licht excitatie F440 (blauwe fluorescentie), F520 (groene fluorescentie), F690 (rode fluorescentie) en F740 (infrarood fluorescentie) voor beeldvormingsanalyse voor uitgebreide studies om plant druk en weerstand te detecteren, met standaard configuratie, uitgebreide configuratie en grote configuratie 3 modellen

12. PlantScreenChlorofluorescentie en RGB echte kleur automatische scan beeldvorming systeem: is de basis van de PlantScreen-serie van hoge doorvoer plant fenotype beeldvorming analyse systeem, kan de chlorofluorescentie en plant RGB echte kleur beeldvorming analyse te analyseren voor het detecteren van plant functionele fenotypen en morfologische fenotypen, automatische scan bereik van 60x129cm, locatie timing en het verkrijgen van 4-dimensionale (XYZ 3D locatie en tijd informatie) metingsgegevens