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FluorPen手持式叶绿素荧光仪

 

FluorPen FP110手持式叶绿素荧光仪用于尝试室、温室和野表急剧丈量植物叶绿素荧光参数，拥有便携性强、精确度高、性价比高档特点；双键操作，具图形显示屏，内置锂电和数据存储，宽泛利用于钻研植物的光合作用、胁迫监测、除草剂检测或突变体筛选，还可用于生态毒理的生物检测，如通过分歧植物对泥土或水质传染的叶绿素荧光响应，找出敏感植物作为生物传感器用于生物检测。FP110建设多种叶夹型号，用于分歧的样品与钻研。

 

 

利用领域

 合用于光合作用钻研和讲授，植物及分子生物学钻研，农业、林业，生物技术领域等。钻研内容涉及光合活性、胁迫响应、农药药效测试、突变筛选等。

• 植物光合个性钻研
• 光合突变体筛选与表型钻研
• 生物和非生物胁迫的检测
• 植物抗胁迫能力或者易感性钻研
• 农业和林业育种、病害检测、长势与产量评估
• 除草剂检测
• 讲授

 

职能特点

• 结构紧凑、便携性强，LED光源、检测器、节造单元集成于仅手机大幼的仪器内，沉量仅188g
• 职能壮大，是叶绿素荧光技术的高端结晶产品，具备了大型荧光仪的所有职能，能够丈量所有叶绿素荧光参数
• 内置了所有通用叶绿素荧光分析尝试法式，蕴含3套荧光淬灭分析法式、3套光响应曲线法式、OJIP急剧荧光动力学曲线等
• 高功夫分辨率，可达10万次每秒，自动绘出OJIP曲线并给出26个OJIP–test参数
• FluorPen专业软件职能壮大，可下载、展示叶绿素荧光参数图表，也能够通过软件直接节造仪器进行丈量
• 具备无人值守自动监测职能
• 内置蓝牙与USB双通讯？，GPS？，输出带功夫戳和地理地位的叶绿素荧光参数图表
• 建设多种叶夹型号：固定叶夹式（适于尝试室内暗适应或夜间急剧丈量）、分离叶夹式（合用于野表暗适应丈量）、探头式（通明光纤探头，用于非接触性丈量监测或光适应前提下的叶绿素荧光监测）、用户定造式等
• 可选配野表自动监测式荧光仪，防水防尘设计

 

丈量法式与职能

• Ft：瞬时叶绿素荧光,暗适应实现后Ft＝F₀
• QY：量子产额，暗示光系统II 的效能，蹬宗Fv/Fm(暗适应状态)或ΦPSII (光适应状态)
• OJIP：急剧荧光动力学曲线，用于钻研植物暗适应后的急剧荧光动态变动
• NPQ：荧光淬灭动力学曲线，用于钻研植物从暗适应到光适应状态的荧光淬灭变动过程
• LC：光响应曲线，用于钻研植物对分歧光强的荧光淬灭反映
• PAR：光合有效辐射，丈量环境中植物成长能够利用的400-700nm现实光强（限PAR型号）

 

 

技术参数

• 丈量参数蕴含F₀、Ft、Fm、Fm’、QY、QY_Ln、QY_Dn、NPQ、Qp、Rfd、PAR（限PAR型号）、Area、Mo、Sm、PI、ABS/RC等50多个叶绿素荧光参数，及3种给光法式的光响应曲线、3种荧光淬灭曲线、OJIP曲线等
• OJIP–test功夫分辨率为10?s（每秒10万次），给出OJIP曲线和26个参数，蕴含F₀、Fj、Fi、Fm、Fv、Vj、Vi、Fm/F₀、Fv/F₀、Fv/Fm、Mo、Area、Fix Area、Sm、Ss、N、Phi_Po、Psi_o、Phi_Eo、Phi–Do、Phi_Pav、PI_Abs、ABS/RC、TRo/RC、ETo/RC、DIo/RC等
• 丈量法式：Ft、QY、OJIP、NPQ1、NPQ2、NPQ3、LC1、LC2、LC3、PAR（限PAR型号）、Multi无人值守自动监测
• 叶夹类型：FP110/S固定叶夹式、FP110/D分离叶夹式、FP110/P探头式、FP110/X用户定造式

 

 

• PAR传感器（限PAR型号）：80?入射角余弦校对，读数单元?mol(photons)/m?.s，可显示读数，检测领域400-700 nm
• 丈量光：每丈量脉冲最高0.09?mol(photons)/m?.s，10-100%可调
• 光化学光：10-1000?mol(photons)/m?.s可调
• 鼓和光：最高3000?mol(photons)/m?.s，11-100%可调
• 光源：尺度配置蓝光455nm，可凭据需要建设分歧波长的LED光源
• 检测器：PIN光电二极管，667–750nm滤波器
• 尺寸大。撼阈，手机大幼，134×65×33mm（不蕴含探头），沉量仅188g
• 数据存储：容量16Mb，可存储149000数据点
• 显示与操作：图形化显示，双键操作，待机5分钟自动关关
• 供电：2000mA可充电锂电池，USB充电，可陆续工作48幼时，低电报警
• 工作前提：0–55℃，0–95%相对湿度（无凝固水）
• 存贮前提：-10–60℃，0–95％相对湿度（无凝固水）
• 通讯方式：蓝牙+USB双通讯模式，蓝牙在20m距离最大传输速度3Mbps
• GPS？椋耗谥，最高精度1.5m
• 软件：FluorPen1.1专用软件，用于数据下载、分析和图表显示，输出Excel数据文件及荧光动力学曲线图，合用于Windows 7及更高操作系统

 

操作软件与尝试了局

 

 

产地：捷克

 

利用案例

 

2017年4月，美国国度航空航天局（NASA）新一代先进植物造就器（Advanced Plant Habitat，APH）搭载联盟号MS-04货运飞船到达国际空间站。宇航员使用FluorPen手持仪叶绿素荧光仪在其中发展植物生理学及太空食品种植（growth of fresh food in space）的钻研。

 

参考文件

1. Singh, S., Mohan Prasad, S. & Pratap Singh, V. Additional calcium and sulfur manages hexavalent chromium toxicity in Solanum lycopersicum L. and Solanum melongena L. seedlings by involving nitric oxide. Journal of Hazardous Materials 398, 122607 (2020).

2. Ariyarathna, R. a. I. S., Weerasena, S. L. & Beneragama, C. K. Application of Polyphasic OJIP Chlorophyll Fluorescent Transient Analysis as an Indicator for Testing of Seedling Vigour of Common Bean (Phaseolus vulgaris L.). Tropical Agricultural Research 31, 106–115 (2020).

3. Prity, S. A. et al. Arbuscular mycorrhizal fungi mitigate Fe deficiency symptoms in sorghum through phytosiderophore-mediated Fe mobilization and restoration of redox status. Protoplasma (2020) doi:10.1007/s00709-020-01517-w.

4. Rahman, M. A. et al. Arbuscular Mycorrhizal Symbiosis Mitigates Iron (Fe)-Deficiency Retardation in Alfalfa (Medicago sativa L.) Through the Enhancement of Fe Accumulation and Sulfur-Assisted Antioxidant Defense. International Journal of Molecular Sciences 21, 2219 (2020).

5. Vitorino, L. C. et al. Biocontrol Potential of Sclerotinia sclerotiorum and Physiological Changes in Soybean in Response to Butia archeri Palm Rhizobacteria. Plants 9, 64 (2020).

6. Aalifar, M. et al. Blue Light Improves Vase Life of Carnation Cut Flowers Through Its Effect on the Antioxidant Defense System. Front. Plant Sci. 11, 511 (2020).

7. Muthusamy, M., Yoon, E. K., Kim, J. A., Jeong, M.-J. & Lee, S. I. Brassica Rapa SR45a Regulates Drought Tolerance via the Alternative Splicing of Target Genes. Genes 11, 182 (2020).

8. Muthusamy, M., Kim, J. Y., Yoon, E. K., Kim, J. A. & Lee, S. I. BrEXLB1, a Brassica rapa Expansin-Like B1 Gene Is Associated with Root Development, Drought Stress Response, and Seed Germination. Genes 11, 404 (2020).

9. Herritt, M. T. & Fritschi, F. B. Characterization of Photosynthetic Phenotypes and Chloroplast Ultrastructural Changes of Soybean (Glycine max) in Response to Elevated Air Temperatures. Front. Plant Sci. 11, (2020).

10.Kasampalis, D. S., Tsouvaltzis, P. & Siomos, A. S. Chlorophyll fluorescence, non-photochemical quenching and light harvesting complex as alternatives to color measurement, in classifying tomato fruit according to their maturity stage at harvest and in monitoring postharvest ripening during storage. Postharvest Biology and Technology 161, 111036 (2020).

11.Soares, J. S., Santiago, E. F. & Sorgato, J. C. Conservation of Schomburgkia crispa Lindl. (Orchidaceae) by reintroduction into a fragment of the Brazilian Cerrado. Journal for Nature Conservation 53, 125754 (2020).

12.Poblete, T. et al. Detection of Xylella fastidiosa infection symptoms with airborne multispectral and thermal imagery: Assessing bandset reduction performance from hyperspectral analysis. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 162, 27–40 (2020).

13.Chiluwal, A. et al. Deterioration of ovary plays a key role in heat stress-induced spikelet sterility in sorghum. Plant, Cell & Environment 43, 448–462 (2020).

14.Maai, E., Nishimura, K., Takisawa, R. & Nakazaki, T. Diurnal changes in chloroplast positioning and photosynthetic traits of C4 grass finger millet. Plant Production Science 0, 1–13 (2020).

15.De Micco, V. et al. Dust accumulation due to anthropogenic impact induces anatomical and photochemical changes in leaves of Centranthus ruber growing on the slope of the Vesuvius volcano. Plant Biol J 22, 93–102 (2020).

 

附：OJIP参数及推算公式

• Bckg = background
• Fo: = F50?s; fluorescence intensity at 50 ?s
• Fj: = fluorescence intensity at j-step (at 2 ms)
• Fi: = fluorescence intensity at i-step (at 60 ms)
• Fm: = maximal fluorescence intensity
• Fv: = Fm - Fo (maximal variable fluorescence)
• Vj = (Fj - Fo) / (Fm - Fo)
• Fm / Fo = Fm / Fo
• Fv / Fo = Fv / Fo
• Fv / Fm = Fv / Fm
• Mo = TRo / RC - ETo / RC
• Area = area between fluorescence curve and Fm
• Sm = area / Fm - Fo (multiple turn-over)
• Ss = the smallest Sm turn-over (single turn-over)
• N = Sm . Mo . (I / Vj) turn-over number QA
• Phi_Po = (I - Fo) / Fm (or Fv / Fm)
• Phi_o = I - Vj
• Phi_Eo = (I - Fo / Fm) . Phi_o
• Phi_Do = 1 - Phi_Po - (Fo / Fm)
• Phi_Pav = Phi_Po - (Sm / tFM); tFM = time to reach Fm (in ms)
• ABS / RC = Mo . (I / Vj) . (I / Phi_Po)
• TRo / RC = Mo . (I / Vj)
• ETo / RC = Mo . (I / Vj) . Phi_o)
• DIo / RC = (ABS / RC) - (TRo / RC)