单殖目双睾吸虫(Diplorchis sp.)钩毛蚴眼点的超微结构

双睾吸虫自由生活的幼虫(钩毛蚴)是由寄生在沼蛙(Rana guentheri Boulcnger)膀胱内的成熟虫体所产的虫卵孵化而获得。按常规的方法清洗虫体后,于2％戊二醛和1％锇酸中双重固定,然后在各等级浓度的乙醇和丙酮中脱水,用618~#环氧树脂和Epon 812包埋剂浸透和包埋。经超薄切片后用醋酸铀和柠檬酸铅染色,最后在JEOL,JEM-100CXI,型透射电子显微镜下观察并进行显微摄影。     

硅烷化氨基树脂用作电镜标本的水溶性包埋介质

氨基树脂可以在存在水的情况下固化,从而可以避免生物样品中的脂类因接触脱水用的有机溶剂而造成的流失。掺入少量的低分子量聚乙二醇(PEG-400)可以降低甲醛—戊二醛—尿素合成的氨基树脂固化块的脆性。固化后的标本用双三甲基硅基乙酰氨(BSA)处理,可降低树脂的亲水性,提高超薄切片的质量。蛙卵经过戊二醛固定、锇酸再固定、单宁酸媒染和醋酸铀整体染色(G-O-T-U处理),氨基树脂包埋和硅烷化反应(APE-Si处理);切片后用醋酸铀和/或柠檬酸铅复染,可以见到卵黄粒脂蛋白的晶格和边缘区中的小“脂泡”结构,后者是常规的Epon 812包埋法难以清楚显示的。硅烷化氨基树脂可以作为研究脂类超微形态的一种电镜标本的水溶性包埋介质。     

龋坏引起的慢性牙髓炎牙髓组织中的细菌超微观察

对１０例龋坏引起的慢性牙髓炎、未穿髓的新鲜离体患牙,进行分段定位、半薄切片、革兰氏染色,光镜观察定位后,再行超薄切片,醋酸铀－柠檬酸铅复染,电镜进行超微结构观察。结果：（１）患牙牙髓组织中有５例观察到多种类型微生物存在,为球杆菌、球菌、杆菌。（２）牙髓组织中的细菌位于细胞内及细胞外,并处于各种状态,有生长繁殖阶段的也有固缩溶解阶段的。（３）深龋引起的长期有症状的慢性牙髓炎牙髓组织中有大量活细菌存在,细菌均存在于冠髓内,接近龋坏部位,周围及深层组织中未见菌体。并观察到组织细胞吞噬大量细菌后,细胞变性,出现核固缩、核仁消失,细胞膜不清楚。细胞周围有大量溶酶体出现。结果提示：深龋引起的长期有症状的慢性牙髓炎,尽管未穿髓,牙髓组织中,仍可有大量活细菌长期存在。     

一株裂解性奶牛乳房炎源大肠杆菌噬菌体的分离鉴定及生物学特性分析

【目的】从新疆石河子地区奶牛粪样中分离裂解性大肠杆菌噬菌体(Escherichia coli phage),对其进行纯化及生物学特性分析。【方法】利用双层平板法从奶牛粪样中分离、纯化噬菌体,将纯化后的噬菌体浓缩液用醋酸双氧铀负染后通过透射电子显微镜观察其形态特征。对该噬菌体进行全基因组测序和遗传进化分析,同时测定噬菌体的宿主谱、最佳感染复数、一步生长曲线、热稳定性及酸碱稳定性。【结果】分离并纯化出一株裂解性噬菌体vB_EcoM_XJ2,噬菌斑圆形不透明,直径0.7 mm–1.2 mm;电镜显示其头部呈正多面体对称,有可伸缩性尾部;核酸类型为双链DNA,基因组大小为75.617 kb,G+C%含量为42.09%;其核酸序列与大肠杆菌噬菌体NJ01和vB_EcoP_SU10相似性高达94%。生物学特性研究显示该噬菌体能裂解多株临床分离的大肠杆菌;能耐受60°C左右高温,在pH 5.0–11.0范围内效价稳定;最佳感染复数为0.1,潜伏期为15 min,暴发期为95 min,裂解量约为10.6 PFU/cell。【结论】vB_EcoM_XJ2是一株在不同温度、不同酸碱性环境中有较强适应能力的裂解性肌尾科大肠杆菌噬菌体。     

一株金黄色葡萄球菌噬菌体的分离鉴定与生物学特性

【背景】金黄色葡萄球菌作为一种条件致病菌,在临床感染中扮演着重要的角色,需要研究更多更有效的防治手段。【目的】分离金黄色葡萄球菌噬菌体,研究其生物学特性,从而为金黄色葡萄球菌的替代防治提供理论借鉴。【方法】以金黄色葡萄球菌D085为宿主从污水中分离得到一株噬菌体,命名为v B_Sau S_SAP3,用PEG8000浓缩、氯化铯密度梯度离心获得高纯度的噬菌体,1%乙酸双氧铀染色噬菌体进行电镜观察。测定噬菌体宿主谱、最佳感染复数(Multiplicity of Infection,MOI)、一步生长曲线、热稳定性、pH值稳定性及有机溶剂对噬菌体活性的影响。平衡酚法获取噬菌体基因组,Illumina测序技术和SPAdes软件进行基因组测序分析。【结果】电镜下,噬菌体SAP3头部直径为60±5 nm,尾部长170±5 nm。噬菌体vB_SauS_SAP3还能裂解5株金黄色葡萄球菌和1株产色葡萄球菌,其最佳感染复数为0.1。噬菌体vB_SauS_SAP3潜伏期为20 min,60 min后进入平台期,裂解量约为210 PFU/cell;对45°C以下温度有一定耐受性,超过45°C开始急剧失活;能在中性pH值时保持稳定活性,酸性环境会使其急剧失活,对碱性环境有一定的抵抗力;对氯仿和异戊醇不耐受。其基因组分析结果表明:噬菌体基因组大小为41950bp,GC含量为35.42%,预测有65个开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)。进化分析表明,噬菌体vB_SauS_SAP3属于长尾科噬菌体,是一种新型的噬菌体。【结论】噬菌体vB_SauS_SAP3是一株窄谱的能够耐受一定温度和碱性环境的长尾科新型噬菌体,对其研究可为金黄色葡萄球菌噬菌体的研究提供理论材料。     

薇甘菊水提物的抑菌试验研究

以枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为代表,分别探讨了薇甘菊水溶性提取物对上述3种细菌在培养24 h过程中的光密度、活菌数和最低杀菌浓度的影响。试验结果表明,在一定浓度范围内薇甘菊水提物对上述3种细菌均有不同程度的抑制作用。其中,枯草芽孢杆菌的抑制作用最强,其次是大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。透射电镜观察结果表明,薇甘菊水提物可抑制金黄色葡萄球菌细胞壁的分离,因而抑制了细胞的分裂而达到抑菌效果。     

新型捞片器具在昆虫触角连续切片中的应用

【目的】透射电子显微镜技术在生物学研究中发挥着越来越深入广泛的作用,通过透射电镜技术获得生物组织连续切片,从而对其神经网络等延伸结构进行连续追踪及三维重构是非常迫切的科研诉求。但捞片方法的限制使得连续切片的获得困难重重,尤其是对于组织致密的昆虫外骨骼如昆虫触角而言,常因包埋剂浸透不够充分而导致聚合欠佳,增加了连续切片收集的难度。为解决捞取昆虫触角连续切片过程中的系列问题,获得完整、平整的触角连续切片,我们自行研制了一种适用于狭缝载网捞片的组合器具。【方法】用组合器具中的捞样器和放样台分别捞取及放置超薄切片。【结果】捞取的昆虫触角切片不会局部脱离树脂切片而产生不同程度的折叠,不会整片脱离树脂切片而滑落至树脂切片一侧,样品切片完整无破损、无皱褶,连续切片成条贴附在狭缝覆膜区。【结论】新型捞片器具为获得昆虫触角连续切片提供了有力支持。     

不同类型铜合金板的杀菌特性

【目的】微生物对可接触表面的污染给公共卫生带来了极大的威胁。利用具有杀菌特性的铜及铜合金代替不锈钢等制品,可以降低消毒剂的使用和细菌的传播。【方法】通过分析3株金黄色葡萄球菌和2株大肠杆菌在铜及铜合金平板上的存活时间,对不同类型铜合金的杀菌特性进行了探索。【结果】铜合金平板的杀菌能力与其铜含量成正比;铜合金对同属细菌的杀菌能力相近,对不同属细菌则有一定差异;铜合金的杀菌效率与细菌对Cu2+抗性没有直接联系;铜合金杀菌的效率与细菌的细胞壁结构可能有很大关联。【结论】铜及铜合金是较好的杀菌材料。     

小菜蛾溶菌酶Pxlys的基因克隆及其 重组蛋白的抗菌活性分析

【目的】本研究旨在通过研究小菜蛾Plutella xylostella溶菌酶的功能,进一步认识小菜蛾的免疫防御机理,为小菜蛾的生物防治提供新的思路。【方法】利用RACE技术克隆小菜蛾溶菌酶基因。构建原核表达载体pET-29a-Pxlys,利用原核表达系统表达并用镍柱亲和层析纯化重组蛋白Pxlys。利用牛津杯法检测重组蛋白Pxlys对停滞棒杆菌Corynebacterium stationis、藤黄微球菌Micrococcus luteus、金黄色葡萄球菌Staphyloccocus aureus、大肠杆菌Escherichia coli、志贺氏菌Shigella sp.、沙门氏菌Salmonella sp.和苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis的抑菌活性,并利用扫描电子显微镜观察重组蛋白Pxlys对停滞棒杆菌和大肠杆菌的溶菌特征。【结果】克隆获得开放阅读框长423 bp的小菜蛾溶菌酶基因Pxlys(GenBank登录号： MN702780)序列,它编码140个氨基酸,相对分子质量为15.79 kD。抑菌试验表明,重组蛋白Pxlys不仅对革兰氏阳性细菌的停滞棒杆菌、藤黄微球菌和金黄色葡萄球菌有较强的抑菌活性(抑菌圈直径分别为20.0±1.1, 19.0±0.5和16.5±0.5 mm),而且对革兰氏阴性细菌大肠杆菌、志贺氏菌和沙门氏菌也有抑菌活性(抑菌圈直径分别为16.3±0.5, 15.0±0.5和14.0±1.1 mm),重组蛋白Pxlys对革兰氏阳性细菌比对革兰氏阴性细菌表现出更强的抑菌活性。另外,重组蛋白Pxlys还表现出对苏云金芽胞杆菌的抑菌活性。扫描电子显微镜下,经重组蛋白Pxlys处理过的停滞棒杆菌和大肠杆菌的溶菌特征不同。【结论】Pxlys具有广谱的抗微生物活性,其对革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌的抑菌机理可能存在不同。研究结果为深入研究小菜蛾免疫防御系统提供基础。     

一种源自人α-2-巨球蛋白的抗菌肽A2M3及其对金黄色葡萄球菌的抑菌机制

【目的】在人的鼻腔中鉴定出一种源自α-2-巨球蛋白的抗菌肽(命名为A2M3),并探究其对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抑菌作用和机制。【方法】结合生物信息学技术对人类鼻液的质谱结果进行分析,并筛选潜在抗菌肽;通过微量稀释法和平板涂布法分别分析A2M3对金黄色葡萄球菌最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)和时间杀伤曲线(time-kill curve);采用透射电镜、碘化丙锭(propidium iodide, PI)摄取实验、流式细胞术和核酸蛋白质泄露实验分析A2M3对金黄色葡萄球菌膜完整性、膜通透性的影响;通过凝胶阻滞实验和荧光光谱实验探究A2M3对金黄色葡萄球菌基因组DNA的影响。【结果】利用生物信息学技术筛选出源自α-2-巨球蛋白的潜在抗菌肽A2M3,其对金黄色葡萄球菌的MIC为125.0 μg/mL,且能在3 h内完全杀灭细菌。A2M3通过增加细胞膜的通透性,促使核酸和蛋白质泄漏,继而穿过细胞膜嵌入DNA的碱基对,影响细菌的基因功能,从而导致菌体死亡。【结论】A2M3对金黄色葡萄球菌的抑菌机制涉及多靶点协同作用,能够改变细菌细胞膜的通透性,影响细菌的基因功能。这一发现揭示了从人体体液中筛选和分离抗菌功能肽的潜在应用价值。     

High-contrast en bloc staining of neuronal tissue for field emission scanning electron microscopy

Conventional heavy metal poststaining methods on thin sections lend contrast but often cause contamination. To avoid this problem, we tested several en bloc staining techniques to contrast tissue in serial sections mounted on solid substrates for examination by field emission scanning electron microscopy (FESEM). Because FESEM section imaging requires that specimens have higher contrast and greater electrical conductivity than transmission electron microscopy (TEM) samples, our technique uses osmium impregnation (OTO) to make the samples conductive while heavily staining membranes for segmentation studies. Combining this step with other classic heavy metal en bloc stains, including uranyl acetate (UA), lead aspartate, copper sulfate and lead citrate, produced clean, highly contrasted TEM and scanning electron microscopy (SEM) samples of insect, fish and mammalian nervous systems. This protocol takes 7-15 d to prepare resin-embedded tissue, cut sections and produce serial section images.     

荧光法快速检测活菌数的方法研究及应用

【背景】Calcein UltraGreen~(TM)AM是一种新型荧光染料,用于标记和监测活细胞。【目的】基于该荧光染料的荧光特性及其在活细胞内的稳定特性,建立一种荧光定量快速检测活细菌总数的方法,并在实际样品中应用校正。【方法】通过应用荧光染料对细菌进行染色,再进行荧光强度检测,同时以平板计数法作平行对照,建立荧光强度值-活菌数标准曲线。【结果】确定了染色细菌的最佳pH值为8.0。该检测方法仅需固定染色温度,染色时间在20-30min范围即可快速检测。建立了革兰氏阴性菌铜绿假单胞菌NY3、大肠杆菌和革兰氏阳性菌芽孢杆菌、红平红球菌FF、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的细菌总数与相对荧光强度值标准曲线。当菌悬液OD600值在0.01-0.30范围内时,上述6种细菌与荧光信号强度呈良好的线性关系(R20.99)。【结论】当样品菌悬液浓度范围控制在105-109CFU/mL时,建立的荧光检测方法快速便捷,精密度、重复性、稳定性、回收率和准确度均较好,可应用于微生物实验、固体菌剂发酵、食品卫生与安全、环境检测等领域的活细菌总数现场快速检测。     

Lipid droplets in the adrenal cortex of the rat. Preservation after tannic acid—paraformaldehyde—glutaraldehyde fixation and extraction during staining

Adrenocortical tissue from the rat was fixed in glutaraldehyde-paraformaldehyde-tannic acid with or without potassium pyroantimonate. An electron opacity was observed in lipid droplets from unstained sections of tissue with or without antimonate in the fixative and is most likely attributable to inclusion of tannic acid in the fixative. The opacity was largely removed after staining with uranyl acetate in absolute methanol followed by lead citrate. Removal of the opacity is attributable to staining in lead citrate, not uranyl acetate, because highly basic solution without lead also removes the density. An electron-opaque rim is present at the interface of lipid droplet and cytoplasm, although no distinct membranous structure is observable. The rim may correspond to myelin-like structures seen sometimes in lipid droplets from adrenocortical cells fixed by routine procedures employing pre-fixation with glutaraldehyde and post-fixation with osmium tetroxide. Results of this study point to the conclusion that ultrathin sections should be examined unstained in the validation of a new regime for processing tissues in electron microscopy.     

原子力显微镜观测血卟啉单甲醚对细菌光动力杀伤作用

[目的]探讨血卟啉单甲醚(Hematoporyrin monomethyl Ether,HMME)对革兰氏阳性(G )、阴性(G-)菌的光动力杀伤作用.[方法]通过平板菌落计数法和原子力显微镜(AFM),观察细菌与HMME作用前后形貌的变化.[结论]当HMME浓度为50 μg/mL,可见光(光功密度为200 mW/cm2)光照30min时90%以上的金黄色葡萄球菌(Staphyrlococcus aureus)能被杀死,无光照时对S.aureus杀灭效果显著.同等条件下,无论光照还是无光照,HMME对大肠杆菌(E.coli)无明显的杀伤作用.AFM图像显示,S.aureus细菌表面破坏严重,完全碎裂成鱼鳞状的片状堆积.对HMME作用后的E.coli扫描可见,菌体原来光滑的表面变成网格状的裂纹排列.[讨论]HMME对G 有明显的光失活效应,而对G-效果不明显.AFM的超微图像显示HMME对细菌细胞的攻击位点主要在细胞膜上.AFM为我们研究光敏剂对细菌的光动力损伤作用机制的可视化提供了依据.     

一株盐湖芽孢杆菌LG的鉴定及其抗金黄色葡萄球菌活性研究

【目的】从运城盐湖中分离获得一株耐盐细菌LG,对其进行分类鉴定及抗菌特性研究。【方法】利用16S rRNA基因序列分析对菌株进行分类鉴定。以金黄色葡萄球菌为指示菌,采用杯碟法对菌株LG发酵上清液进行抗菌活性检测,利用扫描电镜和透射电镜观察其抗菌效果。研究不同因素对上清液抗菌活性的影响,并采用PCR技术对菌株基因组进行功能基因筛查。【结果】系统发育分析表明该菌为Bacillus属成员,在0–25%的NaCl浓度范围内生长良好,为耐盐细菌。电镜观察发现,菌株LG发酵上清液处理金黄色葡萄球菌可导致细胞结构明显出现异常,细胞质泄漏。抗菌稳定性研究表明,菌株LG发酵上清液活性稳定,表现出了良好的对紫外光、温度、pH和NaCl的耐受性。采用特异性引物,通过PCR筛查发现菌株LG基因组中含有聚酮合酶(PKS I)基因和非核糖体肽合成酶(NRPS)基因,表明该菌具有产多种代谢产物的潜力。【结论】极端环境中的微生物资源可作为抗菌活性物质的潜在新来源。     

Lead asparate, an en bloc contrast stain particularly useful for ultrastructural enzymology

Lead aspartate is a new en bloc stain for electron microscopy. Its predictable staining depends on chelation that results from the interaction of the two stain components, lead nitrate and aspartic acid, which must be present in a specific ratio. Lead aspartate stain is 0.02 M in lead nitrate and 0.03 M in aspartic acid, adjusted to pH 5.5. Cells or tissues are stained at 60 degrees C for 30 to 60 min. Cells stained en bloc with lead aspartate closely resemble cells stained on grids by lead citrate, except that the former seldom have contamination. En bloc staining with lead aspartate bypasses the grid-staining step so that samples can be viewed and photographed immediately after they are thin-sectioned. The lower pH of the lead aspartate solution allows counterstaining of enzyme reaction products that dissolve in the highly alkaline lead citrate stain. Lead aspartate en bloc staining to enhance contrast should especially benefit studies of ultrastructure requiring a clean and predictably lead stain.     

Use of hydrogen peroxide to accelerate staining of ultrathin Spurr sections

Pretreatment of ultrathin Spurr sections of glutaraldehyde-osmium fixed tissue with hydrogen peroxide significantly reduces the time required to stain with ethanolic uranyl acetate and lead citrate for electron microscopy. Micrographs compare contrast obtained by this method with that obtained using conventional staining times. Reasons for the facilitating action of hydrogen peroxide are suggested.     

Use of Hydrogen Peroxide to Accelerate Staining of Ultrathin Spurr Sections

Pretreatment of ultrathin Spurr sections of glutaraldehyde-osmium fixed tissue with hydrogen peroxide significantly reduces the time required to stain with ethanolic uranyl acetate and lead citrate for electron microscopy. Micrographs compare contrast obtained by this method with that obtained using conventional staining times. Reasons for the facilitating action of hydrogen peroxide are suggested.     

Correlation between Light and Electron Microscopic Observations and Identification of Mycoplasmalike Organisms using Consecutive 350 nm Thick Sections

Serial sections of 350 nm thickness were used to make a correlation between electron and light microscopic observations. While thionin-acridine orange staining gave a positive result to detect abnormal sieve tubes of phyllody affected Phlox drummondii Hook, when observed under light microscope, the same cells revealed the presence of typical mycoplasmalike organisms (MLOs) in electron microscopic examination. Advantage of 350 nm thick sections in electron microscopy, and the utility of the technique in MLO detection have been discussed.     

基于免疫纳米颗粒强化的压电免疫传感器检测大肠杆菌O157︰H7

摘要：【目的】结合纳米技术建立检测大肠杆菌（Escherichia coli）O157︰H7高灵敏检测技术。【方法】采用化学共沉淀法制备出核心粒径约为10 nm的免疫纳米磁颗粒,柠檬酸钠还原法制备粒径约为20 nm的免疫胶体金。压电免疫传感器通过金黄色葡萄球菌蛋白A（Protein A from Staphylococcus aureus SPA）法将抗体固定于石英晶振上,两种免疫纳米颗粒借助不同的抗体连接于传感器上对检测频率信号进行放大。【结果】SPA在石英晶振上的最佳固定浓度和时间为1.2 mg/mL和40 min,抗体的最佳固定浓度和时间为1.0 mg/mL和60 min。压电免疫传感器通过两种免疫纳米颗粒的放大作用,使其对大肠杆菌O157︰H7的检测限从104 cfu/mL提高到101 cfu/mL。【结论】免疫纳米颗粒强化对压电免疫传感器的检测频率信号具有很好的放大效应,可以明显提高其检测灵敏度。