摘要：该研究基于4个稻属(Oryza)反转录转座子,包括活性、低拷贝[Tos17/Osr21(Ty1-copia)和RIRE7/Osr31(Ty3-gypsy)]和非活性、高拷贝[Osr34(Ty3-gypsy)和Houba/Tos5/Osr13(Ty1-copia)],在两侧翼长末端重复序列(LTR)区域分别设计引物,对37份新疆粳稻(Oryza sativa ***)栽培品种(系)进行PCR扩增。评估鉴定适用于反转录转座子插入位点间扩增多态性(IRAP)标记方法,并分析37份供试品种(系)的遗传多样性。(1)PCR扩增结果显示,Tos17/Osr21、RIRE7/Osr31、Osr34和Houba/Tos5/Osr13依次获得73、63、107和560条谱带,其中多态性条带36、63、70和523个,多态性比率为49.3%、100.0%、65.4%和93.4%。(2)综合评估比较多态性、异质性、总谱带数和平均多态性谱带数发现,Houba/Tos5/Osr13适用于IRAP标记方法构建DNA指纹图谱数据库。(3)以Houba/Tos5/Osr13遗传相似系数为基础,对供试品种(系)采用非加权平均(UPGMA)法进行聚类分析显示,以0.55为阈值将37份新疆粳稻栽培品种(系)分为6大类群,绝大多数品种(系)得到了明确的区分,品种间的遗传相似性较高,多样化程度偏低;品系‘20-18’和‘96-16’分别各自聚为一类,表明品系与品种间遗传背景较远,多样化程度较高。综上所述,IRAP分子标记适用于新疆粳稻种质资源的亲缘关系分析、鉴别及育种遗传距离的判定和DNA指纹图谱数据库构建等相关研究,在实际育种中选取不同类群的水稻品种与品系进行杂交选育,成功率较高,可能会大大缩短优良品种的选育进程。

摘要：基于电阻抗的细胞分析是一种无标记、非侵入性技术,已广泛用于分析和识别各种应用中的细胞特征,如组织培养、细胞生长及活力检测等。微流体(也称为“芯片实验室”)技术能够将涉及样品制备、操作和基于阻抗检测的分析过程集成到单片芯片上,最大限度地减少系统尺寸、重量。本文搭建了一种简便的微流控电阻抗检测系统,设计了微流控阻抗芯片,采用自制的锁相放大器放大感应信号,并在MATLAB上利用自研算法处理,提取出特征参数并进行分析。该芯片可根据电学差异对体积相近的不同微粒进行区分,具有成本低、易集成、非标记等优势,未来可进一步用于现场细胞即时检测。

摘要：设计与制作了一种基于聚二甲基硅氧烷-玻璃(PDMS-Glass)的多功能集成式液滴数字聚合酶链式反应(ddPCR)芯片,该芯片由产生液滴的PDMS模块和收集液滴的玻璃腔体模块组成。PDMS模块采用双通道的T形结构设计,液滴产生速度快且通量高,在30 min内可生成2×10~6个直径约为20μm的微液滴。玻璃腔体模块中存储的液滴在整个实验过程中无需转移,可直接在原位PCR仪上进行扩增,每个液滴均是一个微反应器,经过多次热循环后,液滴仍能保持良好的稳定性。选用副溶血性弧菌(VP)作为食源性致病菌的研究模型,考察了ddPCR芯片对其基因组DNA的绝对定量能力,结果表明,该ddPCR芯片对VP基因组DNA绝对定量的线性范围宽,可跨越5个数量级(10~1~10~6 copies/μL),定量结果与DNA理论参考浓度间有很好的相关性。

摘要：循环肿瘤细胞(CTCs)是由肿瘤原发灶脱落进入外周血循环的肿瘤细胞,与肿瘤转移有着密切的关系。基于物理尺寸设计一种捕获CTCs的微流控芯片,芯片包含分流通道,捕获细胞团的六边柱阵列和单细胞过滤通道阵列,并结合细胞免疫荧光染色法,用肿瘤细胞特异性标记物CK8+18、CK19、AntiVimentin、PD-L1染色表征鉴别CTCs。芯片对细胞的捕获率可达80%以上,并在100名肺癌患者和100名正常人对照组中检测了其CTCs数量,发现肺癌患者的CTCs数目显著高于正常人(P<0.001),接受者操作特征曲线(ROC)分析显示,此微流控装置具有较高的灵敏度(92%)和特异性(91%)。总之,该微流控芯片能有效地捕获CTCs,表征它们在癌症诊断中的生物学特性,具有很好的临床应用价值。

摘要：基于目前的压力控制和微小体积控制系统不能满足微流控芯片自动化进样的需求,本文提出一种新型的基于专家PID控制和卡尔曼滤波的恒压控制系统,通过精确控制压力实现精确控制进样体积。MATLAB仿真和实际测量表明,该系统的阶跃响应时间提高了50%,时间为10 s,无超调,压力控制精度为±30 Pa。通过高精度电子天平称重表明进样体积控制在±10 ul以内,最后采用mega2560作为主控制器搭建自动化检测平台实现微流控芯片的自动进样,该系统已应用到仪器中并产生良好的实验结果。

摘要：呼吸道传染性病原体可能会引起集体爆发性传染病并造成重大经济损失。基于未知感染状态下对样本进行多重分析的需求,利用微纳加工工艺和软光刻技术设计制造了一种聚二甲基硅氧烷(PDMS)和玻璃基底材质的微流控芯片。该芯片利用内部的微柱阵列充当毛细爆破阀实现单一样本的精确均分和并行独立分析。对不同间距微柱的芯片进行进样,结果表明微柱间距为50μm即可确保各均分腔室完全填充,通过对均分腔室形状的优化确保了样本无残留。对单样本中的多种病原体检测结果验证了该芯片的性能。聚合酶链式反应(PCR)荧光检测结果表明,芯片分液的相对标准偏差(RSD)小于5%,并成功实现了12路独立分析。与现有的呼吸道病原体检测微流控芯片相比,该芯片结构简单、操作方便、样本和试剂用量少,减少了人力成本,有一定的临床应用前景。