IMAGING-PAM
從1980年代末期開始,科研人員就期望能通過成像型螢光儀來測量全葉片光合活性,並進行了不懈的嘗試,但受技術上的限制,所設計的儀器無法商品化或商品化了但得不到大家認可。其中一個很重要的原因就是能夠發出飽和脈衝水平強光的二極體(LED)尚未面世。要利用調製螢光技術測量全葉片水平的光合作用,首先要保證葉片上任何一點所接受到的光強必須是完全相同的。調製螢光技術要求光源必須能發出很強的飽和脈衝光。鹵素燈能發出很強的光,但其光場非常不均勻,根本不能用於成像!裝在一個平面上的LED陣列發出的光很均勻,但在2000年前,能發出超強光合有效輻射(PAR)的LED根本沒有面世!
2000年,能發出超強PAR的藍光LED面世。2001年,全球最權威的調製螢光儀製造商德國WALZ公司設計製造了真正的全球第一台多功能調製螢光成像系統IMAGING-PAM。IMAGING-PAM採用超強發光LED作為光源,保證葉片表明受光均勻且光強足夠強;IMAGING-PAM採用CCD作為檢測器,能檢測葉片上每個像素的光合作用;IMAGING-PAM秉承了WALZ公司PAM系列螢光儀的一貫優點,功能強大,測量參數多,操作極其簡單,一面世就受到全球植物學家的青睞,迅速占領全球市場。
現在,只需一個主機連線不同的探頭,即可滿足從單細胞到全葉片,從分子生物學到生態學研究的全面需要。
功 能
* 一個主機連線不同的探頭可滿足從單細胞到全葉片、從分子生物學到生態學的不同需求
* 全葉片光合作用分析(螢光成像),可測螢光誘導曲線並進行淬滅分析
* 可測快速光回響曲線(120 s內完成,比光合放氧和氣體交換等技術快得多)
* 葉片光合作用的橫向異質性檢測
* 完全相同的條件下同時測量多個樣品(植物、地衣、苔蘚、微藻等)
* 遺傳育種、突變株篩選的強大工具
* 不同的測量面積,不同的解析度
* 可利用多孔板(如96孔板)做多個微藻樣品的同時成像
* 脅迫損傷的早期檢測
* 不連線顯微鏡即可測量綠色螢光蛋白(GFP)螢光
* 可測量葉片吸光係數
套用範圍
* 環境科學
* 水生生物學
* 海洋與湖沼學
* 生態毒理學
* 農業科學
* 林學 * 環境科學
* 水生生物學
* 海洋與湖沼學
* 生態毒理學
* 園藝學
* 農業科學
* 林學
MAXI-版
大探頭,成像面積10×13 cm
調製螢光成像系統的MAXI-探頭利用300 W的LED陣列,可以在10×13 cm的面積上提供均勻的調製測量光、光化光和飽和脈衝光。該探頭的支架上配備特製護眼遮光罩,可以在保護眼睛的同時觀測到紅色螢光的變化。
WALZ提供兩種數位相機CCD供選擇。用戶若需要高清晰度,推薦選擇IMAG-MAX/K[2/3” chip, 1392×1040象素, 4象素組合(binning)技術]。標準套用可選擇IMAG-MAX/K2(1/2”, 640×480象素),可與IMAG-MAX/K2Z物鏡(F1.0/f=8-48mm)結合使用。
MINI-版
小探頭,成像面積24×32 mm
調製螢光成像系統的MINI-探頭採用強大的Luxeon LED陣列,包括4組(每組3個)LED,均配有長波截止濾光片。配備8個紅光(650 nm)和8個近紅外(780 nm)LED,用於測量葉片吸光係數的成像。
3種版本可選
IMAG-MIN/B:藍光,450 nm,測量葉片等;
IMAG-MIN/R:紅光,620 nm,測量藍藻;
IMAG-MIN/GFP:藍光,480 nm,測量綠色螢光蛋白(GFP)
由於MINI-探頭的攜帶型設計,使其特別適合野外套用。由於MINI-探頭的成像面積僅為MAXI-探頭的1/16,因而前者發出的最大光強更大,但耗電卻小得多。MINI-探頭可以安裝在光合儀GFS-3000的葉室3010-S上,同步測量全葉片氣體交換和螢光成像,並且其光源可由GFS-3000控制,達到真正的同步測量。
MINI-探頭採用1/3”數位相機CCD(640×480象素)和F1.2/f=12mm物鏡。其設計目的為測量固定距離下的螢光成像。
Micro-版
微探頭,成像面積3.5×4.5 mm
調製螢光成像系統的MICRO-探頭是一個極便攜的探頭,採用整合式Cosmicar-Pentax CCTV物鏡(F1.4/f=16mm),直接安裝在數碼CCD(1/3” chip, 640×480像素)上。
MICRO-探頭只配備一個Luxeon LED(藍光,450 nm)和一個特製雙色分光鏡,類似於落射螢光顯微鏡。
儘管成像面積只有3.5×4.5 mm,但45倍的放大率卻允許對葉片螢光成像的異質性分析達到支脈(minor veins)級。同時還可提供一個特製版本用於測量GFP的成像。
MICRO-探頭還可安裝在標準版IMAGING-PAM(2001年設計)主機上。該探頭提供X-Y軸可調的樣品台。其設計目的為測量固定距離下的螢光成像。
Microscopy-版
顯微探頭,成像面積130×150 um
必須與特製落射螢光顯微鏡(Hund或Zeiss)結合使用,該顯微鏡可以提供激發光並檢測螢光
IMAG-MAX/K(數位相機CCD)[1392×1040象素,4象素組合(binning)技術]可以提供高靈敏度。
探頭標準配置是一個超強Luxeon LED(450-480 nm),用於提供測量光、光化光和飽和脈衝。目前已可提供RGB探頭(紅-綠-藍-白LED光源),它採用了PHYTO-PAM技術,可以顯微鏡下自動對藍藻、綠藻、矽/甲藻、紅藻進行分類並測量光合作用。