神奇的植物在哪裡?FLIR T530專業熱像儀助力研究自發熱的恒溫植物

神奇的植物在哪裡?FLIR T530專業熱像儀助力研究自發熱的恒溫植物】

FLIR T500系列熱像儀

FLIR T500系列熱像儀擁有出色的解析度和成像速度,採用符合人體工程學的設計,專門用於支持發電、配電和製造業高級熱像師和紅外服務顧問的工作。當然,它還可以應用在科學研究領域,今天就帶大家看看日本研究員是如何使用FLIR T530觀察植物的發熱現象。

Kazusa DNA研究所成立於1994年,是世界上第一家專門從事DNA相關研究的機構。該研究所的使命是為醫學、農業、工業和教育等各個領域做出廣泛貢獻,同時在DNA研究活動方面引領世界。Kazusa DNA研究所專案研究員Mitsuhiko Sato博士(進化生物學專家)是從事放熱植物研究的少數研究人員之一。

Kazusa DNA研究所和Mitsuhiko Sato博士


熱電偶測量受限,選擇熱像儀的關鍵

有些植物能產生熱量——全世界大約有90種不同的植物。但由於溫度是看不見的,可能還有更多尚未發現的放熱植物。

Sato博士說:“我目前正在研究天南星科的Symplocarpus foetidus var.latissimus,這是臭菘的一個相關物種。這種植物在早春解凍後立即開花,即使外部溫度接近零。然而,這種植物在夜間會產生約20℃的熱量,並在花期保持該溫度約一到兩周。它不是恒溫動物,而是恒溫植物。此外,像西米棕櫚(下圖)這樣的植物被稱為‘變溫植物’,因為它們在高溫時產生更多的熱量”。

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雄性西米棕櫚花的圖片:左圖特寫,右圖全圖


對於放熱植物的測量,Sato博士通常使用熱電偶資料記錄器,並將針狀探頭插入花中以追蹤溫度變化。但是,如果探針插入花中,可能會導致植物死亡。此外,資料記錄器的熱電偶測量僅測量針插入位置的溫度。為了更準確地瞭解花朵的哪些部位產生的熱量最大,同時又不損害花朵,Sato博士決定購買一台紅外熱像儀。在他研究購買哪種熱像儀時,他的聯合研究員向Sato博士介紹了Teledyne FLIR紅外熱像儀。

在購買新設備時,首要目標是設備能夠重現研究結果。我的聯合研究員建議購買FLIR T530高級紅外熱像儀,因為它可以在不損壞花的情況下測量花的溫度,這也是我們在購買設備時強調的想法,他說。我參加了一個FLIR線上研討會,在那裡我得到了易於理解的關於如何更好地使用熱像儀的解釋。我的最終決定是基於熱像儀的使用方便程度,以及我能夠以學術折扣價格購買它。

目前,他想找到一種方法來觀察和記錄產生熱量的植物的溫度變化,而不會干擾它們。正好最近購買的FLIR T530熱像儀可以用於他的研究


攜帶式紅外線熱像儀FLIR T530:深入觀察植物

觀察植物時,設備可用性是一個重要因素Sato博士解釋說:我目前在該研究所及其周圍地區進行觀察,但我想把設備運到植物自然生長的地方,例如深山。FLIR熱像儀的便攜性對我有很大吸引力。在他的研究中,Sato博士使用資料記錄器來收集隨時間變化的資料,並使用FLIR熱像儀來收集易於理解和有影響力的熱圖像

他說:“當我只使用資料記錄器時,我有時會對測量結果感到不確定,但通過FLIR紅外熱像儀,我可以現場確認測量結果,這是一個很大的幫助。”

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室外拍攝照片


FLIR熱像儀的應用,讓研究擁有無限可能

放熱植物產生熱量,而不是ATP(三磷酸腺苷)作為線粒體呼吸時的能量。這意味著它們的基因藍圖中有一種生熱機制,這種機制代代相傳。我將繼續我的研究,以揭示植物在基因水準上產生熱量的機制。”Sato博士說。一旦研究人員更好地理解了熱量產生的機制,他們將能夠複製它,並最終使非放熱植物產生熱量。這可能會促使植物更好地抵禦寒冷,例如,在寒冷地區種植水稻或在熱帶以外種植芒果,也許可以期望它們對糧食問題和農業應用作出貢獻。

“當它們產生熱量時,使用了哪些基因?我現在正在準備一篇論文,利用我用FLIR熱像儀拍攝的圖像,同時識別放熱基因,”Sato博士說。他補充說:“我預計在我的研究中,FLIR熱像儀的應用會帶來巨大的優勢。在發現未知的放熱植物、闡明和研究新知識方面,存在著巨大的可能性。”

文章來源:https://www.flir.com/discover/industrial/Kazusa_DNA_Research_Institute/?srsltid=AfmBOorR9CpPaeIk-hHP9lQOg_jzF_a_f9A-VIua9NqutLBt3zbybAsn


更多產品資訊:T530/ T540/ T560

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2025-03-31