大壁虎与无蹼壁虎脚底刚毛结构与其黏附性能的比较研究

采用扫描电子显微镜和细胞组织学技术比较大壁虎(Gekko. gecko)和无蹼壁虎(Gekko. swinhonis)脚底刚毛的形态构筑, 并观测了其与黏附性能的关系. 扫描结果显示: 壁虎脚底的刚毛排列整齐而密集、方向规则, 尖端弯曲而分支. 其中, 大壁虎脚底刚毛排列呈束状, 头端分支间距较小(小于0.2~0.3 μm), 均弯向脚心, 角度规范(约10°), 末梢呈花托状膨大; 无蹼壁虎脚底刚毛两级分支明显, 分支间距较大(第一级分支大于0.5 μm, 第二级分支大于1 μm), 末梢呈卷须状, 多角度弯曲. 组织学检测发现, 大壁虎和无蹼壁虎的刚毛均为实体, 内容物丰满, 毛底部有大量上皮细胞、脂肪细胞、色素细胞和肌肉组织, 没有腺细胞. 功能性实验证实, 壁虎脚底毛形态构筑的规范性与其黏附性能正相关, 改变脚底刚毛的形态构筑可显著降低其黏附性能. 同时, 测试结果表明2种壁虎脚底毛的切向黏附力均大于其法向黏附力, 相对体重而言, 无蹼壁虎具有更强的黏附性能, 特别是其法向黏附性能更优于大壁虎. 壁虎刚毛的形态构筑和组织学特点为制备仿壁虎刚毛群提供了重要信息.     

仿生学的现状和未来

文章以机器人技术的发展、“荷叶效应”与“非光滑表面理论”的发现为例,介绍了仿生学在当前的蓬勃发展;以诱导动物运动的研究、神经工程学的建立和隐形技术的发展等,介绍了仿生学对生物学科与工程技术发展的促进;论述了仿生学对未来经济发展的重要性。     

大鼠冷暴露过程中不同脑区和血清中单胺类递质及代谢物质的变化

用高效液相色谱电化学检测法观测了大鼠冷暴露（５±２℃,２１天）过程中下丘脑、海马、桥延脑和血清中单胺类递质及主要代谢物质含量的变化。结果显示,在冷暴露初期（２４小时）在下丘脑和血清中去甲肾上腺素、肾上腺素和多巴胺含量分别显著地减少或增加,２１天后下丘脑中去甲肾上腺素量趋于正常,肾上腺素和多巴胺仍分别明显低或高于正常水平。桥延脑中去甲肾上腺素和３甲氧基４羟基苯乙二醇的含量先增加后恢复正常,而肾上腺素和多巴胺的含量无明显变化。与之不同,下丘脑和血清中５羟色胺和５羟吲哚乙酸的含量无明显变化,而海马和桥延脑中５羟色胺和５羟吲哚乙酸的含量明显减少且一直呈低水平状态。上述脑内和血清中单胺类递质含量的不同变化反映了不同单胺类递质可能以不同的机制和时空模式参与冷应激反应和冷适应的体温调节。     

刺猬胸前神经传入活动的来源及皮层代表区分布

为探讨冬眠刺猬皮肌的紧张性控制,本工作研究了支配皮肌的胸前神经(VTN)的传入活动的来源和皮层代表区的分布。VTN的传入冲动来自皮肌本体感受器,传入纤维径C_6—T_2背根入脊髓,与同部位的皮肤感觉相分离,后者经相应节段的皮神经传入。电刺激VTN引起的皮层诱发电位反应位于新皮层外侧面的中间部,相当于Woolsey的S-Ⅱ区内,与桡神经和坐骨神经的代表区有重叠,而在S-Ⅰ区没有记录到反应。     

去甲肾上腺素对冷适应大鼠下丘脑脑片视前区温敏神经元的影响

本工作用离体脑片的方法,观测了去甲肾上腺素（NE）对冷适应大鼠下丘脑视前区（POAH）温敏神经元自发放电活动的影响。结果表明：冷适应大鼠热敏神经元（WS）,冷敏神经元（CS）和非温敏神经元（TI）对NE的敏感性较室温下生活的大鼠显著提高（对NE反应的阈浓度显著降低）;与正常室温组大鼠相比,冷适应大鼠WS中受NE兴奋的神经元比数降低,部分WS出现抑制反应;NE引起抑制反应的CS比数降低,部分CS出现兴奋性反应;而TI中受NE兴奋和抑制的比数皆升高,无反应的神经元比数减少。     

几种刚毛的结构及其仿生学

动物体表的刚毛形态各异,功能多样,不仅参与感觉器官的构成,还是重要的运动器官。刚毛在运动中的功能因结构不同而异。丈章主要介绍了蟑螂（Periplaneta americana）尾须的结构和仿生应用、强疏水性刚毛使得水黾（Gerris remigis）和捕鱼蛛（Dolomedes trition）在水面行走的机制、跳蛛（Evarcha arcuata）和壁虎（Gecko japoricus,Gekko gecko）脚底刚毛的粘附机制和仿生学研究,以及蜣螂（Copris ochus,Motschulsky）刚毛的减黏脱附功能及其仿生学应用。     

小鼠cAMP应答元件结合蛋白基因在大肠杆菌中的表达

采用PCR技术,删除了小鼠CREBcDNA5′端和3′端非编码序列,并引入便于基因操作的酶切位点。经30次循环的扩增,得到改造后的CREBcDNA,全长1071bp。亚克隆后,对此扩增片段进行了限制性内切酶物理图谱分析,测定了DNA序列,并以其为插入物,构建了pBV220-PCR-CREB重组表达载体。经Western印迹法分析证明,在大肠杆菌中的表达获得成功 。     

银杏类黄酮对大鼠脑损伤后机能改变的影响

观测了银杏类黄酮(flavonoid of Ginkgo biloba, FGb)对损伤大鼠运动皮层后机能改变过程的影响.结果表明:(1) FGb明显促进运动平衡能力的恢复;(2) 损伤后脑室水肿明显,FGb促进脑水肿症状的恢复;(3)挫伤3 h后脑内的游离氨基酸递质水平明显下降,FGb促进脑内氨基酸水平的恢复.这可能是银杏叶提取物促进脑损伤修复的机制之一.     

蜣螂与壁虎刚毛的比较及改形对其功能的影响

脱附与粘附是工程作业的两个相互矛盾的难题,土壤和物料的粘附严重降低了机械的作业效率和质量,没有粘附又使某些机械无法工作或运行。目前世界流行的脱附技术,包括向界面注入空气的充气法、向界面注入溶液的充液法、利用机械或超声波的振动法、施加电场的电渗法、施加磁场的磁