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万深RootGA根系动态生长监测和显微成像系统

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万深RootGA根系动态生长监测和显微成像
系统
Dynamic monitoring system and microscopic imaging
for Root growth
1、用途
  
定时自动成像雾培、水培、琼脂培养基培、土培、沙培的盆栽农作物根系,并动态监测其根系生长速度,动态跟踪根系细微结构、根尖数和根毛变化,以及根尖病变情况,宏观动态统计分析不同时刻点根系的整体发展变化,还可分析洗净根系情况,获得根系生长的动态数据,以便科学客观地评价植物生长质量相应关键因素,如分析:光照、水肥、温湿度环境对生长与抗逆性的影响。
  

2、系统组成
  自动对焦800万像素多关节的大景深拍摄仪+背光套件+透明培养器皿套件、连续变焦单筒体视测量显微镜、500万像素显微相机、手动X-Y移动显微平台+上下光源、根系分析软件和电脑(酷睿i5 CPU /4G内存/500G硬盘/1G显存/ 19.5”彩显/无线网卡)。 

3、 主要性能指标
1)多关节的大景深拍摄仪+背光成像套件可在植物侧面等位置上,在不同时刻点自动拍照跟踪监测根系,自动生成根系的整体发展变化和生长的动态数据,动态图示标记活体根系每天的新生长区和统计其对应的新生长根量,包括不同深度位置上的根量变化。系统具备对根系生长异常的预警机制。该动态跟踪分析的根系成像视野为240mm宽*380mm高,自动拍照分析的时间间隔0.5-48小时可调(若定时拍照时间点前接入电脑,即可自动启动拍照。1台电脑能自动轮巡监测10个视野以内的作物植株原位根系动态变化(标配默认提供4套动态生长监测成像硬件,若要实时监测10个视野的作物植株原位根系,需配10套拍照成像组件)。1分钟内自动拍完全部照片后,该监控电脑即可另做他用(不用被独占)。
2)可按被监控根系分块区域图像显示根量随时间变化的密度热力图,各部位的变化精细度可由分块监控大小来自定义控制。根系软件能自动生成根系生长的视频,以便按时间节点来回溯查看。
3)可对原位土培根系图像进行交互引导分析、锁定编辑根系路径、修正根系的长短、粗细、位置等。具有鼠标编辑点的跟随放大镜。能自动拼接多张原位根系图。
4)可做洗净根系分析:1)根总长;2)根平均直径;3)根总面积;4)根总体积;5)根尖计数;6)分叉计数;7)交叠计数;8)根直径等级分布参数;9)根尖段长分布,10)可不等间距地自定义分段直径,自动测量各直径段长度、投影面积、表面积、体积 等,及其分布参数;11)能进行根系的颜色分析,确定出根系存活数量,输出不同颜色根系的直径、长度、投影面积、表面积、体积。12)能进行根系的拓扑分析,自动确定根的连接数、关系角等,还能单独地自动分析主根或任意一支侧根的长度和分叉数等,可单独显示标记根系的任意直径段相应各参数(分档数、档直径范围任意可改,可不等间距地自定义),并能进行根的分叉裁剪、合并、连接等修正,修正操作能回退,以快速获得100%正确的结果。13)能用盒维数法自动测根系分形维数。可分析根瘤菌体积在根系中的占比,以客观确定根瘤菌体贡献量。14)大批量的全自动根系分析,对各分析结果图可编辑修正。15)能做根系生物量分布的大批量自动化估算。16)能自动测量油菜、大豆等果荚的果柄、果身、果喙部分的粗细、长、弧长、玄高等参数。能自动测量各种粒的芒长。17)能测各类针叶的叶面积、长度、粗细。18)各分析图像、分布图、结果数据可保存,分析结果输出至Excel表,可输出分析标记图。
5)可单筒体视显微镜500万像素彩色成像(最高可放大270倍),能自动拼接多张显微根系图,可分辨小至0.01mm的根毛,方便观察根际细微结构、根尖数和根毛变化,以及根尖病变情况;手动X-Y移动显微平台可二维扫描微观根系,获得超高分辨率的大幅面根系图像。

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