微生物NMT標(biāo)準(zhǔn)化方案
微生物NMT標(biāo)準(zhǔn)化方案
一、視頻資源
二、參考文獻(xiàn)
Hexavalent chromium induced oxidative stress and apoptosis in Pycnoporus sanguineus
Electrical Phenotypes of Calcium Transport Mutant Strains of a Filamentous Fungus, Neurospora crassa
Osmotic adjustment and requirement for sodium in marine protist thraustochytrid
Ion transport and osmotic adjustment in Escherichia coli in response to ionic and non-ionic osmotica
Turgor regulation in the osmosensitive cut mutant of Neurospora crassa
三、常測哪些指標(biāo)
Cd2+、Cu2+、Pb2+、NH4+、O2、H+、 K+、 Na+、Ca2+
四、檢測這些離子流、分子流，有什么生物學(xué)意義
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2）科研案例
以硅藻為材料，研究硅的有效性對硅藻金屬敏感性的影響。發(fā)現(xiàn)硅饑餓嚴(yán)重影響了對鎘、銅和鉛的耐受性。多個證據(jù)表明富硅細(xì)胞比缺硅細(xì)胞具有更高的金屬吸附和內(nèi)流速率。富硅細(xì)胞通過提高細(xì)胞膜和液泡金屬轉(zhuǎn)運體的表達(dá)和抗氧化活性，清除金屬應(yīng)激產(chǎn)生的活性氧，從而對金屬毒性做出響應(yīng)。
Zhou B, Ma J, Chen F, et al. Mechanisms underlying silicon-dependent metal tolerance in the marine diatom Phaeodactylum tricornutum. Environ Pollut. 2020;262:114331.
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2）科研案例
研究了城市污水中新出現(xiàn)的污染物CTAC對小球藻F1068細(xì)胞（人工去除EPS-R）和自然包覆EPS（EPS-C）對NH4+轉(zhuǎn)運和吸收的影響。結(jié)果表明，去除EPS可促進(jìn)NH4+的轉(zhuǎn)移和吸收，但EPS的存在使NH4+保持不變，并有效地減弱了CTAC（b0.5mg/L）對NH4+吸收的能力，為藻類EPS在未來基于藻類的污水處理應(yīng)用中在共存的有毒物質(zhì)的轉(zhuǎn)移和吸收養(yǎng)分中的作用提供了見解。
Li F, Kuang Y, Liu N, Ge F. Extracellular polymeric substrates of Chlorella vulgaris F1068 weaken stress of cetyltrimethyl ammonium chloride on ammonium uptake. Sci Total Environ. 2019;661:678-684.
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1）O2生理功能概述
2）科研案例
以小球藻為材料，研究了其對微培養(yǎng)（5種不同的微孔深度，四種直徑水平）的細(xì)胞反應(yīng)。結(jié)果表明，O2的流速隨著深度從10μm增加到100μm逐漸升高，但隨著深度加深到200μm，氧氣流速迅速降低，這實際上是細(xì)胞生理學(xué)和密度的綜合結(jié)果。綜上所述，直徑/深度比約為1的微孔中的細(xì)胞具有最高的比生長率和氧流量。模擬還表明，在直徑與深度比較高的微孔中，傳質(zhì)效果更好。
Zhang P, Xiao Y, Li Z, Guo J, Lu L. Microalgae in Microwell Arrays Exhibit Differences with Those in Flasks: Evidence from Growth Rate, Cellular Carotenoid, and Oxygen Production. Front Plant Sci. 2018;8:2251. Published 2018 Jan 10. doi:10.3389/fpls.2017.02251
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1） Ca2+生理功能概述
2）科研案例
利用NMT技術(shù)測定鹽脅迫下，卷邊樁菇的兩種菌株MAJ和NAU的Na+、K+、Ca2+和H+的動態(tài)變化。在短期鹽處理和長期鹽處理下，兩種菌株Na+外流明顯增加，尤以NAU菌絲更加加明顯。卷邊樁菇菌絲的抑制劑的敏感性研究顯示，兩種菌株Na+外排源于Na+/ H+逆向轉(zhuǎn)運。在瞬時鹽處理下，兩種菌株都有很強(qiáng)的減少K+外流的能力。在非鹽脅迫下，兩種菌株顯示穩(wěn)定的Ca2+內(nèi)流。因此推斷，在鹽脅迫下，卷邊樁菇真菌所富含的Ca2+有助于宿根共生體通過增強(qiáng)Na+外排和減緩K+流失來協(xié)助宿主植物保持離子平衡的。
Li J, Bao S, Zhang Y, et al. Paxillus involutus strains MAJ and NAU mediate K(+)/Na(+) homeostasis in ectomycorrhizal Populus x canescens under sodium chloride stress. Plant Physiol. 2012;159(4):1771-1786. doi:10.1104/pp.112.195370
五、可以檢測哪些樣品
1、動物樣品
1）細(xì)胞
神經(jīng)細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等
2）組織器官
腫瘤、皮膚、胃黏膜、胰島、腦（海馬體等）、胚胎（大鼠、魚）、斑馬魚皮膚/鰓、耳蝸、心臟（香螺）、卵（魚、雞蛋、爪蟾）、骨骼、角膜、脊椎（豚鼠）、肌肉組織（肌纖維、心肌）
3）其它動物樣品
珊瑚、螨蟲、昆蟲（果蠅幼蟲的腸、蟑螂血腦屏障、按蚊、長紅錐蝽）、蝌蚪、水蛭、藍(lán)蟹（微感毛）、變形蟲、水絲蚓
2、植物樣品
1）營養(yǎng)器官
莖：邊材、心材、微管形成層、木質(zhì)部
葉：表皮細(xì)胞、葉肉細(xì)胞、鹽腺細(xì)胞、保衛(wèi)細(xì)胞
2）生殖器官
花：花瓣、花瓣表皮細(xì)胞、花粉
種子：整體、胚
果實：果殼、果皮、果肉（蘋果、柑橘）、籽粒、棉花纖維、棉桃
3）細(xì)胞：植物懸浮細(xì)胞、液泡
4）愈傷組織
3、微生物樣品
酵母細(xì)胞、菌絲、菌落、微藻、細(xì)菌（大腸桿菌）
4、其它生物樣品
周叢生物
5、非生物樣品
金屬、混凝土、泥沙、納米材料、生物醫(yī)藥材料
六、樣品需要做哪些前處理
國際領(lǐng)先的非損傷微測技術(shù)最大的特點就是活體、無損檢測，因此動植物材料在檢測前，不需要任何的液氮速凍、染色、研磨處理等。
1、動物單細(xì)胞
因NMT是活體檢測，故從培養(yǎng)箱中拿出來后，置于培養(yǎng)皿中，直接檢測即可。
2、動物組織
因NMT是活體檢測，無需提前處理。如檢測部位天然暴露在外，如斑馬魚皮膚離子細(xì)胞、側(cè)線毛細(xì)胞，直接檢測即可。如檢測部位位于體內(nèi)，需在檢測時暴露出檢測部位（可采用麻醉的方式），后檢測即可。
3、植物根莖葉等組織器官
天然暴露在外的組織器官，例如根、莖、葉的表面，無需任何處理，直接檢測即可。水培、土培、砂培、平板培養(yǎng)均可。
4、植物原生質(zhì)體/液泡
因NMT是基于微傳感器/探針的非損傷檢測，檢測時不接觸樣品，故原生質(zhì)體、液泡需要從組織或者細(xì)胞中，提取出來后檢測。
5、植物葉片的表皮細(xì)胞、葉肉細(xì)胞、鹽腺細(xì)胞、保衛(wèi)細(xì)胞
無需提前處理。因這些細(xì)胞處于組織內(nèi)部，故檢測時采用撕取等方式，暴露出相應(yīng)細(xì)胞即可。
6、植物花粉管
離體萌發(fā)：在培養(yǎng)皿中萌發(fā)一段時間后即可直接檢測；在體萌發(fā)：將柱頭置于培養(yǎng)皿中，待萌發(fā)一段時間后即可直接檢測。
7、植物果實
無需提前處理。如待測部位位于果實內(nèi)部，需在檢測前暴露出相應(yīng)部位即可。
8、植物懸浮細(xì)胞
無需提前處理。檢測時，置于培養(yǎng)皿中檢測即可。
七、有哪些檢測方式？
即瞬時處理，是指在檢測過程中，在正常測試液中瞬間加入所需的干旱脅迫溶液（PEG或甘露醇等溶液）的處理方法，目的是為了觀察瞬間干旱脅迫下，樣品短時間內(nèi)的離子/分子的變化趨勢，即短時效應(yīng)。
2、預(yù)處理/提前處理好后檢測
是指在干旱脅迫一段較長的時間后（數(shù)十分鐘/數(shù)小時/數(shù)天），觀察植物離子/分子進(jìn)出的情況，即長時效應(yīng)。
八、檢測環(huán)境是空氣還是溶液
檢測時，只要求待測部位浸于溶液中（無需整體都浸在溶液里）。
九、樣品是如何檢測的
十、可以送樣檢測嗎
可以送樣檢測。目前非損傷微測技術(shù)測試服務(wù)由中關(guān)村NMT產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)籌管理，由遍布全國的25家NMT創(chuàng)新平臺服務(wù)中心，提供檢測服務(wù)。點擊獲取測試服務(wù)
