植物环境控制与活体研究工作站
PhytoSphere将植物培养、复杂环境控制与非侵入式光学成像集成于同一工作站。植物无需在培养设备和成像设备之间反复转移,即可在预设温度、湿度、光照及气体条件下完成长期培养、环境处理和动态成像。
系统适用于基因表达节律、植物—病原互作、环境胁迫、气体响应、生长发育及长期动态表型研究。
PhytoSphere将植物培养、复杂环境控制与非侵入式光学成像集成于同一工作站。植物无需在培养设备和成像设备之间反复转移,即可在预设温度、湿度、光照及气体条件下完成长期培养、环境处理和动态成像。
系统适用于基因表达节律、植物—病原互作、环境胁迫、气体响应、生长发育及长期动态表型研究。
1. 培养与成像一体化
环境控制系统和光学成像系统共用同一实验空间,可按照预设时间表自动完成培养、暗适应、环境处理和图像采集,减少样品转移带来的环境波动和机械干扰。
2. 顶部光学成像模块
顶部配置科学级制冷相机和电动镜头,可对完整植株、叶片及培养皿中的生物发光和多波段荧光信号进行俯视成像。
电动升降机构可根据植物高度和冠层面积调整成像视野。
3. 侧位光学成像模块
侧位制冷相机配合自动对焦镜头,可从侧面记录植物高度、茎秆形态、叶片角度及光学信号分布,弥补单一顶部成像对垂直生长信息的不足。
4. 旋转样品台
可编程旋转平台从不同角度采集植物图像,用于观察被叶片遮挡的结构及建立多视角表型数据。旋转角度和采集间隔可与成像程序联动。
5. 温湿度双循环控制
独立加热、制冷、加湿和除湿模块结合双循环风道,可调节工作站内部温湿度并减少空间梯度,为长期实验提供相对均一的环境条件。
6. 多通道日光模拟
蓝光、绿光、红光、远红光及白光等LED通道可独立控制,用于设置光强、光周期和光谱比例,模拟自然昼夜变化或特定光质处理。
7. 多气体调控模块
可选配CO₂、O₂及乙烯等气体控制通道,通过流量调节和浓度监测模拟高CO₂、低氧、乙烯处理及其他气体环境。
8. 大容量植物实验舱
大型隔热实验舱可容纳多盆植物或较高植株。双开门及可调样品空间便于植物放置、处理和设备维护,同时减少开门操作对环境稳定性的影响。
9. 长期自动化实验
软件可统一设置温度、湿度、光照、气体和成像时间表,自动执行持续数小时至数周的复杂实验程序,并记录每个环境变化与图像采集节点。
10. 多维数据分析
支持顶部和侧位图像管理、生物发光与荧光定量、植物高度和投影面积测量、时间序列曲线及环境数据关联分析。
11. X光成像
高功率射线源与平板探测器联用,可在不损伤植物组织的前提下实现穿透成像根、茎、种子等内部结构,该功能可用于观察果实和种子内部病变或是发育过程,提供直观的内部结构成像数据作为结果验证。