为研究发光二极管(LED)发射的红光对大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化的影响, 体外培养SD大鼠骨髓间充质干细胞, 620 nm波长的LED置于细胞上方2 cm处, 照射剂量分别为0, 1, 2 和4 J/cm2。采用CCK-8法检测照射后第2、4天的增殖活性, 碱性磷酸酶(ALP)活性试剂盒与von kossa矿化结节染色法检测骨髓间充值干细胞的成骨分化情况。结果表明在第4天, 4 J/cm2的照射剂量致细胞的活性明显降低(P<0.05)并促进ALP活性明显增加(P<0.05), von kossa染色显示红光照射组的钙盐沉积较多。综上所述, 620 nm LED非相干红光可有效促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。

首次揭示了调制点光源在均匀散射介质中的传输规律。只要调制光信号的中心角频率大大于其带宽且小小于光速与介质吸收系数的乘积, 那么调制点光源在均匀散射介质中的峰值能流率分布与稳定的点光源分布相同。

木糖的乙醇发酵一直被视为木质纤维原料生物转化产生乙醇的关键因素, 休哈塔假丝酵母(Candida shehatae)是木糖发酵性能较好的天然酵母之一。对Candida shehatae HDYXHT-01进行了氦氖激光诱变和NTG诱变, 力求选育出发酵木糖产乙醇能力强的菌株。氦氖激光诱变得到的突变株HN-3乙醇产量为17.03 g/L, 乙醇得率达到0.3393 g/g, 相比原始菌株提高20.36 %。再对HN-3进行NTG诱变, 得到的突变株NTG-2乙醇产量为24.20 g/L, 相比HN-3提高42.10 %。进而对NTG-2菌株进行了摇瓶48 h连续发酵试验, 测得其乙醇产量、木糖利用率、乙醇得率和乙醇产率分别达到24.16 g/L, 69.26 %, 0.4360 g/g和0.7075 g/(L·h)。

通过测试胃粘膜正常上皮细胞、高、中、低和未分化胃癌细胞基因组DNA的表面增强拉曼光谱, 分析各自特征性谱峰。结果表明: 正常和高分化细胞基因组DNA在1 060 cm-1被抑制, 只在1 010 cm-1被激活, 但后者的谱峰更强且出现“红移”, 其DNA链结构出现不稳定; 中、低、未分化细胞基因组DNA中以上两种振动模式都被激活, 说明它们的DNA链出现了断裂, 且呈现渐强的趋势。同时也说明了脱氧核糖基在恶性程度越高的细胞基因组DNA中带正电趋势越强。1 100-1 670 cm-1谱带属于dC, dG, dA, dT的综合振动叠加, 恶性程度越高的癌细胞中更多的模式被激活。可见, 分化越低的胃癌细胞基因组DNA具有更多的振动模式被激活, 与正常的差异更明显, 并且DNA链整体带正电的趋势也可能越强, 提示可能有更多的氧化反应发生。

用低能氮离子注入决明子种胚,种子浸泡液电导率显著增加, 发芽势和发芽指数显著降低, 幼苗主根长度减少, 平均鲜重和活力指数显著降低。直接接受离子注入的种胚, 其SOD酶活性随注入剂量的增加呈现出先下降再轻微上升的趋势。而没有直接接受离子注入的胚乳, 其SOD酶活随注入剂量的增加呈马鞍形曲线。

目的: 探讨 ALA-PDT抑制角质形成细胞(KC)增殖的可行性和最佳效果。方法: 新鲜包皮组织经两次酶消化法进行KC分离与培养, 分设对照组、单纯ALA组、单纯照光组及0.1 mmol/L、0.6 mmol/L、1.2 mmol/L、1.8 mmol/L、3.6 mmol/L ALA五个浓度组, 经0.5 h、1 h、3 h、5 h四个避光孵育时间后PDT。酶标仪检测PDT后KC存活率、FCM检测KC中PpⅨ荧光强度, 确定ALA最佳药物浓度和最佳用药时间; 吖啶橙染色和Annexin V/PI双染法检测KC凋亡率和生长周期的影响。结果: 0.6 mmol/L ALA(用药1 h)-PDT组为最佳药物浓度和最佳用药孵育时间, 显示PpⅨ荧光强度表达与KC凋亡率最高, 能明显抑制S期与G2期的细胞增殖, 使细胞增殖指数降至最低。结论: 0.6 mmol/L ALA(用药孵育1 h)-PDT能明显抑制KC增殖, 更有效地促进正常KC凋亡。

探讨醋酸铅对体外培养的大鼠肾小管上皮细胞系HBZY-1的细胞毒性效应。用不同浓度的醋酸铅(30、40、50 μmol/L)作用HBZY-1细胞24 h、48 h和72 h, 采用CellTiter-Glo萤光细胞活性检测盒测定细胞存活情况; 用流式细胞仪检测细胞凋亡率。结果显示经30、40、50 μmol/L醋酸铅处理HBZY-1细胞72 h后, 细胞活性明显降低(P＜0.05); 流式细胞仪检测结果表明其细胞凋亡率明显升高。醋酸铅可损伤肾小管上皮细胞HBZY-1,促进其凋亡及影响肾脏。

为揭示羊驼毛色形成机理以及毛用性状改良奠定基础, 选用羊驼作为试验动物群体, 以酪氨酸酶作为影响羊驼毛色性状的候选基因, 采用荧光定量PCR技术、免疫组织化学、免疫印迹等生物学方法从基因与蛋白方面分析了羊驼酪氨酸酶(tyrosinase, TYR)在不同毛色个体的表达量。荧光定量PCR结果显示TYR基因在棕色个体中的mRNA表达量高于白色个体中。免疫印迹实验与免疫组化实验均表明TYR蛋白在棕色个体中的蛋白表达量高于在白色个体中的蛋白表达量。综上, 毛色表型与酪氨酸酶的表达量存在相关性, TYR参与调控了毛色色素沉着过程。

对纹理图像的分析及特征提取是近年来图像处理领域的研究热点, 在现实中有广泛的应用价值。灰度共生矩阵已被理论证明是图像纹理分析的一个很好的方法。为了使灰度共生矩阵所提取的特征值能够更好地描述皮肤老化的灰度分布信息, 以不同年龄层的女性的不同部位的皮肤纹理图像作为研究对象, 对采集到的图像进行预处理, 采用灰度共生矩阵法提取纹理的特征值, 通过统计分析得出了特征值的变化规律。实验结果对皮肤老化研究及其纹理分析有参考意义。

以草麻黄为材料, 研究了不同剂量的N+注入对成熟胚诱导愈伤的影响, 并对激素配比进行了优化实验。结果显示: 对于草麻黄成熟胚愈伤诱导及继代培养, 最佳激素配比为2 mg/L 2,4-D+ 2 mg/L 6-BA。剂量为3.0～5.0×1016 ions/cm2的氮离子注入成熟胚后, 其存活率与对照相比显著下降; 2.0×1016 ions/cm2的氮离子注入处理能显著提高愈伤组织的诱导率; 此外, 各继代时段, 1.0～4.0×1016 ions/cm2的4个氮离子注入处理其愈伤组织增长速度均高于对照, 且随着注入剂量的增加而加快。

CXXC5基因是从人类胚胎心脏的cDNA文库中克隆出来的一个人类锌指基因, 包含zf-CXXC5结构域, 该基因编码322个氨基酸, 在物种进化上高度保守。为了进一步研究该基因的功能, 需要获得CXXC5蛋白并制备其抗体.通过PCR扩增方法扩增得到了CXXC5部分编码区序列, 然后将其连接到PGEX-4T-1 上, 转化到大肠杆菌BL21 (DE3)中, 再通过自身诱导法诱导表达重组质粒的融合蛋白. 通过割胶回收纯化融合蛋白。免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体, Western blot 检测抗体活性。结果表明, 实验获得了高质量的多克隆抗体。

探讨枸杞多糖(Lycium barbarum polysaccharide, LBP)作为佐剂对H5亚型流感病毒全病毒灭活疫苗的体液免疫增强效果。将流感病毒A/Vietnam/1194/2004(H5N1)灭活疫苗与不同剂量的枸杞多糖混合后以腹腔注射的方式共同免疫小鼠, 免疫后三周收集血清用于特异性抗体检测。实验中设立氢氧化铝佐剂组作对照共同评价LBP作为佐剂的免疫增强效果。结果显示, 小鼠血清中针对H5灭活疫苗的特异性抗体水平在一定范围内随着LBP剂量的增加而提高。LBP在800 μg剂量时血清特异性抗体水平较无佐剂组显著增强, 并与氢氧化铝佐剂组大致相当。因而, LBP有可能成为一种有效的流感灭活疫苗免疫佐剂。

为探究绿色荧光蛋白(GFP)对结肠直肠癌细胞遗传物质稳定性是否存在影响, 选取3种常用的结肠直肠癌细胞系HCT116, SW480, DLD-1; 采用脂质体转染法把GFP转入细胞, 统计几种细胞系微核、核芽的比例; 分别比较各种细胞系自发微核、核芽和GFP组的差异。结果发现, HCT116细胞中对照组与GFP组的微核细胞率分别为3.24 %、2.76 %, 核芽细胞率为0.24 %、0.26 %; SW480细胞中对照组与GFP组的微核细胞率分别为3.49 %、3.58 %, 核芽细胞率为1.48 %、1.33 %; DLD-1细胞中对照组与GFP组的微核细胞率分别为1.12 %、1.28 %, 核芽细胞率为0.50 %、0.56 %。三种细胞系中自发微核、核芽数目和GFP组经2×2卡方检验, P值均大于0.05, 它们之间没有显著性差异。实验结果表明, 转染GFP不影响三种细胞系的遗传物质稳定性, GFP可以作为一种安全可靠的标记物用于哺乳动物细胞核的标记。

斑马鱼charon基因位于1号染色体上, 其成熟肽编码区含有731 bp, 编码243个氨基酸。charon基因编码Cerberus/Dan家族的一种分泌因子, 它与心脏的左右不对称发育有关。为进一步研究charon在心脏左右不对称发育中的功能, 以斑马鱼为动物模型, 利用RT-PCR的方法成功克隆了斑马鱼charon基因片段, 并将其进行原核表达, 制备了charon多克隆抗体。通过western blotting对抗体进行分析,结果表明: 实验获得了效价较高、特异性较好的charon多克隆抗体,而且charon在斑马鱼中表达较为广泛, 在心脏、肌肉、眼睛等组织表达尤其明显。

以砀山酥梨果实为材料, 研究了影响石细胞形成的木质素合成酶-多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)的酶学特性, 并对PPO基因进行了克隆。结果表明, 在砀山酥梨果实发育的过程中, PPO活性在花后27 d和47 d出现高峰, 早于木质素含量高峰(花后47 d、61 d)和石细胞团含量高峰(花后51 d), 且PPO活性变化与两者极显著相关。砀山酥梨果实PPO最适反应条件为pH值7.0, 温度40 ℃左右, 底物浓度0.16 mol/L。酶促褐变反应动力学符合米氏方程, 动力学参数Vmax为454.5455 U/g, Km为0.1364 mol/L。克隆得到了558 bp的PPO基因的cDNA片段, 该序列已登录GenBank, 登陆号为HQ329065。经序列分析及同源性比对发现, 该基因与其它植物的同类基因有较高同源性。

根据玉米矮花叶病毒CP基因序列设计特异性引物, RT-PCR扩增玉米矮花叶病毒CP基因特异性干涉片段, 将干涉片段及pUCCRNAi 载体分别用BamH I 及Sal I 双酶切, 然后将干涉片段分别正反向插入pUCCRNAi 载体中, 构建CP基因反向重复克隆载体pUCCRNAi+2 F。再利用Pst I-Sal I 位点插入到L4440 质粒中构建原核表达载体LMCP。利用IPTG进行诱导表达并对诱导表达条件进行优化。结果表明, 经过IPTG诱导, LMCP在大肠杆菌HT115(DE3)菌株中可表达产生预期大小的核酸片段, 经DNase I 和RNase A 消化处理, 证实为dsRNA。同时IPTG浓度为0.4～0.6 mmol/L, 诱导表达4 h, dsRNA的表达量最高。另外, 溶解于ddH2O中的dsRNA 稳定性要高于溶解在NaCl 中的, 且随着放置时间的延长, dsRNA将出现明显的降解。

根据GenBank 和ICB 数据库中gyrB蛋白氨基酸序列的两个保守区域TPGMYIG和QRY(F)KGLGEM设计简并引物, 以L. ferriphilum菌株YSK基因组DNA为模板, PCR扩增出获得大小约为2.2 kb的DNA片段。序列分析表明, 菌株YSK的扩增片断的开放阅读框(ORF)能够推导出一个编码分子量约为82.24 kD、氨基酸数目为731个的蛋白质片断。这个氨基酸序列与所研究的gyrB蛋白氨基酸序列显示出高度的同源性, 尤其是与菌株AMC_Cont91的gyrB蛋白氨基酸序列的相似性高达92 ％, 而与M. xanthus的gyrB的相似性最低, 仅为37 ％。基于氨基酸序列的同源性及其所预测的蛋白质大小, 可以推断出该扩增片段属于gyrB基因。

肿瘤转移抑制蛋白MTss1在小脑浦肯野神经元发育中表达受到调控, 然而功能并不清楚。拟通过RNAi的方法降低内源MTss1的表达, 为MTss1在神经元中的功能研究建立基础。针对小鼠MTss1基因(Mtss1)的mRNA序列, 设计合成三对shRNA序列, 克隆到pSuper-Retro-Puro质粒中, 瞬间转染GFP-Mtss 1持续表达的NIH 3T3细胞株, western blot结果表明三对shRNA 序列均可有效抑制MTss1的表达。进一步从pSuper质粒上酶切含shRNA的片段, 克隆到慢病毒载体pLVTHM中并与包装质粒和衣壳质粒共转293T细胞, 收集含病毒的上清液, 测定感染效率。结果表明成功构建抑制MTss1基因表达的shRNA慢病毒载体, 为内源MTss1的功能研究提供基础。

本试验以产朊假丝酵母菌(Candida utilis)为出发菌株, 通过60Co-γ射线诱变, 采用Na2SeO3抗性平板初筛和摇瓶培养复筛的方法, 获得了一株高硒和高硒蛋氨酸含量的菌株CU7, 与出发菌株相比, 生物量达到10.58 g/L、总硒提高了2.01倍。硒蛋氨酸的含量提高了2.44倍, 硒蛋氨酸与总硒的比值也由49.85 %提高到61.59 %, 且传代稳定性较好。

为了研究不同探测距离对光声成像的影响, 采用了线性扫描和滤波反投影算法, 得出了吸收体间距相对探测距离越大, 则成像亮度差异明显, 吸收体远离探测器, 则重建图像变形很明显。采用了光声信号衰减补偿的方法, 对前者重建图像取域值, 对后者采用旋转扫描重建, 均得到了较好的图像质量。该研究结果对光声成像探测距离的合理选择和成像效果评估具有较好的参考价值。

目的: 应用实时荧光PCR检测大鼠脑缺血/再灌注损伤组织中的Caspase-3基因表达变化, 并比较了相对定量与绝对定量分析方法的技术优劣。方法: 相对定量实验中, 以β-actin基因作为内参, 采用Delta-delta Ct法计算目的基因表达变化。而在绝对定量实验中, 构建了含Caspase-3基因的重组质粒, 以该重组质粒作标准品, 构建标准曲线并计算样品组中Caspase-3基因拷贝数。结果: 相对定量数据表明相对于假手术组, Caspase-3基因在模型组中的表达上调了7.52倍, 而在治疗组1和2中分别上调了4.20倍和3.07倍。绝对定量实验结果表明假手术组Caspase-3基因拷贝数为1.42×105 copies/μL, 模型组中该基因为8.06×105 copies/μL, 基因上调了5.68倍, 而治疗组1和2中该基因拷贝数分别为3.83×105 copies/μL和3.59×105 copies/μL, 分别上调了2.71和2.52倍。结论: 两种定量分析方法表明Caspase-3基因在模型组中和治疗组中变化趋势基本一致。绝对定量方法更精确, 但需要标准品, 所花费成本高。而相对定量方法虽然简便, 但需要看家基因作为内参, 存在一定误差, 如何保证目的基因与内参基因扩增效率一致性是关健。

目的: 应用定量荧光原位杂交(Q-FISH)方法测定端粒长度。方法: 选取4种端粒长度均一的标准细胞株采用Q-FISH的方法做出荧光亮度与端粒长度的标准曲线, 从而得出实验细胞株的端粒长度, 与DNA印迹法测定末端限制性片段(TRF)长度进行二者之间的相关性分析。结果: 检测荧光强度的最佳线性曝光时间为400 ms, 相对于DNA印迹法, 定量荧光原位杂交(Q-FISH)法所需标本量少, 实验周期短, 端粒长度结果与Southern杂交法具有很好的相关性。结论: 采用定量荧光原位杂交方法测端粒长度具有重复性好、精确可靠的特点, 适用于对珍贵标本的端粒改变进行分析。

一种高通量振荡流PCR微流控技术已被成功开发, 借此来快速检测食品致病菌－单增李斯特氏菌(L. monocytogenes)。该PCR微流控装置主要由基于LabView的温度控制与采集系统、三个铜加热块以及聚四氟乙烯(PTFE)毛细管等构成。在该微流控装置上, 三个铜块维持PCR反应所需要的三个温度, 而包埋在铜块沟槽中的PTFE毛细管作为PCR的反应通道。毛细管通道中的PCR溶液通过精密注射泵驱动实现往复振荡, 从而实现基于振荡流PCR的DNA快速扩增。当流速为300 μL/min时, 135 bp DNA基因片段能在14 min内成功扩增, L. monocytogenes检测极限为10 cfu/mL。目前开发的高通量振荡流PCR系统能同时检测水、牛奶、香蕉以及香肠中的L. monocytogenes。

卵泡液是在卵泡形成过程中生成的, 作为卵母细胞生长和分化的培养基, 直接或间接影响卵母细胞的生育力和发育潜能, 其成分非常复杂。本研究通过调整, 优化2-DE技术条件, 建立了相对稳定的卵泡液蛋白质2-DE技术, 获得了卵泡液蛋白质组表达图谱, 并用PDQuest软件进行了图像分析, 用MALDI-TOF MS鉴定了9个蛋白点, 其中有四种为新鉴定的在卵泡液中表达的蛋白质。结果表明, 该体系稳定性、重复性好, 为进一步开展卵泡液蛋白质组学的相关研究奠定了基础。

为了对产碱性蛋白酶的地衣芽孢杆菌D-1的培养条件进行优化, 利用10 L发酵罐, 采用正交设计L9(34)试验, 对培养温度、pH值、搅拌转速、通气量4条件进行优化, 得到地衣芽孢杆菌D-1发酵产碱性蛋白酶的最优培养条件为: 培养温度37.0 ℃, pH值7.5, 通气量4 L/min, 搅拌转速300 r/min。利用最优条件组合进行验证实验表明, 该培养条件下地衣芽孢杆菌D-1碱性蛋白酶的酶活为91.26 U/mL。

应用蛋白质组学方法揭示植物与微生物的互作机制是当前植物病理学研究的热点之一。结合水稻感染水稻条纹病毒后的蛋白质组学分析经验, 综述了蛋白质组学在水稻与微生物互作研究中的应用, 包括水稻与真菌、细菌、病毒互作的蛋白组学和突变体蛋白质组学。在总结研究现状的基础上, 提出了水稻与微生物互作的蛋白质组学研究中存在的问题, 并对该领域的发展前景进行展望。

相位显微技术, 作为一种非侵入式无损伤的生物细胞检测及研究工具, 受到了广泛的关注。从定性和定量两个方面综述了生物细胞相位显微技术的研究现状, 具体介绍了定量全场相位显微技术的新进展。在此基础上, 指出了现有生物细胞相位显微技术有待改进的一些共性问题, 并预测了该技术的发展趋势。

慢病毒载体作为基因治疗的工具之一备受关注, 尤其是基于HIV-1构建的慢病毒载体。结合笔者的研究工作, 对特异性识别HIV阳性细胞的非整合性依赖Rev并结合白喉毒素突变体的新型慢病毒载体构建以及抗白喉毒素细胞系的建立作了介绍。