发明名称 高等植物活体原位电活动的光电同步记录系统及方法
摘要 本发明涉及农业信息检测技术领域,公开了一种高等植物活体原位电活动的光电同步记录系统及方法,该系统包括荧光激发装置、荧光图像采集装置以及PC机,所述荧光激发装置用于向用电压敏感染料侵染的、待测的高等植物活体样本发出荧光,所述荧光图像采集装置用于对所述高等植物活体样本漫反射出的荧光进行图像采集,并将采集的图像发送给PC机,所述PC机用于从所述图像中提取电信号。本发明可全面客观地实现以多个高等植物细胞活体原位在不同环境条件下细胞间电信号传导规律的研究及应用。
申请公布号 CN102879367B 申请公布日期 2014.06.25
申请号 CN201210359454.9 申请日期 2012.09.24
申请人 中国农业大学 发明人 黄岚;赵东杰;王忠义;刘安
分类号 G01N21/64(2006.01)I 主分类号 G01N21/64(2006.01)I
代理机构 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 代理人 王莹
主权项 一种利用高等植物活体原位电活动的光电同步记录系统对高等植物活体原位电活动进行光电同步记录的方法,其特征在于,所述系统包括:荧光激发装置、荧光图像采集装置以及PC机,所述荧光激发装置用于向用电压敏感染料侵染的、待测的高等植物活体样本发出荧光,所述荧光图像采集装置用于对所述高等植物活体样本漫反射出的荧光进行图像采集,并将采集的图像发送给PC机,所述PC机用于从所述图像中提取电信号;所述荧光激发装置包括泵灯和第一滤光片,所述荧光图像采集装置位于所述荧光激发装置与高等植物活体样本之间,有两套,第一套包括第一电荷耦合元件和第二滤光片,第二套包括第二电荷耦合元件和第三滤光片;在两套荧光图像采集装置之间设有可移动的分束镜,在所述分束镜与高等植物活体样本之间设有透镜组;所述系统还包括微电极、高阻抗放大器和数据采集器,所述微电极用于在所述荧光图像采集装置采集图像的同时,通过刺入高等植物活体样本来获取所述高等植物活体样本在所述荧光激发装置发出的荧光照射下产生的电信号,所述高阻抗放大器用于指示所述微电极是否已刺入高等植物活体样本中,所述数据采集器用于在高阻抗放大器指示所述微电极已刺入高等植物活体样本中之后,采集所述高等植物活体样本在所述荧光激发装置发出的荧光照射下产生的电信号,并发送给所述PC机,所述PC机还用于对来自所述数据采集器的电信号进行校正;所述方法包括以下步骤:S1、用电压敏感染料侵染待测的高等植物活体样本,利用所述荧光激发装置发出的荧光照射高等植物活体样本;S2、利用任一套所述荧光图像采集装置获取高等植物活体样本漫反射出的荧光的图像以及高等植物活体样本无荧光照射区域的图像,读取漫反射出的荧光的图像中的荧光光强值和无荧光照射区域的图像中的光强值,若两者之比大于预设阈值,则两套所述荧光图像采集装置获取的漫反射出的荧光的图像分别发送给PC机,否则将所述可移动的分束镜移开,第二套荧光图像采集装置接收的漫反射出的荧光的图像发送给PC机,PC机对获取的图像进行校正后得到电信号变化趋势曲线;S3、将所述微电极用KCl和罗丹明染料进行灌冲后将微电极尖端刺入高等植物活体样本中,当高阻抗放大器指示电压下降一定值时,利用数据采集器采集高等植物活体样本在所述荧光激发装置发出的荧光照射下产生的电信号,并发送给所述PC机;S4、所述PC机利用来自数据采集器的电信号建立回归模型,并利用回归模型对来自数据采集器的电信号进行自校正。
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