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一、熒光版根系顯微生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介：

在自然狀態(tài)下，獲取植物根系原位的局部顯微高清圖片信息，紫外光源系統(tǒng)區(qū)分活死根，激發(fā)熒光成像（Excitation Fluorescence Imaging）系統(tǒng)研究土壤微生物物種多樣性、種群組成及其相互作用、群落空間分布等狀況，輔助以根系生態(tài)分析軟件獲取植物根系重要參數(shù)，提供給植物根系生態(tài)、抗逆性、脅迫等研究者地下根系生長(zhǎng)的研究資料。

二、熒光系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)：

高靈敏度：靈敏度遠(yuǎn)超比色法，在大部分應(yīng)用中其靈敏度近乎放射性同素。

多組樣品一次成像：將不同樣品(如：對(duì)照、處理)通過(guò)不同發(fā)射波長(zhǎng)的熒光素標(biāo)記可以同

時(shí)檢測(cè)多樣品熒光信號(hào)。

穩(wěn)定性高：熒光素標(biāo)記的抗體、雜交探針、PCR引物等的信號(hào)穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)明顯。可穩(wěn)定存在

數(shù)月以上，這使需要大規(guī)模標(biāo)記并多陣列之間的標(biāo)準(zhǔn)化比較成為了可能。

低毒性成本低：多數(shù)情況下，熒光標(biāo)記和檢測(cè)的全過(guò)程試驗(yàn)用手套即可對(duì)實(shí)驗(yàn)者提供足夠的保護(hù)。易于運(yùn)輸和實(shí)驗(yàn)后處理，多數(shù)情況下實(shí)驗(yàn)成本低于放射性同位素

三、熒光系統(tǒng)工作原理：

熒光物質(zhì)被特定外界能量激發(fā)(如激光等高能射線)，引起其電子軌道向高能軌道躍遷，并*終釋放能量回歸基態(tài)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生可被檢測(cè)的熒光信號(hào)。當(dāng)然不是所有的物質(zhì)都能被激發(fā)產(chǎn)生熒光，只有當(dāng)該物質(zhì)與激發(fā)光具有相同的頻率并在吸收該能量后具有高的熒光效率而非將能量消耗于分子間碰撞過(guò)程中，其熒光信號(hào)才可被光學(xué)設(shè)備所檢測(cè)。（如圖1、圖2）

圖1

圖2

注：具體熒光系統(tǒng)模塊配置數(shù)量以報(bào)價(jià)和參數(shù)為準(zhǔn)，此圖僅作為原理參考。

四、熒光版根系顯微生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能特性：

1. 攝像頭： 200萬(wàn)星光級(jí)超寬動(dòng)態(tài)數(shù)字彩色攝像頭，超高解析度，可調(diào)節(jié)強(qiáng)度白光系統(tǒng)；

2. 熒光激發(fā)光源：獨(dú)立可調(diào)光源強(qiáng)度，波長(zhǎng)定制，可實(shí)現(xiàn)GFP熒光蛋白的激發(fā)；在有無(wú)濾片加入光路中進(jìn)行切換，以觀察白光反射圖像、紫外明場(chǎng)圖像和濾光后熒光圖像，發(fā)射峰可以定制，以實(shí)現(xiàn)GFP激發(fā)熒光蛋白的成像；

3. 配套根系專業(yè)分析軟件RootAnalysis，可進(jìn)行Pregizer\Topology、寬度、顏色分級(jí)分析，有根系生物量快速測(cè)量，12種單根系參數(shù)、30種活根死根統(tǒng)計(jì)學(xué)參數(shù)、30種拓?fù)浣y(tǒng)計(jì)學(xué)參數(shù)、5種根系節(jié)點(diǎn)趨勢(shì)，快捷鍵功能，可粘貼復(fù)制根系，多節(jié)點(diǎn)框選，整體拖拽平移，尤其適合根系時(shí)空對(duì)比分析，支持中英文界面；

4. 軟件程控調(diào)光：軟件實(shí)現(xiàn)調(diào)光，無(wú)手動(dòng)旋鈕，精度不低于1%，自動(dòng)記憶檔位，確保實(shí)驗(yàn)重復(fù)一致性；

5. 透明觀察管尺寸：外徑90mm，內(nèi)徑84mm長(zhǎng)度可定制；

6. 光源系統(tǒng)：在白光和熒光兩大大光源之間切換，以辨別活體和死體的組成部分，以研究土壤微生物物種多樣性、種群組成及其相互作用、群落空間分布等狀況；

7. 工作環(huán)境：0℃～60℃，相對(duì)濕度0～100%RH（沒(méi)有水汽凝結(jié)）；

8. 充電電壓：筆記本電壓；

9. 軟件放大分辨率：19200*19200像素；

10. 供電電源：筆記本USB端口供電或外接蓄電池或交流電源適配器；

11. 拍照角度：360度無(wú)死角；

12. 圖像色彩模式：彩色；

13. 數(shù)據(jù)傳輸：USB；

14. 標(biāo)定手柄：2米套筒式，帶刻度，通過(guò)控制攝像頭深度和轉(zhuǎn)動(dòng)以準(zhǔn)確定位圖片；

15. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：筆記本；

16. 工作方式：連接筆記本電腦（或平板電腦等）工作；

17. 測(cè)量方式：可定點(diǎn)、定位連續(xù)監(jiān)測(cè)；

18. 畫(huà)面尺寸：360°高分辨率圖像（18*24mm），非拼接圖像；

19. 數(shù)據(jù)瀏覽載體：掌上筆記本、臺(tái)式機(jī)等有USB接口的設(shè)備；