光合作用是植物生長(zhǎng)發(fā)育的能量基礎(chǔ)，而光合電子傳遞鏈的活性直接決定了碳同化的效率。傳統(tǒng)方法多采用便攜式葉綠素?zé)晒鈨x逐點(diǎn)測(cè)量，通量低且難以獲取空間分布信息。針對(duì)擬南芥突變體篩選及環(huán)境脅迫響應(yīng)研究，科研人員迫切需要一種高通量、空間可視化的光合表型分析手段。

“科辰星飛”植物活體成像系統(tǒng)搭載了葉綠素?zé)晒鈩?dòng)態(tài)成像模塊，可在30秒內(nèi)完成整塊擬南芥培養(yǎng)板的光化學(xué)效率（Fv/Fm）偽彩成像，自動(dòng)識(shí)別并統(tǒng)計(jì)每個(gè)植株的光合參數(shù)。相比傳統(tǒng)點(diǎn)測(cè)模式，它不僅能區(qū)分光系統(tǒng)II的真實(shí)損傷與短期光抑制，還能通過(guò)快速光曲線程序自動(dòng)計(jì)算飽和光強(qiáng)和非光化學(xué)淬滅參數(shù)，為光合調(diào)控機(jī)制的解析提供了新型工具。

在日前的一項(xiàng)擬南芥高溫脅迫實(shí)驗(yàn)中，研究人員使用“科辰星飛”系統(tǒng)對(duì)不同生態(tài)型進(jìn)行了葉綠素?zé)晒獬上窈Y查。結(jié)果顯示，部分突變體在38℃處理2小時(shí)后Fv/Fm值下降幅度顯著低于野生型，且恢復(fù)動(dòng)力學(xué)更為迅速。這些數(shù)據(jù)在傳統(tǒng)儀器上需要數(shù)小時(shí)的手動(dòng)測(cè)量，而“科辰星飛”僅用10分鐘就完成了全板的成像與定量分析。

更重要的是，該系統(tǒng)支持時(shí)序成像功能，可連續(xù)多日監(jiān)測(cè)擬南芥光合同化能力的動(dòng)態(tài)變化，幫助研究者捕捉脅迫響應(yīng)與恢復(fù)的關(guān)鍵時(shí)間窗口。從基礎(chǔ)機(jī)制研究到抗逆種質(zhì)篩選，“科辰星飛”正在重新定義光合表型分析的效率與深度。