藻类是水生环境中的初级生产者, 它的生长常常伴随着细菌并受菌的影响。有研究者指出藻类和细菌有着密不可分的关系。一些研究表明与藻相关的主体细菌是特定的细菌群体, 特别是α-变形菌频繁地发现, 说明这类菌可能能够开启和维持共生关系。最近的研究提出了营养物质交换是菌藻共生的基础, 这类相关化合物是复杂的和特定的分子, 可能参与信号处理和监控作用, 而不只是被动扩散。同时, 这种作用很明显不是静态的, 它的开启和终止可能是对环境和发育的响应。需要指出的是明确菌藻关系的作用机理还有待于进一步的深入研究, 本篇综述结合新提出的理论, 对细菌与微藻作用关系的研究进展进行总结, 概括了微藻与菌的作用关系(进化关系, 营养依赖, 代谢互补和协作生物合成), 这种作用关系涉及到的菌的分类(膜菌和藻际微环境菌, 促生菌PGPB和溶藻菌)以及菌藻作用的应用(废水处理和生物燃料生产)的情况, 并对菌藻关系的未来发展做了展望。

显微共聚焦拉曼光谱成像技术(Confocal Raman Microspectroscopy Imaging, CRMI)能够对样品微区进行精确无损的拉曼光谱分析和光谱图像扫描, 提供生物样品的无损高分辨光学信息。本项研究工作, 利用CRMI技术实验获取了正常人体离体皮肤组织的拉曼光谱特征, 并结合典型特征峰的扫描图像, 探讨了脂类、蛋白质等成分在皮肤真皮层的分布特点。实验发现皮肤组织真皮层内胶原蛋白的拉曼特征峰1 248 cm-1强度及其空间分布尤为突出, 这一实验结果与组织学中胶原纤维占真皮结缔组织95%的事实相符。实验结果显示, CRMI技术能够全面诠释生物组织内部生化组成与分布信息, 在实验描述皮肤组织病理变化的分子生物学机制方面具有广阔的应用前景。

利用红外热成像技术观察830 nm微激光治疗背肌筋膜炎的疗效。采用自主研发的半导体激光光灸仪(波长为830 nm, 功率密度0.335 W/cm2)对13例背肌筋膜炎患者的肌筋膜扳机点(MTrPs)、养老穴和承山穴进行光灸, 每次4 min, 每周3次, 共治疗4周; 用红外热像仪分别在首次、第7次和末次光灸前后对患者上背部采集图像, 对MTrPs进行压痛阈值(PPT)的测定并进行VAS评分, 对所得数值进行分析。在光灸6次、末次后患者VAS数值与治疗前相比均有显著性降低(P≤0.001); 而治疗6次后有6个、末次治疗后有4个感兴趣区(ROIs)与治疗前相比PPT数值显著降低(P≤0.05)。红外热成像结果显示, 首次、第七次和末次光灸后患者ROIs温度与相应部位治疗前相比均有增加, 部分增高显著(P≤0.05); 但整个疗程结束后, 上背部ROIs温度与首次治疗前相比未见显著变化, 红外热成像数值与PPT数值也未见显著相关。830 nm微激光光灸治疗背肌筋膜炎疗效确切, 但红外热成像技术用于微激光光灸治疗背肌筋膜炎累积疗效评价尚缺乏有力证据。

生物体内的活性氧(Reactive oxygen species, ROS)过量引起氧化应激将导致脂质、DNA和蛋白质氧化损伤, 从而引发一系列生理和病理反应。绿茶中茶多酚的主要成分表没食子儿茶素没食子酸酯((-)-Epigallocatechin-3-gallate, EGCG)具有强抗氧化性, 能有效抑制ROS。本文简要介绍了生物体内ROS的来源和EGCG的特性及其对ROS的抑制作用。通过检测玫瑰红水溶液在光敏化时所产生1O2的1 270 nm近红外发光, 分析比较了EGCG和迭代钠(NaN3)对1O2发光的淬灭过程, 发现EGCG对1O2的淬灭效果比NaN3更好, 为EGCG淬灭1O2的定量研究提供理论依据。

相对于小分子抗菌剂, 高分子抗菌材料会对细菌的胞膜产生物理破坏, 从而降低病原体产生耐药性的可能; 另外, 高分子抗菌材料不但具有较高的抗菌性能, 抗菌作用时效长, 环境污染小, 而且对人体伤害小, 具有更好的选择性。因此, 高分子抗菌材料的研究受到广泛关注。此外, 还可以将小分子抗生素负载到高分子纳米载体中, 实现小分子抗菌剂的传输与协同抗菌。本文构筑了两亲性高分子聚(N,N-二甲氨基乙酯-嵌段-聚苯氧异丙醇)(PDMAEMA-b-PPOPMA), 自组装得到纳米囊泡, 被用来物理包埋万古霉素(Vancomycin), 对金黄色葡萄球菌(S.aureus)表现出良好的抗菌活性。

研究了D5S818、D8S1179、D7S820、CSF1PO、D2S1338、D3S1358、vWA、D21S11、D16S539、PentaE、TPOX、TH01、D19S433、D18S51、FGA、D6S1043、D13S317、D12S391等18个短串联重复序列(short tandem repeats, STR)基因座在甘肃地区回族人群的遗传多态性。采用荧光标记复合扩增及毛细管电泳技术对1 038名甘肃地区回族无关个体18个STR基因座进行分析。研究结果显示, 1 038名甘肃地区回族个体在18个STR基因座上, 共检出223种等位基因, 982种基因型, 其分布均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05), 18个基因座的杂合度(H)介于0.601～0.929之间, 匹配概率(Pm)介于0.012~0.213之间, 个体识别概率(DP)介于0.787～0.988之间, 多态信息含量(PIC)介于0.550～0.920之间, 非父排除概率(PE)值介于0.292~0.854之间。本文研究结果对甘肃地区回族人群群体遗传学及法医学后续研究应用具有参考价值。

目的: 研究比较三种经典饲养层体系使用的成纤维细胞中Wnt基因的表达, 及其对共培养的人胚胎干细胞的影响。方法: PCR验证19种Wnt基因在三种不同来源饲养层细胞中的表达情况, qPCR验证各组共培养人胚胎干细胞的Wnt/β-Catenin信号通路相关基因表达水平, 流式检测其在不同密度饲养层条件下的增殖分化情况。结果: 在全部19种Wnt基因(Wnt1, Wnt2, Wnt2b, Wnt3, Wnt3a, Wnt4, Wnt5a, Wnt5b, Wnt6, Wnt7a, Wnt7b, Wnt8a, Wnt8b, Wnt9a, Wnt9b, Wnt10a, Wnt10b, Wnt11, Wnt16)的表达检测中, 昆明白小鼠来源饲养层细胞表达其中的16种, ICR小鼠来源饲养层细胞表达其中的10种, 人成纤维细胞来源饲养层细胞表达其中的10种; 增加饲养层细胞密度能够不同程度活化Wnt/β-Catenin信号通路下游基因的表达, 并激活人胚胎干细胞中的负反馈机制; 高密度小鼠饲养层条件促进人胚胎干细胞的分化, 高密度人饲养层条件促进人胚胎干细胞的增殖和分化。结论: 不同经典饲养层体系提供的Wnt环境不同, 其培养的人胚胎干细胞状态也有差异。

本文采用酶学分析方法研究了云斑尖塘鳢在正常摄食状态与饥饿的状态下胃、肠及肝胰脏组织中蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性。结果显示, 在30 ℃的条件下, 正常摄食组样本在酸性条件下的蛋白酶活力表现为: 胃>后肠>肝胰脏>前肠, 中性和碱性条件下: 后肠>肝胰脏>前肠及胃; 饥饿组样本仅有胃表现出较高的酸性蛋白酶活性, 其他器官的蛋白酶活性均很低。在正常和饥饿实验组中肝胰脏的淀粉酶活性均高于其他器官, 胃肠的淀粉酶活性均较低。正常摄食组中脂肪酶活力后肠>肝胰脏; 而在饥饿组中仅有肝胰脏检测到脂肪酶活性。结果表明, 云斑尖塘鳢适度饥饿组较正常摄食组消化酶活性大幅降低; 其高蛋白酶活力及中等脂肪酶活力与其肉食性相一致; 此外云斑尖塘鳢也具备少量的淀粉消化能力。

本研究从镉污染稻田水稻根际土壤中分离、纯化出一株硫酸盐还原菌SRB1-1, 并对该菌株的生理生态特征、镉和盐耐受性、16S rDNA、脱硫性能及影响因子进行了系列分析。结果表明, 该菌为革兰氏阴性菌, 菌体弧状, 对镉离子的耐受浓度可达200 mg/L, 在2 %的氯化钠浓度下仍可生长。对其16S rDNA的序列分析表明该菌株属于脱硫弧菌属(Desulfovibrio)。单因子实验考察温度、pH及SO42-浓度对该菌脱硫效率的影响, 正交实验确定了该菌最佳脱硫工艺条件及影响因子顺序。结果表明最佳脱硫工艺条件为pH 7.5、温度40 ℃、SO42-浓度为1 000 mg/L、培养时间56 h。

目的: 通过Meta分析方法系统评价血清人附睾蛋白４(HE4) 及HE4并联糖类抗原125(CA125)诊断卵巢癌的价值。方法: 中国知网期刊数据库(CNKI)、中文科技期刊数据库(中国万方数据库)、中文电子期刊数据库及维普网等数据库检索2005年1月至2015年3月的相关文献, 使用Meta-Disc软件进行Meta分析, 分析异质性及处理后选择适当效应模型合并效应量, 得出合并敏感性、合并特异性及合并似然比, 制作SROC 曲线并计算曲线下面积(AUC)。对HE4及HE4/CA125并联检测诊断卵巢癌的AUC应用Z检验进行比较。采用STATA13.0软件应用Egger检验法进行发表偏倚检测。结果: 16篇文献符合纳入标准, 将对照组分为健康人群和良性疾病组, 经Meta分析后得出: 以健康人群为对照, HE4和HE4/CA125并联检测卵巢癌的AUC分别为0.8611±0.0399、0.8959±0.0237, 差异无统计学意义(Z值=0.749871, P>0.05)。以良性疾病组为对照, HE4和HE4/CA125并联检测卵巢癌的AUC分别为0.9443±0.0153、0.9328±0.0132, 差异无统计学意义(Z值=0.569105, P>0.05)。结论: HE4/CA125并联检测提高了卵巢癌检测的灵敏度, 而单独检测HE4有良好的特异度, 两者对卵巢癌诊断均有较高的AUC, 但HE4与HE4/CA125并联检测的诊断价值差异并无统计学意义。

目的: 硫化氢是一种重要的气体信号分子, 作为一种神经调质在神经系统中起重要作用。胱硫醚-β-合成酶(CBS)是脑内硫化氢合成的主要酶。构建针对大鼠CBS基因的shRNA干扰载体, 稳定转染PC12细胞, 观察该载体对PC12细胞CBS基因的沉默效应。方法: 构建三条针对大鼠CBS基因的shRNA, 经前期实验筛序一条最有效靶点与载体GV248(hU6-MCS-Ubiquitin-EGFP-IRES-puromycin)连接, 经转化及PCR阳性克隆筛选及测序鉴定。将LV-CBS-ShRNA慢病毒载体连同包装载体经脂质体2 000共转染到293T细胞, 慢病毒包装后用荧光法进行滴度测定。将包装好的慢病毒转染到PC12细胞, 用嘌呤霉素进行筛选, 得到稳定转染LV-CBS ShRNA的PC12细胞。实时荧光定量PCR检测CBSmRNA的表达, Western-blot检测CBS蛋白的表达。结果: PCR 扩增和测序结果证明, 成功构建大鼠LV-CBS ShRNA 慢病毒载体, 经包装产生的慢病毒滴度为1×109 TU/mL。与转染阴性对照慢病毒(LV-NC- ShRNA)的细胞比较, LV-CBS ShRNA 慢病毒转染可使PC12的CBSmRNA和CBS蛋白表达分别下降51.2%和48%。成功构建CBS基因ShRNA干扰的PC12细胞株, 为后续研究CBS在神经系统中的作用奠定基础。

氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans, L.f)是一种极端嗜酸, 专性自养氧化铁的细菌, 能够耐受较低pH和较高的温度, 被广泛应用于生物浸矿和环境治理。氧化亚铁钩端螺旋体菌的生物浸矿效率与其对Fe2+氧化速率相关, 因此, 本文采用响应面法, 通过建立二次多项式回归方程考察pH、温度、Fe2+浓度及转速四个培养因素对Fe2+氧化速率的影响。结果显示在pH为2.25、温度为32 ℃、初始Fe2+浓度为175.36 mmol/L、转数为165 r/min时, Fe2+最高氧化速率为0.2911 g/Lh。

斑点叉尾鮰鱼皮是加工生产中的副产物, 其胶原含量丰富, 附加值较高。本课题利用酶解法和水提法制备两种鱼皮提取液, 分别处理A、B两组鸡蛋, 于30 ℃下贮存, 经分析, A组酶解物的主要成分三螺旋结构完整, 为胶原蛋白; B组水提物中的主要成分三螺旋结构已破坏, 保留一些β-转角结构和β-折叠结构, 为胶原水解产物。通过定期检测鸡蛋的感官品质、失重率、相对密度、蛋黄指数和哈夫单位等指标判断其保鲜效果, 结果表明, A、B两组保鲜效果显著优于空白组, 且分别延长鸡蛋保质期4周和6周。

本文提出了一种基于哈达玛变换的频谱图像灰度共生矩阵(Hadamard-GLCM)的高强度聚焦超声治疗无损测温方法。利用高强度聚焦超声辐照新鲜离体猪肉组织, 获取辐照前后的B超图像的减影图像, 采用Hadamard变换对其进行处理, 获取频谱图像, 将频谱图像的灰度共生矩阵惯性矩作为反应温度变化的信息参数。实验表明: 不仅单组数据的Hadamard-GLCM惯性矩(HGMI)和温度能很好的线性拟合, 而且多组数据的Hadamard-GLCM惯性矩与温度也成近似的线性关系, 而且斜率非常接近, 拟合度更接近1, 误差小, 对温度的分辨能力高, 容错能力强, 与传统的测温方法相比有着明显的优势, 能为HIFU治疗过程中的无损测温提供有效的实时依据。

目的: 获得博安霉素高产菌株, 同时比较了铜蒸汽激光与妥布霉素抗性及二者复合诱变的选育效果。方法: 采用铜蒸汽激光辐照30 min与妥布霉素100 r/mL抗性处理及其复合诱变选育博安霉素产生菌轮枝链霉菌(S.verticillus)B-31。结果: 在复合诱变组中, 获得一株高产突变株GB-160, 经发酵罐应用后, 发酵单位较出发菌株提高1.5倍, 并且遗传性能稳定。结论: 该方法能有效获得抗生素高产优质菌株。在医药生物工程中, 具有较高的实用价值, 为其它药物微生物选育提供借鉴。