時(shí)間:2022-12-30
作者:易科泰
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簡介:
PhenoTron?復(fù)式智能LED光源培養(yǎng)與光譜成像分析平臺,,是易科泰公司基于自主研發(fā)的智能LED光源培養(yǎng)及光譜成像掃描平臺技術(shù),推出的一款數(shù)字化,、一體式植物培養(yǎng)與光譜成像分析檢測平臺,,即可進(jìn)行植物育種光照培養(yǎng),、模擬晝夜節(jié)律,同時(shí)也可以進(jìn)行表型成像分析,、光生物學(xué)研究,,或植物工廠、垂直農(nóng)業(yè)研究等,。具體應(yīng)用于:
PhenoTron?復(fù)式智能LED光源培養(yǎng)與光譜成像分析平臺
主要特點(diǎn)
1)標(biāo)配雙層多通道(波段)智能LED光源,可模擬晝夜節(jié)律并具備陰天,、林下光照等不同光照配方數(shù)據(jù)庫
2)高光譜成像分析
3)葉綠素?zé)晒飧吖庾V成像分析(選配)
4)UV-MCF生物熒光高光譜成像分析(選配)
5)一體化復(fù)式智能LED光源培養(yǎng)與光譜成像分析專利技術(shù)(專利號:ZL 2021 2 1568461.0)
6)可聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)獲取當(dāng)?shù)貢r(shí)間及天氣,,并根據(jù)天氣及時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)LED光強(qiáng),模擬晝夜節(jié)律
7)可對盆栽植物,、組培苗,、種苗等植物/作物進(jìn)行活體表型成像測量分析及育種培養(yǎng)
主要技術(shù)指標(biāo)
1)標(biāo)配為雙層種質(zhì)資源培養(yǎng)與光譜成像檢測平臺,上下層獨(dú)立控制
2)單層XYZ三軸有效行程:X軸80cm,,Y軸180cm,,Z軸可調(diào)
3)單層掃描成像及培養(yǎng)面積:180×80cm,可定制
4)智能LED光源:可實(shí)現(xiàn)RGB+遠(yuǎn)紅、RGB+UV+遠(yuǎn)紅等不同光源組合配方,,255級或0-100%調(diào)制,,每個(gè)通道獨(dú)立控制,可選4,、5、6,、7通道
5)全波段光源:9*漫反射鹵素?zé)艄庠矗?-100%線性調(diào)控
6)400-1000nm高光譜成像:
a)光譜通道224(binning×2),,具備多光譜波段自由選擇功能,根據(jù)需求自由選擇感興趣光譜波段,,最大稱度減少數(shù)據(jù)冗余,,提高光譜成像大數(shù)據(jù)處理分析效率,節(jié)省存儲空間,,可分段選擇波段范圍
b)幀率:330FPS,,最大每秒掃描9900行,有效適配更大范圍的掃描速度,,適應(yīng)多種測量場景,,尤其對容易擺動(dòng)的樣品,能夠得到銳利清晰的高光譜影像
c)光譜分辨率 FWHM:5.5nm
d)空間分辨率:1024像素
e)信噪比420:1
f)可成像分析作物生化,、生理指標(biāo),、光利用效率、健康指數(shù),、覆蓋度,、脅迫等近百種參數(shù)
7)UV-MCF成像分析(選配):
a)可對植物包括藻類自發(fā)光熒光成像和光譜分析,包括葉綠素?zé)晒獬上窦肮庾V分析,、BGF藍(lán)綠熒光成像及光譜分析
b)分析參數(shù):①BGF藍(lán)綠熒光Fb(或F440)和Fg(或F520),;②葉綠素?zé)晒釬r(或F690)和Ffr(或F740);③熒光比值,,如Fb/Fg,、Fb/Fr、Fb/Ffr,、Fr/Ffr等,,及F730-740/F680-690(反應(yīng)葉綠素含量及植物長期脅迫等)、F735/F700(可精確反映葉綠素含量),;④可獲取高達(dá)數(shù)百個(gè)光譜維度的生物熒光成像數(shù)據(jù)
c)可擴(kuò)展多激發(fā)光(綠色及紅色激發(fā)光)植物熒光光譜成像分析(選配),,并進(jìn)一步測量分析花青素指數(shù)、黃酮指數(shù)及氮素平衡指數(shù)NBI
8)900-1700nm高光譜成像(選配):
a)光譜通道224,,具備多光譜波段自由選擇功能,,根據(jù)需求自由選擇感興趣光譜波段
b)幀率:670FPS,最大每秒掃描15000行,,有效適配更大范圍的掃描速度,,適應(yīng)多種測量場景
c)光譜分辨率 FWHM:8nm
d)空間分辨率:640像素
e)信噪比1000:1
f)可成像分析評估作物N素含量,、水分含量指標(biāo)與水分脅迫等
9)葉綠素?zé)晒獬上瘢ㄟx配):
a)FluorCam葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù),專業(yè)高靈敏度CCD,,幀頻50fps,,分辨率720×560像素
b)精準(zhǔn)定位FC葉綠素?zé)晒獬上穹治觯瑔未稳~綠素?zé)晒獬上穹治雒娣e35×45mm
c)3色4組LED激發(fā)光源,,光化學(xué)光最大1000μmol.m-2. s-1可調(diào),,飽和脈沖3900μmol.m-2. s-1
d)可自動(dòng)運(yùn)行Fv/Fm、Kautsky誘導(dǎo)效應(yīng),、熒光淬滅分析,、光響應(yīng)曲線等protocols
e)自動(dòng)測量分析Fv/Fm、Fv’/Fm’,、Y(II),、NPQ、qN,、qP,、Rfd、ETR等50多個(gè)葉綠素?zé)晒鈪?shù)
f) 自動(dòng)同步顯示葉綠素?zé)晒鈪?shù)及參數(shù)圖,、頻率直方圖,、葉綠素?zé)晒鈩?dòng)態(tài)曲線
10)Thermo-RGB成像(選配):7.5-13.5μm,同時(shí)具備紅外熱成像及RGB成像,,10倍光學(xué)變焦,,無線圖像傳輸,實(shí)時(shí)監(jiān)測RGB及溫度信息,,測量最大,、最小、中心點(diǎn)溫度,,溫度預(yù)警,、等溫區(qū)域等,實(shí)時(shí)監(jiān)控全域植物狀態(tài),,自動(dòng)采集數(shù)據(jù)
應(yīng)用案例
未催芽處理的木耳菜種子萌發(fā)培養(yǎng)過程:自左至右依次為播種第20天,、22天、30天,、35天,、43天
不同植物(木耳菜、綠豆苗,、雞毛菜等)400-1700nm高光譜成像,,反映不同光利用效率及水分狀況
(易科泰光譜成像實(shí)驗(yàn)室供圖)