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PlantScreen 琼脂根系表型成像分析系统
- 型号
- PlantScreen
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北京易科泰生态技术有限公司成立于2002年，为国家高新技术企业，总部位于北京中关村翠湖云中心，致力于“生态、农业、健康”科学研究与监测/检测技术方案推广、研发与应用服务，营业范围主要包括：
1) 自然科学研究与实验发展，生态-资源-环境实验研究与监测/检测技术
2) 农业科学研究与实验发展，作物表型组学研究技术、种质资源检测鉴定与保护技术等
3) 医学研究与实验发展，生物医学研究技术、能量代谢测量技术、中医药研究技术等
4) 技术开发、转让、咨询、服务及国际仪器设备营销
易科泰生态技术公司设立有如下研究实验发展机构：
1) EcoTech®实验室（北京），配备有国际实验研究检测技术仪器装备，如叶绿素荧光成像系统、多光谱荧光成像系统、高光谱成像系统、红外热成像仪、动物呼吸代谢测量系统、人体能量代谢测量系统等，可提供作物表型分析与种质资源检测鉴定、生物安全与生物检测、食品检测、中药品质检测鉴定、动物能量代谢测量等实验分析服务与合作研究。
2) 易科泰光谱成像与无人机遥感技术研究中心（西安），致力于光谱成像特别是高光谱成像创新应用研发集成、近地遥感与无人机遥感技术研发集成等。
3) 阿拉善蒙古牛生态牧业研究院，致力于以国家畜禽遗传资源保护物种蒙古牛为旗舰的农业种质资源保护与可持续利用、草原生态保护与可持续利用研究与实验发展。
4） 易科泰生态医学研究所（内蒙阿拉善），致力于民族医学特别是中医、蒙医与生态健康研究实验发展
易科泰生态技术公司与全球几十家国际科研仪器技术公司建立有代理关系或合作关系，如美国Sable公司（动物能量代谢测量研究）、捷克PSI公司（叶绿素荧光技术、植物表型分析技术等）、芬兰Specim公司（高光谱成像技术）、法国YellowScan公司（激光雷达技术）、欧盟CEITEC研究中心（LIBS技术）、英国ADC公司（植物光合作用）等，与国际合作引进推广了大量优异的研究技术和仪器技术，为我国农业、林业、水资源管理、生态环境研究及医学健康等领域科技进步提供了有力的技术支撑。公司还与捷克PSI植物与藻类表型分析研究中心、欧盟CEITEC激光光谱学实验室、美国Sable公司动物能量代谢实验室、西班牙BCN无人机遥感中心建立合作关系，致力于国际技术的推介、学术交流、培训、人才培养（如博士生培养等）、研究合作等。
“工欲善其事，必先利其器”，易科泰生态技术公司将秉承“利其器，善其事”的经营理念，为国内生态、农业、健康研究与事业发展提供优异技术服务与技术方案。
详细信息
琼脂根系表型系统是一套新型高通量、自动化的植物表型成像系统。植物样品种植于专门设计的方形琼脂培养皿中。该系统可容纳数千个培养皿满负荷运行。琼脂根表型系统是一个开创性的解决方案，重新定义了植物根系的研究方法。
琼脂根表型系统从样品制备开始（包括介质浇注和自动机械臂播种等），进行5℃种子层化和专用生长舱的长期培养，同时通过机械臂和多个表型成像站操作实现全自动化的表型成像分析。整个过程无需人为干预。该系统可以实现对植物根系及萌发幼苗的连续无损表型测量，包括自动检测植物根系的生长动态与各种荧光蛋白的表达，以及测量植物萌发幼苗的叶绿素荧光等。该系统还包括荧光高光谱成像功能，可进行香豆素等成像分析。此外，它还包含一个操作台，可以将细菌施加到指定的根系位置。整个系统的设计特别考虑了无菌实验条件，以及对转基因植物和细菌的操作。
主要模块功能：
§ 培养皿制备工作站：准备培养介质、自动浇注培养皿、机械臂自动播种
§ 种子层化舱：精确控温5℃、暗培养、容量2×360培养皿
§ 植物培养舱：多通道LED培养光源（白光/红光/远红光）、最大光强400µmol/m².s、可调控红光/远红光比例模拟光调控条件
§ 表型成像站：形态、叶绿素荧光（光合表型）、荧光蛋白、多光谱荧光（次生代谢）、高光谱等表型成像分析
§ 液体操作台：自动化液体操作、生物安全柜、机械臂自动细菌接种
§ 机械臂：高精度SCARA机械臂，完成培养皿在各功能模块间的全部自动化转运作业
技术指标：
§ 培养舱布局：共3个培养舱，4培养架/舱，9培养盒/架，20培养皿/盒
§ 系统通量：2160专用培养皿
§ 样品托盘类型：专用培养皿，129×129×16.5mm
§ 培养光源：每层培养架上均配备光源，每个培养架和LED通道均可独立调控
§ 光质：配备冷白光、红光和远红光，红光/远红光比例调控范围：0.5-0.82
§ 光强：距离光源30cm处最大光强400µmol/m².s
§ 种子层化舱：精确控温5℃、暗培养、容量2×360培养皿
§ 培养皿制备工作站容量：1500培养皿
§ 无菌处理：HEPA高效空气过滤，UV-C紫外杀菌
§ 成像站：2台叶绿素荧光与多光谱荧光成像站、形态成像站、VNIR高光谱成像
§ 成像传感器：
传感器类型：CMOS
分辨率：4112×3006，12.36MP；binning模式2056×1503，3.09MP
位深度：12bit
传感器尺寸：1.1”
快门：全域快门
自由运行模式最大fps：2
像素尺寸：3.45µm；binning模式6.9µm
通讯接口：GigE千兆以太网
§ 叶绿素荧光测量光源：620nm红橙光、5700K冷白光、735nm远红光
§ 多光谱荧光与荧光蛋白测量光源：365nm紫外光，445nm品蓝光，470nm蓝光，505nm青光，530nm绿光，590nm琥珀色光
§ 形态测量光源：5700K冷白光
§ 叶绿素荧光成像参数：Fo, Fo’, Fs, Fm, Fm’, Fp, FtDn, FtLn, Fv, Fv'/ Fm', Fv/ Fm, Fv', Ft, NPQ_Dn, NPQ_Ln, Qp_Dn, Qp_Ln, qN, qL, QY, QY_Ln, Rfd, ETR等50多个叶绿素荧光参数
§ 荧光蛋白成像：GFP、YFP、RFP、BFP等
§ 滤波器：F469、F483、F513、F565、F586、F593、F520、F635、glass等（选配）
§ VNIR高光谱成像
光谱范围：350-900nm
谱带尺寸：520nm
入射狭缝宽度：50μm
像素色散：0.28nm/pixel
波长分辨率：2nm FWHM
光谱分辨率：480 pixels
空间分辨率：500 pixels
帧频：45fps
传感器类型：CMOS
图像分辨率：1920×1000
位深度：12bit
像素尺寸：5.86µm
动态范围：67dB
光源：反射模式：白光；荧光模式：紫外光
控制与数据接口：GigE千兆以太网
应用案例：
荷兰植物生态表型中心NPEC已经从易科泰的欧洲合作公司购置了多套植物表型成像系统。琼脂根系表型成像分析系统是他们的最新合作成果，于2023年刚刚建设完成。
产地：欧洲
