紫外辐射诱导牡蛎细胞DNA损伤的单细胞凝胶电泳检测

以牡蛎为研究对象,建立了水产动物DNA损伤的单细胞凝胶电泳检测方法.分别以20W紫外灯距离30 cm照射牡蛎血液细胞30、60和120 s,然后用单细胞凝胶电泳技术检测细胞DNA的损伤.结果表明:未照射的细胞未受损伤,在电场中核DNA几乎不泳动,染色后呈圆形的荧光团,无拖尾现象.紫外照射后细胞核DNA均不同程度受损,且拖尾率、尾长、尾矩、Olive尾矩等指标值均随着照射时间加长而增加,DNA损伤程度与紫外照射时间之间存在明显的时间效应关系.研究结果为我国海洋环境中辐射防护研究和辐射毒理学检测提供新的研究方法和思路.     

鸭、马、鹿源性成分实时等温扩增检测方法的建立

建立了一种快速检测鸭、马、鹿动物源性成分的实时荧光环介导等温扩增法。针对鸭、马、鹿物种COXIII,atpase6,COXⅠ特异性基因分别设计LAMP引物,反应加入荧光染料SYTO-9,在63℃条件下反应40min,通过实时检测荧光强度判断反应结果,结果显示鸭、鹿源性成分的检测灵敏度为1pg,马源性成分的检测灵敏度为100fg。对模拟掺杂肉制品检测时,掺杂鸭肉、马肉、鹿肉的检出限为0.01%。本文所建立的LAMP法特异性强、灵敏度高,能有效的对肉制品掺杂的鸭、马、鹿源性成分进行检测,可作为肉类鉴别的一种快速检测方法。     

单细胞凝胶电泳技术检测甲醛对人肝癌细胞HepG2的遗传毒性效应

为了探讨甲醛对人肝癌细胞HepG2的遗传毒性效应,该实验以体外培养的HepG2细胞作为实验材料,运用单细胞凝胶电泳（SCGE）技术分析不同浓度甲醛处理2 h后HepG2细胞DNA损伤效应.结果显示,低浓度（5,25μmol/L）甲醛处理后HepG2细胞尾部DNA百分率（tail DNA%）及彗星状拖尾（comet tail）尾长显著增加,并呈剂量-效应依赖性关系,说明低浓度甲醛具有致HepG2细胞DNA链断裂（DNA strand breakages）作用;而较高浓度（125,625μmol/L）甲醛处理后HepG2细胞尾部DNA百分率及彗星状拖尾尾长则以剂量依赖性方式显著降低,提示较高浓度甲醛具有致HepG2细胞DNA-蛋白质交联物（DNA-protein cross-links,DPXs）形成作用.     

一种新型的显微镜载玻片自动装载系统设计

提出了一种新型的显微镜载玻片自动装载系统的实现方案,着重论述了该系统的机械结构、装载和卸载逻辑、控制器的硬件结构和软件设计.该系统机械部分由载玻片盒、特制的载物台和机械臂组成,这三者的顺序动作实现了载玻片在载玻片盒和样品夹之间的装载和卸载.控制器通过USB总线接收计算机发出的运动指令,并产生变频信号源来驱动载玻片盒、载物台和机械臂在其各自运动轴方向上的运动.实验结果表明,该系统完成一次载玻片的加载、卸载过程需要分别占用15s和9s,载玻片在样品夹内X、Y轴方向上重复定位误差分别为±7.6μm和±5.2μm.将其与显微图像处理软件相结合,能实现一次25个分析样品的批处理工作,大大提高了显微镜的工作效率.     

基于多层图和紧凑性的显著性检测算法

针对传统的自底向上的显著性检测模型突出背景、前景区域不均匀以及显著目标位于图像边缘致使检测效果差等问题,提出了一种基于多层图和紧凑性的显著性检测模型。首先,将图像过分割为超像素,在超像素基础上结合图像块层和聚类层构建多层图模型,能够有效检测不同尺度的图像并获得均匀的显著区域。然后,基于紧凑性假设建立紧凑性模型,并采用元胞自动机优化。根据超像素的紧凑性筛选出可靠的前景种子点和背景种子点,基于多层图模型利用流行排序算法分别计算基于前景种子点和背景种子点的排序分数,从目标和背景的角度结合两种排序分数得到显著图。最后,对显著图进行滤波获得光滑的前景和背景区域,得到最终显著图。在常用的数据集MSRA-1000和ECSSD上与9种流行算法进行比较,实验结果表明该算法具有较高的准确率和召回率。     

基于邻域相关性的背景重构

 背景差法是一种重要的运动检测方法,当场景中背景被长时遮挡,并非总是以最大频率出现时,往往容易将前景错误地认为是背景,从而产生错误的重构,针对该问题本文提出了一种基于邻域相关性的背景重构算法.算法首先对输入数据进行排序;其次利用简单归类算法对排序后的数据进行分类;再次计算灰度类的出现频率,根据灰度类的出现频率得到像素的背景确定标识,并为背景不确定的像素选定候选背景;最后对背景不确定的像素循环执行背景确定程序,即基于像素邻域相关性,选择和邻域相似度最大的候选背景为像素的确定背景.为验证算法的有效性,对算法进行了多种场景的仿真实验,仿真实验表明,即使在背景被长时遮挡的环境中,算法仍能很好构建背景,从而有利于后续的运动目标检测、识别和跟踪.     

NaYF_4:Yb,Er上转换发光纳米材料的合成及其在手印显现中的应用

采用溶剂热法合成出发光强度较高、颗粒尺寸较小的Na YF4∶Yb,Er上转换发光纳米材料.通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、荧光光谱对上转换发光纳米材料的粒径形貌、晶体结构、发光性能进行表征.将上转换发光纳米材料应用于光滑客体表面汗潜手印的显现,考察了显现方法的对比度、灵敏度、选择性、背景颜色干扰、背景荧光干扰等因素.实验结果表明:与传统荧光粉末显现法相比,该显现方法具有对比度强、灵敏度高、选择性好、背景干扰低等优点.     

硫酸铈诱导果蝇氧化应激及细胞凋亡的研究

本实验主要研究了稀土硫酸铈（Ce（SO4）2）对果蝇氧化应激生物标记物和细胞凋亡的影响.果蝇培养在不同质量浓度（1,4,16,64,256,1 024 mg/L）的硫酸铈培养基中,分别测定其SOD,CAT和脂质过氧化产物（即MDA含量）,同时用彗星电泳和体外切割DNA实验来检测果蝇细胞中DNA损伤程度,用DNA Laddering法和TUNEL法测定稀土元素Ce对果蝇细胞凋亡的影响.与对照组相比,当Ce（SO4）2质量浓度低于16 mg/L时,果蝇体内SOD和CAT活性显著增加,MDA含量变化不明显;而当Ce（SO4）2质量浓度高于16 mg/L时,SOD和CAT活性明显下降,MDA含量上升.彗星电泳的结果表现为随着硫酸铈剂量的递增,果蝇中肠细胞的彗星率、彗星尾长和Olive尾矩增加,并表现为明显的剂量效应关系.果蝇体外实验结果表明,硫酸铈能打断DNA,使其片段化;同时,TUNEL结果显示果蝇中肠细胞呈现凋亡细胞的特征性蓝绿色颗粒,但DNA琼脂糖电泳没有表现出细胞凋亡特征性的梯形条带图谱.硫酸铈诱导果蝇的氧化应激可以使果蝇中肠细胞SOD和CAT活性降低,MDA含量上升,使中肠细胞出现凋亡特征.由此推断,硫酸铈可诱导果蝇细胞中遗传物质的损伤,对果蝇有一定的氧化毒性和遗传毒性作用．     

建立一种快速鉴定大西洋鳕鱼及其制品的SYBR Green荧光PCR方法

通过大西洋鳕鱼CoxI序列的比对分析,在序列的差异处设计了大西洋鳕鱼的特异性引物,建立了一种大西洋鳕鱼SYBR Green荧光PCR定性检测方法,并进行了引物特异性和灵敏度分析.结果表明:检测的大西洋鳕鱼样品和49份其他动、植物样品DNA中,只有大西洋鳕鱼样本出现显著扩增,6次平行反应的Ct值为23.216±0.113,5份大西洋鳕鱼同属鳕鱼样品和44种常见其他动、植样品均无明显扩增曲线.模拟样品灵敏度检测实验显示,该特异性引物可用于检测质量分数为0.01%的大西洋鳕鱼肉粉,灵敏度可达0.06ng/μL.通过对市售鳕鱼片检测的验证,该方法特异性强,灵敏度高,可用于食品中大西洋鳕鱼成分真实性的鉴别.     

基于改进混合高斯模型的交通流背景检测算法

针对交通流视频中道路背景像素较为统一的特点,提出一种基于时空信息的双混合高斯模型背景检测算法.该算法先构造像素时间域混合高斯模型进行时间域的检测,并采用双重阈值分别判断前景与背景.当某像素无法准确判断时,针对该像素邻域构造空间域混合高斯模型,以空间域的检测结果代替时间域的检测.通过不同的交通流视频中的测试和比较,验证了所提出的算法能有效地融合像素自身的时间信息与像素间的空间信息,提高了检测初始阶段的鲁棒性,同时有效地解决了出现停车现象时的误检测问题.     

见血清止血作用研究

为明确民间药见血清的止血有效部位,采用毛细玻管法及载玻片法观察见血清醇提部位对小鼠凝血时间的影响;采用断尾法观察其对小鼠出血时间的影响.实验结果显示:毛细玻管法和载玻片法中,见血清醇提部位高、低剂量均能显著缩短小鼠的凝血时间,与空白对照组比较有显著统计学差异(P<0.01,P<0.05);断尾法中,见血清醇提部位高、低剂量均能显著缩短小鼠出血时间,与空白对照组比较有显著性差异(P<0.01);见血清醇提部位具有止血功效.     

葛根芩连汤煮散颗粒与传统汤剂煎煮效率比较研究

为对比研究葛根芩连汤煮散颗粒与其传统汤剂的煎煮效率,采用单因素试验法,以不同煎煮时间点煮散颗粒和传统汤剂煎液中葛根素的煎出量和其干膏收率为指标,用综合加权评分法对煎煮效率进行评价,并绘制煎煮曲线.结果表明:煎煮5～60 min过程中,煮散颗粒的煎出效率均高于同时间点传统汤剂的煎出效率,且两者之间均具有极显著性差异.结论:本试验表明煮散颗粒具有节省药材与时间的优点,为煮散颗粒后续开发提供试验基础.     

紫外辐射诱导植物细胞DNA损伤的彗星检测

单细胞凝胶电泳(彗星检测)已广泛应用于动物细胞DNA损伤检测.该文报道了单细胞凝胶电泳应用于UV-B诱导植物细胞DNA损伤的检测.通过对动物细胞的单细胞凝胶电泳实验方法的改进,获得了在植物细胞中应用的最佳条件.以植物细胞原生质体为材料,并结合T4 Endonu lease V的运用,显著提高了UV-B诱导植物细胞DNA损伤提高彗星检测的敏感性和特异性.植物细胞DNA损伤的彗星图像经CASP软件处理并量化,结果表明:UV-A和UV-B均能诱导发生DNA单链断裂;UV-A在一定的剂量下诱导少量嘧啶二聚体的形成,而UV-B则强烈诱导嘧啶二聚体的产生.     

匀胶法制备TiO_2薄膜的亲水性研究

利用匀胶机制备不同厚度TiO2薄膜,分别用X射线衍射仪（X-ray Diffraction,XRD）、拉曼（Raman）光谱、原子力显微镜（Atomic Force Microscope,AFM）和X射线光电子能谱（X-ray photoelectron Spectroscopy,XPS）表征薄膜微观结构;利用紫外-可见分光光度计（UV-Vis）研究薄膜厚度对光透过率的影响;通过表面接触角测试仪研究TiO2薄膜厚度对其亲水性的影响.实验结果表明：匀胶二层的TiO2薄膜（厚度约为170nm）可达到最佳亲水性;TiO2表面形貌和表面羟基官能团（-OH）的含量会对薄膜亲水性造成影响;继续增加TiO2薄膜厚度不利于改善薄膜亲水性.     

溴代香豆素对胃癌细胞的细胞毒活性与致死机制研究

为探究合成化合物溴代香豆素的生物活性,将该化合物作用于胃癌细胞进行了体外研究.本研究分别采用磺酰罗丹明染色法和生长曲线法研究了药物的细胞毒活性和癌细胞的致死过程.以彗星电泳技术和瑞士—吉姆萨染色法观察了化合物对细胞核形态变化和核酸损伤效应,最后以琼脂糖凝胶电泳法检测了药物对细胞总DNA的影响.结果显示,溴代香豆素对胃癌细胞具有显著的细胞毒活性,其IC50为21.56μg/m L.药物对细胞的增殖抑制效应和致死效应都具有显著的时间—剂量依赖性.药物作用癌细胞后可引起细胞核形态变化和染色质凝集断裂,并损伤细胞DNA,在电泳中呈梯度降解状态.结果表明,溴代香豆素对胃癌细胞的生长与增殖具有显著的细胞毒活性,并能诱导胃癌细胞发生凋亡.     

人血淋巴细胞彗星试验检测南京市水源水的遗传毒性

采用人外周血淋巴细胞彗星试验,对N市多个自来水厂水源水中的有机浓集物进行了毒性检测.结果表明,各水样浓集物均能引起不同程度的DNA损伤,与对照组相比均有显著性差异(P<0.05,P<0.01).以每管100mL剂量组进行多重比较发现,不同水厂源水间的遗传毒性存在较大差异,镇级水厂>市级水厂.试验结果与环保部门对各水厂水源水水质检测结果基本一致,证实了彗星试验作为一种简便、快速和灵敏的遗传毒性检测方法可以引入环境监测,能有效检测饮用水源有机浓集物的遗传毒性.     

分子印章法DNA芯片的合成(Ⅰ)

用Micron XYZScope考察了用不同方法处理的玻璃片对膜厚为0.6～1.0mm,阵点高度为15?μm的聚二甲基硅氧烷(PDMS)印章的粘附固定情况以及对印章收缩的影响.经硅烷化的玻璃片与PDMS印章结合牢固,虽然印章表面阵点的面积收缩为0.286%,但由于分子间的强相互作用力以及分子之间的铆合作用,使其印章的线收缩为0.0403%.这一结论保证了寡核苷酸合成过程中一套印章在合成载片位点上的多次准确定位以及印章多次压印偶联反应不发生错位,亦即为分子印章法DNA芯片的正确合成提供了依据.     

彗星实验在抗肿瘤药物研究中的应用

回顾了近年来彗星实验在抗肿瘤药物研究中的应用，将各种以肿瘤细胞为基本实验材料的不同实验，从材料、致损伤荆以及具体操作方法等方面进行总结和比较，为今后在同类的肿瘤细胞实验中应用彗星实验技术时提供参考。