FluorCam закрита хлорофлуоресцентна система візуалізації

PSIГоловний вчений компанії професор Недбал та президент компанії доктор Тртілек вперше поєднали технологію хлорофлуоресценції PAM з технологією CCD, щоб успішно розробити та виробляти систему хлорофлуоресценційного візуалізації FluorCam у світі в 1996 році (Heck et al., 1999; Недбал та ін., 2000; Govindjee and Nedbal, 2000）。 Технологія хлорофлуоресцентного візуалізації FluorCam стала важливим проривом в хлорофлуоресцентній технології 90-х років минулого століття, що дозволило вченим вивчати фотосинтез і хлорофлуоресценцію в двовимірний світ і мікросвіт. В даний час компанія PSI стала найавторитетнішим, найбільш широко використовуваним, найбільш всеосяжним і найбільш публікованим виробником хлорофлуоресцентної візуалізації в світі.

На верхньому лівому зображенні представлена технологія флуоресцентної візуалізації з хлорофілу FluorCam, розроблена в 1990-х роках (Photosynthesis Research, 66: 3-12, 2000), а на правому зображенні - кольорова візуалізація з лимона та флуоресцентної візуалізації з хлорофілу (Photosynthetica, 38: 571-579, 2000).

FluorCamЗакрита хлорофлуоресцентна система візуалізації є високо інтегрованою, високо інноваційною, зручною в використанні, широко застосовується висококласне хлорофлуоресцентне технологічне обладнання, високочутливі CCD-об'єктиви, 4 фіксовані світлодіодні джерела світла та система управління, інтегровані в одну темну адаптаційну операційну коробку, зразки рослин розміщені на перегородку в темній адаптаційній операційній коробці, перегородка 7 рівня регул Джерело світла забезпечується високостабільним блоком живлення, 4 високоенергетичні, високостабільні світлодіодні панелі однорідно освітлюють зразки рослин, площа зображення до 13×13 cmСистема управління підключена до комп'ютера через USB і контролює та збирає аналітичні дані за допомогою програми FluorCam. Використовується для інших рослинних тканин, таких як листя рослин та фрукти, цілі рослини або культури багатьох рослин, мохові покриття та інші низькі рослини, водорості тощо. Широко застосовується в рослинах, включаючи фотофізіологічну екологію водоростей, фізіологію та чутливість до натиску протидій рослин, функцію пор, рослинне середовище, таке як реакція на забруднення грунту важкими металами та біологічне виявлення, виявлення та скрінінг стійкості рослин, селекціон

Основні особливості:

· Система, інтегрована в оперативну коробку для адаптації до темноти, проста в управлінні та зручна в переміщенні для аналізу вимірювань зображення адаптації до темноти як в лабораторії, так і на вулиці

·Високочутливий CCD-об'єктив з роздільною здатністю до 50 кадрів в секунду, швидкий захоплення хлорофлуоресцентних перехідних моментів, площа зображення до 13 х 13 см

· Це єдиний у світі висококласний хлорофлуоресцентний технологічний пристрій, який може проводити швидкий флуоресцентний динамічний аналіз зображення OJIP, який може отримати динамічну криву швидкого хлорофлуоресценту OJIP та 26 параметрів, таких як Mo (початковий нахил кривої OJIP), фіксована площа OJIP, Sm (вимірювання енергії, необхідної для закриття всіх центрів світлової реакції), QY, PI (індекс продуктивності).

· Це єдине в світі висококласне хлорофлуоресцентне технологічне обладнання, яке може проводити аналіз відокислювальної динамічної візуалізації QA. Це може працювати з динамікою індукції хлорофлуоресценції одноциркулярного насиченого світла (STF).100µsДо 120 000 мкмоль (фотонів) / м2.с

· Найбільш функціональні та редагувані протоколи для хлорофлуоресцентного експерименту, включаючи режим моментального знімку, Fv/Fm, індукційний ефект Каутського, 2 протоколи для аналізу хлорофлуоресцентного пригасення (NPQ) (2 набори спеціальних для світла схем), криву LC-світлової відповіді, аналіз абсорбції PAR та зображення NDVI, аналіз реоксидаційної динаміки QA, аналіз швидкої флуоресцентної динаміки OJIP та зображення зеленого флуоресцентного білка GFP тощо

· Можна проводити автоматичний аналіз повторюваних вимірювань зображення, встановлюючи експериментальну програму (протоколи), кількість вимірювань та інтервали, система автоматично запускає циклічні вимірювання зображення та автоматично зберігає дані на комп'ютері за датою часу (з часовою маркою); Також можна встановити два експериментальних протоколи (Protocols); Наприклад, система автоматично запускає Fv / Fm протягом дня, автоматично запускає аналіз NPQ вночі тощо.

·З двокольоровим фотохімічним джерелом світла, стандартна конфігурація червоного і білого, необхідно з червоним і блакитним двосмуговим фотохімічним світлом, двокольоровим фотохімічним світлом може бути використано в різних пропорціях, щоб експериментувати різні якості світла для фотосинтезу культур / рослин

· Додатковий модуль кольорового зображення TetraCam з максимальною площею зображення 20 × 25 см для аналізу форми зображення листя або рослини та контрастного аналізу хлорофлуоресцентного зображення

Технічні параметри:

· 617 нм регульованого червоного світла, що складається з 2 масивів 144 світлодіодів з регульованою тривалістю від 10 мкс до 100 мкс;

· Двохлорне світло, стандартно 2 червоне світло + 2 біле світло, необхідно 2 червоне світло + 2 синє світло або інші комбінації довжин хвиль світла, Actinic1 світло сильне300µmol(photons)/m².s， Інтенсивність світла Actinic2 2000 мкмоль (фотони) / м2.с; Максимальне фотохімічне світло може бути розширено до 3000 мкмоль (фотонів) / м2.с. Двохімічне фотохімічне світло може бути використано в різних пропорціях для експериментування фотосинтезу різних якостей світла для культур / рослин

· Насичені світлові потужності до 4000 мкмоль (фотонів) / м2.с, можуть бути модернізовані до 6000 мкмоль (фотонів) / м2.с,QAРеоксидаційний аналіз насиченого блиску STF до 120 000 мкмоль (фотонів) / м².s

· Фотохімічне світло та насичений блиск складаються з 2 пар високоінтенсивних високостабільних світлодіодних джерел світла, кожна з яких складається з масиву світлодіодів 8 × 9, а також з верхнім двокольоровим джерелом світла (інфрачервоне джерело 740 нм та червоне джерело 660 нм) для вимірювання поглинання PAR та зображення NDVI; Висока інтенсивність високої стабільності світлодіоди забезпечують постійне, стабільне, рівномірне джерело світла, не через велику кількість слабких світлодіодів (наприклад, сотні) викликати нестабільність джерела світла, короткий термін служби та інші проблеми

· Параметри вимірювання: 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 Більше 50 хлорофлуоресцентних параметрів та індекс поглинання PAR та NDVI рослинного спектрального відображення, кожен параметр може відображати 2D флуоресцентне кольорове зображення

· Повний протокол автоматичного вимірювання для вільного редагування програми автоматичного вимірювання

a) Fv/FmПараметри вимірювання включають Fo, Fm, Fv, QY і т.д.

b) KautskyІндукційний ефект: Fo, Fp, Fv, Ft_Lss, QY, Rfd та інші флуоресцентні параметри

c) Флуоресцентний аналіз гашення: Fo, Fm, Fp, Fs, Fv, QY, Φ_II， Більше 50 параметрів NPQ, Qp, Rfd, qL і т.д.

d) Крива світлової відповіді LC: Fo, Fm, QY, QY_Ln, ETR та інші флуоресцентні параметри

e) PARПоглинання з NDVI (опційно)

f) QAРеоксидантна динаміка (необхідно)

g) GFPВимірювання статичної флуоресцентної візуалізації (опційно)

h) OJIPШвидкий флуоресцентний динамічний аналіз (необхідно): Mo (початковий нахил кривої OJIP), фіксована площа OJIP, Sm (вимірювання енергії, необхідної для закриття всіх центрів світлової реакції), QY, PI та інші 26 параметрів

• Висока чутливістьTOMI-1CCDДатчики:

a) Розвільна здатність зображення: 720 × 560 пікселів

b) Часова роздільна здатність: 50 кадрів на секунду

c) A/DРозвільна здатність конвертації: 12 бітів (4096 ступенів сірого кольору)

d) Розмір зображення: 8,6 мкм × 8,3 мкм

e) Режим зв'язку: Gigabit Ethernet

§ CCD-датчик високої роздільної здатності TOMI-2 (необхідно)

a) Поступове сканування CCD

b) Максимальна роздільна здатність зображення: 1360 × 1024 пікселів

c) Часова роздільна здатність: до 20 кадрів в секунду при максимальній роздільній здатності зображення

d) A/DРозвільна здатність конвертації: 16 бітів (65 536 ступенів сірого кольору)

e) Розмір зображення: 6,45 мкм × 6,45 мкм

f) Режим роботи: 1) динамічний режим відео для вимірювання хлорофлуоресцентних параметрів; 2) Режим знімку для вимірювання флуоресцентних білків та флуоресцентних фарбувальних речовин, таких як GFP

g) Режим зв'язку: Gigabit Ethernet

· Розмір зображення: 13×13cmАналіз зображення листя рослин, тканини рослин, водоростей, моху, покриття, цілих рослин або декількох рослин, 96-отворових плат, 384-отворових плат тощо

· 7Фільтр для вимірювання хвильових колес та хлорофлуоресцентних фільтрів, фільтр для вимірювання абсорбції PAR та фільтр для вимірювання зображення NDVI

· QAАналіз реоксидантної динаміки зображення (опційно): можливість вимірювання флуоресцентної динаміки STF з інтенсивністю світла STF до 120 000 мкмоль (фотонів) / м².s за 100 мкс

· OJIPМодуль швидкої флуоресцентної динаміки (опційно): роздільна здатність часу до 1 мкс, можливість вимірювання та аналізу кривої OJIP з більш ніж двадцятьма пов'язаними параметрами, включаючи: Fo, Fj, Fi, P або Fm, Vj, Vi, Mo, площа, фіксована площа, Sm, Ss, N (кількість обертів скорочення QA), Phi--_Po, Psi_o, Phi_Eo, Phi_Do, Phi_pav, ABS/RC (квантовий поток поглинання світла в одиницевому центрі реакції), TRo/RC (початковий квантовий поток захоплення світла в одиницевому центрі реакції), ETo/RC (початковий квантовий поток передачі електронів світла в одиницевому центрі реакції), DIo/RC (розсіяння енергії в одиницевому центрі реакції), ABS/CS (квантовий поток поглинання світла в одиницевому перерізі зразка), TRo/CSo PI_ABS(індекс «продуктивності» або індекс виживання, заснований на поглинанні квантового потоку світла), PIcs (індекс «продуктивності» або індекс виживання, заснований на перерізі)

FluorCamФункції програмного забезпечення для аналізу хлорофлуоресцентного зображення: меню Live, Protocols, Pre-processing, Result

· Протоколи: можна налаштувати час (наприклад, тривалість вимірювання світла, тривалість фотохімічного світла, час вимірювання тощо), інтенсивність світла (наприклад, інтенсивність фотохімічного світла різної якості світла, інтенсивність насиченого блиску, модуляція вимірювання світла тощо), спеціальні мови та скрипти експериментальної програми, а також вільно створювати нові експериментальні програми за допомогою шаблонів майстра в меню Протокол

· Функція автоматичного аналізу вимірювань: можливість налаштування експериментальної програми (протокол) для автоматичного вимірювання циклічного зображення без огляду, налаштування клієнтом кількості повторень та інтервалів, автоматичне зберігання даних вимірювань зображення на комп'ютер за датою часу (з часовою маркою)

· Режим імгненного знімку: режим імгненного знімку дозволяє вільно регулювати інтенсивність світла, час затвору та чутливість для отримання чітко виділених стабільних та миттєвих флуоресцентних зображень зразків рослин

· Попередня обробка зображення: програмне забезпечення автоматично розпізнає кілька зразків рослин або декілька регіонів, а також вручну вибирає регіон інтересу (ROI). Форма ручного вибору може бути квадратним, круглим, будь-яким багатокутником або сектором. Програмне забезпечення для автоматичного вимірювання та аналізу кривих флуоресцентної динаміки кожного зразка та обраного регіону та відповідних параметрів, необмежена кількість зразків або регіонів (> 1000)

· Режим аналізу даних: Режим "перерахунок сигналу" (середнє число) та режим "перерахунок середнього сигналу". Виберіть режим "перерахунок сигналу" у випадку високого співвідношення сигналу та шуму. Виберіть режим "перерахунок середнього сигналу" у випадку низького співвідношення сигналу та шуму, щоб фільтрувати помилки, викликані шумом.

· Результати виходу: флуоресцентні динамічні діаграми з високою роздільною здатністю часу, відео з змінами флуоресцентної динаміки, файли Excel з флуоресцентними параметрами, гістограми, діаграми з різними параметрами зображення, списки флуоресцентних параметрів з різним ROI і т.д.

· Операційна коробка для адаптації до темряви, вбудоване джерело світла, CCD-об'єктив, зелені хвилі та фільтри, блок управління, охолоджувач тощо, зручна адаптація до темряви, платформа для зразків 36x30 см, регульована висота 7 рівнів, максимальна висота зразка (ціла рослина) до 12 см

· Оптичний тип: статичний або динамічний (синусовий)

· Спектральна відповідь:540 nmНайвища квантова ефективність (70%) при переміщенні на 50% при 400 і 650 нм

· Читати шум:Нижче 12eRMS, типово 10e

· Повна потужність:більше 70,000 е (не встановлені)

· Bios：Можна оновити прошивку

· Спосіб зв'язку:Гігабітний Ethernet

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

· Вага:Appr. 40 kg

· Вхід енергії:Appr. 1100 W

· Напруга живлення:90–240 V

Склад налаштування:

1. Хост-система, включаючи пристрій для адаптації темряви, вбудовані світлодіодні джерела світла, зелені хвилі та фільтри, CCD-об'єктиви, блоки управління, регульовані висотою перегородки зразків, охолодження та інше

2. Висока стабільність перетворювача енергії

3. FluorCamПрограмне забезпечення для управління системою та аналізу даних

4. Ноутбуки

Місце походження:Чеська PSI

Додаток:Інші системи флуоресцентної візуалізації FluorCam

1. FluorCamПортативна система хлорофлуоресцентного зображення для фотосинтезу: може бути використана в поєднанні з фотосинтезаторами LCProSD, Licor6400 та іншими

2. FluorCamПортативна система флуоресцентної візуалізації хлорофілу: площа візуалізації 3,5 х 3,5 см з темною адаптацією до листя і багатофункціональним легким триножком для лабораторних або полевих вимірювань та моніторингу

3. FluorCamПортативна система флуоресцентної візуалізації Chl / GFP: розширена версія портативної системи флуоресцентної візуалізації, яка дозволяє одночасно аналізувати хлорофлуоресцентну візуалізацію та аналіз зеленого флуоресцентного білка GFP

4. FluorCamЗакрита хлорофлуоресцентна система візуалізації: світлодіодне джерело світла, лінзи моніторингу CCD флуоресцентності, блоки управління та інше, інтегровані в оперативну коробку для адаптації темряви, щоб утворити повну хост-систему, єдину в світі систему візуалізації хлорофлуоресцентності, яка може проводити аналіз реоксиданої динаміки якості та вимірювань OJIP, площа візуалізації 13х13 см

5. FluorCamЗакрита Chl / GFP флуоресцентна система візуалізації: розширена версія закритої системи флуоресцентної візуалізації хлорофілу, яка може проводити аналіз флуоресцентної візуалізації хлорофілу та аналіз зеленого флуоресцентного білка GFP одночасно

6. FluorCamВідкрита система візуалізації хлорофлуоресценції: модульна, високо масштабована, вільна вибір різних джерел світла та відповідних фільтрів для аналізу візуалізації динамічної та стабільної флуоресценції хлорофлуоресценції, регульована висота об'єкта, площа візуалізації 13х13 см

7. FluorCamСистема відкритого флуоресцентного зображення великої версії хлорофілу: площа зображення до 20 х 20 см

8. FKMСистема багатоспектрального флуоресцентного динамічного мікрозображення та спектрального аналізу: багатоспектральне світло, багатоспектральне флуоресцентне зображення та спектральний аналіз, мікрозображення та спектральний аналіз флуоресцентної динаміки хлорофілу, повторного окислення якості, швидкої флуоресцентної динаміки OJIP, а також мікрозображення флуоресцентного GFP, клітинного флуоресцентного фарбування тощо

9. FluorcamМобільна велика хлорофлуоресцентна система зображення: велика хлорофлуоресцентна платформа для зображення встановлена на колісний стійк для зручного руху, платформа для зображення може рухатися вгору і вниз, площа зображення до 35х35 см

10. FluorCamСистема сканування хлорофлуоресцентної візуалізації зі стрічкою: велика платформа для відображення може сканувати зразок на стэнті 100-500 см, стандартна довжина зони сканування 400 см, платформа для відображення може точно розташувати автоматичне сканування уздовж зразка, необхідне сканування RGB, щоб досягти хлорофлуоресцентної візуалізації та аналізу справжнього кольору

11. FluorCamСистема багатоспектрального флуоресцентного візуалізації: система багатоспектрального флуоресцентного візуалізації, що належить до багатоспектрального флуоресцентного візуалізації, не тільки для аналізу візуалізації хлорофлуоресценту, але також для аналізу візуалізації ультрафіолетового флуоресценту F440 (синій флуоресцент), F520 (зелений флуоресцент), F690 (червоний флуоресцент) та F740 (інфрачервоний флуоресцент) для повного дослідження виявлення натиску та стійкості рослин, стандартна конфігурація

12. PlantScreenСистема автоматичного сканування зображення хлорофлуоресценції та реального кольору RGB: це базова версія високопропускної системи аналізу фенотипів рослин серії PlantScreen, яка дозволяє аналізувати зображення хлорофлуоресценції та реального кольору RGB рослин для аналізу та виявлення функціональних і морфологічних фенотипів рослин. Автоматичне сканування має діапазон 60x129 см, розташування часу та отримання 4-вимірних даних вимірювань (XYZ тривимірна інформація про місцезнаходження та інформація