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FytoScope立式智能LED光源生长箱
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厂家:捷克PSI
型号:FytoScope
FytoScope立式智能LED光源生长箱(FS130)能够精准地为高等植物提供良好的生长环境,并实时监控高等植物的生长。

FytoScope立式智能LED光源生长箱(FS130)能够精准地为高等植物提供良好的生长环境,并实时监控高等植物的生长。FS130配备能够提供高强度光照的LED光源,光源的强度、波长可调。显示屏可清晰显示所选参数和实测值。用户可直接调控多个参数,包括:光强、光质、温度、湿度,并可通过叶绿素荧光监测模块实时监测植物的生长状况。

FytoScope全系列LED光源生长箱都可以加装摇床用来培养藻类和蓝细菌。


技术参数

?监测参数:温度、光照、Ft、QY(需选配叶绿素荧光监测模块)

?外尺寸:100×55×62cm(H×W×D)

?内尺寸:69×42×40cm(H×W×D)

?内部体积:124L

?LED光源(两种标准光模块):

1.WIR 光源(白+远红光 LEDs;冷白光或暖白光),共112颗LED,光强0-100%精确可调

冷白光:0-1000?mol(photons)/m?.s

暖白光:0-500?mol(photons)/m?.s

最大光照可升级(可选):1500?mol(photons)/m?.s(冷白光)1000?mol(photons)/m?.s(暖白光)

2.RGBIR光源(红光+绿光+蓝光+远红光LEDs),共336颗LED

总光强:0-1000?mol(photons)/m?.s,

总光强可升级(可选):1500?mol(photons)/m?.s(每种单色光大约500?mol(photons)/m?.s)

*距光源30cm处测量

?LED光照板面积:25×35cm

?环境条件自动控制:精准控制光照模式、光照强度、温度和时间

?温度控制范围:+15℃至+50℃,可自动模拟昼夜周期中气温的变化

?温控升级(可选,不可同时选光源升级):+10℃至+50℃,可定制更高的温度

?叶绿素荧光监测模块(可选):可自动监测叶绿素荧光参数Ft、QY,用于光合活性研究、植物光合能力监测、植物胁迫检测、除草剂测试、植物生长情况监测等

?高精度气体混合系统(可选):可控制最多4种生长箱中的气体浓度与流速,标配版可控制空气/氮气和CO2,气源需用户自备

?用户自定义编程控制(可选):用户可自定义光强及持续时间,设置多达224种光照的阶段性变化,模拟昼夜周期变化、日升日落等自然界中光环境变化以及其他各种任意变化

?Daylight程序升级(可选):模拟多云天气

?重量:55kg

?冷凝剂:R134a

?通风速度:250L/h

?供电:220-240V,50Hz

?功率:500W


应用案例

1.植物对气候变化的响应机制

Duarte使用FytoScope模拟昼夜变化研究了C3植物Halimione portulacoides 和C4植物海岸米草Spartina maritima在不同溶解CO2条件下的生理变化,探讨盐沼植物对气候变化的响应。一方面FytoScope可以调控温度、光照及昼夜变化;另一方面FytoScope也能够精确控制CO2浓度(Duarte,2014)。

 

图1.不同CO2和光照条件下两种植物氧气的生产和消耗

Duarte使用溶解氧测量仪测量两种植物在不同CO2和光照条件下的放氧速率(图1);同时通过FytoScope中的叶绿素荧光监测仪来测量OJIP曲线、Fv、QY、ABS/CS、TR0/CS、ET0/CS等十余项荧光参数来分析对光合系统的影响(图2)。

 

                                              图2.两种植物在不同CO2条件下的OJIP动力学曲线

最后,Duarte认为盐沼会通过水体的氧化作用与吸收过量CO2的酸化缓冲作用,在气候变化的补偿效应中扮演重要的角色。

2.重金属胁迫

Santos则使用FytoScope来研究Zn在灯心草属模式种Juncus acutus中的超积累(Santos,2014)。通过设置一系列不同浓度的Zn胁迫梯度来培养J. acutus,测量发芽率、干重等生长指标(图3)。又用FP100叶绿素荧光测量仪来分析Zn对其光合系统的损伤(图4)。

 

图3. J. acutus在不同浓度Zn中的发芽情况

 

图4. J. acutus在不同浓度Zn中的OJIP动力学曲线

Santos最终的结论是J. acutus表现出了对高浓度Zn的高耐受性,同时能够抵御Zn对叶绿体膜造成的过量氧化物积累的伤害。因此,J. acutus可以用于对陆地和水体的重金属污染生态修复。

3.高光胁迫

Domingues研究了硅藻Phaeodactylum tricornutum对高光照造成的光氧化胁迫的响应机制(Domingues,2012)。发现将低光适应(40?mol(photons)/m?.s)后的硅藻进行高光(1250?mol(photons)/m?.s)照射,会产生非光化学淬灭(NPQ)的快速响应(图5)。而且高光照对最大量子产额(Fv/Fm)造成了和林可霉素相同的效果,即活性PSII反应中心的显著减少。

   

图5. P. tricornutum NPQ和Fv/Fm的变化

Domingues认为P. tricornutum在高光下会将总蛋白更多的分配给光抑制靶蛋白D1,并激活D1修复循环来限制光抑制。


产地:捷克

参考文献:

1.Siddiqui H, et. al, 2016, FHY3 and FAR1 Act Downstream of Light Stable Phytochromes, Front Plant Sci. 7, doi: 10.3389/fpls.2016.00175

2.Bielczynski LW, et. al, 2016, Effect of Light Acclimation on the Organization of Photosystem II Super- and Sub-Complexes in Arabidopsis thaliana, Front Plant Sci. 7, doi: 10.3389/fpls.2016.00105

3.Szymańska R, et. al, 2016, Titanium dioxide nanoparticles (100–1000 mg/l) can affect vitamin E response in Arabidopsis thaliana, Environmental Pollution, 213:957–965

4.Sztatelman O, et. al, 2016, Fine tuning chloroplast movements through physical interactions between phototropins, J. Exp. Bot. 67 (17): 4963-4978

5.D?u?ewska J, et. al, 2015, New prenyllipid metabolites identified in Arabidopsis during photo-oxidative stress, Plant, Cell & Environment, DOI: 10.1111/pce.12580

6.Hlavá?ová M, et. al, 2015, The poplar clone (Populus maximowiczii a. Henry × P. nigra  l.) growth under the controlled environment of growth chambers, TOWARDS CLIMATIC SERVICES, Nitra, Slovakia, 15th – 18th September 2015 

7.Santos D, et. al, 2015, Biochemical and photochemical feedbacks of acute Cd toxicity in Juncus acutus seedlings: The role of non-functional Cd-chlorophylls, Estuarine, Coastal and Shelf Science, doi:10.1016/j.ecss.2015.10.005

8.Duarte B, et. al, 2014, Photochemical and biophysical feedbacks of C3 and C4 Mediterranean halophytes to atmospheric CO2 enrichment confirmed by their stable isotope signatures, Plant Physiology and Biochemistry, 80:10-22

9.Duarte B, et. al, 2014, Light–dark O2 dynamics in submerged leaves of C3 and C4 halophytes under increased dissolved CO2: clues for saltmarsh response to climate change, AoB PLANTS, doi: 10.1093/aobpla/plu067

10.Santos D, et. al, 2014, Unveiling Zn hyperaccumulation in Juncus acutus: Implications on the electronic energy fluxes and on oxidative stress with emphasis on non-functional Zn-chlorophylls, Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 140:228-239

11.Painter SC, et. al, 2014, Picoeukaryote distribution in relation to nitrate uptake in the oceanic nitracline, Aquatic Microbial Ecology, 72(3):195-213

12.Zhang B, et. al, 2014, Characterization of a Native Algae Species Chlamydomonas debaryana: Strain Selection, Bioremediation Ability, and Lipid Characterization, BioResources, 9(4):6130-6140


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