Флуориметры для измерения флуоресценции хлорофилла

Общая информация по флуориметрам для измерения флуоресценции хлорофилла

Флуориметры для измерения флуоресценции хлорофилла делятся на следующие группы:

• лабораторные и портативные;
• импульсные флуориметры и флуориметры с непрерывным возбуждением флуоресценции;
• предназначенные для работы с твёрдыми биообразцами (листья и т.д.) или с суспензиями;
• флуориметры с функцией имаджинга и без неё.

Дополнительные характеристики некоторых моделей флуориметров:

• встроенный квантовый датчик для измерения уровня освещенности ФАР;
• возможность измерения поглощения P700;
• возможность работы в автономном режиме (долговременный мониторинг без участия оператора);
• многоканальные флуориметры (возможность записи данных синхронно с нескольких измерительных модулей);
• флуориметры для подводных исследований;
• возможность измерения устьичной проводимости биообразцов;
• возможность термостатирования образцов;
• и многие другие!

Обращаем Ваше внимание на то, что конструктивные особенности флуориметров постоянно совершенствуются производителями. Это приводит к тому, что технические характеристики флуориметров изменяются. В частности могут меняться значения длин волн возбуждения флуоресценции, а также длины волн актиничного света и насыщающих импульсов. Наиболее актуальная информация всегда представлена на сайте производителя той или иной модели флуориметра.

Информация по импульсным флуориметрам с функцией имаджинга серии FluorCam фирмы Photon Systems Instruments (Чехия)

Общее описание

Одной из ключевых линеек приборов фирмы Photon Systems Instruments (Чехия) для изучения процессов фотосинтеза является серия флуориметров «FluorCam» в функцией имаджинга.

Они представляют собой комплексные программируемые системы, которые измеряют параметры флуоресценции исследуемых объектов, а также регистрируют их изменение во времени в виде последовательности изображений (в виде фотографий или видео).

Основное применение флуориметров «FluorCam» – измерение параметров флуоресценции хлорофилла. Однако помимо этого возможно измерение флуоресценции белков и других молекул, не связанных с фотосинтезом.

Измеряемые и рассчитываемые параметры флуоресценции хлорофилла: F0, FM, FV, F0', FM', FV', NPQ, ΦPSII, FV/FM, FV'/FM', RFd, qN, qP и другие.

Исследуемые объекты

• флуоресцирующие белки
• изолированные хлоропласты
• растительные клетки
• суспензии водорослей
• отделённые части растений
• целые растения
• поля с растительным пологом

Режимы измерений

Измерения могут производиться в различных режимах облучения и съёмки, которые задаются пользователям.

Флуоресцентная эмиссия осуществляется двумя (в стандартной комплектации) или более (заказываются отдельно) светодиодными панелями, которые способны генерировать измеряющие вспышки света различных длин волн и высокой интенсивности. Фотохимические реакции в исследуемых образцах могут запускаться как продолжительным актиническим облучением, так и мощными насыщающими вспышками света, а также комбинацией того и другого.

Наиболее распространённые протоколы измерений заложены в пакете программного обеспечения (ПО) в инструменте «Wizard». Для опытных специалистов в ПО предусмотрена возможность создания собственных протоколов измерений с помощью специального языка программирования.

Регистрация, визуализация и перенос результатов измерений

Флуоресцентные изображения регистрируются высокочувствительной камерой CCD. Разрешение стандартной камеры составляет 720 x 560 пикселей (12 бит). Доступна также дополнительная камера высокого разрешения (1360 x 1024 пикселей, 16 бит).

Передача результатов измерений на настольный компьютер (или ноутбук) производится через интерфейсное соединение Ethernet.

Пакет программного обеспечения включает в себя разнообразные инструменты для визуализации и обработки полученных изображений.

Применение

Типичное применение имиджинговых флуориметров «FluorCam» - это регистрация динамики и пространственной неоднородности флуоресцентного излучения, испускаемого растениями.

Системы «FluorCam» позволяют детектировать разнообразные явления, характерные для жизнедеятельности растений:

• эффект Каутского;
• фотохимическое тушение флуоресценции;
• многие другие изменения флуоресценции хлорофилла, связанные с различными электронными переходами.

Изображения параметров флуоресценции, полученные с помощью систем «FluorCam», могут использоваться для исследований гетерогенности функционального состояния биообъектов. Такая гетерогенность может наступать вследствие воздействия различных внешних и внутренних факторов:

• инфекция;
• старение;
• абиотический стресс;
• мутирование;
• многие другие.

Исследуемые объекты: от изолированных хлоропластов и клеток (флуоресцентный кинетический микроскоп модели «FC 2000-Z») – до полей с растительным пологом (модели «Arch FluorCam», «Transect FluorCam» и «Rover FluorCam»).

Еще одно применение флуориметров «FluorCam» – имиджинг флуоресцирующих белков (модели «Handy GFPCam» и «Closed GFPCam»).

Сравнительная таблица характеристик флуориметров серии FluorCam