FytoScope立式智能LED光源生长箱

FytoScope立式智能LED光源生长箱（FS130）能够精准地为高等植物提供良好的生长环境，并实时监控高等植物的生长。FS130配备能够提供高强度光照的LED光源，光源的强度、波长可调。显示屏可清晰显示所选参数和实测值。用户可直接调控多个参数，包括：光强、光质、温度、湿度，并可通过叶绿素荧光监测模块实时监测植物的生长状况。

FytoScope全系列LED光源生长箱都可以加装摇床用来培养藻类和蓝细菌。

技术参数

§监测参数：温度、光照、Ft、QY（需选配叶绿素荧光监测模块）

§外尺寸：100×55×62cm（H×W×D）

§内尺寸：69×42×40cm（H×W×D）

§内部体积：124L

§LED光源（两种标准光模块）：

1.WIR 光源（白+远红光 LEDs；冷白光或暖白光），共112颗LED，光强0-99%精确可调

冷白光：0-1000µmol(photons)/m².s

暖白光：0-500µmol(photons)/m².s

光照可升级（可选）：1500µmol(photons)/m².s（冷白光）1000µmol(photons)/m².s（暖白光）

2.RGBIR光源（红光+绿光+蓝光+远红光LEDs），共336颗LED

总光强：0-1000µmol(photons)/m².s，

总光强可升级（可选）：1500µmol(photons)/m².s（每种单色光大约500µmol(photons)/m².s）

*距光源30cm处测量

§LED光照板面积：25×35cm

§环境条件自动控制：精准控制光照模式、光照强度、温度和时间

§温度控制范围：+15℃至+50℃，可自动模拟昼夜周期中气温的变化

§温控升级（可选，不可同时选光源升级）：+10℃至+50℃，可定制更高的温度

§叶绿素荧光监测模块（可选）：可自动监测叶绿素荧光参数Ft、QY，用于光合活性研究、植物光合能力监测、植物胁迫检测、除草剂测试、植物生长情况监测等

§高精度气体混合系统（可选）：可控制最多4种生长箱中的气体浓度与流速，标配版可控制空气/氮气和CO₂，气源需用户自备

§用户自定义编程控制（可选）：用户可自定义光强及持续时间，设置多达224种光照的阶段性变化，模拟昼夜周期变化、日升日落等自然界中光环境变化以及其他各种任意变化

§Daylight程序升级（可选）：模拟多云天气

§重量：55kg

§冷凝剂：R134a

§通风速度：250L/h

§供电：220-240V，50Hz

§功率：500W

应用案例

1.植物对气候变化的响应机制

Duarte使用FytoScope模拟昼夜变化研究了C3植物Halimione portulacoides 和C4植物海岸米草Spartina maritima在不同溶解CO₂条件下的生理变化，探讨盐沼植物对气候变化的响应。一方面FytoScope可以调控温度、光照及昼夜变化；另一方面FytoScope也能够精确控制CO₂浓度（Duarte，2014）。

图1.不同CO₂和光照条件下两种植物氧气的生产和消耗

Duarte使用溶解氧测量仪测量两种植物在不同CO₂和光照条件下的放氧速率（图1）；同时通过FytoScope中的叶绿素荧光监测仪来测量OJIP曲线、Fv、QY、ABS/CS、TR0/CS、ET0/CS等十余项荧光参数来分析对光合系统的影响（图2）。

图2.两种植物在不同CO₂条件下的OJIP动力学曲线

最后，Duarte认为盐沼会通过水体的氧化作用与吸收过量CO₂的酸化缓冲作用，在气候变化的补偿效应中扮演重要的角色。

2.重金属胁迫

Santos则使用FytoScope来研究Zn在灯心草属模式种Juncus acutus中的超积累（Santos，2014）。通过设置一系列不同浓度的Zn胁迫梯度来培养J. acutus，测量发芽率、干重等生长指标（图3）。又用FP100叶绿素荧光测量仪来分析Zn对其光合系统的损伤（图4）。

图3. J. acutus在不同浓度Zn中的发芽情况

图4. J. acutus在不同浓度Zn中的OJIP动力学曲线

Santos最终的结论是J. acutus表现出了对高浓度Zn的高耐受性，同时能够抵御Zn对叶绿体膜造成的过量氧化物积累的伤害。因此，J. acutus可以用于对陆地和水体的重金属污染生态修复。

3.高光胁迫

Domingues研究了硅藻Phaeodactylum tricornutum对高光照造成的光氧化胁迫的响应机制（Domingues，2012）。发现将低光适应（40µmol(photons)/m².s）后的硅藻进行高光（1250µmol(photons)/m².s）照射，会产生非光化学淬灭（NPQ）的快速响应（图5）。而且高光照对量子产额（Fv/Fm）造成了和相同的效果，即活性PSII反应中心的显著减少。

图5. P. tricornutum NPQ和Fv/Fm的变化

Domingues认为P. tricornutum在高光下会将总蛋白更多的分配给光抑制靶蛋白D1，并激活D1修复循环来限制光抑制。

产地：捷克

参考文献：

1.Siddiqui H, et. al, 2016, FHY3 and FAR1 Act Downstream of Light Stable Phytochromes, Front Plant Sci. 7, doi: 10.3389/fpls.2016.00175

2.Bielczynski LW, et. al, 2016, Effect of Light Acclimation on the Organization of Photosystem II Super- and Sub-Complexes in Arabidopsis thaliana, Front Plant Sci. 7, doi: 10.3389/fpls.2016.00105

3.Szymańska R, et. al, 2016, Titanium dioxide nanoparticles (100–1000 mg/l) can affect vitamin E response in Arabidopsis thaliana, Environmental Pollution, 213:957–965

4.Sztatelman O, et. al, 2016, Fine tuning chloroplast movements through physical interactions between phototropins, J. Exp. Bot. 67 (17): 4963-4978

5.Dłużewska J, et. al, 2015, New prenyllipid metabolites identified in Arabidopsis during photo-oxidative stress, Plant, Cell & Environment, DOI: 10.1111/pce.12580

6.Hlaváčová M, et. al, 2015, The poplar clone (Populus maximowiczii a. Henry × P. nigra l.) growth under the controlled environment of growth chambers, TOWARDS CLIMATIC SERVICES, Nitra, Slovakia, 15th – 18th September 2015

7.Santos D, et. al, 2015, Biochemical and photochemical feedbacks of acute Cd toxicity in Juncus acutus seedlings: The role of non-functional Cd-chlorophylls, Estuarine, Coastal and Shelf Science, doi:10.1016/j.ecss.2015.10.005

8.Duarte B, et. al, 2014, Photochemical and biophysical feedbacks of C3 and C4 Mediterranean halophytes to atmospheric CO₂ enrichment confirmed by their stable isotope signatures, Plant Physiology and Biochemistry, 80:10-22

9.Duarte B, et. al, 2014, Light–dark O2 dynamics in submerged leaves of C3 and C4 halophytes under increased dissolved CO₂: clues for saltmarsh response to climate change, AoB PLANTS, doi: 10.1093/aobpla/plu067

10.Santos D, et. al, 2014, Unveiling Zn hyperaccumulation in Juncus acutus: Implications on the electronic energy fluxes and on oxidative stress with emphasis on non-functional Zn-chlorophylls, Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 140:228-239

11.Painter SC, et. al, 2014, Picoeukaryote distribution in relation to nitrate uptake in the oceanic nitracline, Aquatic Microbial Ecology, 72(3):195-213

12.Zhang B, et. al, 2014, Characterization of a Native Algae Species Chlamydomonas debaryana: Strain Selection, Bioremediation Ability, and Lipid Characterization, BioResources, 9(4):6130-6140