小动物体内可见光三维成像技术研究进展

活体动物体内可见光成像是采用生物发光和荧光为标记物,利用灵敏的仪器来监控活体动物体内的细胞活动、蛋白表达情况和基因行为。近年来,可见光成像在生物医学的各个方面得到了广泛的应用。随着成像技术和检测仪器的不断发展,现已从平面二维成像逐渐发展为立体三维成像。三维成像技术在靶点的空间定位、与器官的关系,及绝对定量方面都有了很大的进展。本文就三维成像技术的原理、应用和发展前景进行了简要的综述。     

分子生物光子学的进展

随着分子生物学和标记技术的进步,光学成像和分析有了很快的发展,无论是从理论上还是应用上都有所突破,展现了良好的前景。本文综述了近年来在分子生物探测中光子学的情况,简介了几种突破光学衍射极限的探测方法,着重阐明了与生化技术密切相关的荧光共振能量转移和荧光相关光谱显微术及其在分子生物学中的应用。     

总编碰头扩大会议

在2007年7月的成都会议、上海会议上,我们建议:在学会领导下,以北京、上海综合优势为依托,以上海光学期刊联合编辑部为龙头,加强协作,共同组建光学期刊联合舰队,以加速我国光学期刊的网络化、自动化、国际化步伐。随后,应邀参加国家自然科学基金委信息科学部于12月在福州召开的     

“第三届生物医学光学方法高级研讨会”在深圳召开

生命科学的发展对研究方法和手段不断提出新的要求,越来越多的光学手段被用于生命科学的研究。作为交叉学科,生物医学光学近年来得到了快速的发展,覆盖学科领域和应用范围迅速扩展,已经成为生命科学的研究热点。为促进我国生物医学光学方法与手段的研究,提高应用水平,加强生物学和医学领域相关领域人员对生物医学光学方法与手段的了解,促进本领域的学术交流,从2006年起,由深圳大学光电子学研究所、中国生物物理学会技术与方法专业委员会和德国柏林Becker＆Hickl GmbH在深圳大学联合举办每年一度的“生物医学光学方法高级研讨会”。     

热作用致良性前列腺增生组织对KTP/Nd:YAG激光的吸收和散射特性变化

研究了热作用下的良性前列腺增生(BPH)组织对532 nm的KTP和1064 nm的Nd:YAG激光的吸收和散射特性的变化及其差异,实验采用双积分球测量系统以及反向倍增法获取BPH组织的吸收和散射特性。结果表明:热作用下的BPH组织对532 nm和1064 nm的吸收系数和约化散射系数都是随着加热温度的变化而变化的,在20℃到80℃的温度范围内,BPH组织对532 nm的吸收系数和约化散射系数都分别显著地较其对1064 nm的吸收系数和约化散射系数要大,其对532 nm和1064 nm的吸收系数的最大值都在20℃,其值分别为1.663 mm-1和0.127 mm-1,最小值分别在50℃和70℃,其值分别为0.864 mm-1和0.034 mm-1,其对532 nm和1064 nm的吸收系数的最大差异在70℃,其值为2647%,其对532 nm和1064 nm的约化散射系数的最大值都在80℃,其值分别为2.036 mm-1和1.421 mm-1,最小值分别在50℃和70℃,其值分别为1.499 mm-1和0.246 mm-1,其对532 nm和1064 nm的约化散射系数的最大差异在70℃,其值为555%,在70℃的热作用下BPH组织达到完全热凝固,其对532 nm和1064 nm的吸收和散射特性的差异达到最大值。     

超声波用于海藻糖载入血小板

研究超声波对海藻糖载入人血小板过程的影响.将浓度约1×109个/ml的人血小板在含50 mmol/L海藻糖、100 mmol/L NaCl、10 mmol/L KCI,10 mmol/L EGTA、10 mmol/L咪唑的溶液中孵化,温度为37℃,持续时间4 h.孵化期间对各试样分别施加800 kHz、不同强度和不同时间的超声波辐射,以不施加超声波辐射的血小板样品为对照组.采用蒽酮硫酸法和分光光度计测量糖含量,并据此计算渗入血小板的海藻糖浓度.结果表明,在超声波辐射强度1=0.8 W/cm2、辐射时间1 h时海藻糖载入血小板的浓度最高,达(17.40±2.90)mmol/L,比对照组(11.27±2.53)mmol/L高54.3%.在光学显微镜下观察经超声波法载入海藻糖后的血小板,发现形态保持完好,与新鲜血小板形态几乎无差别,合适的超声波辐射能够有效强化海藻糖载入人血小板的过程,同时为进一步的血小板冻干研究提供了基础.     

Pollen Morphology of Parnassia L. （Parnassiaceae） and Its Systematic Implications

The pollen morphology of 28 species of Parnassia L. was investigated with light microscopy and scanning electron microscopy (SEM). The shape of pollen grains in this genus varies from subspheroidal to prolate in equatorial view and is three-lobed circular in the polar view. Pollen grains are usually radially symmetrical, isopolar, tricolporate or syntricolporate, with reticulate sculpture. The pollen characteristics among species are fairly similar to each other. Morphological information regarding the pollen grains shows that Parnassia is a natural genus. Based on exine ornamentation observed under SEM, three types of pollen grains were recognized: (i) type I, with foveolate-reticulate sculpture; (ii) type II, with a finely reticulate sculpture; and (iii) type III, with a coarsely reticulate sculpture. Most sections of this genus have one type of sculpture of pollen morphology, but Sect. Nectarotrilobos has three types of sculpture and Sect.Saxifragastrum has two types of sculpture. All three types of sculpture can be found in Southwest China,with species with the longest (Parnassia delavayi Franch.) and shortest (Parnassiafaberi Oliv.) colpi,implying that Southwest China is the center of diversification of the genus.     

中华须鳗嗅觉器官形态学观察

利用光学显微镜和扫描电镜观察了10尾不同体长中华须鳗嗅觉器官的结构.结果表明:中华须鳗嗅囊呈楔型;嗅囊膜和嗅囊腹面的透明膜共同围成嗅囊腔;嗅囊长径与眼径的平均比值为2.2倍;每侧嗅囊嗅板数变化范围在30～44之间;嗅板远轴端有一纤毛和嗅孔密集的舌状游离突;嗅板上皮纤毛密集,纤毛细胞表现为3种类型:纤毛感觉细胞、纤毛非感觉细胞和微绒毛感觉细胞;纤毛非感觉细胞和微绒毛细胞也出现在嗅囊壁.嗅板上大量的纤毛表明,中华须鳗嗅囊的水动力机制应属嗅板纤毛搅动型(isosmates).除观察到嗅囊壁表面有两种类型的微嵴外,还首次在嗅板上观察到一种呈荸荠状的杆状细胞.     

基于相关检测的多通道近红外光组织光学测量系统

研制了一套基于相关检测技术的三波长多通道近红外光信号采集系统。采用相敏检波模块CD505R有效提高信噪比。Delphi开发的上位机程序通过串口方式与单片机通信。使用光纤传递光源及探测信号,使系统具有更大的灵活性,适用于多种组织光学特性测量方式。模型实验的结果证明该系统准确可靠,前臂阻断实验表明系统对不同深度组织血氧状况具有较好的测量能力。     

基于自适应光学的视网膜单细胞光学相干层析成像技术

介绍了一种基于CCD相机的并行光学相干层析成像技术,将所建立的层析成像系统和自适应光学视网膜相机结合。利用一维光学相干层析系统对人眼视网膜进行追踪并控制相干门在视网膜内的位置,利用基于CCD相机的二维光学相干层析成像系统记录视网膜的干涉图像。用眼模型和牛眼视网膜组织对系统进行了测试,通过将4幅干涉图像的获取时间控制在7 ms以内来减少视网膜运动对成像的影响;系统的轴向点扩展函数和灵敏度分别达到10 μm和76 dB。实验结果表明,所建立的基于自适应光学的视网膜光学相干层析成像系统的空间分辨率和灵敏度远远高于其它基于自适应光学的视网膜成像技术。