高(gao)光譜(pu)成像(xiang)技(ji)術(shu)在(zai)藻(zao)類表型(xing)研究(jiu)中的(de)應(ying)用

藻(zao)類作(zuo)為水(shui)體中最重要的(de)初(chu)級(ji)生產者(zhe)，對整個生態系統(tong)乃(nai)至地(di)球圈的(de)穩(wen)定(ding)都起著(zhe)極(ji)為重要的(de)作(zuo)用。因(yin)此，對藻(zao)類的(de)研究(jiu)壹(yi)直(zhi)是(shi)生(sheng)物學(xue)和(he)生(sheng)態(tai)學中非常重要的(de)熱點。目前(qian)藻(zao)類表(biao)型(xing)組學研究(jiu)發(fa)展速(su)度極(ji)為迅猛。藻(zao)類表型(xing)組學壹(yi)方(fang)面是藻(zao)類基因(yin)組學的(de)補(bu)充與(yu)驗證(zheng)，解(jie)釋基(ji)因(yin)組和環境(jing)因(yin)素對植(zhi)物(wu)表型(xing)的(de)復(fu)雜作(zuo)用及中間(jian)的(de)變(bian)化過(guo)程；另(ling)壹(yi)方(fang)面可(ke)以用於經濟(ji)藻(zao)類的(de)抗(kang)逆生理(li)研究(jiu)和(he)遺(yi)傳育(yu)種(zhong)，獲取(qu)更(geng)優良(liang)的(de)經(jing)濟藻(zao)種(zhong)；還(hai)可(ke)以用於水(shui)華(hua)、赤(chi)潮的(de)發(fa)生(sheng)機(ji)理研究(jiu)。

易(yi)科泰(tai)公(gong)司(si)長期(qi)致(zhi)力於農(nong)業(ye)-生(sheng)態(tai)-健康領域，整合(he)技術(shu)資源(yuan)，且(qie)自主(zhu)研發(fa)生(sheng)產(chan)了AlgaTech^®高(gao)通量藻(zao)類表(biao)型(xing)分析平臺(tai)，為藻(zao)類生物(wu)質(zhi)能源及高(gao)通量表型研究(jiu)領(ling)域提供(gong)全面解(jie)決方(fang)案(an)，包(bao)括藻(zao)類葉綠(lv)素熒(ying)光與(yu)光(guang)合(he)作(zuo)用測量、藻(zao)類葉綠(lv)素熒(ying)光成(cheng)像(xiang)分(fen)析、藻(zao)類培養與(yu)在(zai)線監測及高(gao)通量藻(zao)類表型(xing)分(fen)析等。

應(ying)用案例1：

綠(lv)藻(zao)是壹(yi)類光合(he)自養生物(wu)，廣(guang)泛分(fen)布(bu)於淡水(shui)和海水(shui)環境(jing)中，是水(shui)生生態系統(tong)中初級(ji)生產者(zhe)的(de)重要組成部分。其(qi)中壹(yi)些(xie)綠藻(zao)種(zhong)類能夠適(shi)應(ying)環(huan)境(jing)，如(ru)高(gao)鹽度(du)、高(gao)輻射(she)或低(di)溫條(tiao)件等。奧地(di)利研究(jiu)學(xue)者(zhe)利用400-900nm高(gao)光譜(pu)顯(xian)微(wei)成像技(ji)術(shu)對幾(ji)種(zhong)雪藻(zao)和氣生(sheng)綠藻(zao)進行了高(gao)強(qiang)度(du)光(guang)照適(shi)應(ying)性研究(jiu)，結果發(fa)現(xian)，雪(xue)藻(zao)中的(de)Chlamydomonas nivalis 和(he) Chlainomonas sp.品(pin)種(zhong)的(de)細(xi)胞(bao)光(guang)譜(pu)在(zai)400-550納(na)米波(bo)段顯(xian)示(shi)出(chu)高(gao)吸(xi)收(shou)，這(zhe)與(yu)次(ci)級(ji)類胡蘿(luo)蔔(bu)素（如(ru)蝦(xia)青素）的(de)已(yi)知(zhi)吸(xi)收(shou)特(te)性相壹(yi)致(zhi)；氣生(sheng)綠藻(zao)則(ze)在(zai)細胞(bao)水(shui)分喪失後，顯(xian)示(shi)出(chu)400-500nm波(bo)段的(de)吸(xi)收(shou)增加(jia)，這(zhe)可(ke)能是壹(yi)種(zhong)生態相關(guan)的(de)光(guang)保(bao)護(hu)機(ji)制(zhi)。

高(gao)光譜(pu)成像(xiang)技(ji)術(shu)不僅(jin)可(ke)以區(qu)分(fen)混(hun)合(he)樣(yang)本(ben)中的(de)不(bu)同藻(zao)類物種(zhong)，研究(jiu)藻(zao)類或浮遊植(zhi)物的(de)動(dong)態光譜(pu)變化(hua)，還(hai)可(ke)以用於區分(fen)由不同色素（如(ru)蝦(xia)青素、葉(ye)綠素）產(chan)生的(de)信(xin)號(hao)，高(gao)光譜(pu)顯(xian)微(wei)成像技(ji)術(shu)揭示了活(huo)體單細胞(bao)藻(zao)類的(de)光(guang)譜(pu)特性，這(zhe)對於理解(jie)藻(zao)類在(zai)應(ying)對高(gao)輻射(she)和(he)其他脅(xie)迫(po)方(fang)面的(de)生(sheng)態學具(ju)有(you)潛在(zai)的(de)應(ying)用價值(zhi)。

應(ying)用案例2：

中國(guo)海(hai)洋大(da)學(xue)藻(zao)類遺(yi)傳學(xue)與(yu)育(yu)種(zhong)研究(jiu)團(tuan)隊(dui)使(shi)用AlgaTech®高(gao)通量表型分析平臺(tai)的(de)VNIR高(gao)光譜(pu)成像(xiang)模(mo)塊對條(tiao)斑紫菜(cai)的(de)四(si)種(zhong)重要光合(he)色素含量（藻(zao)紅蛋白(bai)（PE）、藻(zao)藍蛋白(bai)（PC）、別藻(zao)藍蛋白(bai)（APC）和葉(ye)綠素a（Chla））進(jin)行(xing)了定(ding)量分析，展現(xian)了AlgaTech®高(gao)通量藻(zao)類表(biao)型(xing)分析平臺(tai)在(zai)藻(zao)類表型(xing)研究(jiu)中的(de)巨(ju)大(da)潛力。

參考文(wen)獻：[1] Holzinger, Andreas, Michael C. Allen, and Dimitri D. Deheyn. "Hyperspectral imaging of snow algae and green algae from aeroterrestrial habitats." Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology 162 (2016): 412-420.

[2] Che, Shuai, et al. "Quantification of photosynthetic pigments in Neopyropia yezoensis using Hyperspectral imagery." Plant Phenomics 5 (2023): 0012.

易(yi)科泰(tai)生(sheng)態(tai)技(ji)術(shu)公(gong)司(si)提供藻(zao)類生物(wu)質(zhi)能源研究(jiu)及高(gao)通量表型研究(jiu)技(ji)術(shu)全面解(jie)決方(fang)案(an)，包括藻(zao)類葉綠(lv)素熒(ying)光與(yu)光(guang)合(he)作(zuo)用測量、藻(zao)類葉綠(lv)素熒(ying)光成(cheng)像(xiang)分(fen)析、藻(zao)類培養與(yu)在(zai)線監測及AlgaTech高(gao)通量藻(zao)類表型(xing)分(fen)析等。