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多光谱显微表型成像系统是一套能够实现微米级（1um-5um）物体多光谱图像采集以及分析仪器，它不仅保持了采集该区域物体280~1050nm波段内光谱以及RGB图像的能力以及多光谱图谱合一分析功能，还具备显微镜对微小区域实时成像的特点，可普遍应用于微纳光学、材料学、生物技术（种子表型、病害表型、细胞标记）等领域。

系统采用了少有的光谱成像检测、分离等技术。在提高信噪比和多靶点标记的检测方面，完全克服了传统成像技术的限制。可应用于植物、细胞、基因或蛋白芯片等研究领域，是一套功能强大的成像系统。该基础模块包括20个散射波段，波长范围为280-1050nm，摄像头可固定或移动，集成的多光谱传感器安装在XYZ平台上，实现30cmX30cm的样品自聚焦和扫描，可测量较小的样品，可用于常规种子、拟南芥种子、细菌、真菌、虫卵以及细胞等成像。 

VideometerMic多光谱显微表型成像系统是一款跨越微观与宏观表型研究的系统，结合了显微和多光谱成像技术，使科研工作者在细胞和亚细胞层次深入理解植物、种子、真菌、细菌、细胞生理表型，VideometerLab 4的所有表型工具均适用于该系统。

下图为显微多光谱测量系统整机图。

VideometerMic: 多光谱显微表型成像系统-全面分析方案

显微多光谱测量系统可分为三个模块：照明模块、光谱接收模块以及成像模块。照明模块为10-20个LED高功率光源组成，物体可获得较为明亮且均匀的全场照明。光谱接收模块以及成像模块为高分辨率CCD相机，在测量光谱的同时，可以实现物体图像实时采集。

叶绿体计数和图像切割

特点

操作简便：多光谱显微表型成像系统是基于VideometerLab 4光路上作了改进，扩展了波长范围（280~1050nm，VideometerLab 4为375-970nm）。测量步骤：首先光谱校准，样品放入样品台，光谱进行采集，之后进行分析。该系统可实现对小物体微观测量，选定区域：可实现对微小物体的区域选择及定位（标配成像面积为3cmX3cm）。测量能力强：具备传统显微镜所不具备的显微多光谱测量功能，传统显微镜只能提供图像的获取，从而对物体进行形貌分析，该系统额外具备目前先进的多光谱表型成像技术，可对形态、尺寸等进行有效测量，获得物体的显微多光谱信息。多光谱显微表型成像系统，在保有物体图像采集的功能外，还可对物体进行不同区域光谱的采集与分析，较进一步的了解物体的纹理、结构与特性，例如可用于建立真菌、细菌等光学指纹图谱。扩展功能多：可增加包含透反射、荧光等显微光谱测量，较大限度满足各类的科研需求。

功能

在多光谱成像系统基础上，通过使用高分辨率镜头，实现微米级区域内的透反射光谱测量、荧光光谱测量。

反射显微多光谱测量：通常使用系统高功率LED灯作为照明光源，对接收到的20个波段反射光进行采谱及分析。

荧光显微光谱测量：系统自带滤波轮，进行荧光激发和分析。

VideometerMic多光谱显微表型成像系统不仅具有强大荧光标记的检测、分离和分析功能。在明场或暗场的应用方面同样具有其它系统所无法比拟的功能，在分析过程中，通过连接在系统上的LED激发光源组和内置在10-20位滤波轮中的一系列滤波器、分光镜激发植物样品中各种发色团的动态荧光。样品激发出的荧光经显微镜放大后进行荧光光谱分析和成像分析。

VideometerMic多光谱显微表型成像系统是目前功能强大全面的多光谱显微表型成像系统，可以进行种子、真菌、微藻、单个细胞、单个叶绿体甚至基粒-基质类囊体片段进行图像荧光分析；还能通过激发光源组进行进行任意荧光激发和荧光释放波段的测量，从而进行GFP、DAPI等荧光蛋白、荧光素以及藻青蛋白、藻红蛋白、藻胆素等藻类特有荧光色素的成像分析；较可以利用光谱仪对各种荧光进行光谱分析，区分各发色团。

VideometerMic多光谱显微表型成像系统是一款跨越微观与宏观表型研究的系统，使科研工作者在细胞和亚细胞层次深入理解植物生理表型，VideometerLab 4的所有表型工具均适用于该系统。

功能特点

标配放大40倍，可以清晰观测到叶绿体及其发出的荧光。

激发光源组中包括红光、蓝光、绿光、白光、紫外光和远红光等，通过红蓝绿三色光还可以调出可见光谱中的任何一种色光，能够研究植物体中任何一种色素分子或发色团。

高灵敏度CCD镜头

集成高分辨率多光谱能够深入解析各种荧光的光谱图。

VideometerMic多光谱显微表型成像系统

荧光及明场多色标记应用领域

量子点探针的应用领域

分子病理学研究领域

植物学研究领域

植物病理学领域

刑事侦查应用领域

海关毒品、文件检验领域

考古学研究领域

表型性状分析/挖掘，基因型-表型关联

农业育种

园艺学、农业信息学

果实品质分析

植物病理研究

生物量分析

种子萌发研究

抗逆研究

成像特点

快速、无损检测

包括处理在内每样品处理仅需10-20秒

与其它破坏性技术组合

高灵活性测量

主要专注：可重复洗、可追溯性、耐用性、可传递性

植物应用领域

显微结构的植物生理研究

植物逆境研究

生物和非生物胁迫的研究

植物抗胁迫能力及易感性研究

突变体筛选及光合机理研究

藻类长势与产量评估

藻类特有色素

植物—微生物交互作用研究

植物—原生动物交互作用研究

基因工程与分子生物学研究

测量植物样品

植物活体切片

植物表皮

植物细胞

绿藻、蓝藻等各种单细胞和多细胞微藻

叶绿体提取液

类囊体提取液

含有叶绿体的原生动物 

结论

多光谱显微表型成像系统在多光谱分析的功能基础上加上了显微测量功能。能够实现微米级样品的反射光谱、透射光谱、荧光光谱等光谱分析。

例如，系统可用于花粉活力与表型分析，对植物病害细微结构进行分析，对细胞标记进行分析，对各种染色进行成像，是连接微观分子生物学与宏观表型组学的一款实用设备。

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