利用量子信道和经典信道相结合的方法，采用部分脱体传输设计了连续变量1→2量子克隆方案，在此基础上研究了克隆保真度与EPR导引之间的关系。研究结果表明：双向量子导引态是实现相干态安全量子克隆的必要资源。对于克隆输出模Clone1，取最优增益时克隆保真度超过不可克隆阈值的实现需要共享纠缠源的双向导引，但并不是所有双向导引的资源都能使克隆的保真度大于23。在输出模Clone1的最优增益下，观察了输出模Clone1和输出模Clone2的保真度随分束器反射率和压缩参数的变化，发现使用纠缠度较小但可导引的资源可以实现较高的克隆保真度，且克隆过程中也不需要较高的反射率。此研究结果对安全量子通信网络的构建具有一定的参考意义。

在信息爆炸时代，信息的安全问题受到了广泛关注。在物联网设备的加密协议中，物理不可克隆函数(PUF)与真随机数发生器成为加密协议中基本的安全原语，提供了轻量级的解决方案。文章提出了一种熵源分离模型，能够分离环形振荡器中抖动(真随机数发生器的熵)和工艺偏差(PUF熵)引起的延时。基于该模型，在FPGA上设计了一种可重构的双工作模式电路，通过改变模式可分别生成PUF和真随机数。相较于FPGA上独立设计的PUF和真随机数发生器，该结构具有资源开销小、面积利用率高、功耗低等优势。实验结果表明，生成的PUF稳定性高、唯一性强、均匀性好；真随机数序列均通过了NIST测试，具有高随机性和不可预测性。

提出了一种噪声下非重复瞬态弱信号感知灵敏度增强方法。在双相干光频率梳（OFC）频谱克隆接收系统的基础上，利用声光频移器和光耦合器分别对本振OFC和信号OFC进行多路复制，使得瞬态弱信号频谱被分割的子信道成倍增加。在接收端灵敏度范围内，各子信道频谱被下变频至同一中频，并在频域中同步累加，累加后瞬态信号的感知信噪比（SNR）以倍数增加。利用梳齿个数为9的频谱克隆接收机对带宽为18 GHz的瞬态噪声信号进行感知，当本振OFC和信号OFC进行1、2、3路复制时，瞬态信号的感知灵敏度增益分别提升至12.63 dB、14.04 dB、15.43 dB。与双相干OFC频谱克隆接收结果相比，所提结构的SNR提升了3.0 dB、4.5 dB、5.9 dB，并进一步讨论了分路损耗对SNR改善比的影响。所提方案基本上不增加OFC生成模块的复杂度和频谱覆盖范围，实现了SNR倍增式增强。

采用基因工程技术构建绿色荧光蛋白(GFP)报告基因质粒，有利于活细胞成像、蛋白质印迹(WB)、细胞流式分析及活细胞示踪等，从而对抗肿瘤药物进行筛选。利用聚合酶链反应(PCR)扩增NF-κB基因的启动子序列以及GFP基因片段，将其克隆到pGL6-Enhancer载体中，通过菌落PCR检测、酶切鉴定和测序证明了质粒构建成功。然后，将构建的质粒转染到HEK-293T细胞中，根据活细胞荧光成像、WB及流式细胞分析验证，构建的报告基因质粒在细胞内可正常表达。选择抗肿瘤药物雷帕霉素、紫杉醇、吉西他滨，以及本实验室正在研究开发的多肽类抗肿瘤药物M1-20、M1-21验证报告基因体系试验，发现构建的报告基因质粒可以响应药物对细胞的影响。该药物筛选平台的建立为研究抗肿瘤药物对供试细胞的影响提供了良好的试验技术体系，同时，也为构建活细胞示踪体系提供了材料。

用KLH偶联合成细胞角蛋白7(CK7)优势表位多肽片段(C14)免疫小鼠, 经细胞融合技术制备CK7单克隆抗体(mAb), 并收集临床组织进行免疫组化鉴定。C14多肽作为抗原具有良好的免疫反应性。本研究共获得了3株能稳定分泌抗CK7抗体的单克隆细胞株, 选择亲和力较好的7A8单克隆抗体进行免疫组化鉴定, 结果表明, 本研究筛选的7A8单克隆抗体的质量浓度为0.49 μg/mL时, 与收集的临床标本均有良好的特异性反应, 低于医院常用CK7检测试剂盒中抗体质量浓度2～5?μg/mL, 表现出较高的灵敏度。本研究筛选的7A8单克隆抗体为研发CK7快速诊断试剂提供了关键的原材料。

油体钙蛋白(caleosin)是参与油体合成的一类蛋白质。本研究从紫苏转录组数据库中筛选获得caleosin的PfClo1和PfClo2两个基因片段, 通过表达特性分析发现, PfClo2基因在紫苏不同组织中几乎不表达, 故选定PfClo1基因进行克隆及实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)分析, 探究基因PfClo1在紫苏不同品种中的表达特性及对干旱胁迫的响应。紫苏caleosin的PfClo1基因序列分析结果表明, PfClo1基因的开放阅读框(ORF)序列为609 bp, 共编码202个氨基酸, 理论等电点为5.19, 亲水性系数为0.678, PSORT软件预测PfClo1蛋白定位于细胞质; BLAST同源序列比对表明, PfClo1与丹参和芝麻的caleosin序列相似性较高, 属于典型的caleosin家族成员; qRT-PCR分析结果表明, PfClo1基因在‘晋紫苏1号’的花和种子中均有表达, 且在开花后30 d的种子中表达量最高; 通过分析不同紫苏品种的差异表达发现, PfClo1基因的表达与紫苏油脂合成存在一定的正相关关系; 用20%聚乙二醇(PEG)对‘晋紫苏1号’幼苗进行干旱胁迫处理后发现, PfClo1基因在胁迫处理12 h时表达量达到最高, 为对照的6.78倍, 推测该基因可能在紫苏干旱胁迫诱导中发挥调控作用。该研究结果为深入探究PfClo1基因在紫苏种子发育及干旱胁迫应答中的功能提供了理论依据。

物理不可克隆函数(PUF)作为一种可有效地应对硬件安全问题的电路结构, 在近些年得到了广泛的关注。环形振荡器(RO) PUF由于不需要完全对称的布线方式, 因此被认为是最理想的PUF结构之一。现有的RO PUF设计愈加复杂且需要“硬宏”来固定电路, 这导致PUF的移植性很差。文章利用FPGA中固有的进位逻辑资源实现RO PUF, 通过将3个进位逻辑中的11个异或门级联, 经配置实现11阶振荡环, 有效解决了可移植性问题, 避免了使用“硬宏”来固定电路。采用Xilinx Spartan-6, 对提出的结构进行实验。实验结果表明, 设计的RO PUF实现了50.65%的均匀性、48.48%的唯一性和1.56%的误码率。该设计方法具有易于实现、资源占用形式单一、无需手动布局布线等特点。

干细胞治疗作为某些难治性疾病的新型治疗手段, 在组织修复、自身免疫疾病和退行性疾病治疗中具有重要的临床价值。本研究以裸鼠为动物模型, 通过裸鼠皮下成瘤、克隆形成和端粒酶活性等试验, 评估人脐带间充质干细胞的安全性, 为干细胞用于临床治疗的安全性提供参考。裸鼠成瘤性试验结果显示, 阴性对照组和试验组成瘤数均为0, 阳性对照组成瘤数为12。克隆形成试验结果显示, 阴性对照组和试验组无克隆形成, 阳性对照组有克隆形成。端粒酶活性测定结果显示, 阴性对照组端粒酶相对活性为0.01, 阳性对照组端粒酶相对活性为4.33, 试验组 P6代细胞端粒酶相对活性为1.70。因此, 本研究的评估结果显示, 人脐带间充质干细胞在裸鼠中不致瘤, 克隆形成试验结果为阴性, 端粒酶活性测定结果正常, 具有良好的遗传稳定性。人脐带间充质干细胞在本试验中展现了良好的安全性, 具有较好的临床应用价值。

黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)的心脏发育调控基因与人类的相关基因具有高度同源性。Lbe基因是果蝇心脏发育的重要调控基因。为了深入研究Lbe基因在心脏发育中的调控功能, 采用DNA免疫技术制备了抗果蝇Lbe蛋白的多克隆抗体。通过PCR扩增Lbe基因序列, 将该序列与真核表达载体pCAGGS-P7同源重组, 以该同源重组载体免疫4周龄小鼠, 获得含有抗Lbe多克隆抗体的血清。蛋白质印迹(Western blot)和胚胎抗体染色结果表明, 该抗体的特异性较好。该抗体为随后的Lbe功能的研究奠定了基础。