应用重离子束苏制核微孔滤膜除菌除支原体的研究

本文采用苏制核微孔滤膜进行了除菌、除支原体实验研究,核孔膜孔径分别为０．０７、０．１、０．５、０．７及１．５微米,采用的菌种为白色葡萄球菌、链球菌和大肠杆菌,支原体为解脲脲原体,实验结果表明：０．０７及０．１微米的核孔膜可完全滤除细菌及支原体,０．５微米的核孔膜可滤除绝大部分细菌,不能滤除支原体,１．５微米的核孔膜只能滤除少量细菌。     

低能离子束生物技术的应用

自从我国科学家发现离子注入生物学效应后,低能离子束生物技术的研究就在我国率先兴起。随后,越来越多的科学家基于低能离子与生物体之间存在的能量沉积、动量传递、质量沉积及电荷中和与交换的相互作用,对生物体内的遗传物质进行加工、修饰、重组,开辟了农作物和微生物等遗传改良及转基因的新方法。本文简要介绍了低能离子束生物技术产生的背景、低能离子束与生物体之间相互作用的机理和特点以及目前低能离子束在诱变育种和转基因等生物技术领域的研究进展,并展望了离子束技术在藻类基因工程方面的发展潜力。     

低能氮离子注入同源四倍体水稻的生物学效应

以低能氮离子束为诱变源,对同源四倍体水稻进行注入处理后,对其生物学效应进行了研究。研究结果表明,同源四倍体水稻比二倍体水稻对低能氮离子束注入处理更敏感。在注入离子剂量为3×1017N+/cm2时,同源四倍体水稻所受到的损伤比二倍体水稻所受到的损伤更严重。4份同源四倍体水稻(即IR36(4)、IR28(4)、紫血稻(4)、明恢63(4))的成苗率分别是2.0%、3.5%、3.0%和4.0%,致死率非常高。在同样条件下,4份相应的二倍体水稻(即IR36(2)、IR28(2)、紫血稻(2)、明恢63(2))的成苗率分别是33.0%、31.5%、29.0%和24.5%,致死率也比较高。在经过注入处理后的当代群体内,4份同源四倍体水稻的平均变异频率为32.5%,而4份相应的二倍体水稻的平均变异频率为9.5%。在同源四倍体水稻IR36(4)和IR28(4)的变异群体内分别发现22株和14株结实率均达到75.0%以上的单株,其中在IR36(4)群体内有1单株的结实率高达91.89%;在紫血稻(4)的变异群体内发现2株具有双胚苗性状的单株;在二倍体水稻明恢63(2)的变异群体内发现1株具有红心米性状的单株。在第二代群体中,除了叶鞘变异和米质变异这两个变异性状能稳定遗传之外,其它变异性状在群体内都发生了明显的性状分离现象。同源四倍体水稻的高结实率特性和双胚苗特性表现出一定的可遗传性。     

从文献统计看我国离子束生物技术的发展

本文检索了1994-2003年间离子束技术在生物领域的应用研究文章,并从文献量,研究材料及研究的水平,期刊,离子源和基金来源等五个方面对其进行了统计和分析。统计结果表明,我国离子束生物技术在国家和地方政府院校的支持下得到了较快发展,其中微生物领域的发展最快;进入21世纪,地方政府院校开始逐渐加大对离子束生物技术的支持,并出现了有企业人员参与研究和企业基金支持的文献;文献内容主要是应用研究,基础研究较为匮乏。在综合分析数据的基础上,展望了我国离子束生物技术的未来发展趋势。     

征稿启事

《激光生物学报》是中国遗传学会主办的学术期刊,主要刊登以人类、动物、植物和微生物为实验对象的激光生物学、生物光子学、激光（光）生物医学（含光子中医学、光动力疗法、激光整形美容）、放射生物学（含激光育种、辐射育种、空间育种等）、离子束生物工程及其相关的激光生物技术（含微束照射技术、光镊技术、成像技术、光谱技术、     

低能离子束介导转基因技术

通过与常规的植物转基因方法进行比较,阐述了低能离子束介导转基因的原理和优点,以及该技术自开创以来在应用领域中取得的成果。     

^60Co-γ和Ar^＋处理对小麦的诱变效应及POD同工酶分析

用60Co-γ射线和Ar 诱变小麦的干种子。结果表明,经60Co-γ辐射的8个品种(系)M1代,生育期延迟;7个品种(系)出苗率、成苗率、单株越冬蘖、单株最高蘖、单株产量均显著降低,但成穗率显著提高;千粒重5个品种(系)显著提高,3个品种(系)显著降低。M2代4个品种(系)发生株高、穗型、熟期、抗赤霉变异。经Ar 注入的8个品种(系)M1代,3个品种(系)处理的出苗率显著低于对照,处理的单株越冬蘖、单株最高蘖、株高、穗长、小穗数、千粒重均与对照差异不显著,成穗率3个品种(系)处理显著高于对照,1个品系显著低于对照,2个品种(系)的单株产量显著低于对照;M2代1个品系发现穗型、株高均变异的植株。60Co-γ射线和Ar 可诱发部分小麦品种M1代POD同工酶的表达量和酶谱变异,M3代部分变异株POD同工酶表达量和酶谱也发生了变化。     

N+注入和60Co-γ辐照对柠檬酸发酵菌黑曲霉的诱变效应

首次尝试了应用两种核技术手段(同时)对黑曲霉进行诱变,即将大剂量^60Co-γ辐照的黑曲霉孢于直接进行低能氮离子注入,使处于休眠状态下的黑曲霉抱子同时受至^60Co-γ辐照和N^ 注入的作用。通过溴甲酚绿指示性平板辅助筛选和摇瓶发酵。获得了1株产酸提高18．44％、转化率达1034．5％的M3代菌株CN05,为柠檬酸发酵菌黑曲霉的进一步育种工作提供了诱变参数和高产出发菌株。     

低剂量率下高线性能量转移碳离子束辐照人类唾液腺细胞的存活效应

利用日本千叶重离子医用加速器 HIMAC 提供的碳离子束,对人类唾液腺细胞 (HSG) 在剂量率为 0.5 Gy/h 的低剂量率条件下进行了辐照,运用标准的克隆形成法得到了 3 种不同剂量平均线性能量转移 (LET) 碳离子束辐照 HSG 细胞的剂量存活效应 . 与先前 HSG 细胞在治癌剂量率 (1~5 Gy/min) 下对相近剂量平均 LET 碳离子束辐照的剂量存活效应数据相比, HSG 细胞对高 LET 碳离子束辐射表现出明显的剂量率效应 . 为在相同条件下得到碳离子束对 HSG 细胞的相对生物学效应 (RBE) ,利用 60Co-γ射线在剂量率为 0.5 Gy/h 的条件下辐照了 HSG 细胞,得到该细胞系对低 LET 射线响应的剂量存活效应 . 与先前在治癌剂量率下得到的 RBE 值相比,低剂量率条件下得到的 RBE 值总体减小 . 由实验发现的剂量率效应及低剂量率条件下 RBE 值的减小,表明由高 LET 碳离子束造成的辐射损伤在低剂量率条件下也存在着显著的修复效应 . 据此,对辐射造成细胞致死的原因进行了探讨 .     

离子注入选育高产木聚糖酶黑曲霉及其发酵条件研究

以黑曲霉A3为出发菌,利用离子注入技术选育出一株遗传性状稳定的木聚糖酶高产突变株AN497,其产酶水平较出发菌从野生型A3菌株的405.6IU/ml提高到586.2IU/ml,即酶产量增加了44.5%;对高产菌进行发酵条件优化,发现以玉米芯粉为主要碳源、用蔗糖代替葡萄糖作为附加碳源,对木聚糖酶的发酵具有明显的促进作用;采用复合的无机氮源 (NH4)2SO4和NaNO3,(1: 2)浓度以10g/L为宜;菌株对发酵通氧量具有较高的要求,摇瓶转速在230r/min时的产酶水平较200r/min要高;通过发酵条件的优化,高产菌株的产酶活力最高可达671.1IU/mL,比出发菌株的产酶量提高了65.5%。