北京易科泰生态技术有限公司
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新一代农业传感器技术—易科泰FluorTron®叶绿素荧光成像技术
2024-10-8 阅读(731)
叶绿素荧光被称为植物光合作用的灵敏探针，广泛应用于植物（包括藻类）光合生理研究、作物生物（病虫害）与非生物胁迫检测分析、植物健康检测、植物表型分析与遗传育种等领域，成为目前农业研究与检测最为广泛应用的仪器技术之一。欧洲、美国等先后从上世纪80年代开始，基于当时的饱和光脉冲技术和脉冲调制技术（PAM），研制生产了商业化叶绿素荧光测量仪器，并于90年代末研发出第一代商业叶绿素荧光成像仪器系统（Nedbal,etc. Kinetic imaging of chlorophyll fluorescence using modulated light. Photosynthesis Research, 2000）。
易科泰生态技术公司积近20年叶绿素荧光测量与成像技术推广与技术服务经验，先后推出UV-MCF（UV激发植物荧光成像）、FluorTron®植物光合表型成像（叶绿素荧光动态成像）、FluorTron®叶绿素荧光光谱成像等叶绿素荧光成像传感器技术，为农业科学研究与检测提供非损伤、高通量、数字化、可视化叶绿素荧光成像技术全面解决方案！
● 植物光合作用、光合生理研究分析
● 植物病虫害（生物胁迫）早期检测分析
● 植物非生物胁迫（干旱、高温、冻害、盐碱等）检测分析
● 作物健康早期诊断、种苗高通量健康检测
● 植物表型分析、遗传育种、抗性筛选，变不可见为可见
● 采后生物学研究检测
应用案例——番茄DCMU实验：
DCMU作为光合作用电子传递链阻断剂，广泛用于植物胁迫模拟研究、叶绿素荧光技术研究等，DCMU处理的植物不能进行光合作用电子传递，多余能量导致叶绿素荧光的增强（光化荧光淬灭降低或消失）（M.Rossini, etc. 2015. Red and far red Sun-induced chlorophyll Fluorescence as a measure of plant photosynthesis. Geophysical Research Letters），通过叶绿素荧光成像技术，十几分钟后即可灵敏检测到施药部位光合作用降低、叶绿素荧光增高。
上图自左至右依次为：番茄苗彩色成像、健康番茄苗叶绿素荧光成像、DCMU处理（左下角叶片）后的番茄苗叶绿素荧光衰减指数（Rfd）成像
应用案例——琼脂培养拟南芥及蓝藻实验
叶绿素荧光技术被称为植物光合作用的灵敏探针，广泛应用于光合生理研究、遗传育种与植物表型组学研究、生态毒理学研究等。下图为易科泰生态技术公司EcoTech®实验室人员与中科院植物所研究人员一起，利用FluorTron®多功能高光谱成像技术和叶绿素荧光成像技术，对琼脂培养蓝藻和拟南芥（中国科学院植物研究所提供）进行的成像分析结果：
上图自左至右依次为拟南芥（其中左侧红圈标记为NPQ4突变株）、拟南芥叶绿素荧光成像（F740）、蓝藻、蓝藻叶绿素荧光成像（F685）；下图为蓝光激发和UV激发荧光光谱曲线对比。其中NPQ4突变株拟南芥叶绿素荧光显著高于正常植株，这是由于NPQ4突变体不存在非光化荧光淬灭，叶绿素荧光和光合效率（在不存在胁迫的条件下）都有提高。
应用案例——猕猴桃品质检测
随着人类对营养与健康的关注，采后生物学已成为越来越受关注的应用学科，如采摘时间、储运条件（保鲜、保营养）、品质检测（如损伤、病变等）等，叶绿素荧光成像技术可以提供高通量、非损伤和可视化解决方案。
FluorTron®叶绿素荧光成像技术检测猕猴桃损伤
应用案例——除草剂对作物的影响实验研究
在农药如除草剂开发研究和应用中，一方面要找到可以杀死杂草又不影响作物的最di阈值，以达到环保和经济的双重目的；另一方面，如何筛选抗除草剂的作物、或者如何研发对特定作物影响最轻的除草剂，都是重要的突破点。为此，易科泰EcoTech®实验室与中国农科院植保所合作，利用FluorTron®多功能高光谱成像技术，对大豆苗进行了实验研究：
自左至右依次为：健康指数、PRI指数、蓝绿荧光与叶绿素荧光比值指数、F737/F700（反映叶绿素含量）。可以看出，随着自上至下施药浓度的梯度增大，水培大豆苗受胁迫程度逐渐加重
易科泰生态技术公司，叶绿素荧光技术专家：
1) FluorTron®叶绿素荧光动态成像技术方案（time-resolved）
2) FluorTron®叶绿素荧光光谱成像技术方案（spectral-resolved）
3) FluorTron®多功能高光谱成像技术方案，高光谱成像（反射光）、叶绿素荧光高光谱成像、UV-MCF生物荧光高光谱成像
4) FluorCam叶绿素荧光成像技术方案
5) 手持式、便携式、台式及客户定制大型高通量叶绿素荧光成像技术方案
6) 应用型及科研级叶绿素荧光成像技术方案
7) 实验室、田间叶绿素荧光成像技术方案
8) SIF-LEDIF叶绿素荧光测量监测技术方案
