Модульна система аналізу фенотипів водорослів

Ворослини є загальним назвою для ряду водних організмів, таких як блакитні ворота, ворота ворота, ворота ворота, ворота ворота, ворота ворота, ворота ворота, ворота ворота. Її різноманітні форми, від малих до мікронімічних одноклітинних мікроводоростей до великих коричневих водоростей довжиною до декількох метрів і навіть десятків метрів. Водорості, як найважливіші первинні виробники водних організмів, відіграють надзвичайно важливу роль у стабільності всієї екосистеми і навіть земної сфери. У той же час багато економічних водоростів також відіграють важливу роль в таких галузях, як харчова, медична та енергетична промисловість. Такі шкідливі екологічні явища, як вода і червоні приливи, також викликані водоростами.

У дослідженні водоростів необхідний всеосяжний аналіз характеристик фенотипів водоростів, зокрема вимірювання та аналіз фотосинтезу, фізіології, морфології, кольору, складу та розподілу пігментів, внеску різних пігментів у фотосинтез, фізіології примусу та інші аспекти, щоб оцифрувати фенотипи водоростів, фізіологічну екологію та функціональну візуалізацію. Для цього необхідна спеціальна схема системи фенотипного зображення, розроблена спеціально для фенотипів водорослів.

Модульна система аналізу фенотипів водоростей, що складається з модулю FMT150 для культури водоростей та онлайн-моніторингу, модулю FluorCam для флуоресцентного або багатоспектрального флуоресцентного зображення, модулю FKM для багатоспектрального флуоресцентного динамічного мікрозображення, модулю високоспектрального зображення (або багатоспектрального зображення), модулю RGB для кольорового зображення тощо, є найбільш гнучкою, всеосяжною, найбільш економічно ефективною та технологічно провідною системою аналізу фенотипів водоростей та фізіологічних екологічних дос

Дослідження фенотипної візуалізації коралових симбіозмів, зображення ліворуч: аналіз візуалізації коралового скорочення-розширення несамісної фази NDVI та зеленого флуоресцентного білка GFP; правої картини; Аналіз RGB-зображення, хлорофлуоресцентної зображення та багатоспектральної зображення NDVI для зразків коралової поверхні та вертикального профілю в умовах адаптації до слабкого та сильного світла відповідно (Ліл МК,та інші.2015）

Основні характеристики та технічні показники:

1. ФМТ150Технологія вирощування водорослів та онлайн-моніторингу: унікальне поєднання біореакторів та інструментів моніторингу для модульного точного світлового вирощування та фізіологічного моніторингу прісноводних, морських та синіх водорослів:

1) Розмір необхідний: 400 мл, 1 л, 3 л і т.д., можна налаштувати великі контейнери для культури 25 л, 120 л

2) Повне світлодіодне джерело світла: червоне, блакитне або біле світло, червоне світло двокольорове джерело світла, інша якість світла може бути налаштована, максимальна потужність світла до 3000 мкмоль (фотонів).м^-2з^-1

3) Точний контроль температури, інтенсивності світла, циклу культури, CO₂Концентрації та інші умови культури, що імітують природні зміни циклу, і можуть бути виконані для постійної або постійної мутної культури

4) Онлайн моніторинг температури, рН, розчиненого кисню, O₂/ КО₂Різні екологічні та фізіологічні параметри, наприклад, потік, зміни поживних солей, щільність світла, флуоресцентні параметри хлорофілу (відображають стан принудиння та фізіологічний стан)

5) Зовнішній контроль, моніторинг та зберігання даних в режимі реального часу за допомогою спеціального комп'ютерного програмного забезпечення

6) Додатковий для швидкого повторення експериментів з 8-канальною культурою водоростей MC1000 та онлайн-модулем моніторингу

Поліомічний аналіз рейнської кламідії, ліворуч: точно контрольована культура за допомогою FMT150; Право: Аналіз хлорофлуоресценції за допомогою FluorCam (Strenkert, 2019, PNAS)

2. FluorCamТехнологія хлорофлуоресцентної візуалізації: можна вибрати систему хлорофлуоресцентної візуалізації різних моделей та розмірів зображення відповідно до потреб, або вибрати стабільну флуоресцентну візуалізацію, таку як GFP / YFP, абсорбцію PAR / NDVI і т.д.

1) Портативна хлорофлуоресцентна візуалізація площею 31,5 х 41,5 мм, доступна для аналізу хлорофлуоресцентної візуалізації в полі та лабораторії, а також для фотосинтезу та аналізу хлорофлуоресцентної візуалізації

2) Закрита (інтегральна) хлорофлуоресцентна система візуалізації, найбільш функціональна (з усіма протоколами, включаючи OJIP, QA, динаміку окислення тощо), найбільш економічно ефективна, найзручніша для використання настільна апаратура для аналізу фенотипів рослин, яка може одночасно вимірювати поглинання PAR рослин, індекс спектрального відображення NDVI тощо

3) FluorCamМодульна хлорофлуоресцентна система візуалізації, стандартна версія 13 х 13 см та велика версія 20 х 20 см, модульна конструкція, розширювальна, необхідна для експериментів з різними джерелами світла, як білий світлодіодний джерело (для моделювання природного джерела світла), синій світлодіодний джерело, зелений світлодіодний джерело, червоний світлодіодний джерело, синій світлодіодний джерело, для експериментів з якостю світла, щоб стимулювати різні водорості фотосинтез білка (нижче показано портативну, інтегральну, модульну систему візуалізації хлорофлуоресцент

4) FluorCamВелика платформа для хлорофлуоресцентного зображення з площею зображення до 35x35 см(На зображенні нижче видно портативну, інтегральну, модульну систему хлорофлуоресцентного візуалізації таВелика платформа хлорофлуоресцентної візуалізації）

5) FluorCamТехнологія багатоспектрального флуоресцентного візуалізації, оснащена ультрафіолетовим світлом та спеціальними фільтрами для стимулювання та виявлення багатоспектрального флуоресценту водоростей, особливо підходить для вивчення вторинного метаболізму та фенотипів хвороб. Доступний як комплексний (13 х 13 см) або модульний (13 х 13 см або 20 х 20 см), так і велика лабораторна платформа для багатоспектрального флуоресцентного зображення

Китайський морський університет використовує FluorCamБагатоспектральна система флуоресцентної візуалізації дослідження плямових фіолетових рослинПіропія ізоенсисДругорічна метаболічна відповідь після інфекції червоною корупцією (Tang L, 2019)

3. ФКМТехнологія багатоспектральної флуоресцентної динамічної мікрозображення: технологія мікрозображення на основі технології флуоресцентної мікрозображення FluorCam. Він складається з підвищеного мікроскопу з розширюваними компонентами, камери CCD високої роздільної здатності, агрегатів стимулюваних джерел світла, спектрометрів, модулів регулювання температури та відповідних блоків управління та спеціальних робочих станцій та аналітичного програмного забезпечення. Він може здійснювати не тільки хлорофлуоресцентний та багатоспектральний флуоресцентний візуальний аналіз мікроводоростей, окремих клітин, окремих хлорофілітів та навіть фрагментів кістоцистів, а також візуальний аналіз флуоресцентних білків, флуоресцентних фарбувальних речовин та фотосинтетичних пігментів, специфічних для водоростей.

1) Всі програми сучасних досліджень флуоресценції хлорофілу, такі як Fv / Fm, ефект індукції Каутського, гашення флуоресценції, крива швидкої флуоресценційної відповіді OJIP, рекислення QA тощо, можуть отримати понад 70 параметрів та їх зображення

2) Оснащені спеціальними біофлуоресцентними об'єктами 10x, 20x, 40x, 63x і 100x для чіткого спостереження за хлорогліпом та його випромінюванням

3) Група стимулюючих джерел світла включає інфрачервоне, червоне, блакитне, зелене, біле, ультрафіолетове та далеко червоне світло, що дозволяє вивчати будь-яку молекулу пігмента або групу волосся в рослинах / водоростах

4) Можна здійснювати візуальний аналіз флуоресцентних білків, флуоресцентних фарбувальних речовин, таких як GFP, DAPI, DiBAC4, SYTOX, CTC

5) Спектрометри високої роздільної здатності дозволяють глибоко аналізувати різні спектрографії флуоресценції.

6) Система контролю температури гарантує вимірювання експериментальних зразків при рівних температурних умовах, підвищує точність експерименту, а також може проводити дослідження високої / низької температури.

Закони фотосинтезу в процесі диференціації екзоцитів рибних водорослів (Ferimazova, 2014)

4. ВибірТехнологія високого спектрального зображення, рекомендується високоспектральний зображувач IQ, інтегральний дизайн, вбудований автоматичний простух, обробка збору даних, операційна система, сенсорний екран та клавіші управління, GPS тощо, компактний і легкий корпус, всього 1,3 кг, для досягнення легкої ручної або фіксованої роботи, діапазон 400-1000 нм, спектральна роздільна здатність 7 нм, 204 діапазони, роздільна здатність зображення 512x512 пікселів, поле зору 31 градус, відстань від предметів 15 см до нескінченної відстані, поле зору 1 м 55 Додатковий додаток до скануваного аналізу високоспектрального зображення (див. таблицю вибору технології високоспектрального зображення нижче)

5. Можливість одночасного аналізу зображення RGB або аналізу багатоспектрального зображення

6. Гнучка конфігурація, зручний у використанні, доступний в різних комбінаціях блоків

Аналіз спектрального зображення морських зелених, коричневих та червоних водорослей (Ginneken V, 2017)