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植物表型分析技术快讯—多光谱荧光成像系统研究植物...-1

2021.3.08

植物表型分析技术快讯—多光谱荧光成像系统研究植物胁迫响应

FluorCam多光谱荧光成像系统是国际知名FluorCam叶绿素荧光成像技术的高级扩展产品，其高度集成，功能强大，应用广泛，利用系统中的叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、红外热成像技术及RGB成像，可对植物进行全面、非接触的监测，高灵敏度反映光合效率、次级代谢、胁迫生理与抗性、形态结构等变化。

叶绿素荧光成像分析：植物光合效率、荧光淬灭热耗散、光响应曲线、植物胁迫与抗性等生理功能测量检测。测量参数包括Fo, Fo’, Fs, Fm, Fm’, Fp, FtDn, FtLn, Fv, NPQ_Dn, NPQ_Ln, Qp_Dn, Qp_Ln, qN, QY, QY_Ln, PAR，Rfd等。

多光谱荧光成像分析：UV紫外光对植物叶片激发，可以产生具有4个特征性波峰的荧光光谱，包括表皮及叶肉细胞壁和叶脉发出的BGF（F440、F520）与叶绿素荧光Chl-F（F690、F740）。用来灵敏、特异性地反映多酚与黄酮类等次级代谢产物动态变化、叶绿素动态变化、植物衰老、植物病虫害胁迫及非生物胁迫等。

红外热成像技术：监测温度变化，分析植物气孔导度、蒸腾作用变化等。

RGB成像分析：形态结构分析

多光谱荧光成像系统

案例1:

植物具有复杂的干旱胁迫响应过程，应对机制多样。传统的表型分析方法耗时、耗力且易受主观影响。通过整合了叶绿素荧光成像的多光谱荧光成像系统进行早期无损检测，开展表型分析，获取与光合作用有关的形态学、生理学和病理学特征信息，是一种探究植物抗旱反应及机理、促进抗旱育种的新手段。浙江大学的这项研究即利用叶绿素荧光和多色荧光成像技术，结合形态学、气孔导度，综合分析拟南芥野生型pMAQ2（WT）及其突变体increase 1（osca1）的干旱胁迫响应。

RGB成像及多光谱荧光成像

叶绿素荧光成像及非光化学荧光淬灭曲线

参考文献：Jieni Y , Dawei S , Haiyan C , et al. Phenotyping of Arabidopsis Drought Stress Response Using Kinetic Chlorophyll Fluorescence and Multicolor Fluorescence Imaging[J]. Frontiers in Plant Science, 2018, 9:603-.

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