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ssi 高通量高分辨率媒介生物呼吸表型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

具體成交價(jià)以合同協(xié)議為準(zhǔn)
產(chǎn)品標(biāo)簽

生物呼吸表型動(dòng)物能量代謝

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   北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司成立于2002年,,為中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè),致力于生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究監(jiān)測(cè)技術(shù)推廣,、研發(fā)與服務(wù),,特別是在光譜成像技術(shù)(高光譜成像技術(shù)、葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù),、紅外熱成像技術(shù),、無(wú)人機(jī)遙感等)、植物表型分析技術(shù),、呼吸與能量代謝測(cè)量技術(shù)等方面,,與專業(yè)企業(yè)PSI、Specim,、Sable等合作,,致力于植物科學(xué)、土壤與地球科學(xué),、動(dòng)物能量代謝,、水體與藻類及生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域先進(jìn)儀器技術(shù)的引進(jìn)推廣和技術(shù)研發(fā)集成,為植物/作物表型分析,、生態(tài)修復(fù)及生態(tài)保護(hù),、能量代謝測(cè)量等提供規(guī)劃設(shè)計(jì)、技術(shù)方案與系統(tǒng)集成,、技術(shù)咨詢與科技服務(wù),。公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)80%以上具備碩士或碩士以上學(xué)位,并與*研究生院,、中科院植物研究所,、中科院動(dòng)物所、中科院地理科學(xué)與資源研究所,、中國(guó)農(nóng)科院,、中國(guó)林科院,、中國(guó)環(huán)科院、中國(guó)水科院,、清華大學(xué),、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué),、北京大學(xué),、中國(guó)海洋大學(xué)、陜西師范大學(xué),、內(nèi)蒙古大學(xué)等建立了長(zhǎng)期的技術(shù)合作交流關(guān)系,。


   公司下設(shè)有葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)與植物表型業(yè)務(wù)部,、EcoTech®實(shí)驗(yàn)室,、光譜成像與無(wú)人機(jī)遙感事業(yè)部及無(wú)人機(jī)遙感研究中心(與陜西師范大學(xué)合作建立)、動(dòng)物能量代謝實(shí)驗(yàn)室,、內(nèi)蒙古阿拉善蒙古牛生態(tài)牧業(yè)研究院及青島分公司,。實(shí)驗(yàn)室擁有葉綠素?zé)晒獬上瘛⑷~綠素?zé)晒鈨x,、水體藻類熒光儀,、SPECIM高光譜儀、WORKSWELL紅外熱成像儀,、EasyChem全自動(dòng)化學(xué)分析儀,、MicroMac1000水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、ACE土壤呼吸自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),、SoilBox便攜式土壤氣體通量測(cè)量系統(tǒng),、動(dòng)物呼吸測(cè)量系統(tǒng)、LCpro 光合作用測(cè)量?jī)x,、Hood土壤入滲儀,、年輪分析儀等各種儀器設(shè)備,可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究分析,、實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)等,,歡迎與易科泰生態(tài)研究室開(kāi)展合作研究。


   易科泰公司與歐洲PSI公司(葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)與表型分析技術(shù)),、美國(guó)SABLE公司(動(dòng)物能量代謝技術(shù)),、歐洲SPECIM公司(高光譜成像技術(shù))、歐洲WORKSWELL公司(紅外熱成像技術(shù)),、歐洲ATOMTRACE公司(LIBS元素分析技術(shù)),、歐洲BCN無(wú)人機(jī)遙感中心、歐洲ITRAX公司(樣芯密度掃描與元素分析),、美國(guó)VERIS公司,、英國(guó)ADC公司,、德國(guó)UGT公司、歐洲SYSTEA公司等著名生態(tài)儀器技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)機(jī)構(gòu)和廠商建立了密切的合作關(guān)系,,在FluorCam葉綠素?zé)晒獬上衽c熒光測(cè)量技術(shù),、PlantScreen植物表型分析技術(shù)、高光譜成像技術(shù),、紅外熱成像技術(shù),、光合作用與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測(cè)、土壤呼吸與碳通量研究監(jiān)測(cè),、動(dòng)物呼吸代謝測(cè)量,、水質(zhì)分析與藻類研究監(jiān)測(cè)、CoreScanner樣芯密度CT與元素分析技術(shù),、LIBS元素分析技術(shù),、無(wú)人機(jī)生態(tài)遙感技術(shù)等生態(tài)儀器技術(shù)及其系統(tǒng)方案集成有著豐富的經(jīng)驗(yàn),成為我國(guó)農(nóng)業(yè),、林業(yè),、地球科學(xué)、生態(tài)環(huán)境研究等領(lǐng)域科技進(jìn)步的重要研究技術(shù)支持力量,。由公司研制生產(chǎn)的EcoDrone®無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái),、SoilTron®多功能小型蒸滲儀技術(shù)、SoilBox®土壤呼吸測(cè)量技術(shù),、PhenoPlot®輕便型作物表型分析系統(tǒng),、SCG-N土壤剖面CO2/O2梯度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、植物生理生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù),、動(dòng)物能量代謝測(cè)量技術(shù)等,,在中科院修購(gòu)項(xiàng)目、*學(xué)科群項(xiàng)目,、CERN網(wǎng)絡(luò)(生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò))等項(xiàng)目中發(fā)揮重要作用,。


   “工欲善其事,必先利其器”,,易科泰公司將秉承“利其器,,善其事”的經(jīng)營(yíng)理念,為國(guó)內(nèi)生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究與發(fā)展提供優(yōu)秀的技術(shù)方案和服務(wù),。


歡迎關(guān)注北京易科泰微信公眾號(hào)







土壤與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測(cè),、環(huán)境氣象監(jiān)測(cè)、水文水質(zhì)及地下水監(jiān)測(cè),、水土保持研究監(jiān)測(cè),、荒漠化監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)以及動(dòng)物生態(tài)研究等儀器技術(shù)的引進(jìn)推廣和系統(tǒng)集成,并為生態(tài)環(huán)境實(shí)驗(yàn)研究和規(guī)劃設(shè)計(jì)提供技術(shù)方案和分析測(cè)量。

產(chǎn)地類別 進(jìn)口 價(jià)格區(qū)間 面議
應(yīng)用領(lǐng)域 生物產(chǎn)業(yè),綜合

常見(jiàn)的媒介生物包括,、,、蟑螂,、臭蟲(chóng),、跳蚤螞蟻,、等,。受全球氣候變化等影響,媒介生物增加了人畜共患病的傳播風(fēng)險(xiǎn),,引起了全社會(huì)的重視和關(guān)注,。媒介生物在長(zhǎng)期的宿主-病原體協(xié)同進(jìn)化中形成了特殊的生理生態(tài)適應(yīng)性和耐受性,由此為媒介生物傳染性疾病致病機(jī)制和防控的研究衍生出復(fù)雜的生命科學(xué)問(wèn)題,。

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高通量高分辨率媒介生物呼吸表型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由美國(guó)Sable Systems International動(dòng)物呼吸代謝測(cè)量公司生產(chǎn)的一款高通道(16,、32通道可選)、高分辨率及自動(dòng)化的媒介生物呼吸表型監(jiān)測(cè)儀器,,能夠監(jiān)測(cè)媒介個(gè)體或群體的實(shí)時(shí)氧氣消耗,、二氧化碳產(chǎn)量,、水汽代謝,、活動(dòng)強(qiáng)度等參數(shù),可廣泛用于媒介生物從蟲(chóng)卵,、幼體到成體的全齡段呼吸與活動(dòng)模式,、代謝機(jī)理和控制策略研究,以應(yīng)對(duì)各類潛在媒介生物疾病傳播風(fēng)險(xiǎn),。

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媒介生物呼吸表型系統(tǒng)作為媒介生物呼吸生理學(xué)研究控制與監(jiān)測(cè)方面的產(chǎn)品,,主要具備以下特點(diǎn):

1.改變了傳統(tǒng)的單只個(gè)體的封閉或半封閉式測(cè)量模式,實(shí)現(xiàn)每個(gè)測(cè)量室都有實(shí)時(shí)氣流通過(guò)的*開(kāi)放式測(cè)量,,避免了測(cè)量時(shí)內(nèi)出現(xiàn)缺氧(hypoxia)或高碳酸血癥(hypercapnia),,可一次測(cè)量多達(dá)16只個(gè)體。

2.真正測(cè)量媒介個(gè)體的呼吸模式和行為規(guī)律,,使得科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果值得信賴,,高效指導(dǎo)實(shí)踐應(yīng)用。

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3.快至15秒就可以完成一只個(gè)體的代謝監(jiān)測(cè),,這代表了目前技術(shù)的高水平,。

4.數(shù)據(jù)可以通過(guò)SD卡(最大支持32G)把帶時(shí)間標(biāo)簽的CSV格式直接導(dǎo)出或記錄到計(jì)算機(jī)進(jìn)一步分析。如下圖顯示:以果蠅為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,,測(cè)試個(gè)體10小時(shí)內(nèi)N=16多路復(fù)用系統(tǒng)監(jiān)測(cè)下1秒活動(dòng)強(qiáng)度,。活動(dòng)強(qiáng)度值二氧化碳產(chǎn)量(VCO2)曲線中可識(shí)別出實(shí)驗(yàn)對(duì)象休息和活動(dòng)時(shí)間的能力,以及VCO2活動(dòng)水平的變化。此外,,曲線數(shù)據(jù)顯示了個(gè)體活動(dòng)隨光周期變化的規(guī)律,。   

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5.可選配媒介生物行為(包括活動(dòng)軌跡、運(yùn)動(dòng)距離,、取食傾向等2D3D行為監(jiān)測(cè)),、氣體(氧氣、二氧化碳,、水汽以及其它可檢測(cè)氣體),、熱成像監(jiān)測(cè),以及珀?duì)栙N溫控等單元,。

6.專業(yè)的參考文獻(xiàn)案例,,屬于前沿科技。

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主要性能指標(biāo):

1.氣流流速:5毫升/分鐘-200毫升/分鐘,,質(zhì)量流量計(jì),,PID精確控制,精度為2%,,或定制其它量程,。

2.測(cè)量時(shí)間:15-3小時(shí)可程序化選擇;基線測(cè)量時(shí)間:15-3小時(shí)可程序化選擇,。

3.氣壓測(cè)量:分辨率1Pa,,精度0.05%

4.光照水平:0.1-5000勒克斯,。

5.溫度測(cè)量:0-50℃,,分辨率0.01℃,精度±0.25℃,。

6.模擬輸入:6個(gè)模擬輸入,,16bit分辨率,-5+5伏電壓信號(hào),,可接SSI其它儀器或?qū)嶒?yàn)室其它氣體分析儀等,。

7.雙通道高精度差分式氧氣分析測(cè)量?jī)x:燃料電池原理氧氣傳感器,氧氣濃度量程0-100%,,精度0.1%,,分辨率0.0001%響應(yīng)時(shí)間小于7,,24小時(shí)漂移<0.01%,,溫度、壓力自動(dòng)補(bǔ)償,;

8.超高精度二氧化碳分析測(cè)量?jī)x:用于測(cè)量微小昆蟲(chóng)(比如果蠅,、蚊子等)或蜱螨類微小動(dòng)物的呼吸代謝,可同時(shí)測(cè)量CO2濃度和H2O濃度;CO2量程0-3000ppm,;準(zhǔn)確度<1%,;分辨率0.01ppmH2O量程0-60mmol/mol,;準(zhǔn)確度1%,;

9.二次抽樣單元:內(nèi)置氣泵、精密針閥,、質(zhì)量流量計(jì),,可用來(lái)給氣流樣本做二次抽樣,也可單獨(dú)作為氣源使用,;流量范圍5-2000mL/min,;精度為讀數(shù)的10%;分辨率1mL/min,;具備2行顯示LCD顯示屏,;帶0-5V BNC模擬信號(hào)輸出;數(shù)字輸出RS-232,;供電12-15VDC,,20-350mA,配交流電適配器,;工作溫度:0-50℃,,無(wú)冷凝;重量1.5kg,;尺寸16cm×13cm×20cm,;

 

產(chǎn)地:美國(guó)

 

應(yīng)用案例1

蜱是落基山斑疹熱的主要媒介,由立克次體細(xì)菌Rickettsiae引起,。落基山斑疹熱的癥狀包括高燒、發(fā)冷,、肌肉酸痛和頭痛,。在某些情況下,它通常在發(fā)燒開(kāi)始后2-4天發(fā)展可能成皮疹擴(kuò)散到四肢,。這種疾病如果不及時(shí)治療,,就會(huì)是致命的。另一種傳播疾病是土拉菌病,,這是由土拉弗朗西斯菌(Francisella tularensis)引起的,,可通過(guò)兔子、小鼠,、松鼠和其他小動(dòng)物傳播,,癥狀包括發(fā)熱、寒戰(zhàn)和淋巴結(jié)壓痛。蜱叮咬部位可能形成潰瘍,。此外,,蜱會(huì)導(dǎo)致蜱麻痹,從而導(dǎo)致受影響的人出現(xiàn)嚴(yán)重的呼吸窘迫和肌肉無(wú)力,。

作為強(qiáng)制性的吸血?jiǎng)游?,它們的大部分生命時(shí)間都是在遠(yuǎn)離宿主的環(huán)境中度過(guò)無(wú)食物狀態(tài),因而成功存活對(duì)它們至關(guān)重要,;然而學(xué)界對(duì)蜱蟲(chóng)饑餓耐受性的潛在生理和分子機(jī)制知之甚少,。美國(guó)辛辛那提大學(xué)蜱蟲(chóng)教授Andrew J. Rosendale對(duì)雌性蜱的生物能量,轉(zhuǎn)錄組學(xué)和行為變化等進(jìn)行了研究,,其中能量代謝實(shí)驗(yàn)通過(guò)SSI高分辨率呼吸代謝系統(tǒng)監(jiān)測(cè)CO2產(chǎn)量,。蜱蟲(chóng)因?yàn)榇x率較低,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,,每只蜱蟲(chóng)放置在200微升的呼吸室中,,推氣的氣流設(shè)置在30毫升/分鐘,從呼吸室出來(lái)的氣流進(jìn)入多通道氣路切換器,,之后進(jìn)入高精度二氧化碳分析儀進(jìn)行氣體監(jiān)測(cè),,并經(jīng)過(guò)軟件分析處理得到每個(gè)蜱蟲(chóng)不同饑餓時(shí)間后的代謝率(Rosendale A J et al, 2018)。

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    上圖實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,,雌性美蜱在饑餓期內(nèi)隨著饑餓時(shí)間延長(zhǎng)其代謝率呈2倍增加趨勢(shì),。在24小時(shí)的蜱蟲(chóng)活動(dòng)時(shí)間內(nèi),總體而言,,饑餓影響了其活動(dòng)水平,,饑餓36周的活動(dòng)水平顯著高于1412周(A),,這種差異主要由實(shí)驗(yàn)開(kāi)始早期的活動(dòng)量導(dǎo)致(B,但在實(shí)驗(yàn)后期無(wú)明顯差異(C),;饑餓36周的狗蜱移動(dòng)到搜尋位置比剛飼喂個(gè)體少2.4倍時(shí)間(D)。研究認(rèn)為,,隨著蜱蟲(chóng)饑餓持續(xù),,它會(huì)利用糖原脂質(zhì),,以及生命后期的蛋白質(zhì)作為能量?jī)?chǔ)備,,通過(guò)蛋白酶解和自噬促進(jìn)內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的調(diào)動(dòng);代謝率隨著饑餓持續(xù)增加,,饑餓的蜱蟲(chóng)更有可能增加宿主搜尋行為,。

 

應(yīng)用案例2 

    昆蟲(chóng)體內(nèi)可遺傳共生的微生物對(duì)其性和適應(yīng)性有廣泛影響,包括操縱繁殖,,提供營(yíng)養(yǎng),,改變耐熱性和抵御病原體,。微生物也可能改變宿主行為。寄生微生物可以誘導(dǎo)增加傳播可能性的行為,,例如將宿主引導(dǎo)到促進(jìn)傳播的棲息地,。作為抗感染的免疫策略,受感染的宿主也可能改變自己的行為,,包括尋求溫暖的溫度以誘發(fā)行為發(fā)熱或減少活動(dòng)并增加睡眠時(shí)間,。這種行為改變對(duì)微生物傳播和宿主健康具有重要意義。

    沃爾巴克氏體Wolbachia是一類廣泛分布于陸生節(jié)肢動(dòng)物體內(nèi)的細(xì)胞內(nèi)共生菌,,可通過(guò)雌性宿主的卵傳遞給子代,,感染了大約一半的昆蟲(chóng)物種。加拿大蒙大拿大學(xué)生物科學(xué)系Michael T. J. Hague教授通過(guò)評(píng)估14個(gè)不同的沃爾巴克氏體菌株感染9種果蠅后的宿主運(yùn)動(dòng)活動(dòng)性影響來(lái)檢驗(yàn)沃爾巴克體改變宿主行為的假設(shè)Michael et al., 2021,。在宿主運(yùn)動(dòng)活動(dòng)性測(cè)試實(shí)驗(yàn)中,,使用16通道流通式呼吸測(cè)定和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(MAVEnSable Systems International)測(cè)量了實(shí)驗(yàn)果蠅的運(yùn)動(dòng)活動(dòng),。該系統(tǒng)含16個(gè)2.4 ml的聚碳酸酯動(dòng)物測(cè)量室和一活動(dòng)檢測(cè)器,,其中活動(dòng)檢測(cè)器使用對(duì)蠅不可見(jiàn)紅外光以1 Hz采樣頻率來(lái)監(jiān)測(cè)每個(gè)測(cè)量室中的動(dòng)物活動(dòng)原始值并轉(zhuǎn)換為活動(dòng)指數(shù)絕對(duì)差和Absolute Difference SumsADS,。文中結(jié)果使用3時(shí)內(nèi)的平均ADS作為每只蠅的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)的評(píng)估,。

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     實(shí)驗(yàn)中共測(cè)定3104只蒼蠅的運(yùn)動(dòng)活性,結(jié)果見(jiàn)上圖(Figure 1. 每個(gè)基因型每個(gè)性別未感染和感染果蠅的活動(dòng)值)。

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    沃爾巴克氏體對(duì)六種宿主基因型的活動(dòng)性有顯著影響(上圖Figure 2,,包括感染了A組和B組沃爾巴克氏體的果蠅宿主,。另外,沃爾巴克氏體對(duì)宿主活動(dòng)的影響方向因基因型和性別而異,。

    研究結(jié)果支持沃爾巴克氏體對(duì)宿主行為有廣泛影響的觀點(diǎn),。這些行為改變的適應(yīng)性后果對(duì)于理解宿主-共生體相互作用的進(jìn)化非常重要,包括沃爾巴克氏體如何在宿主種群中傳播,。

 

參考資料:

1.Carmen Rolandi, Gonzalo Roca-Acevedo, Pablo E Schilman, Mónica D Germano, Aerobic Metabolism Alterations as an Evidence of Underlying Deltamethrin Resistance Mechanisms in Triatoma infestans (Hemiptera: Reduviidae), Journal of Medical Entomology, Volume 57, Issue 6, November 2020, Pages 1988–1991.

2.Chappuis C , S Béguin, Vlimant M , et al. Water vapour and heat combine to elicit biting and biting persistence in tsetse[J]. Parasites & Vectors, 2013, 6(1):240.

3.Cumnock K , Gupta A S , Lissner M , et al. Host Energy Source Is Important for Disease Tolerance to Malaria[J]. Current Biology, 2018, 28(10).

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5.Dingha B. Physiological factors related to bait aversion in the German cockroach (Dictyoptera: Blattellidae). , 2005.

6.Hague M , Woods H A , Cooper B S . Pervasive effects of Wolbachia on host activity[J]. Biology Letters, 2021, 17(5):20210052.

7.Kersch C N, Pietrantonio P V. Mosquito Aedes aegypti (L.) leucokinin receptor is critical for in vivo fluid excretion post blood feeding[J]. Febs Letters, 2011, 585(22):3507-3512.

8.O'Mara M T, Wikelski M, Voigt C C, et al. Cyclic bouts of extreme bradycardia counteract the high metabolism of frugivorous bats[J]. Elife, 2017, 6: e26686.

9.Roberts K E , Hadfield J D , MD Sharma, et al. Changes in temperature alter the potential outcomes of virus host shifts[J]. PLoS Pathogens, 2018, 14(10).

10.Rosendale A J, Dunlevy M E, MD Mccue, et al. Progressive behavioral, physiological, and transcriptomic shifts over the course of prolonged starvation in ticks[J]. Molecular Ecology, 2018, 28(1).





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