微束激对单细胞诱变机制研究

本文报道用微束激光对家蚕进行外源染色质的转移获得成功，观察到转移的染色质基因在受体中的当代形态性状表达，并论述短脉冲微束激光照射家蚕 精卵大细胞转移外源基因的同时，引起变异的主要机制。     

家蚕精子介导报告基因gfp和egfp转移技术的研究

探讨家蚕精子介导基因转移技术能否有效地将外源基因导入并整合到家蚕基因组中，使之稳定遗传．分别进行了含gfp报告基因的pG350载体和含egfp报告基因的pMD-Fib-IE-EGFP与pEGFP-N3载体的精子介导基因转移实验．结果表明，导入线性pG350载体，在14个G0代实验蛾区的DNA样品中，有5个PCR检测为阳性，阳性率为35．7％；对G1代的PCR与Southern blot检测的结果证明，导入的gfp基因存在于G1代的家蚕基因组中．导入不同浓度或构型的pMD-Fib-IE-EGFP与pEGFP-N3载体时，对G0代的PCR检测结果表明，导入线性pMD-Fib-IE-EGFP组的PCR阳性率为61.2％，而导入环状质粒组的PCR阳性率为57．1％；导入环状pEGFP-N3组的PCR阳性率为46．2％；对部分PCR阳性蛾区进行Southern blot检测结果表明，导入的egfp基因整合在G0代家蚕基因组中．本研究的结果表明，家蚕精子介导基因转移能够将外源基因有效地导入、整合于家蚕基因组，并可遗传至G1代．     

家蚕生物反应器与家蚕实验动物化饲育技术

以家蚕为生物反应器 (重组家蚕核型多角体病毒表达系统 )生产基因工程产品 ,具有成本低、安全、产品产量与活性高的优点。随着近年生命科学和生物技术的迅猛发展 ,需要发展新的实验动物品种、特别是利用低等动物代替哺乳动物 ,大力开发动物资源型功能 ,造福人类。本文报道我所利用家蚕表达外源基因与家蚕实验动物化饲育技术方面一些研究成果。由家蚕细胞、转移载体、修饰的BmNPV、家蚕幼虫或蛹组成家蚕表达系统。获得了含有日本血吸虫脂肪酸结合蛋白基因的重组病毒 (rsj14NPV)和含有日本血吸虫 2 8KDGST基因的重组病毒 (rsj2 8NPV)。r…     

将异种遗传基因植入细胞的新技术

用激光微束对蚕卵大细胞刺孔,可高速度、高精度地观测聚焦光斑和穿孔直径,其中最小穿孔直径为1.23μm,激光微束系统的最大放大倍数为4000倍.同时测量了穿孔直径与激光能量的关系.用此技术对蚕卵大细胞注入异种基因获得成功.     

转座子K1.4可提高荧光素酶基因在转基因家蚕中的整合频率

合适的整合表达载体对于获得转基因家蚕具有重要意义,为此本文构建了包含家蚕转座子Ｋ１．４、丝素基因上游启动子序列和荧光素酶基因ｃＤＮＡ的质粒ＳＫＦＬ以及不含Ｋ１．４的质粒ｐＦＬ,并将其通过扎卵法转移到家蚕受精卵中．通过对当代转基因家蚕５龄幼虫丝腺和蚕体ＤＮＡ进行斑点杂交和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交发现,荧光素酶基因在家蚕不同组织中的整合是随机的,但携带Ｋ１．４的质粒ＳＫＦＬ的整合频率明显高于质粒ｐＦＬ．这说明转座子Ｋ１．４可以有效提高外源基因在转基因家蚕中的整合频率,从而有可能成为构建转基因家蚕的一种有用的整合载体．     

激光诱导动物细胞基因转移的研究

用调 Ｑ Ｎｂ：ＹＡＧ激光器输出的波长为 ３５５ ｎｍ的三倍频光进行人胃癌细胞基因转移的研究。激光束经显微镜的物镜聚焦，在样品平面上获得激光微束。钙黄素和荧光 ＩｇＧ用来模拟 ＤＮＡ分子。激光微束照射细胞，在细胞膜上打出一个可以自行恢复的小孔，同时，荧光物质通过小孔扩散到被照射的细胞内。在荧光显微镜的蓝光激发下，被照射的细胞发绿光。激光能量每个脉冲大约是 ２００ μＪ．脉冲数 １～４，脉冲宽度小于 １０ｎｓ。     

质粒pAy6.8与家蚕受精卵核基质的体外结合

体外结合实验表明，携带天蚕丝素基因核心区的质粒ｐＡｙ６．８可与家蚕受精卵核基质紧密结合，而且同内源ＭＡＲ片段竞争结合位点．这为通过外源质粒而构建转基因家要提供了理论依据，并提示转移质粒在家蚕受体中的复制和传代可能与核基质有关．     

激光微束技术的研究进展

激光微束技术是激光技术在遗传学和生物学领域中获得许多成功应用之后形成的一门属于边缘学科的新技术,本文简述激光微束系统的研究进展以及它在遗传学,生物学领域中的若干新应用.     

单光束光镊光阱力分析

在几何光学近似下,利用光线追踪法分析了激光微束对微粒的作用力,数值计算中考虑了激光微束的具体结构对光阱力的影响.分析表明:相对折射率和激光束腰对光阱力有重要影响,激光波长和微粒大小对光阱力也有一定影响.     

纳米尺度激光紧聚焦光穿孔技术

论述了一种新型的细胞转导方法——纳米尺度激光紧聚焦光穿孔技术.按照光穿孔可能的物理机制,分4类讨论了现在主流的光穿孔技术:连续激光光穿孔,其中最前沿的技术是紫外二极管激光光穿孔;纳秒、皮秒激光脉冲和经放大的千赫兹飞秒激光脉冲光穿孔,其中应用范围最广的是Nd:YAG激光器;飞秒激光振荡器发出的兆赫兹脉冲序列光穿孔,该技术在多尺度、跨学科及在体研究中扮演重要角色;最新出现的利用双脉冲微射流进行光穿孔,这是光穿孔技术中仅有的一种将外源物主动引入细胞内的方法.可以预见:当激光紧聚焦技术结合了双光子荧光显微镜、微芯片实验室、膜片钳技术等各种单细胞分析技术后,必将在细胞间通信、干细胞谱系提交、癌症转移、激光基因疗法、胚胎发育学以及神经功能再生等学科领域中产生重大影响.     

镉对油菜花粉细胞内钙离子浓度的影响

应用激光扫描共聚焦显微系统(LSCM)和fluo-3 AM荧光探针标记技术,观察了不同浓度Cd2+对油菜花粉细胞内游离Ca2+的影响。发现油菜花粉经水合培养后,胞内Ca2+呈极性分布,萌发沟附近浓度较高,花粉管萌生部位浓度最高;胞外环境中Cd2+可使细胞内游离Ca2+的浓度升高,表明油菜花粉受重金属Cd2+毒害后,可通过调动胞质内游离Ca2+的变化而做出对外界刺激的应答。这一实验结果为探索重金属对植物的毒害机理提供了新的证据。     

外源性透明质酸减少R5-HIV对CD4~+T细胞感染的研究（英文）

目的探讨外源性透明质酸(HA)是否可以降低巨噬细胞嗜性(CCR5依赖,R5)人类免疫缺陷病毒(HIV)对CD4+T细胞的感染性。方法首先用TZM-bl细胞和未受刺激的CD4+T细胞检测,以评估外源性透明质酸(HA)能否降低R5-HIV的感染性。用透明质酸酶去处理未受刺激的CD4+T细胞,研究内源性HA对R5-HIV感染性的影响。最后,同时测量外源性和内源性透明质酸(HA)对R5-HIV对CD4+T细胞粘和力的影响。结果 (1)100μg外源性HA处理能够显著降低R5-HIV感染TZM-bl细胞和未受刺激的CD4+T细胞(P<0.001)。(2)透明质酸酶处理可增强HIV的感染性,但是如果加上100μg外源性HA可以逆转透明质酸酶的处理(P<0.001)。(3)100μg外源性HA可以减少R5-HIV对CD4+T细胞的粘和力,透明质酸酶处理可以提高R5-HIV对CD4+T细胞的粘和力(P<0.001)。结论外源性HA减少R5-HIV对未受刺激的CD4+T细胞的感染性,而透明质酸酶处理可以提高R5-HIV对CD4+T细胞的粘和力,能增强R5-HIV对CD4+T细胞的感染性。     

一种新的提取事件相关电位的退同步平均技术

指出了传统事件相关电位研究中的突现刺激会诱发外源性成分污染内源性认知成分 ,并导致注意自动俘获 .通过让符号串相对于视线移动来模拟自然阅读 ,发现了字符串中的串首和串尾符号会诱发出外源性成分 ,但串中的准持续呈现字符不会诱发外源性成分 .在此基础上 ,提出了一种去同步平均技术 ,利用该技术能够消除外源性成分干扰和注意的自动俘获 ,直接提取内源性认知成分     

过表达甘油激酶三角褐指藻藻株富集油脂的研究

为了得到高产并符合生物柴油标准的微藻油脂的藻株,本文研究了在外源甘油存在的情况下野生型（WT）三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum）,甘油激酶过表达藻株（GKOE）以及甘油激酶RNA干扰藻株（GKRNi）在添加浓度为20 mmol/L外源甘油的培养基中的生长情况、油脂产量以及脂肪酸组成.结果显示：（1）甘油兼养的GKOE藻细胞浓度可达到2.23×107个/mL,明显高于甘油兼养的WT的1.79×107个/mL和GKRNi的1.78×107 个/mL;（2）甘油兼养的GKOE油脂含量可达到31.73%,比甘油兼养的WT和GKRNi分别高了27.20%和26.63%;（3）尼罗红染色显示甘油兼养的GKOE荧光强度比甘油兼养的WT和GKRNi分别高16.26%和17.83%;（4）甘油兼养的GKOE总脂肪酸产量可达到0.052 mg/mL,比甘油兼养的WT和GKRNi高了36.84%和10.64%,说明其油脂适合于生物柴油开发.     

Ca~(2 )对酿酒酵母与粟酒裂殖酵母细胞增殖的影响

SD培养基中外加不同浓度的Ca2 可促进酿酒酵母与粟酒裂殖酵母细胞的增殖 ,但在促进增殖方式上存在明显差异 .随SD培养基中外Ca2 浓度增加 ,酿酒酵母到达稳定期的细胞终浓度也越高 ;而粟酒裂殖酵母生长到达稳定期细胞终浓度随Ca2 浓度增加而增加的效应不明显 .同时SD培养基中外加Ca2 对酿酒酵母的促进作用主要是通过加快生长对数期细胞分裂速度 ;对粟酒裂殖酵母主要是靠缩短生长延滞期来促进增殖 .     

可实现特殊激光微加工工艺的控制系统

以发动机气缸内表面作为激光微加工对象,基于半导体二极管泵浦YAG激光器的声光调Q技术,研制出可满足特殊激光微加工工艺要求的激光微加工设备控制系统.通过对运动控制卡MC8041A及自制的激光调Q控制卡的软件编程,实现对设备机械运动系统以及激光调Q信号输出的控制.运动控制卡控制各轴伺服电动机运转;激光调Q控制卡接收安装在旋转轴上的高精度增量式旋转编码器的反馈脉冲,对其进行计数、分频后,输出所需激光调Q信号.借助于激光调Q控制卡对激光头旋转运动和激光器单个激光脉冲输出的协调联动控制,形成单脉冲同点间隔多次激光微加工工艺,实现对发动机气缸内表面高效、高质量的微加工.     

强激光烧蚀铝靶实验及数值模拟

为研究强激光对金属铝靶的毁伤效应及作用规律,进行了不同能量强脉冲激光烧蚀铝靶实验。采用纹影高速照相技术,观察了激光作用铝靶过程中形成的溅射产物和冲击波流场,获得了不同激光能量作用下铝靶的烧蚀特征。建立了强激光烧蚀铝靶的2维计算模型,对脉冲激光作用铝靶过程进行了数值模拟计算,获得了激光脉冲能量对铝靶烧蚀深度的影响规律。对连续强激光大光斑烧蚀铝靶过程进行了数值模拟计算,对比分析了有重力和无重力作用下烧蚀深度以及烧蚀形貌特征。结果表明,在重力作用下烧蚀深度小于无重力作用下的情况,而烧蚀面积大于无重力作用下的烧蚀面积。      

外源性硫酸盐对碳硫硅钙石生成影响研究

研究了外源性硫酸盐种类对碳硫硅钙石生成的影响.把水泥净浆试件分别浸泡于质量分数为5%的硫酸镁、硫酸钠和硫酸铝溶液中,至设定龄期后用XRD、红外光谱和激光拉曼光谱分析侵蚀产物的矿物组成与微观结构,并测定试件强度.结果显示:经此3种硫酸盐溶液浸泡180 d后的试件均生成了碳硫硅钙石;相比硫酸钠和硫酸铝溶液,硫酸镁溶液所浸泡过试件的碳硫硅钙石衍射峰较强;随着腐蚀不断进行,各试件边角表层起皮剥落,并伴有灰白色泥状物,后期强度亦有明显降低.研究表明,对水泥净浆的碳硫硅钙石侵蚀而言,硫酸镁溶液明显比硫酸钠和硫酸铝溶液显著.     

提高注射法导入外源基因棉铃成铃率的技术研究

对采用注射法导入外源基因的棉铃,在激素种类、不同生态条件、结铃部位、结铃性、整枝方式等方面进行分析,探讨了导入棉铃落铃机理和提高导入棉铃成铃率的技术途径。     

利用反义RNA探索外源基因丢失的分子机理

利用反义ＲＮＡ技术研究了调控ＰＡＲＰ酶基因的表达对外源基因整合稳定性的影响。将ＰＡＲＰ基因ｃＤＮＡ的部分序列反向插入到真核表达载体ｐＳＭＧ中,将重组质粒分别导入携带有外源基因的细胞中,地塞米松诱导反义ＰＡＲＰ基因的表达后,进行Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交检测。结果表明,外源基因仍保留在基因组中,这意味着外源基因的丢失并不是由于单一ＰＡＲＰ酶活性降低所致。