隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在不破壞生物體組織的前提下，采用活體成像技術(shù)檢測(cè)生物體的發(fā)光信號(hào)，具有操作簡(jiǎn)單、直觀、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)及藥物研發(fā)等方面。

　　成像原理主要有二種，一種是依賴熒光素酶基因的生物發(fā)光成像，另一種是熒光成像，依賴于熒光蛋白、熒光染料、納米顆粒等熒光物質(zhì)。

　　活體成像系統(tǒng)在植物學(xué)研究領(lǐng)域中，*泛的應(yīng)用方向有下面二個(gè)：

　　一、轉(zhuǎn)基因植株的篩選

　　在植物分子生物學(xué)研究中，目的基因或啟動(dòng)子的功能研究都必須通過(guò)轉(zhuǎn)基因植物純系鑒定和分析。因此，從大量的轉(zhuǎn)化后代個(gè)體中獲得高表達(dá)的轉(zhuǎn)化植株是進(jìn)行這些研究的前提。

　　用傳統(tǒng)方法篩選理想的轉(zhuǎn)化體及純系需要耗費(fèi)大量人力、物力和財(cái)力，而應(yīng)用植物活體成像可以提高顯著提高轉(zhuǎn)基因植株的篩選效率，具有不可替代的優(yōu)勢(shì)，即快速簡(jiǎn)單、特異性強(qiáng)、直觀、靈敏度高等。

　　二、生物鐘節(jié)律研究

　　地球自轉(zhuǎn)引起光照和溫度等諸多環(huán)境因子晝夜周期性變化。為了更好地應(yīng)對(duì)變化的環(huán)境信號(hào)，生物體進(jìn)化出內(nèi)源性生物鐘系統(tǒng)來(lái)協(xié)調(diào)環(huán)境變化與自身生長(zhǎng)發(fā)育。

　　生物鐘節(jié)律主要由周期、振幅和相位3個(gè)參數(shù)決定。植物生物鐘參與調(diào)控植物多種生命活動(dòng)，如葉片衰老、生長(zhǎng)代謝、開(kāi)花過(guò)程、光合作用以及對(duì)生物和非生物脅迫的響應(yīng)，在植物正常生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中起著非常重要的作用。

　　利用生物鐘關(guān)鍵基因的啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)熒光素酶（luciferase，LUC）表達(dá)，結(jié)合植物活體成像系統(tǒng)，是目前植物生物鐘研究可靠且最重要的方法，具有非損傷、時(shí)間精度高且自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。