FluorCam多功能植物效率分析系统

FluorCam多功能植物效率成像分析系统是一款高度创新、使用方便、应用广泛的高端植物效率分析检测设备，具备高分辨度CCD镜头、高稳定性LED光源板，成像面积可达13×13 cm；控制系统通过千兆以太网与计算机相联并通过专用软件程序控制和采集分析数据。

该系统适用于对高等植物或藻类进行叶绿素荧光的测量和动态成像，植株温度测量等，开展植物生理、胁迫抗性、气孔导度等方面的研究。广泛应用于植物包括藻类光合生理生态、植物逆境胁迫生理与易感性、气孔功能、植物环境如土壤重金属污染响应与生物检测、植物抗性检测与筛选、作物育种、Phenotyping表型等研究。

1. 主要功能特点

1.1 系统集成于暗适应操作箱内，操作简便；

1.2 可进行OJIP快速荧光动力学分析，得到OJIP快速叶绿素荧光动态曲线及Mo（OJIP曲线初始斜率）、OJIP固定面积、Sm（对关闭所有光反应中心所需能量的量度）、QY、PI（Performance Index）等26个参数

1.3 可进行自动重复成像测量分析，预设一个实验程序（Protocols）、测量次数及间隔，系统将自动循环运行成像测量，并自动将数据按时间日期存入计算机（带时间戳）

1.4 具备双色光化学光激发光源，红色与白色、红色与蓝色等双波段光化学光，双色光化

学光可按不同比例搭配使用，以便实验不同光质对作物／植物的光合效率影响

1.5 具备功能全的、可编辑的光实验程序（Protocols），包括快照模式、Fv/Fm、Kautsky诱导效应、叶绿素荧光淬灭分析（quenching）protocols、LC光响应曲线、PAR等

2. 技术参数

2.1 光源系统

l 成像面积：13x13 cm；

l 光源板类型：双色光源，617nm红光+450nm蓝光，或617nm红光+白光

l 光化光：光强2000 μmol photons m-2 s-1，可升级3000 μmol photons m-2 s-1；双

色光化学光可按不同比例搭配使用，以便实验不同光质对作物／植物的光合效益

l 饱和光闪：光强4000 μmol photons m-2 s-1，可升级6000 μmol photons m-2 s-1

l 测量光为617nm可调制红光，持续时间10µs–100µs可调

l 光源板：4块大型高强度封装LED光源板，每个光源板由36颗LED阵列组成，光源

板有效面积与成像面积相同13×13cm；高强度高稳定性LED提供持续、稳定、均一的光源，不会因为用大量光强弱的LEDs（比如几百个）造成光源不稳定、寿命短等问题（使用大量弱光LED用于弥补每个LED的不足，会造成系统出错率的提高，任何一个LED出现问题都会造成系统的不稳定甚不能使用）

左图A为100％红色光源条件下黄瓜叶片的Fv/Fm，左图B为30%蓝色光源条件下黄瓜叶片的Fv/Fm；右上图为光合作用强度随光照强度（不同比例蓝色光）的关系，右下图为气孔导度随光照强度（不同比例蓝色光）的关系

2.2 测量参数

l 叶绿素荧光参数：Fo, Fo’, Fs, Fm, Fm’, Fp, FtDn, FtLn, Fv, NPQ_Dn, NPQ_Ln, Qp_Dn,

Qp_Ln, qN, QY, QY_Ln, Rfd，ETR等60多个叶绿素荧光参数，每个参数均可显示二维荧光彩色图像

l OJIP快速荧光动力学分析：可测定OJIP快速荧光动力学曲线，给出OJIP曲线和26个

参数，包括F0、Fj、Fi、Fm、Fv、Vj、Vi、Fm/F0、Fv/F0、Fv/Fm、Mo、Area、Fix Area、Sm、Ss、N、Phi_Po、Psi_o、Phi_Eo、Phi–Do、Phi_Pav、PI_Abs（基于吸收光量子通量的“性能”指数或称生存指数）、ABS/RC（单位反应中心的吸收光量子通量）、TRo/RC

（单位反应中心初始捕获光量子通量）、ETo/RC（单位反应中心初始电子传递光量子

通量）、DIo/RC等；

l 可测PAR，可对植物叶片、植物组织、藻类、

苔藓、地衣、整株植物或多株植物、96孔板、384孔板等进行成像分析，可以反映测量对象的实际温度，解析度：640*512像素，灵敏度：0.03℃

2.3 CCD镜头

l 逐行扫描CCD

l ZG分辨率: 1360×1024像素

l 有效像素大小：不低于8.6µm×8.3µm

l 像元尺寸：6.45µm×6.45µm

l 时间分辨率：不低于每秒50帧；

l A/D 转换分辨率：不低于12位（4096灰度色阶）

l 通讯模式：千兆以太网/USB+蓝牙（有线+无线）双通讯模式；

l 运行模式：1）动态视频模式，用于植物光合效率参数测量；2）快照模式，可用于GFP

等荧光蛋白和荧光染料测量

2.4 系统控制程序与分析软件

l 分析软件菜单：实况测试、实验程序选择、成像预处理、成像分析结果等菜单，可3D

显示温度；

l 内置实验程序：Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析、光响应曲线、OJIP快速荧

光动力学分析

l 用户自定义程序：利用菜单中的向导程序模版，可自由创建新的实验程序；可设定时

间（如测量光持续时间、光化学光持续时间、测量时间等）、光强（如不同光质光化学光强度、饱和光闪强度、调制测量光等），具备专用实验程序语言和脚本

l 自动重复分析：可设置一个实验程序自动无人值守循环成像测量，重复次数及间隔时

间客户自定义，成像测量数据自动按时间日期存入计算机（带时间戳）；

l 成像预处理：可自动选区或手动选择不同形状、不同数量、不同位置的区域，手动选

区的形状可以是方形、圆形、任意多边形或扇形；也可通过软件自动识别多个样品或区域。软件可自动测量分析每个样品和选定区域的荧光动力学曲线及相应参数，样品或区域数量不受限制（>1000）

l 数据分析模式：信号计算再平均（算数平均值）和信号平均再计算模式，在高信噪比

的情况下选用信号计算再平均模式，在低信噪比的情况下选择信号平均再计算模式以过滤掉噪音带来的误差；在高信噪比的情况下选用“信号计算再平均”模式，在低信噪比的情况下选择“信号平均再计算”模式以过滤掉噪音带来的误差

l 成像及数据显示：高时间解析度荧光动态图、直方图、不同参数成像图，不同ROI的

荧光参数列表及温度属性

l 快照（snapshot）模式：通过快照成像模式，可以自由调节光强、快门时间及灵敏度得

到清晰突出的植物样本稳态荧光和瞬时荧光图片；

3. 系统组成及尺寸

l 主件部分：叶绿素荧光成像；外形尺寸（W×D×H）：471 mm(W)×473 mm (D)×512 mm (H)；样品平台36x30cm，高度7级可调

l 内部容积（L）：不低于46L

l 防护镜，软件，说明书，数据线电源线，中英文说明书等；

产地：欧洲