牛传染性鼻气管炎病毒的繁殖的冰冻蚀刻研究

冰冻蚀刻技术在病毒学研究中有其独到的长处,但很少有人把它应用到疱疹病毒研究中来,我们用这种方法对牛传染性鼻气管炎病毒(牛疱疹病毒Ⅰ型)在牛肾培养细胞中的繁殖进行了观察。在细胞核内同时存在着与病毒有关的3种形式的装配:裸露的核心的装配,空心衣壳的装配和有核心的核壳     

山羊痘病毒囊膜的超微结构与形态发生

痘病毒可以作为研究生物膜形态发生的很好材料。我们应用冷冻蚀刻技术并附以超薄切片、负染色,细胞表面复型和扫描电镜等技术,对一种复制周期很长的痘病毒——山羊痘病毒囊膜的精细结构和发生过程进行了比较研究。病毒发育早期,毒浆周围出现的弧形膜样结构在冷冻蚀刻样品中呈现出间距为15—20nm均匀排列的二层颗粒;未成熟病毒囊膜为圆形,直径约400nm,因其常常从病毒中部断裂,因而可清楚地显示出病毒周缘仍由二层颗粒围绕;细胞质内成熟病毒囊膜为直径320—340nm的规则球体,其的PF面和EF面上均可见到大量直径为7—10nm的膜内微粒。释放到细胞外的成熟病毒囊膜的PF或EF面仅有少量的膜内微粒,囊膜形态呈不规则的球体     

猪瘟病毒与辛德毕斯病毒成熟和释放特征的比较研究

电镜下观察了二种有囊膜的正链ＲＮＡ病毒－－猪瘟病毒（ＣＳＦＶ）与辛德毕斯病毒（ＳｂＶ）感染的宿主细胞。在ＳｂＶ ６Ｋ蛋白突变株感染的ＢＨＫ２１细胞中,可清楚地显示病毒从细胞质膜出芽与释放的过程,并在细胞擀中积累了大量的核衣壳。在ＣＳＦＶ感染的ＭＰＫ细胞中首次观察到较多的病毒核衣壳与成熟的病毒粒子,因而有可能对其成熟与释放方式的不同进行比较研究。此外,对病毒诱导的细胞超微病变特征进行了报道     

家蚕传染性软化病病毒RNA的电镜研究

家蚕传染性软化病病毒(Infectious Flacherie Virus,IFV)国际上已进行了多年研究。根据其各种理化性质的分析测定,确认它属于微RNA病毒科。1985年,证明其RNA上结合着被称为VPg的蛋白质,这是微RNA病毒科所属病毒的特征之一。IFV的核酸为单键RNA,分子量经超离心法和聚丙烯酰胺凝胶电泳法测定为2.6×10~6道尔顿。但有关这种RNA构形,国际上至今尚未见报告。我们运用电镜技术对从病毒粒子中抽提的IFV—RNA进行了观察分析,并且使用EDTA和尿素对病毒进行处理,让RNA从病毒粒子中直接释放后用电镜进行了研究。     

大豆细胞表面糖蛋白的定位研究

大豆(Glycine Max)细胞表面的糖蛋白,经钌红(Ruthenium red)染色处理,在电镜下可见到高电子密度反差的糖蛋白层,明显的定位于游离的细胞表面上。紧贴细胞壁的部分比较致密,外部边缘比较松散,有些呈现为丝状,厚度一般在50～80μm之间(图1)。在细胞壁内及紧密相连的细胞之间没有见到明显的钌红染色反应(图2)。未加钌红处理的大豆叶片组织细胞间隙游离细胞表面上,没有显示出如上所述的电子致密物质(图3)。经过低温煅炼和感染大豆花叶病毒的细胞表面糖蛋白层表现出不同的情况。经2—3℃低温煅炼20天后,大豆幼苗叶片组织细胞表面的糖蛋白层明显减少变薄,并有向细胞间隙中脱落     

大豆叶片细胞表面糖蛋白形态与功能的研究

经钌红染色显示的大豆细胞表面糖蛋白进行了电镜细胞化学定位观察，并探讨了大豆幼苗经过低温锻炼以及感染花叶病后的细胞壁表面糖蛋白的变化。结果表明，经钌红染色在细胞间隙周围游离的细胞表面上，于细胞壁的外部形成一个厚度为５０－８０ｎｍ之间的糖蛋白层。经过低温锻炼处理和感染花叶病的大豆细胞表面糖蛋白层表现出不同的情况，有些组织细胞表面糖蛋白层明显减少变薄，并有向细胞间隙中脱落现象。有的形成凝块状，紧贴于细胞     

牛血清蛋白在亲水硅片表面吸附的原子力显微成像

本文用原子力显微术（AFM）研究了牛血清白蛋白（BSA）在亲水硅片表面的吸附，硅片表面经亲水处理后，将牛血清蛋白（BSA）吸附在表面，采用轻敲模式，可获得清晰的AFM图像，牛血清蛋白（BSA）的AFM图像表明：BSA在亲水硅片表面是单分子，水平吸附在硅片表面，且吸颗粒状；1mg/ml的BSA在吸附30min后为饱和吸附。BSA到达硅表面后，蛋白中可移动的带正电荷的基团可以趋向亲水表面，使BSA与硅表面的静电相互作用由斥力变为吸引力，BSA可以稳定地吸附在亲水硅片表面。     

应用电镜技术对牛流行热病毒形态学的研究

牛流行热病毒(BEFV)属于单股负链病毒目(Mononegavirales)、弹状病毒科(Rhabdoviridae)、狂犬病病毒属(Lyssavirus)成员。该病毒能引起牛流行热(又称牛暂时热或三日热),对养牛业造成很大的经济损失。本研究使用的材料是培养在BHK_(-21)细胞上的牛流行热病毒。应用负染色、超薄切片等方法制备样品,JEM-1200EX型电镜观察。通过电镜观察和研究,得出以下结果:1.病毒的基本形态,呈锥形(图1,2)、弹形(图3,4,5)、窝窝头形(图5)。大小为180X85nm。典型结构,外有囊膜,该囊膜是由纤突和病毒膜构成,内有螺旋对称的核衣壳(图4,5)。     

正电荷胶体铁的制备及其在细胞表面负电荷研究中的应用

正电荷胶体铁在一般实验室条件下制备方便,分辨率较高,因此是电镜下研究细胞表面负电荷的重要标记物。我们利用这种方法研究了Ehrlich腹水癌细胞表面负电荷的某些特点胶体铁的制备及标记方法,在预先清洗的三角烧瓶中加120ml双蒸水,煮沸;匀速注入0.5M FeCl_3·5H_2O溶液10ml,至溶液呈深红色时离火,即得到贮备液。使用时,可根据需要用适当比例的双蒸水和冰醋酸稀释成PH为1.8的不同浓度标记液。细胞先经0.2％戊二醛固定10分钟,经PBS清洗后,在各管中加入不同浓度的标记液,室温     

石英微通道内测量细胞表面电荷的研究

为了具体测量细胞表面电荷量,设计了一种利用光镊、微通道和电泳测量细胞表面电荷的方法,并利用该方法测量得到酵母菌细胞表面电荷大约为10-10℃.结果表明,可以利用该方法测量细胞表面电荷变化.对测量系统进一步开发,可做成测量细胞表面电荷的生物分析芯片.     

六种镰刀菌的细胞表面观察研究

棉花枯萎病病菌属半知菌类,丛梗孢目,镰刀菌属。该菌在我国大多数产棉区均有发现。1974年中国农科院植保所,从8350粒棉籽分离结果表明仅镰刀菌就有八种。1976年和1977年他们在温室条件下以出现频率较多的六种镰刀菌做棉株接种试验,结果表明除尖孢镰刀菌芬芳变种为致病菌外,其他各菌均不侵染棉花。致病镰刀菌或不致病镰刀菌细胞表面的结构特征与致病性关系是一个值得研究的问题。     

应用胶体金标记免疫电镜技术对牛白血病病毒的研究

牛白血病病毒系为逆转病毒科肿瘤病毒亚科C型肿瘤病毒属哺乳动物C型肿瘤病毒亚属成员。该病毒对养牛业危害极大,而且对国济民生也有莫大影响。因此,研究在病毒,防制牛白血病具有深远意义。本试验目的旨在应用免疫胶体金技术进一步确定该病毒的抗原位置。本试验利用牛白血病病毒感染羊胎肾细胞(FLK)作为原材料。羊抗牛白血病病毒血清和免抗羊IgG分别为第一和第二抗体,利用鞣酸一构椽酸三钠还原法制备约5nm粒径的胶体金。按文献报导方法进行标记,常规方法制     

大蒜病毒原与其寄主细胞病理变化的电镜研究

电镜检查发现田间4个品种栽培大蒜各部位组织都含大量线形病毒粒子,长度为300nm～2200nm,但较多的集中在750nm和600nm两个范围内。感病大蒜叶组织细胞质大量存在着圆柱状内含体,内含体显然与内质网、质膜和胞间连丝有关。病毒粒子散布在细胞质中,有些附着在内含体上,未见病毒聚集体。病变细胞严重空泡化,有些细胞质中出现大量含纤维状物的小囊泡和类似内质网膨大的结构,同时伴随着大量病毒粒子。叶绿体和根细胞中的前质体产生特殊泡状腔结构,细胞核中未见内含体和病毒粒子。     

循环载荷下激光喷丸诱导的表面残余压应力释放特性研究

为了研究6061-T6铝合金激光喷丸后表面残余压应力在循环加载过程中的释放特性,对典型单联狗骨状试样进行激光喷丸处理及保温处理,利用MTS-809拉扭组合材料测试系统进行不同循环应力水平和循环周次的疲劳实验,并使用X-350A型X射线应力测定仪测量试样表面残余压应力的变化。结果表明,残余压应力的松弛主要发生在疲劳过程开始的100次循环周期内,1000次循环周期后残余压应力基本趋于稳定。不同应力水平下的松弛行为表明,循环应力较小时,残余压应力松弛的幅度和速率相对较小;当循环应力接近材料屈服强度时,残余压应力松弛的幅度和速率较大,循环后期残余压应力完全释放,在表面产生残余拉应力。与未经保温处理的激光喷丸试样相比,试样经过150℃保温处理10 min后,表面残余压应力下降,但在循环载荷作用下应力松弛的幅度和速率都较小,残余压应力的稳定性得以提升。     

激光在高速钢表面加工沟槽表面织构的实验研究

沟槽状表面织构广泛应用于机械密封、缸套活塞环等机械摩擦部件,其性能取决于加工后的几何参数,因此高效准确地加工出理想尺寸的织构显得尤为重要。运用不同的激光输出功率、重复频率和扫描速度在高速钢表面加工沟槽状表面织构,设计了三水平三因素的全面实验,系统研究了加工参数与沟槽织构几何参数的关系。结果显示:随着激光重复频率的增加,沟槽织构深度和宽度均呈现先略微增大后减小的趋势。扫描速度增大使沟槽织构深度先增加后减小,而宽度均随着扫描速度的增大而变大。方差分析表明:较之激光输出功率,激光扫描速度、重复频率及其交互作用对织构加工深度和宽度的影响更显著。输出功率在10~14 W之间、重复频率在20~30 kHz之间、扫描速度1000 mm/s左右时,加工高速钢表面沟槽织构的质量较好。同时,压痕实验证明,在织构边缘区域硬度明显增加。     

表面分析技术在研究与开发中的应用

在本系列的第一部分中,我们说明了如何应用常用的分析手段来解决实际过程中的问题。在第二部分中,讨论了这些技术是如何运用的,并着重讨论了它们各自的空间分辨率。本文列举了一个又一个的例子,来表明表面分析技术的巨大威力。     

HMBA诱导胃癌细胞表面及骨架结构的变化研究

本文研究5mM HMBA(环六亚甲基双乙酰胺)诱导处理人胃腺癌MGc80—3细胞系后,细胞骨架及表面形态结构的变化。扫描电镜观察显示,MGc80—3细胞多呈球型,细胞表面有丰富的微绒毛,边缘有大量的丝状和片状伪足(图1)。经HMBA诱导后,细胞表面变化显著,主要表现在细胞表面微绒毛和边缘伪足的大量减少甚至消失,出现一些突起或皱痕状结构。细胞的形态普遍趋于扁平铺展状,呈现出与人正常胃粘膜原代培养细胞相似的表面形态结构(图2)。细胞骨架整装电镜观察显示,MGc80-3细胞骨架结构松散,分布不均,纤维间常有断开和分叉现象(图3)。经诱导后细胞骨架纤维伸长,纤维结构致密、分布均匀,纤维间联接紧密,并有较多的纤维束状结构(图4),与对照组细胞有着明显差异。     

钛表面微凹凸织构的激光加工及其细胞黏附研究

钛以其优异的力学性能和良好的生物相容性而被广泛用于制造医疗植入体。为提高钛在人体内的稳定性、抗菌性等,需对其表面进行修饰改性。本研究采用飞秒和皮秒激光在钛表面加工出微凹槽和微凸起结构,对比了两种激光技术在钛表面加工的微凸起和微凹槽结构在表面形貌、亲疏水性和生物相容性等方面的差异。表面形貌、轮廓、元素的表征结果表明两种激光加工结构的尺寸主要受能量密度的影响,而形状受光斑重叠率的影响较大,皮秒激光加工表面的氧含量较高。由于飞秒和皮秒激光改性钛表面微织构形貌的差异,水接触角(以下简称“接触角”)从初始的40.25°分别降为9.88°和0°。通过对比样品在空气、真空、生理盐水中保存3 d后的表面接触角发现,皮秒激光加工样品表面能保持稳定的超亲水性;经硅烷处理后,飞秒激光改性表面的接触角可达152.80°,而皮秒激光改性表面的接触角为146.38°。细胞黏附和增殖的实验结果表明飞秒激光加工的微凸起或微凹槽线阵有利于细胞的黏附和排列,而皮秒激光加工的微凸起或微凹槽线阵有利于促进细胞的铺展和迁移。     

甘薯羽状斑驳病毒和甘薯褪绿矮化病毒复合侵染甘薯引起的细胞病理学研究

2011～2012年在浙江杭州连续发现感病甘薯植株具有甘薯病毒病SPVD的典型症状,透射电镜观察发现其叶片包含有长度为600—900nm,直径为12nm的线状病毒粒子。使用特异性引物进行RT—PCR扩增及测序,其病原为甘薯羽状癍驳病毒（Sweet potato feathery mottle virus,SPFMV）和甘薯褪绿矮化病毒（Sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV）复合侵染。运用透射电镜研究SPVD引起的细胞病理学变化,观察到叶肉细胞的细胞质中含有马铃薯Y病毒属特征性柱状内含体,其结构分类为Ⅳ型;线状病毒样粒子以束状平行排列成聚集体的方式存在于细胞质中;叶绿体伸出伪足状结构包裹线粒体。在维管束细胞的筛管和伴胞中观察到弯曲线状病毒样粒子形成的聚集体,其粒子排列交错,与叶肉细胞中平行排列的病毒样粒子聚集体不同,符合毛形病毒属特征。另外还在维管束和叶肉细胞结合的部位发现复合侵染的细胞病理学特征。本研究表明危害甘薯生产的SPVD已扩散蔓延到浙江省。