采用OCT系统对组织光学通透的研究

组织通透方法采用高折射率化学试剂对生物组织进行渗透,改变组织的光学均匀性,可以有效地改善光学成像的穿透深度,受到生物医学光学研究领域的重视。利用光学相干层析成像技术,测量通透过程中不同测量深度下组织的散射特征的变化。通过采用系统信号对数的梯度值近似地表征光学散射系数,研究了通透过程中组织的散射特征随渗透时间和测量深度的动态关系。实验证明了组织通透可以有效地增加光子的穿透深度,并改善成像质量。研究发现:不同测量深度处组织的散射系数及其变化幅度、变化过程和变化趋势等均存在一定的差异性,并与组织的微观结构、其通透效果,化学试剂在组织中的渗透行为等有密切关系,有助于组织通透过程的理解,并为组织通透机制提供可能的实验依据。     

我国工业生物技术和产业的现状、差距与任务

工业生物技术是利用生化反应和生物体机能进行物质合成加工与能量转化利用的集成技术,正在支撑建立以可发酵糖、秸秆、二氧化碳等可再生资源为原料的化学品绿色高效制造新路线,有望实现工业制造方式的根本转变,是支撑经济社会可持续发展的重大战略技术,已成为世界各国科技和产业竞争的焦点。本文从工业生物技术深度融入和支撑生物经济发展的态势出发,系统分析了我国工业生物技术和生物产业发展的现状、短板问题,提出了未来建议重点发展的主要方向。     

管控视角下生态空间与生态保护红线关系研究

国土空间规划背景下, 生态保护红线是在生态空间的现有基础上提出管控要求, 但其与各类生态空间的管控要求之间是否兼容以及如何协调, 仍需要梳理。本研究首先将生态空间划分为自然和管理两大属性和宏观、中观和微观三个层次进行类型体系梳理; 然后, 基于管控视角, 从管理目标、管控内容与管控强度三方面着重探讨13类生态空间与生态保护红线的差异。在管控目标方面, 两者的支持与调节目标兼容度较高, 供给与文化目标定位差异较大; 在管控内容方面, 差异主要表现在培育修复类和人工利用类; 在管控强度方面, 生态保护红线两级管控强度和生态空间三级管控强度不完全匹配。建议以“两大属性三个层次”系统完善生态空间类型体系, 从管理目标、管控内容与管控强度三方面进行生态空间管控要求体系化构建; 进一步完善生态保护红线管控内容和管控强度, 使其与对应的各类生态空间管控要求更好地协调。     

用免疫亲和层析法纯化萝卜 PHGPx 天然蛋白

萝卜磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶 (RsPHGPx) 是一个定位于线粒体的蛋白质 . 为了阐明该蛋白质线粒体定位信号的准确切割位点,采用了免疫亲和层析方法纯化天然的 RsPHGPx. 用重组 RsPHGPx 蛋白免疫兔子获得了抗 RsPHGPx 的多克隆抗血清,以重组 RsPHGPx 蛋白为配体,采用亲和层析技术对抗血清进行了纯化,得到了单特异性的抗 RsPHGPx 的抗体 . 将纯化好的抗体偶联到一个 N- 羟基琥珀酰亚胺 (NHS) 预先激活的琼脂糖柱子上,装配成一个以单特异性的抗 RsPHGPx 抗体为配体的免疫亲和层析柱 . 经过对纯化条件的摸索和优化,形成了一个简单、特异的一步法纯化方案 . 按照该方案,从萝卜幼苗线粒体总蛋白质提取物中纯化到一个分子质量与预期值相一致的特异蛋白质 . 免疫印迹分析表明,该蛋白质被抗 RsPHGPx 的抗血清特异识别 . 酶活性分析表明,该蛋白质具有显著的 PHGPx 活性 . 这些结果表明,纯化到的特异蛋白质是萝卜的 RsPHGPx 天然蛋白 . 这是首个关于定位于植物细胞器的 PHGPx 蛋白纯化的报道 . 这一结果为准确测定 RsPHGPx 信号肽的切割位点奠定了基础,并将有助于对植物 PHGPx 的亚细胞定位机制及其生理功能的深入研究 .     

双光子激发荧光各向异性度的成像

荧光各向异性度 (fluorescence anisotropy) 测量可以获得荧光分子的转动速度信息,进而了解分子质量、结构、以及与周边环境的相互作用情况 . 围绕一台双光子激发扫描荧光成像系统,通过改变外光路和图像记录与处理程序,从而实现了双光子激发荧光各向异性度成像,并针对一些典型样品和体系,展示了该方法的应用 . 实验中观察了 FITC 荧光分子、 FITC 结合的 CD44 抗体分子及与肿瘤细胞表面受体结合的 FITC-CD44 抗体分子 . 测量结果表明,不同分子质量、不同微观环境状态下的荧光分子,其各向异性度大小不同,在各向异性度图中能够被明显区分 . 荧光各向异性度成像能够定量测量样品微区的各向异性度值,并以二维图像的形式直观表达,是各向异性度测量与成像技术的良好结合 .     

中国北方汉族人群肌型肌酸激酶基因（CKMM）A/G多态研究

为研究中国汉族群体CKMM基因NcoI 酶切位点的遗传多态性以及该位点的具体多态形式, 采用PCR-RFLP技术, 对306例无血缘关系的健康中国北方汉人的染色体进行检测,并对3种基因型的扩增产物进行基因测序。用卡方检验对所得等位基因频率、基因型频率与其他种族进行比较。结果NcoI 位点多态性测序结果为：A/G颠换; 等位基因频率是A=86%,G=14%;基因型频率为：A/A=74%, A/G=24% , G/G=2%;经卡方检验符合Hardy－Weinberg遗传平衡定律;认为中国汉族群体CKMM 基因NcoI酶切位点具有遗传多态性。其基因型频率和等位基因频率在男女间没有显著性差异,与欧美人群相比有极显著差异,而与韩国人相比没有显著性差异。     

低温胁迫下褪黑激素对烟草悬浮细胞精氨酸脱羧酶活性的影响

研究了褪黑激素对烟草(Nicotiana tabacum)悬浮细胞在低温胁迫下精氨酸脱羧酶活性及细胞生存率的影响。发现褪黑激素可以明显提高低温胁迫下烟草悬浮细胞精氨酸脱羧酶的活性, 并明显提高细胞的生存率。表明褪黑激素可能在低温条件下通过调节植物细胞内多胺的合成而提高抵御冷害的能力。     

荧光原位杂交技术在医学微生物学中的应用

以16S rRNA 为靶序列的寡核苷酸探针荧光原位杂交技术已广泛应用于分析复杂环境中的微生物群落构成,包括监测和鉴定病原微生物以及未被培养微生物．通过对临床样品中微生物细胞的检测能提供微生物在人体中的种类、数量和空间分布等信息．其结果快速准确,较之传统的病原微生物诊断方法具有明显的优越性,在临床应用中有广泛的前景．     

产生物表面活性剂菌株的选育

以原油为碳源进行微好氧培养筛选到1株产生物表面活性剂的兼性厌氧菌I,其可将界面张力由16.36mN/m降到6.49mN/m。以其为出发菌株,经过紫外和甲基磺酸乙酯复合诱变,得到1株性能优良的变异新菌株,其降低界面张力的能力显著提高,界面张力降低了32.8%。性能评价表明,该菌株能在72℃高温和30%矿化度下生长。有望用于微生物采油研究。     

三角酵母D-氨基酸氧化酶基因在大肠杆菌中的克隆和表达

从三角酵母中提取总RNA ,反转录后进行PCR扩增得到D 氨基酸氧化酶 (D AminoAcidOxidase ,DAAO)基因 ,经测序可知 ,与文献中三角酵母的DAAO基因序列的同源性在 99%以上。将DAAO基因用NcoⅠ和BamHⅠ双酶切后 ,与相同酶切的大肠杆菌表达载体pET 2 8a连接 ,转化大肠杆菌TOP 1 0F′,并筛选得到重组质粒pET DAAO ,转化BL2 1 (DE3)感受态细胞 ,得到重组大肠杆菌BL2 1 (DE3) pET DAAO。对重组大肠杆菌中的D 氨基酸氧化酶进行了诱导表达 ,考察了诱导温度、菌浓度、诱导剂IPTG用量以及溶氧等因素对酶活的影响。结果表明 ,在 2 8℃、菌浓度 (OD6 0 0 ) 1 0、IPTG浓度 1mmol L时 ,DAAO酶活最高达 2 3 3U mL。研究进一步显示 ,用廉价无毒的乳糖可以替代IPTG进行诱导 ,当乳糖浓度为 2mmol L ,DAAO酶活可达 2 2 7U mL。经过补料分批培养和乳糖诱导 ,DAAO酶活可以达到 1 75U mL。