FluorCam-WIC模塊式植物表型成像分析系統(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)，由LED光源板、CCD成像傳感器、支架、控制單元及FluorCam成像分析軟件等組成，具備PAM葉綠素熒光成像、多光譜熒光成像及GFP熒光蛋白成像等功能，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、植物抗性、作物育種等研究。

應(yīng)用領(lǐng)域:

1.植物光合特性和光合電子傳遞功能研究

2.生物和非生物脅迫的檢測

3.植物抗脅迫能力或者易感性研究

4.氣孔非均一性研究

5.代謝混亂研究

6.長勢與產(chǎn)量評估

功能特點:

1.模塊化，配置靈活，可自由安裝更換成像模塊與光源板、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

2.成像面積達20×20cm，可對各種植物/藻類樣品、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

3.可進行自動重復成像測量，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）

4.可同時具備PAM葉綠素熒光成像、UV-MCF多光譜熒光成像及GFP熒光蛋白成像等功能，測量分析參數(shù)達50多個

5.可選配WIC植物冠層紅外熱成像分析單元，用于氣孔導度、干旱脅迫研究分析

6.可選配TetraCam RGB可見光成像分析單元，最大成像面積20×25cm，用于葉片或植物形態(tài)測量分析

技術(shù)參數(shù)：

1.成像面積：20 × 20cm，可對植物葉片、果實、麥穗、花朵、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

2.PAM葉綠素熒光成像測量參數(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

3.紫外光激發(fā)多光譜熒光參數(shù)（選配）： F440、F520、F690、F740、F440/F520、F440/F690、F440/F740、F520/F690、F520/F740、F690/F740等參數(shù)及二維熒光彩色圖像。

4.GFP熒光蛋白成像參數(shù)（選配）：GFP熒光強度Ft及二維熒光彩色圖像

5.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，Fm，Fv，QY等

b) Kautsky誘導效應(yīng)：Fo，Fp，Fv，Ft_Lss，QY，Rfd等熒光參數(shù)

c) 熒光淬滅分析：Fo，Fm，Fp，Fs，Fv，QY，Φ_II，NPQ，Qp，Rfd，qL等50多個參數(shù)

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

e) PAR吸收率與NDVI成像（選配）

f) Multi-color多光譜熒光成像（選配）

g) GFP熒光蛋白成像測量（選配）

6.高分辨率TOMI-2 CCD傳感器

a) 逐行掃描CCD

b) 最高圖像分辨率：1360×1024像素

c) 時間分辨率：在最高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)

7.光源板：4塊大型高強度封裝LED光源板，光源板有效面積20×20cm

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

9.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445nm）或其它波長光源組合， Actinic1最大光強300 µmol(photons)/m2.s，Actinic2最大光強2000µmol(photons)/m2.s；最大光化學光可升級至3000µmol(photons)/m2.s

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

11.PAR吸收率測量模塊（選配）：遠紅光735nm（FAR）、650nm雙色LEDs光源板與7位濾波輪及專用濾波片，用于測量PAR吸收及NDVI

12.紫外光激發(fā)多光譜熒光測量模塊（選配）：UV紫外光源板與7位濾波輪及4組專用濾波片，用于測量UV-MCF多光譜熒光

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

14.WIC植物冠層紅外熱成像分析單元（選配）：利用紅外熱成像技術(shù)，測量植物冠層與葉片溫度，成像分辨率640×512像素

15.TetraCam RGB可見光成像分析單元（選配）：最大成像面積20×25cm，用于葉片或植物形態(tài)測量分析

16.藍色LED光源板（選配）：470nm，測量EGFP（增強型綠色熒光蛋白）

17.綠色LED光源板（選配）：530nm，測量YFP（黃色熒光蛋白）

18.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

*測量其他熒光蛋白或熒光染料需配備7位濾波輪及相應(yīng)濾波片，可參考下圖

19.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（成像預處理）、Result（成像分析結(jié)果）等功能菜單

20.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、光化學光持續(xù)時間、測量時間等）、光強（如不同光質(zhì)光化學光強度、飽和光閃強度、調(diào)制測量光等），具備專用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

21.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）

22.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

23.成像預處理：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)域的熒光動力學曲線及相應(yīng)參數(shù)，樣品或區(qū)域數(shù)量不受限制（>1000）

24.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

25.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

26.給光制度：靜態(tài)或動態(tài)

27.CCD檢測范圍：400–1000nm

28.Bios：固件可升級

29.通訊方式：千兆以太網(wǎng)

30.供電電壓：90–240V

應(yīng)用案例：

西班牙高等科學委員會的科學家使用加配紫外光激發(fā)多光譜熒光測量模塊和植物冠層紅外熱成像分析單元的FluorCam系統(tǒng)，研究溫室效應(yīng)（溫度與大氣CO₂濃度同步升高）對油菜生長狀況與健康程度的影響（Pineda，2022）。

產(chǎn)地：歐洲