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FluorCam封闭式GFP/Chl.荧光成像系统

FluorCam封闭式GFP/Chl.荧光成像系统可以为一系列应用到绿色荧光蛋白的分子和细胞生物学研究提供服务。在封闭式荧光成像系统上安装了由软件控制和电动驱动的滤波轮，以及一系列的滤光片组，可以对GFP、EGFP、wtGFP、YFP、BFP或者其它波段荧光蛋白和荧光素进行检测和成像。

FluorCam封闭式GFP/Chl.荧光成像系统也可用于检测植物发出叶绿素荧光的动态变化和空间分布，测量Kautsky效应过程、荧光淬灭及其它瞬时荧光过程（瞬变）并提供2维荧光图像。专门设计的硬件配置使得本系统能够自动转换成荧光蛋白、荧光素成像或叶绿素荧光检测成像。该系统高度集成，并且可以进行样品的暗适应。

应用领域：

· 荧光蛋白与荧光素的荧光检测

· 基因转移和生物传感器技术

· 转基因植物研究

· 不同基因型抗性筛选

· 植物——微生物交互作用研究

· 植物——原生动物交互作用研究

· 植物光合特性和代谢紊乱筛选

· 生物和非生物胁迫的检测

· 植物抗胁迫能力或者易感性研究

· 气孔非均一性研究

· 代谢混乱研究

· 长势与产量评估

功能特点:

· 操作简便，测量样品高度可调，集成了专用暗适应箱，方便被测植物的暗适应处理、操作等

· 高分辨率CCD，分辨率高达1392×1040像素，快速精确捕捉叶绿素荧光和GFP

· 可进行自动重复成像测量，可设置一个实验程序（Protocols）自动循环成像测量，成像测量数据自动按时间日期存入计算机（带时间戳）

· 带有Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析等各种通用实验程序（protocols），测量分析参数达50多个

· 可选配TetraCam彩色成像模块，成像面积20×25cm，用于叶片或植物形态测量分析

典型样品：

• 叶片，茎，种子，根，整株小植物

• 愈伤组织，培养皿中的小苗

• 果实和花朵

• 蓝细菌，绿藻，细菌

• 转基因动物

技术参数：

• 测量参数：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, qP，QY, QY_Ln,Rfd, ETR等50多个叶绿素荧光参数，每个参数均可显示2维荧光彩色图像

· 具备完备的自动测量程序（protocol），可自由对自动测量程序进行编辑

a) Fv/Fm：测量参数包括Fo，Fm，Fv，QY等

b) Kautsky诱导效应：Fo，Fp，Fv，Ft_Lss，QY，Rfd等荧光参数

c) 荧光淬灭分析：Fo，Fm，Fp，Fs，Fv，QY，ΦII，NPQ，Qp，Rfd，qL等50多个参数

d) 光响应曲线LC：Fo，Fm，QY，QY_Ln，ETR等荧光参数

e) PAR吸收与NDVI（选配）

f) A再氧化动力学（选配）

g) GFP等静态荧光成像测量

h) OJIP快速荧光动力学分析（选配）：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等26个参数

§ 高分辨率TOMI-2 CCD传感器

a) 逐行扫描CCD

b) 图像分辨率：1360×1024像素

c) 时间分辨率：在图像分辨率下可达每秒20帧

d) A/D 转换分辨率：16位（65536灰度色阶）

e) 像元尺寸：6.45µm×6.45µm

f) 运行模式：1）动态视频模式，用于叶绿素荧光参数测量；2）快照模式，用于GFP等荧光蛋白和荧光染料测量

g) 通讯模式：千兆以太网

• 光源板：4块大型高强度封装LED光源板，每个光源板由8×9 LEDs阵列，光源板有效面积与成像面积相同13×13cm

• 测量光：标配617nm红光，其它波段可选，持续时间10µs–100µs可调

• 双色光化光： 2红光（617nm）+2蓝光（470nm）， Actinic1光强300µmol(photons)/m².s，Actinic2光强2000µmol(photons)/m².s；光化学光可升级至3000µmol(photons)/m².s

• 饱和光闪：光强4000µmol(photons)/m².s，可升级至6000 µmol(photons)/m².s

• 成像面积：13×13cm，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

• GFP测量模块：7位滤波轮及专用滤波片，用于测量GFP（绿色荧光蛋白）

• PAR吸收测量模块（选配）：远红光740nm（FAR）、660nm双色LEDs光源板及专用滤波片，用于测量PAR吸收及NDVI

• QA在氧化动力学成像分析（选配）：可进行STF荧光动力学分析测量，单周转光闪（STF）光强达120000 µmol(photons)/m².s in100µs

• OJIP快速荧光动力学模块（选配）：时间分辨率达1µs，可测定分析OJIP曲线与二十几项相关参数包括：Fo、Fj、Fi、P或Fm、Vj、Vi、Mo、Area 、Fix Area、Sm 、Ss、N（QA还原周转数量）、Phi­­­_Po 、Psi_o 、Phi_Eo、Phi_Do、Phi_pav、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（单位反应中心能量散失）、ABS/CS（单位样品截面的吸收光量子通量）、TRo/CSo、RC/CSx（反应中心密度）、PIABS（基于吸收光量子通量的“性能”指数或称生存指数）、PIcs（基于截面的“性能”指数或称生存指数）

• 紫外LED光源板（选配）：365nm或385nm，1）测量多色荧光（详见FluorCam多光谱荧光成像系统）；2）测量wtGFP（野生型绿色荧光蛋白）、DAPI（4',6-二脒基-2-苯基吲哚，一种荧光染料）

• 蓝色LED光源板（选配）：470nm，1）测量EGFP（增强型绿色荧光蛋白）；2）用于气孔功能研究

• 绿色LED光源板（选配）：530nm，测量YFP（黄色荧光蛋白）

*测量wtGFP、DAPI、EGFP、YFP等荧光蛋白或荧光染料还需要选配相应滤波片

• FluorCam叶绿素荧光成像分析软件功能：具Live（实况测试）、Protocols（实验程序选择定制）、Pre–processing（成像预处理）、Result（成像分析结果）等功能菜单

• 客户定制实验程序协议（protocols）：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，用户也可利用Protocol菜单中的向导程序模版自由创建新的实验程序

• 自动测量分析功能：可设置一个实验程序（Protocol）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）

  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

• 

• 成像预处理：程序软件可自动识别多个植物样品或多个区域，也可手动选择区域（Region of interest，ROI）。手动选区的形状可以是方形、圆形、任意多边形或扇形。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）

• 数据分析模式：具备“信号计算再平均”模式（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

• 输出结果：高时间解析度荧光动态图、荧光动态变化视频、荧光参数Excel文件、直方图、不同参数成像图、不同ROI的荧光参数列表等

• CCD检测器带宽：400–1000nm

· 给光制度：静态或动态（窦式）

· 光谱响应：540nm处量子高（70 %），400nm和650nm处转降50%

· 读出噪音：低于12eRMS，典型10e

· 满阱容量：大于70,000 e (unbinned)

· Bios：固件可升级

· 通讯方式：千兆以太网

· 尺寸：471 mm(W)×473 mm (D)×512 mm (H)

· 重量：Appr. 40 kg

· 电源输入：Appr. 1100 W

· 供电电压：90–240 V

典型应用：

上海生命科学研究院使用FluorCam测量获得的GFP成像图，图中发出明亮颜色的植株即为表达了GFP的植株，其颜色越偏向红色，则表明其表达的GFP更多

钮扣珊瑚虫收缩－膨胀不同时相（T1=0分，T2=30分，T3=60分）NDVI与GFP成像分析（Miguel，2014）

产地：欧洲