二次谐波的产生是一个二阶非线性光学过程， 这个过程只发生在中心对称系数不为零的非中心对称区域。 利用二次谐波显微技术可以对各种具有内源性信号的生物组织进行无损伤实时成像， 如结缔组织的胶原纤维或肌细胞的肌动球蛋白。 在生物化学和结构生物学中， 虽然DNA是由脱氧核糖核苷酸构成而蛋白质是由氨基酸残基组成， 但是DNA和蛋白质大分子高级结构的形成机制是相似的。 利用光谱学成像技术对不同DNA样品进行检测， 获取DNA样品的SHG信号并进行高解析度成像。 这些DNA样品包括基因组DNA溶液、 细胞核提取物以及培养细胞的细胞核。 实验结果表明在常规条件下可以获得基因组DNA溶液和细胞核提取物的SHG信号， 但几乎观测不到来自培养细胞核区的SHG信号。 通过在培养基中添加少量无水乙醇（体积比小于5%）， 可以在培养细胞的细胞核区域检测到SHG信号。 推测在培养细胞中乙醇和DNA相互作用引起DNA分子构象发生变化， 这些变化可能导致了DNA分子非线性光学性质的改变。

所有的肿瘤都源自于细胞基因组DNA序列的异常。在整个生命过程中, 甚至从最初的受精卵开始, 人体细胞的基因组就暴露于各种突变诱变因素和自身的复制错误之中, 这些不利影响可能导致任何细胞的DNA序列渐进的、细微的突变。过去的25年中, 这些突变和基因异常如何调控肿瘤的成长已经越来越多地为人们所认识, 在此基础上, 大量获得肿瘤基因组的完整DNA序列已经成为可能。这些研究将为人类提供肿瘤发生和成长的重要线索。

可变剪接作为真核生物转录后加工机制普遍存在于不同组织、不同发育时期或不同病理状态下的基因表达调控过程中.对同一基因不同剪接变体的研究可使我们更深入的了解发育、进化、疾病发生机理等基本的生物学问题.讨论了一些基于序列比对而建立的可变剪接的理论预测方法,尚存不足之处,有待于进一步完善.

各种分子在核质间的动态分布与它们的跨膜转运密切相关.离子、mRNA和多数小分子量蛋白可以通过核孔复合物(NPCs,nuclear pore complexes)在核质间自由扩散,而分子量大于70kDa的分子需要ATP和核定位序列才能实现跨膜转运.本实验利用荧光漂白后恢复(FRAP,fluorescence recovery after photobleaching)法观测人肺腺癌肿瘤细胞(ASTC-a-1)中表达的27kDa EGFP在核质间的被动扩散,并以激光共焦显微镜进行实时成像.转染EGFP外源基因的肿瘤细胞系在经过半年的传代培养后仍能稳定而高效的表达其荧光标记.实验表明,EGFP分子可以通过核孔在核质间被动扩散,但扩散速度远低于在核内或质内的速度,没有证据表明EGFP可以在细胞间扩散.

采用双积分球系统和光辐射测量技术的基本原理以及运用生物组织的光学模型,研究了808 nm激光及其线偏振激光辐照人正常小肠、人正常膀胱和人膀胱癌组织的光学特性.结果表明,Kubelka-Munk二流模型下,人正常膀胱组织与人膀胱癌组织对808 nm激光及其线偏振激光的各个光学特性参量均有非常显著性差异(P<0.01).人正常膀胱组织对808 nm激光及其线偏振激光的光学特性参量均有差异,其中吸收系数和有效衰减系数有明显差异.人膀胱癌组织对808nm激光及其线偏振激光的光学特性参量均没有显著性差异(P>0.05),表明人膀胱癌组织对808 nm线偏振激光的退偏振较大.人正常小肠组织对808 nm激光及其线偏振激光的光学特性参量均有显著性差异(P<0.01),表明人正常小肠组织对808 nm线偏振激光的退偏振较小.在Kubelka-Munk二流模型下,808 nm激光及其线偏振激光辐照三种人组织的光强分布均有明显的不同.

精子获能作为受精的前提条件,其机制目前尚未完全研究清楚.本文主要讨论了一些生化因子(如:血清、Ca++、HCO-3、cAMP、PTP等)及生理因子(如:pH、膜电位、自由基等)在精子获能中的重要作用.