基于硒化镉量子点磁微球的微悬臂梁式免疫传感器片上磁分离

应用了以硒化镉量子点为荧光探针,具有磁性和抗体双重靶向功能的聚苯乙烯磁微球.设计了基于此种磁微球的新型微悬臂梁式免疫传感器,满足在液相环境中,借助嵌入到聚苯乙烯磁微球的荧光探针及微球表面的特异性抗体探针,达到生物分子的定性检测,借助具有纳米机械响应的微悬臂梁及微平面电感线圈,达到生物分子的定量检测及传感器的复用性,解决传统微悬臂梁式免疫传感器的不足.着重对三种粒径尺寸的硒化镉量子点进行了表征,同时针对片上磁分离的机理,梁上微电感线圈的结构,微磁场对磁微球的吸引进行了研究,设计并优化出满足新型微悬臂梁式免疫传感器所需的蛇形微平面电感线圈.通过生物磁分离实验,验证了设计及优化的结果,实现了用于生物分子分离的片上磁分离技术.     

土壤胡敏素研究进展

土壤有机质是土壤的重要组成部分,在土壤肥力和生态环境等方面都具有重要作用.作为土壤有机质主体的腐殖物质的研究,一直受到各国学者的普遍重视.在土壤腐殖物质3组分中,以往的研究主要集中于可溶性的胡敏酸和富里酸,而对不溶性的胡敏素则较少涉及.从分离、结构和作用3个方面,综述了土壤胡敏素的研究现状和最新进展,并对今后的研究方向进行了展望,以促进胡敏素研究的继续深入开展.提出近期的研究重点主要包括:(1)比较不同分离方法获得的土壤胡敏素的差异,以达到方法上的可比性和统一性,同时提出更适宜的分离方法;(2)通过多种分析测试手段的相互补充验证,以获得对土壤胡敏素结构本质更加明确、清晰和深入的认识;(3)加强土壤胡敏素肥力和环境作用的研究,尤其应重视从分子水平上探明其构效关系,为生产实践和应用提供理论依据.     

微卫星(TATG)n基序在香菇菌种中的验证

以（TATG）4重复序列为引物对香菇属的3个种13个菌株的微卫星区DNA进行PCR扩增,15%的琼脂糖凝胶电泳,获得了25个条带,并且在供试菌株上表现出多态性,可以实现遗传分类研究。为了验证微卫星分子标记实验准确性,又用RAPD技术对13个供试菌株进行了实验。7个引物在13个菌株上共获得了102条多态性条带。通过聚类分析,RAPD获得的分类结果与微卫星分子标记获得的结果一致。此外,为了证明微卫星分子标记获得的条带不是假阳性,在实验中回收了No.10菌株的PCR扩增产物,进行克隆测序。测序结果显示有（TATG）n基序存在,并且达到了微卫星基序重复数量的最低限度。通过本实验可知,香菇中是存在微卫星（TATG）n基序的, 且基序的多态性可以用于香菇的遗传分类研究。     

基于CLDAS强迫CLM3.5模式的新疆区域土壤温度陆面过程模拟及验证

利用中国气象局国家气象信息中心研发的中国气象局陆面数据同化系统(China Meteorological Administration Land Data Assimilation System,CLDAS)大气近地面强迫资料,驱动美国国家大气研究中心公用陆面模式(Community Land Model,CLM3.5),对中国新疆地区土壤温度时空分布进行逐小时Off-line模拟(模拟时段为2009—2012年);利用国家土壤温度自动站(新疆区域105站点)数据验证CLDAS驱动场强迫下的CLM3.5模式在中国新疆地区3个土壤层(5cm、20cm和80cm)的土壤温度模拟能力。研究发现:在月变化方面,第1层(5cm)土壤温度模拟与实测值差异最大,在每年7月最大差异达5k左右;第2层(20cm)在每年7月达最大差异(3k左右),而第3层(80cm)在每年7月均模拟的很好。造成这种现象的原因可能因为新疆地区7月前后浅层土壤温度变化剧烈,温度白天最高可达300K以上,昼夜温差大,导致模式不能很好抓住浅层土壤温度的变化趋势。研究还发现,在80cm土壤深度,模式在1月、12月的模拟结果均较前两层差。在日变化方面,研究发现:较浅的两层(5cm和20cm)土壤温度模拟值在夏季和秋季均较差。与月变化模拟结果类似的是,80cm土壤层日变化在1、12月模拟较差,然而在其他时段却模拟的很好。在小时变化方面,分析发现:第1层土壤(5cm)模拟结果在每年的1—4月及9—11月的全天(即24 h),模式也会有不同的偏差:其中,在03UTC—21UTC之间主要表现为模式结果比观测结果偏高,而在日内21UTC—00UTC主要表现为模拟结果偏小。在每年的5—8月,全天模拟值都偏小,其中在09UTC达当日最大值。而距离第2层(20cm)处的土壤温度模拟值在大部分月份都偏差较小(-1K至1k之间),并在日内12UTC偏差达到当日最大值。研究发现,在土壤20cm处,模式模拟的最大值较观测值提前,而第3层(80cm)的土壤温度基本不受日内变化影响,表现较为平稳。造成这种影响的原因可能是因为新疆地区5—8月、9—11月为昼夜温差大,深层土壤温度较浅层土壤温度温差变化小,这也造成了模式对于浅层土壤模拟较深层差的主要原因。总体研究表明:CLDAS驱动场强迫下的CLM3.5模式可较为精确的模拟中国新疆地区多年平均土壤温度时空分布,并较为准确的反映中国新疆地区土壤温度的小时、日、月及年际的变化规律。模式浅温度模拟不好的原因可能与模式参数化方案及地表参数有关,后期将继续修正该问题。     

基于多判据决策的水体营养状态评价

为了准确地评价水生态系统营养状态和综合决策,通过最大熵原理耦合模糊性与随机性,建立了最大熵模糊评价模型(FAME);利用逼近理想解排序法(TOPSIS),以待决策水体样本的实测值为理想解,以评价结果中与实测值相差最大的为负理想解,建立了多判据决策模型(MCDM).经12个湖泊实测数据验证,最大熵模糊评价与随机评价、模糊评价和灰色评价的结果较为一致,但提高了评价水体营养状态问题各层次的分辨力.多判据决策模型可解决多种方法评价结果不相容问题,使评价结果更接近水体实际情况.FAME和MCDM适用于各种水质的综合评价及决策.     

基于个体的中国森林生态系统碳收支模型FORCCHN及模型验证

以植物生理学、森林生态学和土壤环境学的基本原理为基础,建立了基于个体的中国森林生态系统碳收支模型FORCCHN。模型通过两种步长运行:在步长为天时的基本过程包括林分(个体)的光合、呼吸、分配和凋落,以及凋落物和土壤有机物的呼吸和转移;在步长为年时的基本过程包括林分的同化物分配、树高和胸径增长、大凋落物生成。通过对模型样地水平上与全国总量上NPP、NEP的验证,说明该模型在考虑幼龄林基础上,能较好的模拟出中国森林生态系统的碳收支,因此可以用来模拟中国森林生态系统碳收支的过去动态和未来发展趋势。     

重组人源化抗CD52单克隆抗体N-糖糖型的分析方法的验证

目的 对重组人源化抗CD52单克隆抗体N-糖糖型的分析方法亲水相互作用液相色谱法进行方法学验证,并根据多批次产品的检测结果制定质量标准。方法 参考《中华人民共和国药典》2020版(三部)通则9101中相关要求及重组人源化抗CD52单克隆抗体的制造与检定规程,对单克隆抗体N-糖糖型的分析方法进行方法学验证,验证项目包括专属性、线性、准确度、精密度、范围和耐用性。对多批次重组人源化抗CD52单克隆抗体产品(≥15批)的N-糖糖型的检测结果进行分析,计算非岩藻糖及半乳糖的相对含量,确定质量标准。结果 空白对照、阴性对照对重组人源化抗CD52单克隆抗体N-糖糖型的分析无干扰;在60～300μg的抗体含量范围内线性良好,r²≥0.99;高、中、低3种抗体含量的回收率均在96%～106%;仪器进样重复性、样品制备重复性及中间精密度均良好,峰面积百分比及保留时间的RSD均≤5%;耐用性考察时各条件下的峰面积百分比及保留时间的RSD均≤5%。对多批次重组人源化抗CD52单克隆抗体的检定结果进行统计分析,确定N-糖糖型分析的质量标准为非岩藻糖相对含量4%～20%,半乳糖相对含量≥2...     

骨骼肌特异表达线虫ω-3脂肪酸去饱和酶基因载体的构建与验证

根据猪α-actin基因已知DNA序列设计合成了两个特异性引物,以猪基因组DNA为模板,通过PCR扩增得到α-actin 5'调控序列,然后与线虫ω-3脂肪酸去饱和酶基因cDNA、去除CMV启动子的表达载体pcDNA3.1连接构成肌肉特异性表达载体pcDNA3.1-AF,小鼠股四头肌注射该重组载体,RT-PCR检测证明...     

基于小波低频系数基因芯片数据的特征提取

特征提取和分类是模式识别中的关键问题。结合小波分析理论和支持向量机理论,构造分类器模型,将前列腺癌基因芯片数据分成癌症和正常两种。提取小波低频系数表征原始数据并送入支持向量机分类器分类,实验证明:提取db1小波4层分解下的低频系数,送入分类器分类后正确分类率达到93.53%。Haar小波的正确率是92.94%。可见提取不同小波低频系数,得到的分类效果相差不大。     

乳酸乳球菌NZ9000基因组规模代谢网络模型的构建与验证

随着后基因组时代的到来,工业微生物的代谢工程改造在工业生产上发挥着越来越重要的作用。而基因组规模代谢网络模型(Genome-scalemetabolicmodel,GSMM)将生物体体内所有已知代谢信息进行整合,为全局理解生物体的代谢状态、理性指导代谢工程改造提供了最佳的平台。乳酸乳球菌NZ9000(Lactococcuslactis NZ9000)作为工业发酵领域的重要菌株之一,由于其遗传背景清晰且几乎不分泌蛋白,是基因工程改造和外源蛋白表达的理想模式菌株。文中基于基因组功能注释和比较基因组学构建了L.lactisNZ9000的首个基因组规模代谢网络模型iWK557,包含557个基因、668个代谢物、840个反应,并进一步在定性和定量两个层次验证了iWK557的准确性,以期为理性指导L. lactis NZ9000代谢工程改造提供良好工具。