湖南农业大学植物激素与生长发育湖南省重点实验室, 湖南 长沙410128
以小球藻及莱茵衣藻原生质体为受体细胞,利用电击法将质粒pCAMBIA1301转入小球藻和莱茵衣藻,摸索电击转化条件并进行分子检测.结果表明:两类藻都对潮霉素敏感,小球藻及莱茵衣藻分别在含25 mg/L和100 mg/L潮霉素的固体培养基上的生长被完全抑制;小球藻和莱茵衣藻原生质体电击转化的最佳电击场强分别为0.8 kV/cm和0.6 kV/cm,最佳脉冲时间均为10 ms;制备原生质体和通过2-脱氧-D-葡萄糖处理可明显提高转化效率;分子检测说明GUS报告基因成功转入两种藻并可稳定遗传.
小球藻 莱茵衣藻 原生质体 电击转化 Chlorella vulgaris Chlamydomonas reinhardtii protoplast electroporation
1 中国科学院光电技术研究所, 四川 成都 610209
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 电子科技大学光电信息学院, 四川 成都 610054
综述了当前衍射光学元件的加工制作工艺方法, 包括光刻法、薄膜沉积法、直写法、金刚石车削法、准分子激光加工法、灰阶掩模法和复制法。详细说明了这几种方法加工衍射光学元件的工艺过程, 并分析了各种加工方法的优缺点。介绍了衍射光学元件在各种光谱镜头中的应用, 分别给出了衍射面在可见光波段、红外波段和紫外波段系统中的具体设计实例。最后得出结论, 说明衍射光学元件可以增加设计自由度, 简化系统结构, 减小体积, 减轻质量, 改善像差, 提高系统成像质量。
衍射光学 光刻 薄膜沉积 金刚石车削 diffractive optics photolithography thin-film deposition diamond turning
1 中国科学院 光电技术研究所，成都 610209
2 中国科学院 研究生院，北京 100039
针孔是相移点衍射干涉仪中的关键元件。为了探究针孔的尺寸、制造针孔的材料以及材料的厚度对衍射波面质量的影响，确定点衍射干涉仪的测量精度，采用时域有限差分法分析获得了近场数据，并利用瑞利-索末菲矢量衍射理论将近场数据外推得到远场数据，通过远场处理数据分别对TM和TE偏振光入射针孔时，针孔的大小、材料以及材料厚度对衍射波波面质量的影响进行了理论分析和仿真模拟，得到了相应变化曲线图。结果表明，若要获得理想的球面波，材料厚度不能低于300nm，适当的孔径尺寸可以降低衍射波面误差；当孔径为300nm左右时，波面的均方根误差可达到λ/1000(λ＝632.8nm)。这一结果对相移点衍射干涉仪的设计和应用是有帮助的。
物理光学 衍射波面 时域有限差分法 矢量衍射理论 physical optics diffractive wave-front finite difference time domain vector diffraction theory
中国科学院 光电技术研究所，四川 成都 610209
介绍了温度变化对红外光学系统的影响和红外光学系统无热化设计的常用方法。应用CODE-V光学设计软件设计了一个工作于中红外光谱波段的折射式全球面镜无热化光学系统，采用锗、硅和硒化锌3种光学材料，系统镜间材料为铝合金。设计结果表明：在-40℃～+65℃温度范围内，光学系统的成像质量接近衍射极限，且光学系统的出瞳与光栏重合，具有结构简单、体积小、质量轻、成本低等优点，可应用于空间红外光学系统。
红外光学系统 热效应 无热化设计 infrared optical system thermal effect athermalization design
1 湖南师范大学生命科学学院教育部蛋白质化学和鱼类发育生物学重点实验室, 湖南 长沙 410081
2 湖南省宁远县第三中学, 湖南 宁远 425600
湘云金鳙是本实验室经过近十年的工作选育出来的, 该种鱼通体金红色, 肉质鲜嫩, 生长速度快, 是一种很有价值的养殖鱼种和实验材料。随机选取12尾湘云金鳙(RBC)和12尾来自湘江流域的普通鳙鱼BC(作为对照)进行RAPD和微卫星分析。在优化RAPD检测条件基础上, 从230个随机引物中筛选出来的45个扩增较好且多态性强的引物对这两个群体的DNA 多态性及分子标记进行了分析。结果显示在45个随机引物的扩增谱带中找到了2 个引物(S20、S46)的特异扩增谱带,可以作为RBC和BC间的分子遗传标记。普通鳙鱼群体内个体之间的遗传距离范围从0.04-0.13, 群体内的平均遗传距离为0.075, 而湘云金鳙群体内个体之间的遗传距离范围从0.02-0.35, 群体内的平均遗传距离为0.139。这表明湘云金鳙群体遗传多样性明显强于普通鳙鱼群体。从32对微卫星标记中筛选9对微卫星标记用于两个群体24个个体的扩增。平均每个微卫星位点在湘云金鳙群体和普通鳙鱼群体中检测到的平均有效等位基因数分别为2.44和1.89。普通鳙鱼群体的平均杂合度期望值(0.34)和平均杂合度观测值(0.39)要比湘云金鳙群体的平均杂合度期望值(0.51)和平均杂合度观测值(0.54)的小得多。由此可见, RAPD和微卫星这两种方法得出的结果是一致的, 普通鳙鱼群体的遗传多样性比湘云金鳙群体低。此外, 通过RAPD和微卫星对两种鳙鱼遗传多样性水平的分析, 为鳙鱼种质保护提供科学证据, 为鳙鱼良种选育提供了更多的遗传学背景资料。
湘云金鳙 微卫星 遗传多样性 Red bighead carp random amplified polymorphic DNA RAPD microsatellite genetic diversity
1 中国科学院光电技术研究所,微细加工光学技术国家重点实验室,四川,成都,610209
2 中国科学院研究生院,北京,100039
本文在光纤耦合理论分析的基础上,采用平面镜反射整形方法对半导体准直光束进行重排,提出了应用于半导体光束整形的整形器结构表达式.针对慢轴发散角较大引起整形次数增加和多次反射易损耗的特点,分析并优化平面镜的结构参数,设计了整形次数为13次的平面整形器,使得半导体激光器快、慢轴方向的光束实现光参数积均衡.通过对整个光学系统的模拟和实验,表明采用该方法能够实现条阵半导体激光耦合进入芯径200μm、数值孔径为0.22的光纤中,耦合效率接近50%.
光纤耦合 光束整形 半导体激光器 平面镜 优化设计
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室,四川,成都,610209
为了获得LDA(激光二级管阵列)光纤耦合高效率高亮度激光输出,光纤的芯径要尽可能小,并且耦合光束的光参数积必须小于耦合光纤的光参数积,因此必须对耦合光束进行整形.通过比较,选用反射整形法将慢轴的光参数积压缩到了原来的1/4.将LDA光束与芯径400μm,数值孔径0.37的光纤进行耦合试验,得到的耦合效率约为48%,亮度达到108量级.
光纤耦合 激光输出 光束整形 激光二级管阵列
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室, 四川 成都 610209
从半导体激光器的光参数积出发,给出了一种集光束准直、整形、聚焦及耦合的高功率半导体激光器阵列光束的光纤耦合方法。推导出了正交的两组准直微透镜阵列的面形公式;计算了准直光束的准直精度和聚焦光学系统参数。作为例子,给出一个光纤芯径为800 μm,数值孔径0.37的光纤耦合高功率半导体激光器实验结果,其耦合效率大于53%。
激光技术 半导体激光器阵列 微透镜阵列 光束准直 光纤耦合
