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技术(Technology)
FluorTron植物光合表型成像分析系统

时间:2024-01-18

作者:易科泰

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简介:FluorTron植物光合表型成像分析技术基于高分辨率、高灵敏度叶绿素荧光动态成像技术、多通道调制智能LED光源技术及机器视觉技术,对植物表型特别是光合生理表型进行非接触、非损伤、数字化、可视化成像分析(可客户定制高通量表型分析),用于植物表型分析、植物光合生理研究检测、胁迫与抗性检测与筛选等

FluorTron植物光合表型成像分析技术基于高分辨率、高灵敏度叶绿素荧光动态成像技术、多通道调制智能LED光源技术及机器视觉技术,对植物表型特别是光合生理表型进行非接触、非损伤、数字化、可视化成像分析(可客户定制高通量表型分析),用于植物表型分析、植物光合生理研究检测、胁迫与抗性检测与筛选等。主要技术特点:

  • 高分辨率,高灵敏度视频叶绿素荧光动态成像
  • 可自动运行如下Protocols:
    1. 荧光淬灭分析
    2. 光响应曲线
    3. Kautsky诱导效应及叶绿素荧光快速动力学曲线
  • 可同时进行植物形态分析,如长度、宽度、投影面积(相对生物量)、凸包面积、圆度等
  • 可选配基于智能LED光源技术的多光谱成像,或多功能高光谱成像
  • 可选配视频光谱成像功能,包括叶绿素荧光光谱成像、Red-Edge反射光光谱成像等

上左图为番茄RGB成像,右图为叶绿素荧光Rfd成像,番茄植株左下角复叶施加光合作用阻断剂DCMU

技术指标:

  • 叶绿素荧光成像测量参数:Fo、Fm、Fp、Ft、Fs、Fm’、Fv/Fm(QYmax)、∆F/Fm’(YPSII)、Fv/Fo、NPQ、Rfd、qP、Y(NPQ)、Y(NO)、EXC、1-qP、ETR等
  • 可客户定制不同Protocols
  • 光响应曲线成像分析
  • 成像面积:≥30cm x 30cm,可选配50x50cm或更大成效面积
  • 叶绿素荧光成像分辨率:2448x2048像素
  • 形态参数:投影面积(相对生物量)、长度、宽度、长宽比、凸包面积、ROI面积、圆度等常见形态参数
  • 传感器:500万像素2/3”CMOS
  • 像元大小:45µm x 3.45µm
  • 最大帧频:≥70fps
  • 曝光时间:15µs-10s
  • Binning:支持1x1和2x2
  • 激发光:蓝色LED激发光源,可选配红蓝双色激发光或RGB三色激发光
  • 模块式具备可扩展性,可扩展选配Thermo-RGB成像,或多光谱成像等
  • Thermo-RGB成像:具备红外热成像与RGB成像融合分析功能,对不同ROI进行温度、颜色及形态分析,包括最低温度、最高温度、平均温度、温度频率直方图、图像分割分析(如光照叶片温度、阴影叶片温度——反映不同光照条件下的光合状态和气孔行为)
  • 可选配侧面多功能高光谱成像功能
    1. 包括高光谱成像、多光谱成像、Red-Edge光谱成像、近红外成像、RGB成像等,可进行高分辨率颜色分析(可区分100多种颜色),测量参数包括结构指数、色素指数、叶黄素循环色素指数、生理与衰老指数(包括健康指数)、光合物候指数、N指数、水含量指数等50多个参数
    2. 侧面形态分析功能:高度、冠层宽度、冠层侧面面积、冠层侧面凸包面积等
    3. 具备截面参数分析功能
    4. 叶绿素荧光高光谱成像(选配),稳态叶绿素荧光高光谱成像分析
    5. UV-MCF成像分析功能(可根据预算和需求选配)
    6. 可选配360度旋转平台,由操作系统自动调控旋转角度等,已进行三维成像分析
  • 视频光谱成像:可运行叶绿素荧光光谱成像、Red-Edge光谱成像,高灵敏度每秒可达120个数据立方

其它相关产品:

  1. FluorTron多功能高光谱成像系统,高光谱成像、叶绿素荧光成像、UV-MCF生物荧光成像
  2. PhenoTron-PTS植物表型成像分析系统,叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、高光谱成像、Thermo-RGB成像
  3. 模块式植物表型成像分析系统,叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、Thermo-RGB成像
  4. 移动式叶绿素荧光成像系统,叶绿素荧光成像,多光谱荧光成像、高光谱成像、Thermo-RGB成像
  5. ET-LEDIF叶绿素荧光光谱监测系统,光合光源(红蓝光)培养,叶绿素荧光光谱监测,可选配冠层温度监测等

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