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通过呼吸测量测试植物种子的活力 使用 VisiSens TD 和 ViviPlate 监测 96 孔板中的耗氧量，这是一种新开发的气密板夹系统
2022/05/05 16:53
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方案摘要：
产品配置单：
VisiSensTM TD检测单元
型号： VisiSensTM TD
产地： 德国
品牌： PreSens
¥1111
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方案详情：
通过呼吸测量测试植物种子的活力
使用 VisiSens TD 和 ViviPlate 监测 96 孔板中的耗氧量，这是一种新开发的气密板夹系统
PreSens 开发了传感器和夹具工具 ViviPlate，允许以微量滴定板格式创建不同数量和体积的封闭式呼吸器腔室。然后可以使用我们的成像系统 VisiSens 从上方并行读取这些腔室。通过覆盖可重复使用的传感器，配备透明传感器板，一步关闭所有腔室。密封板和盖板在孔/小瓶和传感器位置有孔，允许从上方对荧光光学氧传感器进行光学访问。三明治用滚花螺钉挤压，将底板压在盖板上，确保每个孔/小瓶的气密密封。
ViviPlate 允许通过监测微生物、组织或细胞的耗氧能量代谢对多个样品进行Vi能力和活力测试。为此，ViviPlate 会评估耗氧率 (OCR)。通过添加我们的 CO 2传感器，ViviPlate 很快将推出允许确定呼吸商（O 2摄取/CO 2释放）的产品版本。
在下面的应用程序中，我们展示了如何使用该工具对四种不同植物物种的 96 个样本进行植物种子活力测试。在发芽过程中，植物种子消耗氧气，种子呼吸可以作为活力的指标。在我们的实验中，我们使用了新的传感器和夹具系统 ViviPlate，它可以测量 96 孔板顶部空间中的氧气。将四种不同物种的植物种子置于 96 孔板中，每孔一个。光学氧传感器位于每个孔的顶部，夹具系统确保板和每个孔都被密封。使用 VisiSens TD 系统读取氧气传感器，该系统允许在一张图像中记录每口井中的所有 96 个氧气传感器，并且随着时间的推移记录发芽期间呼吸引起的氧气减少。
材料与方法
标准 96 孔板的每个孔都装有 100 μL 1% Phytagel™ (Sigma-Aldrich®)。在每个 24 口井的四个部分中，将四种不同植物物种的一颗种子放入每个井中（生菜、西洋菜、玉米沙拉和白菜，Sperli GmbH；图 3）。微量滴定板的所有孔均通过使用具有 96 个孔的密封件和带有附加和预先定位的氧传感器点 (SF-RPSu4, PreSens) 的透明板来封闭。带有密封和传感器盖的 96 孔板放置在一个专门设计的夹子（ViviPlate，PreSens）中，该夹子可以用滚花螺钉固定并确保孔的气密密封。上夹板在孔上方的位置有孔，因此可以从上方读取氧气传感器。荧光光学 O 2使用 VisiSens TD 成像系统 (PreSens) 在 3 天的时间内以 30 分钟的间隔读取传感器。使用 VisiSens Scientific 软件 (PreSens) 对氧气记录进行可视化和分析。
植物种子活力
图 4 显示了 2 天后 96 孔板中的氧气测量值。在顶部，每个孔中的氧气浓度以颜色表示。如右图所示，色阶设置在 0 到 120% 的空气饱和度之间。在一些井中，氧气浓度仍高于 70% 空气饱和度，这表明与其他井中的种子相比，其中的种子开始发芽较晚，在其他井中，O 2浓度已降至 10 – 20% 空气饱和度之间的值。该软件允许将某些孔组合在一起并分析平均 O 2这些井中的浓度。我们选择了 24 个生菜种子孔（深蓝色矩形）和 24 个白菜种子孔（红色矩形），并将它们分成两组。这两组中平均氧浓度的时间过程显示在下面的累积数据图中，以各自的组颜色显示。对于这两个物种的种子，平均O 2浓度在实验开始后不久就开始下降。在最初的几个小时内，氧气下降较慢，但当所有孔中开始发芽时，平均 O 2浓度下降得更快。图 5 显示了所有孔中的起始和最终氧气浓度。所有种子都发芽并消耗孔顶部空间中的氧气。在大多数孔中，氧气在实验结束时已经完全消耗（0% 空气饱和）。
结论
借助 ViviPlate 钳和 VisiSens TD 氧气成像系统，我们能够同时评估 96 个样品中的植物种子活力。该系统提供有关 96 孔微量滴定板的每个单孔中氧含量的信息，并且可以轻松识别未发芽的种子。ViviPlate 夹具牢固地密封孔，因此可以进行精确的呼吸测量。该系统是在大量样品中并行监测氧气的理想工具。
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