关注
已关注
已认证
粉丝量 0
400-860-5168转1895
仪器信息网认证电话，请放心拨打
FluorCam叶绿素荧光成像技术：纳米技术的植物/农业研究应用
2022/11/21 16:46
阅读：100
分享：
免费下载
方案摘要：
产品配置单：
FluorCam封闭式叶绿素荧光成像系统
型号： FluorCam封闭式叶绿素荧光成像系统
产地： 捷克
品牌： 捷克PSI
面议
参考报价
联系电话
FluorCam便携式光合测量-荧光成像系统
型号： FluorCam便携式
产地： 捷克
品牌： 捷克PSI
面议
参考报价
联系电话
方案详情：
现在的纳米技术能够在微观纳米尺度构建特定的新型纳米材料。这些纳米材料具备独特的物理化学性质。而将纳米技术应用于植物研究与农业生产并由此发展出的新技术phytonanotechnology，甚至有潜力改变传统的农业生产体系。比如控制农业化学品的释放（包括肥料、杀虫剂和除草剂）；靶向释放生物分子（包括核苷酸、蛋白质和催化剂）；或者从外部改变植物的生长微环境。同时还需要另一种技术，来评估这些纳米新材料对植物的效用或损伤。FluorCam叶绿素荧光成像技术无疑是最佳的选项之一。植物学家、农学家与材料学家合作，已经利用这两项技术开展了大量的工作。本文简单介绍其中一些杰出的研究。
1. 碳基纳米材料阻止烟草花叶病毒感染
中国农业大学与广东农科院合作，研究了多种纳米材料对烟草花叶病毒的抑制作用。研究中使用纳米级二氧化钛（TiO2）和银（Ag），C60富勒烯，碳纳米管（CNTs）处理本氏烟Nicotiana benthamiana叶片。在烟草花叶病毒感染5天后，CNTs和C60处理植株仍保持正常形态并没有发现明显病毒症状。TiO2和Ag则没能阻止病毒感染。FluorCam叶绿素荧光成像分析则进一步发现，CNTs和C60处理植株的最大光化学效率QY-max（即Fv/Fm）、光适应最大光化学效率Fv/Fm-Lss、荧光衰减比率Rfd-Lss（也称活力指数）均与野生型差别不大，远远高于病毒处理组与TiO2和Ag处理组。这说明碳基纳米材料保护了光系统与光合电子传递链的完整性与功能性。而CNTs和C60处理植株的非光化学淬灭系数NPQ更低，说明其光系统维持了较低的热耗散。荧光成像图则直观地展示了不同处理间的差异。
2. 利用纳米材料进行植物基因传递
日本RIKEN可持续资源科学中心、九州大学等单位合作开发了一种聚合物涂层碳纳米管SWNT NCs。这种纳米材料能够穿过细胞壁屏障，有效地将DNA和RNA传递到完好的植物中。但很多时候，纳米材料也会对植物造成一定的损伤。为了验证这一点，研究人员使用FluorCam叶绿素荧光成像系统对浸润SWNT NCs与它的pDNA复合体后的拟南芥进行了叶绿素荧光成像分析。结果表明，在7天的生长过程中，各种处理间的最大光化学效率Fv/Fm都没有表现出明显差异，而且数值范围都保持在0.75-0.80之间，证明了SWNT NCs处理对样品仅造成了低水平的胁迫。这一研究发表于2022年《Nature Communications》。
3. 纳米光吸收材料增强自然光合作用
仅靠植物自身提升光合作用是不那么容易的，因此利用捕光材料（light-harvesting materia）增强自然光合作用是材料和植物交叉研究的热点之一。然而，由于捕光范围窄(只有紫外光或近红外)和激发态寿命短。大多数捕光材料的工作效率并不太高。东北林业大学利用上转换纳米粒子（UCNPs）和碳点（CDs）开发了一种新的光收集材料（UCNP@CDs），这种材料能有效吸收并将UV和NIR光转化为可见光，激发态寿命长。除了对材料本身的理化性质与光学特性研究外，FluorCam叶绿素荧光成像分析发现在UCNP@CDs下生长的拟南芥具有更高的最大光化学效率Fv/Fm，直接证明这种新型材料提高了植物的光合能力。
参考文献：
1. Wang P, et al. 2016. Nanotechnology: A New Opportunity in Plant Sciences. Trends in Plant Science, 21(8): P699-712
2. Adeel M, et al. 2021. Carbon-based nanomaterials suppress Tobacco Mosaic Virus (TMV) infection and induce resistance in Nicotiana benthamiana. Journal of Hazardous Materials,404(A): 124167
3. Law SSY, et al. 2022. Polymer-coated carbon nanotube hybrids with functional peptides for gene delivery into plant mitochondria. Nature Communications, 13: 2417
4. Jiang M, et al. 2021. Integrating photon up- and down-conversion to produce efficient light-harvesting materials for enhancing natural photosynthesis. Journal of Materials Chemistry A, 9: 24308-24314
北京易科泰生态技术公司提供植物光合与抗逆表型全面技术方案：
l FluorCam叶绿素荧光/多光谱荧光技术
l SpectraPen/PolyPen、Specim高光谱测量技术
l PlantScreen植物高通量表型成像分析平台
l EcoDrone无人机遥感表型技术方案
l PhenoTron®-HSI种质资源高光谱成像分析系统
l PhenoPlot轻便型植物表型成像分析系统
l PhenoPlot®悬浮双轨式表型成像分析系统
l PhenoTron-PTS植物表型分析平台
l PhenoTron复式作物种质资源表型分析平台
l Thermo-RGB红外热成像技术
下载本篇解决方案：
更多
RhizoTron 根系高光谱成像技术应用：根际图像分割及形态分析
植物“隐藏的一半”被可视化和量化是根系研究的关键。为了更好地对植物地下部分进行探索，越来越多的人对根箱栽培法培养的植物根系进行原位成像，因此，如何更精准的对根际图像进行分割，对后续的研究至关重要。 根箱栽培法的成像方式包括RGB成像和高光谱成像，不仅可以对根箱培养的植株幼苗整体根系进行形态分析，高光谱成像还能够进行土壤和根系的化学成像。基于此，北京易科泰有限公司推出了RhizoTron®植物根系高光谱成像系统，不仅能进行高光谱成像，还可进行RGB成像、红外热成像、UV-MCF紫外光激发生物荧光高光谱成像，为根系多角度研究提供非接触、非损伤、数字化、可视化解决方案。
农/林/牧/渔
2024/07/22
易科泰人体能量代谢测量技术助力北京市民健康体重行动
随着超重和肥胖问题日益成为公共卫生的重大挑战，北京市卫健委、市体育局和市总工会于7月11日联合发起了"北京市民健康体重行动" ，旨在鼓励市民采取合理饮食和适量运动的健康生活方式。去年试点项目中75.8%的参与者体重有所下降，平均每人减重1.40公斤，但最新数据显示本市18至79岁居民的超重率高达36.3%，肥胖率为22.1%，凸显了持续开展此类行动的紧迫性和重要性。 人体能量代谢研究是人类生物学研究的最重要议题之一，研究焦点为人类对不同生态环境条件包括生存限制条件与胁迫的响应（适应）、能量的获取与分配（用于维持性消耗和生产性消耗）、及其对人类福祉健康（包括人类生存与繁衍）的意义。 北京易科泰生态技术有限公司与美国Sable等国际知名能量代谢测量技术公司合作，为国内运动生理学、运动医学、运动经济学，围产营养学、营养与代谢研究、军事医学研究提供全面能量代谢研究技术方案和能量代谢实验室方案，这些技术不仅帮助研究者和教练更好地理解运动员的能量消耗和代谢需求，还为运动员的训练和恢复提供了科学依据。
生物产业
2024/07/19
SisuROCK 高光谱成像技术检测土壤有机碳（SOC）和总氮（TN）
土壤有机质，尤其是有机碳和氮，在陆地生态系统中起着重要的作用，通过土壤管理增加土壤固碳可抵消全球化石燃料排碳的5-15%。高光谱成像技术可以将土壤特性测量从点尺度提升至空间尺度，是土壤科学管理、土壤有机质研究的有力工具。 加拿大阿尔伯特大学的研究者Sorenson利用Specim SisuROCK高光谱成像系统，采集三种不同轮作土壤剖面（a连续作物、b连续牧草、c作物和牧草混合农业生态轮作）的VNIR-SWIR高光谱数据，结合元素分析仪获取的各土壤样品有机碳（SOC）和总氮（TN）含量数据，基于小波分析与贝叶斯正则化神经网络建立SOC和TN预测模型。 结果表明，轮作中添加牧草增加了土壤SOC和TN的含量，但这些变化多集中在表层。这一结果具有重要的土地利用与管理意义，为用户提供决策支持，同时证明SisuROCK高光谱成像技术是研究土壤剖面中有机质空间分布的重要工具。 北京易科泰生态技术有限公司长期致力于生态-农业-健康领域仪器的研发、应用与推广，为土壤养分、污染、重金属检测、土壤-植物互作关系研究提供从实验室到野外，从地面到无人机遥感全方位解决方案。
环保
2024/07/10
高光谱成像技术检测鸭梨 α-法尼烯和共轭三烯
近日，河北省农林科学院生物技术与食品科学研究所果蔬贮运加工研究室程红博士团队，使用高光谱成像技术结合机器学习模型建立了一种无损快速检测方法，成功预测了鸭梨的虎皮病生物标志物α-法尼烯和CTols，并在国际化学光谱学TOP期刊Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy在线发表了题为“Potential of hyperspectral imaging for nondestructive determination of a-farnesene and conjugated trienol content in ‘Yali’ pear”的研究论文。 该论文采用北京易科泰生态技术公司提供的Specim-VNIR高光谱成像果品品质检测系统，借助其高分辨率、高信噪比、高帧频的特点，高效采集了大批量不同实验处理下的400-1000nm鸭梨高光谱数据集，将VIS-NIR高光谱成像技术和机器学习模型相结合，建立了一种基于高光谱成像技术的快速无损预测鸭梨中α-法尼烯和CTols含量的方法，以跟踪鸭梨的健康状态，预防鸭梨虎皮病。该研究结果为鸭梨虎皮病的无损检测提供了技术支撑，也充分体现了高光谱成像技术在果实品质高效、无损检测中的潜力。
农/林/牧/渔
2024/07/09
公司名称： 北京易科泰生态技术有限公司
公司地址： 海淀区高里掌路3号院6号楼1单元101B 联系人： 王老师 邮编： 100095 联系电话： 400-860-5168转1895
仪器信息网APP
展位手机站