甲壳素/壳聚糖结构形态与生物材料功效学研究

甲壳素/壳聚糖已经成为重要的医用生物材料,在创伤修复、引导组织再生、抑菌、止血、术后防粘连、药物递送和3D打印等领域得到广泛应用。研究证实,甲壳素/壳聚糖的活性功效受到多种因素调控,一方面与其自身的化学结构和官能团相关,另一个很重要的因素便是产品的物理结构,特殊的微纳米结构和物理形态,对其活性功效的发挥起着不可忽视的作用。本文就甲壳素/壳聚糖在物理形态与生物学功效学方面的研究进展进行简要总结,并主要结合我们实验室近年来的研究结果进行概括说明,为其在医用生物材料和其它相关领域的研究提供引导和借鉴。目前,很多研究成果和技术还多处于实验室阶段,实现其临床应用仍极具挑战性,因此还需要广大科研工作者的不懈努力。     

鼻敏宁颗粒对变应性鼻炎大鼠行为及鼻黏膜组织形态的影响

目的：探讨鼻敏宁颗粒对变应性鼻炎（AR）大鼠行为以及鼻黏膜组织形态的影响。方法：将60只大鼠随机分成6组,即空白对照组,模型组,辛芩颗粒对照组（阳性对照组）,鼻敏宁颗粒高、中、低剂量组（简称为高、中、低剂量组）,每组各10只。造模成功后于局部激发第5次当日开始干预,高、中、低剂量组分别灌服2 、1、0.5 g/kg的鼻敏宁颗粒,阳性对照组给予5 g/kg的辛芩颗粒,空白对照组与模型组灌服同等容积的0.9%氯化钠注射液,连续干预7 d。观察大鼠行为以及鼻黏膜组织病理学变化。结果：干预后高、中、低剂量组与阳性对照组均能降低大鼠的分泌量、喷嚏及搔鼻评分,与干预前比较,差异均有统计学意义（P＜0.05）;干预后高剂量组与低、中剂量组及阳性对照组比较,差异均有统计学意义（P＜0.05）。组织病理学结果显示,鼻敏宁颗粒各剂量组黏膜炎症浸润明显比模型组轻。结论：鼻敏宁颗粒可改善AR大鼠模型的过敏性行为,降低AR大鼠模型鼻黏膜的炎性反应。     

饥饿对方斑东风螺形态和组织生化成分的影响

以室内实验测定了方斑东风螺（Babylonia areolata）在饥饿120d过程中形态、组织生化成分及RNA/DNA比值的连续变化.结果显示,饥饿前期幼螺体重变幅较小,肝体比与体壳比下降迅速,三者分别于饥饿80、40、20d时显著地低于对照组,至饥饿120d时其降幅分别为22.33%、44.02%、30.39%.方斑东风螺在饥饿过程中,螺足肌与肝胰脏的水分含量分别从80.19%、48.44%上升至89.68%、63.97%;灰分含量分别从11.35%、8.92%增加至22.80%、16.52%;肝胰脏蛋白质含量从53.18%上升至56.65%.饥饿40d时,其足肌、肝胰脏脂肪含量均显著低于对照组,糖原含量在其饥饿20、40d时也显著地下降.饥饿120d时,其足肌的脂肪和糖原含量相应降幅分别为32.22%、44.64%,而肝胰脏的脂肪和糖原含量相应降幅则分别为26.87%、47.17%.足肌蛋白质含量在其饥饿80d前较稳定,后期迅速下降,实验结束时降幅为8.61%.这2种组织的RNA/DNA比值也呈逐渐下降趋势.上述结果表明,在饥饿状态下幼螺主要消耗这2种组织中脂肪与糖原的供能,当禁食长达80d后则加大对足肌蛋白质的动用,而相对保留肝胰脏蛋白质.组织含水量、RNA/DNA比值均可作为方斑东风螺饥饿状态下的营养预测指标.     

基于几何形态测量学的四种滨螺形态差异与系统发生关系研究

运用几何形态测量学方法研究浙江省大陈岛海域常见的4种滨螺间的形态关系。对4种滨螺的壳口、螺体分别进行数字化标点,经叠印分析、主成分分析(PCA)和薄片样条法分析,获得4种滨螺在壳口和螺体上的差异,并进一步分析其形态特征与潮间带环境适应性关系。PCA结果表明四种滨螺壳口间差异在主成分轴上无法有效分开,而螺体间差异在主成分轴上能有效分开,说明壳口特征在不同滨螺间不具有规律性差异。螺体的PCA中PC1轴可以将短滨螺与其他3种滨螺区分,薄片样条法分析显示差异的部位主要在体螺层的宽度和螺体的高度间,PC2轴可以将粒结节滨螺与其他3种滨螺分开,薄片样条法分析显示差异部位主要是体螺层之上第一层以及体螺层之间。基于螺体特征的4种滨螺亲缘关系分析表明粗糙滨螺与塔结节滨螺亲缘关系最近,其次为短滨螺,粒结节滨螺最不相近。运用特征追踪法对螺层和螺肋特征追踪,结果表明螺层6层,螺肋密生是滨螺的祖先特征,后来演化出7层和8层的螺层特征以及颗粒状突起的螺肋特征。     

深水弯曲水道几何形态定量分析——以赤道几内亚Rio Muni盆地为例

深水水道作为深水沉积体系中重要的沉积单元之一,一直是深水沉积和地层研究的热点。基于西非几内亚湾Rio Muni盆地陆坡区的高分辨率三维地震资料,利用地震属性及参数定量分析法对第四系陆坡重力流水道的剖面和平面形态进行了研究,旨在探索深水水道内部结构的相互影响和外部因素对水道形态的控制,丰富深水沉积学理论。研究表明：坡度及距水道头部距离影响了深水水道的剖面和平面形态,随着坡度变缓,距水道头部距离越远,水道宽度越小;堤岸于中、下陆坡开始发育,水道堤岸脊的高程差及内、外弯曲带都不同程度地影响了堤岸的长度;水道的弯曲度控制着堤岸脊高程差的变化,同时作用于堤岸长度的变化;样本水道为高弯曲水道,且弯曲度受地形坡度控制。     

圆紫菜(Pyropia suborbiculata)减数分裂时期的遗传分析与叶状体形态建成

本文以圆紫菜的绿色突变体(LT)和红色突变体(HT)进行杂交实验,证实了圆紫菜减数分裂发生的时期,并观察了圆紫菜的早期发育和形态建成过程。杂交F1叶状体中,出现了2种亲本色和2种重组色,它们分别为绿色(G,母本色)、红色(R,父本色)、野生色(W)和黄褐色(Y)。4种颜色在F1叶状体中形成了大量由2—4个色块组成的颜色嵌合体,色块出现了分离并呈线性排列。F1叶状体中嵌合体所占比例为82.9%,其中两嵌合最多,三嵌合次之,四嵌合最少。4种颜色在嵌合体的分离比为1G:0.97R:0.88W:0.69Y。上述结果证实圆紫菜的减数分裂发生在壳孢子萌发初期。减数分裂产生的四分子呈线形排列,随后继续发育成叶状体,叶状体发育至7—9个细胞时进行第一次纵向分裂,叶状体形态变宽。随后,圆紫菜梢部开始大量形成和放散单孢子,最终导致圆紫菜的形状为圆形或肾脏形。     

胶州湾及青岛近海表层沉积物重金属赋存形态研究

2008年11月和2010年11月分别在青岛近海6个站位和胶州湾9个站位采集了表层沉积物样品,应用连续提取法分离和测定其主要成分和重金属的赋存形态。结果表明,易还原态的重金属受铁锰氧化物体系显著影响,其中镍的迁移过程基本受控于该体系,有机结合态的铬和钡迁移变化受有机质一定影响,其他形态重金属主要受外源输入影响。Pb和Cr存在显著富集,相对其他金属污染较明显。Pb的生态风险最高。胶州湾东部,尤其是李村河口附近重金属污染程度和不稳定性都最为明显。     

红壳色文蛤选育子代各壳色的形态分化及养殖效果的比较

以红壳色为目标性状,于2009年进行了文蛤(Meretrix meretrix)的群体选育研究,建立了红壳色选系子一代(Fl),对子一代壳色种类、分布频率及其数量性状进行了统计、测量和分析,并对各壳色的形态、生长速度做了研究.结果表明,文蛤壳色具有多态性,红色、黄色、白双、黄双、波纹的分布频率分别为75.58%、8.55%、0.53%、14.83%、0.50%.红壳色亲本的子代中出现红色∶花色=3∶1,符合孟德尔遗传模式.聚类分析与欧氏距离矩阵结果表明,文蛤波纹与黄色遗传距离最近,白双与黄双遗传距离相近,与红壳色的遗传距离最远.主成分分析显示白双文蛤与黄双文蛤在空间分布上相对重叠,波纹文蛤与黄色文蛤具有较高的重叠率,而红壳色文蛤相对分散,从而进一步说明5种壳色文蛤的遗传距离关系.经过1a同池养殖,子代壳长多数已达到10～30 mm,红壳色文蛤的日生长率为0.20%,花壳色文蛤的日生长率为0.18%,且红壳色文蛤的相对比较生长速度比花壳色文蛤快10.41%.红壳色文蛤选育子代的壳长与壳宽、壳高、粒重存在一定的回归关系.红壳色文蛤壳长对壳宽、壳高、粒重的回归方程分别为:y1=0.502 4x1-0.556 0(R2=0.992 0)、y3=0.8103x3+0.620 0(R2=0.995 6)、y5=0.000 3x25.9029(R2=0.991 9),花壳色文蛤壳长对壳宽、壳高、粒重的回归方程分别为:y2=0.495 3x2-0.419 2(R2=0.990 9)、y4=0.798 5x4+0.793 5(R2=0.995 6)、y6=0.000 4x26.845 8(R2=0.993 4).研究结果为文蛤的红壳色定向选育奠定了理论基础.