流式细胞仪的原理及其在微型浮游植物生态学中的应用
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流式细胞仪(Flow Cytometry)1 流式细胞仪的概念及其成长汗青1.1 流式细胞仪的根本概念流式细胞仪(flow cytonletry,FCM)是对高速直线流淌的细胞或生物微粒进行快速定量测定和剖析的仪器,重要包含样品的液流技巧.细胞的计数和分选技巧,盘算机对数据的收集和剖析技巧等.流式细胞仪以流式细胞术为理论基本,是流体力学.激光技巧.电子工程学.分子免疫学.细胞荧光化学和盘算机等学科常识分解应用的结晶.流式细胞术是一种主动剖析和分选细胞或亚细胞的技巧.其特色是:测量速度快.被测群体大.可进行多参数测量,即对统一个细胞做有关物理.生物化学特点的多参数测量,且在统计学上有效.1.2 流式细胞仪的成长简史最早的流式细胞仪雏形诞生于1934年,Moldavan提出使悬浮的单个血红细胞流过玻璃毛细管,在亮视野下用显微镜进行计数,并用光电记载装配测量的假想.1953年Crosland-Taylor依据牛顿流体在圆形管中流淌纪律设计了流淌室.厥后又经由Coulter.Parker & Horst.Kamentsky.Gohde.Fulwyler.Herzenberg等人的不竭改良,设计了光电检测装备和细胞分选装配.完成了盘算机与流式细胞仪的物理衔接及多参数数据的记载和剖析.首创了细胞的免疫荧光染色及检测技巧.推广流式细胞仪在临床上的应用.近20年来,跟着流式细胞仪及其检测技巧的日臻完美,人们越来越致力于样品制备.细胞标识表记标帜.软件开辟等方面的工作,以扩展FCM的应用范畴和应用后果.宋平根的《流式细胞术的道理和应用》是迄今为止对流式细胞仪及其技巧阐述的最为详尽和透辟的中文著作.这本书平常具体地介绍了流式细胞术的汗青.构造.道理.技巧指标等,例举了其在医学和生物工程中的应用,平常合适从事此方面专业研讨的人.因为这本书是13年前出版的,所以根本上没有涉及植物流式细胞仪检测技巧.此外对于只须要对流式细胞仪有些根本熟悉的人士来说,这本书太庞杂太深邃.谢小梅重要介绍了流式细胞仪在生物工程中的应用.杨蕊归纳分解了流式细胞仪的工作道理,简略说起了流式细胞仪的应用.本文在剖析这三篇论著或文章的优缺陷后,用比较通俗的说话介绍了控制流式细胞仪检测技巧必须懂得的一些道理,并对今朝市场上的主流型号进行了客不雅的机能归纳分解.2 流式细胞仪的工作道理和技巧指标2.1 流式细胞仪工作道理除电源外,流式细胞仪重要由四部分构成:流淌室和液流体系:激光源和光学体系;光电管和检测体系;盘算机和剖析体系,个中流淌室是仪器的焦点部件.这四大部件配合完成了旌旗灯号的产生.转换和传输的义务.流淌室和液流体系流淌室由样品管.鞘液管和喷嘴等构成,经常应用光学玻璃.石英等透明.稳固的材料制造.设计和制造均很精致,是液流体系的心脏.样品管贮放样品,单个细胞悬液在液流压力感化下从样品管射出;鞘液由鞘液管从周围流向喷孔,包抄在样品外周后从喷嘴射出.为了包管液流是稳液,一般限制液流速度υ<10m/s.因为鞘液的感化,被检测细胞被限制在液流的轴线上.流淌室上装有压电晶体,受到振荡旌旗灯号可产生振动.激光源和光学体系经特异荧光染色的细胞须要合适的光源照耀激发才干发出荧光供收集检测.经常应用的光源有弧光灯和激光;激光器又以氩离子激光器为广泛,也有配和氪离子激光器或染料激光器.光源的选择重要依据被激发物质的激发光谱而定.汞灯是最经常应用的弧光灯,其发射光谱大部分分散于300~400nm,很合适须要用紫外光激发的场合.氩离子激光器的发射光谱中,绿光514nm和蓝光488nm的谱线最强,约占总光强的80%;氪离子激光器光谱多分散在可见光部分,以647nm较强.免疫学上应用的一些荧光染料激发光波长在550nm以上,可应用染料激光器.将有机染料做为激光器泵浦的一种成份,可使原激光器的光谱产生转变以顺应须要即构成染料激光器.例如用氩离子激光器的绿光泵浦含有Rhodamine6G水溶液的染料激光器,则可得到550~650nm中断可调的激光,尤在590nm处转换效力最高,约可占到一半.为使细胞得到平均照耀,并进步分辩率,照耀到细胞上的激光光斑直径应和细胞直径邻近.是以需将激光光束经透镜会聚.光斑直径d可由下式肯定:d=4λf/πD.λ为激光波长;f为透镜焦距;D为激光束直径.色散棱镜用来选择激光的波长,调剂反射镜的角度使调谐到所须要的波长λ.为了进一步使检测的发射荧光更强,并进步荧光讯号的信噪比,在光路中还应用了多种滤片.带阻或带通滤片是有选择性地使某一滤长区段的光线滤除或经由过程.例如应用525nm 带通滤片只许可FITC(Fluoresceinisothiocyanate,异硫氰荧光素)发射的525nm绿光经由过程.长波经由过程二向色性反射镜只许可某一波长以上的光线经由过程而将此波长以下的另一特定波长的光线反射.在免疫剖析中常要同时探测两种以上的波长的荧光旌旗灯号,就采取二向色性反射镜,或二向色性分光器,来有效地将各类荧光离开.光电管和检测体系经荧光染色的细胞受合适的光激发后所产生的荧光是经由过程光电转换器转变成电旌旗灯号而进行测量的.光电倍增管(PMT)最为经常应用.PMT的响应时光短,仅为ns数量级;光谱响应特点好,在200~900nm的光谱区,光量子产额都比较高.光电倍增管的增益从10到10可中断调节,是以对弱光测量十分有利.光电管运行时特殊要留意稳固性问题,工作电压要十分稳固,工作电流及功率不克不及太大.一般功耗低于0.5W;最大阳极电流在几个毫安.此外要留意对光电管进行暗顺应处理,并留意优越的磁屏障.在应用中还要留意装配地位不合的PMT,因为光谱响应特点不合,不宜交换.也有效硅光电二极管的,它在强光下稳固性比PMT好.从PMT输出的电旌旗灯号仍然较弱,须要经由放大后才干输入剖析仪器.流式细胞计中一般备有两类放大器.一类是输出旌旗灯号辐度与输入旌旗灯号成线性关系,称为线性放大器.线性放大器实用于在较小规模内变更的旌旗灯号以及代表生物学线性进程的旌旗灯号,例DNA测量等.另一类是对数放大器,输出旌旗灯号和输入旌旗灯号之间成经常应用对数关系.在免疫学测量中常应用对数放大器.因为在免疫剖析时常要同时显示阴性.阳性和强阳性三个亚群,它们的荧光强度相差1~2个数量级;并且在多色免疫荧光测量中,用对数放大器收集数据易于说明.此外还有调节便当.细胞群体散布外形不轻易受外界工作前提影响等长处.盘算机和剖析体系经放大后的电旌旗灯号被送往盘算机剖析器.多道的道数是和电旌旗灯号的脉冲高度相对应的,也是和光旌旗灯号的强弱相干的.对应道数年纵坐标平日代表发出该旌旗灯号的细胞相对数量.多道剖析器出来的旌旗灯号再经模-数转换器输往微机处理器编成数据文件,或存贮于盘算机的硬盘和软盘上,或存于仪器内以备挪用.盘算机的存贮容量较大,可存贮统一细胞的6~8个参数.存贮于盘算机内的数据可以在实测后脱机重现,进行数据处理和剖析,最后给出成果.除上述四个重要部特殊,还备有电源及紧缩气体等附加装配.2.1.1 旌旗灯号的产生.转换和传输在压力感化下,鞘液管中的鞘液被中断不竭地压入流淌室,形成一股稳固地中断的液流,包管了样本液稳固地处于鞘液液流的轴线上,并以单个细胞情势直线经由过程激光照耀区.激光照耀区又称测量区,是指液流与激光束垂直订交的点.当细胞携带荧光素标识表记标帜物(每种物质携带的标识表记标帜物不合吗?)经由过程激光照耀区时,产生代表细胞内部不合物质.不合波长的荧光旌旗灯号,这些旌旗灯号以细胞为中间,向空间360°立体角发射,产生散射光和荧光旌旗灯号.散射光不依附任何细胞样品的制备技巧,是以被称为细胞的物理参数或固有参数.散射光又包含前向角散射和测向角散射.前向角散射与被测细胞直径的平方亲密相干,测向角散射光对细胞膜.胞质.核膜的折射率更迟钝,可供给有关细胞内精致构造和颗粒性质的信息.荧光旌旗灯号也有二种;一种是细胞自身在激光照耀下发出的微弱荧光旌旗灯号,另一种是经由特异荧光素标识表记标帜后的细胞受激发照耀后得到的荧光旌旗灯号.在免疫剖析中常要同时探测两种以上波长的荧光旌旗灯号,就采取二向色性反射镜,或二向色性分光器,来有效地将各类荧光离开.经荧光染色的细胞受到合适的光激发后产生的荧光是经由过程光电转换器转变成电旌旗灯号而进行测量的.最经常应用的光电转换器是光电倍增管(PMT).从PMT输出的电旌旗灯号须要经由放大后才干输入剖析仪器.流式细胞仪中一般备有两类放大器.一类是线性放大器,其输出旌旗灯号与输入旌旗灯号成线性关系.线性放大器实用于在较小规模内变更的旌旗灯号以及代表生物学线性进程的旌旗灯号,如DNA测量等.另一类是对数放大器,其输出旌旗灯号和输入旌旗灯号之间成经常应用对数关系.在免疫学测量中常应用对数放大器.放大后的电旌旗灯号被传送到盘算机,再经模一数转换器传输到微机处理器形成数据文件,保管在盘算机上.保管在盘算机上的数据可在脱机后再进行数据处理和剖析.参数(例如:细胞的大小.形态.质膜和细胞内部构造)测量道理流式细胞仪可同时进行多参数测量,信息重要来自特异性荧光旌旗灯号及非荧光散射旌旗灯号.测量是在测量区进行的,所谓测量区就是照耀激光束和喷出喷孔的液流束垂直订交点.液流中心的单个细胞经由过程测量区时,受到激光照耀会向立体角为2π(360°)的全部空间散射光线,散射光的波长和入射光的波长雷同.散射光的强度及其空间散布与细胞的大小.形态.质膜和细胞内部构造亲密相干,因为这些生物学参数又和细胞对光线的反射.折射等光学特点有关.未遭遇任何破坏的细胞对光线都具有特点性的散射,是以可应用不合的散射光旌旗灯号对不经染色活细胞进行剖析和分选.经由固定的和染色处理的细胞因为光学性质的转变,其散射光旌旗灯号当然不合于活细胞.散射光不但与作为散射中间的细胞的参数相干,还跟散射角.及收集散射光线的立体角等非生物身分有关.在流式细胞术测量中,经常应用的是两种散射偏向的散射光测量:①前向角(即0角)散射(FSC);②侧向散射(SSC),又称90角散射.这时所说的角度指的是激光束照耀偏向与收集散射光旌旗灯号的光电倍增管轴向偏向之间大致所成的角度.一般说来,前向角散射光的强度与细胞的大小有关,对同种细胞群体跟着细胞截面积的增大而增大;对球形活细胞经试验标明在小立体角规模内根本上和截面积大小成线性关系;对于外形庞杂具有取向性的细胞则可能差别很大,尤其须要留意.侧向散射光的测量重要用来获取有关细胞内部精致构造的颗粒性质的有关信息.侧向散射光固然也与细胞的外形和大小有关,但它对细胞膜.胞质.核膜的折射率更为迟钝,也能对细胞质内较大颗粒给出敏锐反应.在现实应用中,仪器起首要对光散射旌旗灯号进行测量.当光散射剖析与荧光探针结合应用时,可辨别出样品中被染色和未被染色细胞.光散射测量最有效的用处是从非均一的群体中辨别出某些亚群.荧光旌旗灯号重要包含两部分:①自觉荧光,即不经荧光染色细胞内部的荧光分子经光照耀后所发出的荧光;②特点荧光,即由细胞经染色结合上的荧光染料受光照而发出的荧光,其荧光强度较弱,波长也与照耀激光不合.自觉荧光旌旗灯号为噪声旌旗灯号,在多半情形下会干扰对特异荧光旌旗灯号的分辩和测量.在免疫细胞化学等测量中,对于结合程度不高的荧光抗体来说,若何进步信噪比是个症结.一般说来,细胞成分中可以或许产生的自觉荧光的分子(例核黄素.细胞色素等)的含量越高,自觉荧光越强;造就细胞中逝世细胞/活细胞比例越高,自觉荧光越强;细胞样品中所含亮细胞的比例越高,自觉荧光越强.削减自觉荧光干扰.进步信噪比的重要措施是:①尽量选用较亮的荧光染料;②选用合适的激光和滤片光学体系;③采取电子抵偿电路,将自觉荧光的本底进献予以抵偿.2.1.2 流式细胞仪分选道理其实不是所有的流式细胞仪都具有分选功效.流式细胞仪的分选功效是由细胞分选器来完成的.由喷嘴射出的液流柱在电旌旗灯号感化下产生振动,断裂形成平均的小液滴.依据选定的某个参数由逻辑电路判明是否将被分选,尔后由充电电路对选定细胞液滴充电,带电液滴携带细胞经由过程静电场而产生偏转,落入收集器中.应用不合孔径的喷孔及转变液流速度,可能会转变分选后果.从参数测定经逻辑选择再到脉冲充电须要一段延迟时光.精确测定延迟时光是决议分选质量的症结,可依据具体请求进行恰当调剂.2.1.3 数据的显示和剖析数据处理重要包含数据的显示和剖析.单参数直方图是应用最多的图形显示情势,既可用于定性剖析,又可用于定量剖析.单参数直方图是由X.Y二偏向构成的二维平面图.横座标X是所测的荧光或散射光的强度,用“道数”(Channel No.)来暗示.选择的放大器类型不合,标度不合.纵座标Y平日暗示被测细胞的绝对数量.正常情形下,数据剖析得到的图形为具有一个或若干个峰的曲线图.对曲线图的说明应当具体问题具体剖析.除直方图外,数据显示方法还包含二维点图.二维等高图.假三维图和列表模式等.二维点图也是比较经常应用的数据显示类型.它显示两个自力参数与细胞相对数之间的关系,也是二维平面图,横纵坐标可以依据本身选定的被测参数自行决议,点的地位标清晰明了细胞和颗粒具有的二个被测参数的数值.二维点图所供给的信息量要大于单参数直方图.数据剖析的办法大体可分为参数法和非参数法两大类.当被检测的生物学体系可以或许用某种数学模子时则多应用参数办法.非参数剖析法不必对显示的图像做任何假设,也不采取数学模子,剖析程序可以很简略,也可能很庞杂.临床医学较常应用非参数剖析法. 2.2 流式细胞仪机能的技巧指标流式细胞仪机能的技巧指标重要有荧光分辩率.荧光敏锐度.实用样品浓度.分选纯度等.荧光分辩率是指分辩两个相邻峰的最小距离,通经常应用变异系数(CV 值)来暗示.如今市场上主流型号出厂时的荧光分辩率应当小于2.0%.荧光敏锐度反应了仪器探测最小荧光光强的才能.一般用荧光微球上可测出的FITC的起码分子数来暗示.今朝仪器均可达到1000阁下.仪器工作时样品浓度一般在105~107细胞/ml.剖析速度/分选速度是指流式细胞仪每秒种可剖析或分选的颗粒数量.一般剖析速度为5000~10000,分选速度控制在1000以下.流式细胞仪测量的数据是相对值,是以须要在应用前对体系进行校准或标定.流式细胞仪的校准有二个目标,即仪器的准直调剂和定量标度.平日应用尺度微球作为非生物学尺度样品,鸡血红细胞做为生物学尺度样品.3 主流流式细胞仪型号及其特点介绍今朝失去市场较大份额的公司是美国的BD(Becton-Dickinson)公司.Beckman-Coulter公司(原名称Coulter)和德国的Partec 公司.3.1 BD公司流式细胞仪介绍BD公司临盆的流式细胞仪都冠以FACs(fluorescence activated cell sorter),即荧光激活细胞分选器.其型号种类比较齐备,如早期的FACSort.FACS Canto.FACSean.如今市场上供给的型号有五种:FACSCount(小型流式细胞仪).FACS CAlibur(流式细胞仪).FACSA ria(流式细胞分选仪).FACSV antage SETM(多色剖析和高速分选流式细胞仪).LSR II(数字化剖析型流式细胞仪).FACSCount为精确计数淋巴细胞CD3,CD4,CD8绝对数而设计的.FACSCalibur是全主动多色流式体系,侧重于临床,其整体设计帮忙临床大夫快速实现通例免疫表型.CD4T细胞计数.DNA.网织红细胞.血小板等临床剖析,兼具分选功效.配备有二根激光管,可同时检测4个荧光参数.可辨认粘联细胞.BD FACSA ria流式细胞分选仪为台式高速细胞分选仪,获取速度达70,000细胞/s,剖析速度达50,000/s.应用石英杯流淌检测池固定光路校准技巧.应用三种激光,多色剖析,剖析参数可达15色.两管或四管分选,可以应用多种规格的收集管.液流监测体系白动监测液流断点,检讨堵塞,实现了细胞分选的无人操纵.配件BDACDU装配,可以在微孔板或载波片上定量分选细胞.FACSV antage SETM是在FACSV antage的细胞分选功效基本上推出的分选加强型流式细胞仪.六色荧光剖析体系,点对点分选,设置装备摆设FACS Diva数字化体系,供给周全的配套试剂.速度和功效优于FACSV antage.BD LSR II是LSR的数字化进级版,其机能介于FACSV antage SE 和FACS Calibur之间,是专为性命科学研讨设计的台式机.配备固定校准的紫外激光,四种激光立体空间激发.十色荧光同时剖析.电子体系数字化.比较易学易用.3.2 Beckman-Coulter公司流式细胞仪介绍Beckman- Coulter 公司临盆的流式细胞仪以Profile(早期,现已停产)和EPICS系列为代表,近年又推出了Cytomics FC500系列.EPICS系列是大型流式细胞仪,今朝市场上有XL.XL-MCL和ALTRA三种型号,个中ALTRA具有分选功效,实用于免疫学.细胞心理.分子生物学.遗传学.微生物学.水质剖析和植物细胞剖析.Cytomics FC500系列流式细胞仪体积小,可主动进行5种色彩的剖析,实用于免疫学检测,如人类HIV诊断.特殊是FC500MPL的奇特设计可以在统一体系上应用12×75mm的离心管和24或96孔的平板.特殊合适工作量大的试验室.这二个公司重要针对医学研讨和临床工作进行设计和临盆,其产品可应用于生物医学基本研讨以及临床检测的很多范畴,如遗传.肿瘤.血液.免疫等诸多研讨中红细胞.T细胞.淋巴细胞亚群测定.检测早期细胞凋亡.肿瘤细胞免疫测定等.这二个公司的流式细胞仪价钱昂贵,我国重要购置.应用的单位根本上都是一些医疗机构. 3.3 Partec公司流式细胞仪介绍与BD和Becman-Coutler公司的产品比拟,德国Partec公司临盆的流式细胞仪的配合特色是体积小,造价低,易操纵,便于携带,合适植物学研讨,合适遥远地区和成长中国度.德国Partec公司的产品分为三类:CCA家族.PAS 家族和CyFlow家族(Galaxy为早期产品,已停产).CCA家族包含细胞计数剖析仪CCA和倍性剖析仪PA-I.它是单或双参数的台式小型机,可以进行一些通例剖析,如核DNA测定(检测倍性或细胞周期).细胞计数.细胞凋亡.它的特色是体积小,易操纵,价钱低,检测规模广,可以检测多种荧光素(如PI.DAPI.Fluorescein)发出的荧光.PAS家族包含粒子剖析体系PAS.粒子剖析体系III (PAS-III)和倍性剖析仪PA-II.供给三种激光器的三种组合,可检测十余种荧光染料.最多可检测和记载八个自力荧光参数.倍性剖析仪PA可以或许在2分钟内主动测量植物的倍性程度,检测异倍体.可以对叶片.幼苗.种子.果皮.根.花等植物质料进行剖析.在大多半植物中,异倍体染色体的检测分辩率为±1条染色体.PA-I 应用HBO-100汞灯,属于弧光灯,可产生紫外激发光和蓝光.PA-II 中增长了488nm氩离子激光器,可以或许检测几乎所有的荧光染料,如DAPI,Hoeehst,PI,EB,MMC,FITC,FDA等.汞灯发光是电流经由气体时,气体电离产生的.它能供给最佳的激发波长.CyFlow(R)SL配备三种激光管,可应用于诸如人类健康.微生物学.工业应用.进程控制.生态学等研讨.如HIV扫描中免疫标识表记标帜细胞计数.食物处理进程中的微生物计数.细胞凋亡等.它应用l2 V直流电,特殊合适遥远地区和成长中国度.国际上20世纪80年月开端将流式细胞仪检测应用到植物的研讨中(Galbraith,1983),浩瀚学者都以为流式细胞仪是一种精确.快速的检测DNA含量的办法(Michaelson,1991).应用规模主如果应用流式细胞仪研讨属内.属间多栽种物的DNA含量(Baird,1994;Jacob,1996;HALL,2000)和倍性程度(Costich,1993;Meng,2002).检测体细胞杂种(Pfosser,1995;Keller,1996)和游离小孢子造就再生株(Kim,2003)的DNA含量.曩昔我国应用这一检测技巧的植物研讨工作者寥若晨星,且大多是在国外试验室完成的.研讨内容包含植物心理.程序性逝世亡.倍性判定等.植物研讨中应用的流式细胞仪根本上都是Partec公司的产品,也有少量是BD公司临盆的流式细胞仪.BD公司的产品重要定位于医学研讨与应用,与Partec产品比拟,不太合适从事植物染色体倍性的判定.重要表如今不克不及供给植物样品制备技巧/试剂,数据获取软件可同时检测到的倍性数量少.鉴于今朝我国科研院所中应用较多的是BD公司临盆的流式细胞仪,鄙人一篇中将会对应用BD流式细胞仪进行植物倍性检测的技巧和技能做具体陈述.若何选择流式细胞仪自七十年月消失第一代流式细胞仪以来,跟着盘算机技巧.电子制造技巧.激光技巧及荧光素合成技巧的不竭成长,现代流式细胞仪已今非昔比,制造工艺.功效.精确度有了质的飞跃.流式细胞仪临盆厂商推出各类不合型号的流式细胞仪来知足用户的不合须要.现临盆流式细胞的厂商全球至少有六家,各厂商产品又有不合的系列,各具特色.若何从浩瀚的型号中遴选出最合适本身的机型,我们还需从剖析应用动身,评估本身的需求来决议什么样的流式细胞仪最具性价比.最合适本身.⑴.DNA倍体剖析DNA剖析是流式细胞仪最初且是如今应用最广检测项目.因为恶性细胞DNA含量平日与正常细胞不合,消失异倍体细胞,所以现有很研讨评价异倍体细胞与肿瘤恶性度及其预后的关系.DNA含量检测还可供给细胞周期方面的信息,这在细胞生物学中应用很广泛.特殊地,它可暗示出细胞毒性药物对细胞感化进程.这些DNA检测还可与细胞概况标记物标识表记标帜同时进行,如许在细胞混杂造就中,可平日追踪表达特异标记物的细胞显示其发展周期情形.所有办法都是基于染料能与核酸起特异的化学反响并发射出荧光,经常应用的染料为PI,DAPI.流式细胞仪请求:488nm光源,575nm滤光片.⑵.细胞生计才能试验应用Heochest 33342染料与DNA特异性结合,后因细胞活气不合,。
流式细胞仪的原理和应用1. 引言流式细胞仪是一种常用于细胞分析和分选的实验室仪器。
它通过光学技术和流体力学原理,能够快速、准确地测量和分析细胞的各种参数。
本文将介绍流式细胞仪的原理和应用。
2. 原理流式细胞仪的工作原理主要包括以下几个部分:2.1 光学系统流式细胞仪通过激光束照射待测细胞,细胞内的荧光标记物被激发后会发出特定波长的荧光信号。
光学系统通过透镜、滤光片和光散射装置等光学元件,将细胞的荧光信号收集并转换为电信号。
2.2 流体力学系统流式细胞仪通过一个微细管道使细胞以单个细胞为单位通过检测区域。
流体力学系统通过控制细胞的流速和方向,确保细胞以适当的速度和位置通过激光束照射点,以确保准确的测量结果。
2.3 信号处理系统流式细胞仪的信号处理系统主要由放大器、模数转换器和计算机组成。
放大器将收集到的电信号放大到适当的范围,并将其转换为数字信号。
模数转换器将数字信号转换为计算机可以处理的数据,计算机则对这些数据进行分析和图像处理。
3. 应用流式细胞仪广泛应用于生物医学领域,常用于以下几个方面:3.1 免疫表型分析流式细胞仪可以通过检测细胞表面的特定标记物,如细胞膜上的抗原或细胞内的特定蛋白,来对细胞进行免疫表型分析。
这对于研究免疫系统、识别疾病标记物以及血液分析等应用具有重要意义。
3.2 细胞周期和凋亡分析流式细胞仪可以通过检测DNA含量的变化来研究细胞的分裂周期和凋亡过程。
这对于了解细胞生命周期、细胞增殖以及细胞死亡机制等方面的研究非常有帮助。
3.3 细胞分选与单细胞分析流式细胞仪还可以根据细胞的荧光信号和其他参数,对细胞进行分选。
通过设定合适的阈值,可以分别收集到不同亚群的细胞,从而进行后续的单细胞分析和研究。
3.4 体外受精和胚胎筛选流式细胞仪可以对体外受精过程中的精子和卵子进行分析和筛选,从而提高体外受精的成功率。
此外,对于胚胎的筛选和评估也可以使用流式细胞仪进行。
3.5 微生物学研究流式细胞仪对微生物的研究也具有重要意义。
简述流式细胞术的原理与应用一、流式细胞术的原理介绍流式细胞术(Flow cytometry)是一种利用流式细胞术仪(Flow cytometer)对单个活细胞进行多参数分析的技术。
它基于细胞的光学性质和生物化学特性,通过探针标记、荧光染料和细胞表面抗原的相互作用,对细胞进行高速连续检测和分离。
流式细胞术的原理如下:1.细胞悬浮和样本处理:将细胞样品作为悬浮液,通过离心等方法将细胞分散在液体中,去除细胞的团块和碎片,保证单个细胞的流式检测。
2.细胞标记:采用流式细胞术特定的探针和染料对细胞进行标记,以便后续检测和分析。
常用的标记方法包括荧光染料标记、抗体标记和细胞分子探针标记。
3.细胞分离和传送:将标记的细胞悬浮液通过流式细胞术仪,以流速每秒数千个细胞的速度单个分子传送到探测点。
4.光散射与荧光探测:细胞经过流式细胞术仪后,以激光束照射细胞,通过散射光和荧光信号的检测,对细胞进行空间分布和化学信息的获得。
5.数据采集与分析:通过计算机系统采集和记录细胞经过流式细胞术仪后所产生的光散射和荧光信号,在分析软件中对数据进行处理和解读,获得有关细胞的信息。
二、流式细胞术的应用流式细胞术是一种广泛应用于生物医学研究和临床诊断的技术,它在细胞学、免疫学、血液学、肿瘤学等领域有着重要的应用价值。
下面列举几个流式细胞术的应用示例:1.血液学研究:流式细胞术结合细胞表面标记和荧光染料标记,可以对血液中的不同细胞类型进行快速的鉴定和数量分析。
例如,通过流式细胞术可对血液中的淋巴细胞、单核细胞和粒细胞等进行分类和计数,从而判断患者的免疫状态和疾病进展。
2.癌症诊断与治疗:流式细胞术对肿瘤细胞的检测和分析有着重要的作用。
通过流式细胞术,可以检测和定量肿瘤细胞的表面抗原和细胞内信号分子,进一步了解肿瘤细胞的类型、分化程度和增殖状态,为癌症的诊断和治疗提供指导。
3.免疫学研究:流式细胞术能够对免疫系统中的各种细胞类型进行鉴定、计数和功能分析。
利用流式细胞仪计数微型浮游生物的方法∗李胜男;王秀娟;周建;孔繁翔;史小丽【期刊名称】《湖泊科学》【年(卷),期】2015(000)005【摘要】微型浮游生物(细胞粒径<20μm)在水生生态系统的物质循环和能量流动中起着重要的作用,对其丰度的准确测定是进一步研究微型浮游生物在不同水生生态系统中作用的重要基础。
相对于传统的显微镜检测技术,流式细胞术不仅具有分析速度快、灵敏度和准确度高等优点,而且可以同时测量单个细胞的多个生理参数。
不同类型微型浮游生物流式细胞术的应用原理是不同的。
对于自养型浮游藻类,主要根据藻体内色素的自发荧光对其进行分辨和计数;而对于异养型细菌、原生动物及浮游病毒等,还需借助外源荧光染料对细胞核酸染色后再进行分析。
目前流式细胞术已成为浮游藻类和异养细菌丰度检测的常规方法,但是,由于原生动物具有更大的细胞体积且在自然水体中丰度较低;而浮游病毒粒径又太小,甚至低于光源激发波长,因此流式细胞术应用一直受到限制,直到近10年来才有相关报道。
本文对运用流式细胞术计数浮游藻类、浮游细菌、原生动物和浮游病毒的具体原理、方法和进展进行综述,并对流式细胞仪在未来水生微生物学领域的应用进行展望。
%The small plankton( cell size less than 20μm) plays an important role in the circulation of materials and energy flow of the aquatic system. Accurate enumeration of these organisms is the basis for understanding their ecological role in various water bodies. In comparison with microscopy observation, flow cytometry analysis is much more advantageous in terms of speed, sensitiv-ity and accuracy. Moreover,multiple parameters of a single cell could be measured simultaneously using flow cytometry. The proto-col to enumerate plankton depends on the type of plankton. Discrimination of several major groups of phytoplankton is mainly based on the differences in the fluorescence properties of their photosynthetic pigments. While for the heterotrophic bacteria, protozoan and viruses, a combination of exogenous fluorochromes staining on cell components( mainly nucleic acids) is required to better characterize different cell groups. Now flow cytometry has become a routine methodology for detecting density of the autotrophic phytoplankton and heterotrophic bacterioplankton. However, it has been only used in quantification of protozoan and viruses in the recent 10 years, for those applications which are much more difficult and complicated for the larger cell size and less abundant den-sities of protozoan and much smaller cell size( even smaller than the wavelength of the laser light used) of viruses compared to bac-terioplankton and small phytoplankton. The different principles and protocols used to discriminate autotrophic phytoplankton, het-erotrophic bacteria, protozoan and viruses through flow cytometry were reviewed in detail, and future applications of flow cytometry in aquatic microbiology were also prospected.【总页数】10页(P757-766)【作者】李胜男;王秀娟;周建;孔繁翔;史小丽【作者单位】【正文语种】中文【相关文献】1.流式细胞仪计数网织红细胞方法评价 [J], 曹永献;姚远;张飚;于秀英;陈颖;李海霞2.藻细胞计数及死/活分析的流式细胞仪方法 [J], 陈慧婷;陶益;朱佳3.流式细胞术在微型浮游植物研究中的应用Ⅰ、流式细胞术对微型浮游生物丰度测量方法的探讨 [J], 张利华4.E6流式细胞仪检测CD34+细胞百分比和绝对计数方法的建立 [J], 付笑迎;张小玲;刘梦桐;余阅;陈诗杨;彭冬;邝雅贤;刘四喜;陈运生5.流式细胞仪ProCOUNT方法计数CD34^+细胞 [J], 陈军浩;欧阳建;张葵;夏永泉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
流式细胞术的原理和应用流式细胞术是一种广泛应用于生物医学领域的先进技术,它通过对细胞的特定特征进行高效、快速的检测和分析,为科学研究和临床诊断提供了强大的工具。
流式细胞术的原理和应用涉及到许多方面,包括仪器原理、标记技术、数据分析等,下面将对这些内容进行详细阐述。
一、流式细胞术的原理流式细胞术的原理基于细胞在流动液体中依次通过激光束后的单个检测区域,通过检测细胞在不同参数下的散射或荧光信号来获取关于细胞数量、大小、形态、表面标记物等信息。
流式细胞术通常包括以下步骤:1. 样本制备:将样本中的细胞进行适当的处理,如酶消化、离心、过滤等,以获得单细胞悬浮液。
2. 细胞标记:利用标记物(如荧光染料、抗体等)对待测细胞进行特异性标记,以便在流式细胞仪中对其进行检测和分析。
3. 流式细胞仪检测:将标记后的细胞悬浮液通过流式细胞仪,激光束依次照射每个细胞,并通过检测散射光和荧光信号来获得相关信息。
4. 数据分析:通过专门的流式细胞数据分析软件对获得的数据进行处理和分析,获取细胞的数量、特征等信息。
二、流式细胞术的应用1. 免疫学研究:在免疫学领域,流式细胞术可用于分析免疫细胞的类型、数量和功能,如淋巴细胞亚群的鉴定、T细胞的活化状态等,为免疫学研究提供了重要的数据支持。
2. 癌症诊断和治疗:流式细胞术可用于检测肿瘤细胞的类型和数量,分析肿瘤细胞的表面标记物,评估肿瘤的侵袭性和预后,指导临床治疗方案的选择和疗效监测。
3. 干细胞研究:流式细胞术可用于干细胞的鉴定和分离,分析干细胞的表面标记物和多能性,为干细胞研究和应用提供重要的技术支持。
4. 病原微生物检测:流式细胞术可用于检测微生物感染,分析微生物的数量、类型和毒力,评估感染的严重程度和治疗效果。
5. 血液分析:流式细胞术可用于分析血液中各类细胞的数量和功能,如白细胞亚群的鉴定、血小板的活化状态等,为临床诊断和治疗提供重要信息。
流式细胞术作为一种高效、敏感的细胞分析技术,在生物医学领域有着广泛的应用前景。
流式细胞术在植物研究中的应用作者:徐可来源:《农家科技中旬刊》2018年第02期摘要:随着我国社会经济的不断发展,流式细胞仪也在不断改革创新,其自身能对液流中的细胞,或是其他微粒多参数的进行分析与分选,具有速度快、灵敏度高、参数多、全面分析、对细胞无害等特点。
本文通过分析流式细胞术在植物研究中的应用,以期为今后相关研究提供经验及帮助。
关键词:流式细胞术;植物研究;应用1.前言流式细胞仪(FCM)是集物理技术、细胞免疫化学技术、计算机技术、流体力学、单克隆抗体技术等相融合的一种高科技技术设备。
该仪器主要包含光学技术、液流技术、细胞分选技术以及信号采集数据处理技术等,其能根据细胞理化性质,如细胞大小、DNA含量以及表面抗原等参数,准确分析细胞群体或亚群体[1]。
2.流式细胞仪的结构与原理流式细胞仪主要由四大部分组成:液流系统;光学系统;电子系统;分选系统。
其主要的技术指标包括:分选速度与纯度、荧光分辨率、分选收获率等方面。
细胞仪工作原理:将需要检测的标本制作成一个单细胞液,通过特异性的荧光染料对标本进行染色,并将标本放入实验管,通过流体力学系统的压缩,让其进入布满鞘液的流动室,当标本的压力和鞘液的压力形成一定的压力差,细胞就会在鞘液的制约下形成单列成排的现象,通过鞘液流动室的喷嘴向外喷出,经过激光聚集区最后形成细胞柱,与激光束形成交叉垂直,通过激光的扫射,形成产生荧光信号和散射光。
散射光信号主要包括前向角散射与侧向角散射,荧光信号可以反映出经过测试后的细胞的大小,而散射光则反映了经过检测的细胞胞膜以及胞质和核膜的折射、细胞内的小颗粒的形状。
经过设备的光学系统比如其中的滤片、透镜以及检测器,聚集光的散射或者光的吸收还有细胞的电阻抗等信号,然后通过计算机技术进行收集和分析,显示出被检测的信号,并将每一项指标都进行分析,通过二维点阵图或一维直方图、数据表或三维图形得以显示。
除此之外,FCM还能分别选择或者选取比较有针对性的细胞,经过分离,有效的降低单细胞的含有数量。
流式细胞仪在生物学研究中的应用流式细胞仪(Flow cytometer)是一种广泛应用于生物学研究的仪器,通过对细胞的特性进行快速、准确地分析和分选,为科学家提供了重要的数据和信息。
本文将探讨流式细胞仪在生物学研究中的应用,并展示其在不同领域的重要性。
一、流式细胞仪的原理和技术流式细胞仪的工作原理基于细胞在液体流动状态下被传感、检测和反应的过程。
它通过将细胞悬浮液经过细胞仪仪器内的细长管道,并在细胞通过过程中激发和测量其特定性质,从而实现对细胞的多参数分析和评估。
流式细胞仪的技术包括激光激发、细胞传感和荧光信号检测等。
激光激发利用高能激光束对细胞进行激活并激发其内部或表面荧光标记物的发射。
细胞传感通过聚焦和引导细胞通过检测区域,确保单个细胞按顺序经过检测装置。
荧光信号检测则通过光学检测系统捕捉和记录细胞放射出的特定波长的荧光信号。
二、流式细胞仪在免疫学研究中的应用1. 免疫表型分析:流式细胞仪可以用于识别和分析多种免疫细胞,如T细胞、B细胞、巨噬细胞等,并评估它们的表型特征,如表面标记物的表达情况、活化状态等。
2. 免疫细胞功能研究:通过对细胞的功能进行评估,如蛋白质分泌、细胞增殖、细胞凋亡等,可以了解它们在免疫反应中的作用和调控机制。
3. 免疫细胞亚群分析:流式细胞仪可以将免疫细胞按照特定标志物进行分拣和分选,从而获得纯度较高的特定亚群细胞,以便进行进一步的研究。
三、流式细胞仪在细胞生物学研究中的应用1. 细胞周期分析:通过流式细胞仪的荧光探测系统,可以对细胞进行DNA含量的测定,从而确定其所处的细胞周期阶段和细胞增殖状态。
2. 細胞凋亡檢測:流式细胞仪可以通过检测特定标志物如磷脂翻转等,对凋亡细胞进行分析和鉴定,以了解细胞凋亡的机制和调控网络。
3. 细胞增殖和细胞死亡研究:通过荧光染料等方法,流式细胞仪可以评估细胞增殖和死亡相关的指标,如活细胞数量、细胞周期分布、凋亡率等。
四、流式细胞仪在癌症研究中的应用流式细胞仪在癌症研究中具有重要意义,可以用于:1. 癌细胞鉴定和分离:通过特定标志物的荧光检测,流式细胞仪可以将癌细胞与正常细胞进行区分,从而进行纯化和特异性分析。
流式细胞术的工作原理及临床应用引言流式细胞术是一种广泛应用于生物医学研究和临床诊断的技术,其工作原理基于细胞在液体流动环境中的特定性质。
该技术广泛用于细胞表型分析、细胞计数、细胞分类和细胞排序等领域,为研究人员和医生提供了重要的工具。
一、流式细胞术的工作原理流式细胞术利用细胞在液体中的流动来实现细胞的分析和排序。
其工作原理可以分为三个主要步骤:细胞的悬浮、细胞的单独通过和细胞的检测。
1. 细胞的悬浮:首先,需要将待分析的细胞样本进行处理,使其转化为单细胞悬浮液。
这可以通过细胞培养、组织切片或体液处理等方法获得。
继续使用细胞培养基、酶消化或机械碎解等方法,将细胞组织分散成单个细胞,并获得细胞悬浮液。
2. 细胞的单独通过:接下来,将细胞悬浮液通过微小通道,通常是称为流式细胞仪的仪器。
在流速适中的条件下,细胞会单个通过通道,并在通过过程中因其特定特征而会发生特别的反应。
3. 细胞的检测:在细胞通过过程中,流式细胞仪能够感应细胞的数量、大小、形状和表面标记物等特征。
通过使用激光器的激光束照射细胞,并测量其散射光、荧光光谱等信息,流式细胞仪能够对细胞的特征进行定量分析。
二、流式细胞术的临床应用流式细胞术作为一种高效、灵敏和准确的细胞分析方法,在临床上有着广泛的应用,以下是一些常见的临床应用:1. 免疫学研究:流式细胞术在免疫学领域的应用非常广泛。
通过对细胞表面的抗原和抗体的特异性结合,可以对免疫细胞进行表型分析,了解不同亚群细胞的比例和功能状态。
这对于研究免疫相关疾病的发生机制、免疫细胞治疗的效果评估等方面非常重要。
2. 癌症诊断和监测:流式细胞术在癌症的诊断和监测中也起着关键作用。
通过检测癌细胞的特定标记物,可以对肿瘤进行识别、分类和判断其恶性程度。
此外,流式细胞术还可以监测肿瘤的治疗反应,评估抗癌药物的疗效,并预测患者的预后。
3. 血液学检测:流式细胞术在血液学检测中也占据重要地位。
通过检测血液中的各种细胞类型和亚群细胞的比例,可以帮助诊断和监测临床上的血液疾病,如白血病、淋巴瘤等。
科技信息2013年第9期SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION浮游植物(phytoplankton)是指在水体中营浮游生活的微小植物,通常浮游植物就是指浮游藻类,它们在地球上的分布很广,从炎热的赤道至常年冰封的极地,无论是江河湖海、沟渠塘堰,各种临时性积水,或是潮湿地表、墙壁、树干、岩石、甚至沙漠、积雪上都有其踪迹。
浮游植物在大小和体积上差别显著,习惯上根据粒径大小把浮游植物分为小型浮游植物(micro-,>20μm),微型浮游植物(nano-,2~20μm)和超微型或称微微型浮游植物(pico-,<2μm)三类[1]。
也有学者将后两类统称为微型浮游植物[2]。
浮游植物是水体生态系统的初级生产者,是水体食物链的启动者,不管是在海洋水域、近岸水域或是淡水水域中都是所在生态系统的重要组成部分,且其生态过程又会对水体环境产生重要影响。
文献检索证明,流式细胞仪(flow cytometry,FCM)对于促进海洋生态学的发展做出了重大贡献,尤其是在微型浮游植物这一粒径范围生物类群检测中具有其他手段所不能比拟的优势。
另外,由于现代荧光技术和多参数相关测量技术的发展,流式细胞仪在细胞群体或组成群体的亚群体进行定量分析时,又有其它仪器无法比拟的优越性[2]。
1流式细胞仪的工作原理随着第一台可利用的流式细胞仪问世以来,流在过去的六十多年里得到的不断的发展,它主要依赖于应用流体学、光学和电子学的基本原理[3],是一项集激光技术、电子物理技术、光电测量技术、计算机技术以及细胞荧光技术等为一体的技术,研究对象为单细胞和其它生物或非生物颗粒。
随着流式细胞技术水平的不断提高,其应用范围也日益广泛,普遍应用于生物学、免疫学、肿瘤学、血液学、细胞生物学、细胞遗传学、生物化学等学科应用领域的研究。
特别是在临床医学研究领域,流式细胞仪对于血液检验、临床微生物学、精子分离、艾滋病防治和基因治疗等研究应用广泛。
[4-8]一般的流式细胞仪主要有四部分:液流系统、光学系统、电子系统、计算机分析控制系统[9]。
另外,具有细胞分选功能的流式细胞仪还有分选系统。
液流系统主要包括流动室和液流驱动系统。
待测样品被一定压力泵入流动室,不含细胞或微粒的缓冲液又称鞘液(Sheath fluid)在高压下从鞘液管喷出,鞘液管入口方向与待测样品流成一定角度,这样,鞘液就能够包绕着样品高速流动,组成一个圆形的流束,待测样品在鞘液的包被下单行排列,依次通过检测区域。
鞘液流是一种稳定流动,控制鞘液流的装置是在流体力学理论的指导下由一系列压力系统、压力感受器组成,只要调整好鞘液压力和标本管压力,鞘液流包绕样品流并使样品流保持在液流的轴线方向。
一般上的流式细胞仪需要外加鞘液,而现在一些便携式的流式细胞仪已实现不用外加鞘液,而是直接采用水样的过滤液作为鞘液,这样既节省了成本,也省去了更换鞘液的麻烦,同时还避免了流路发生生物污染的可能[10]。
光学系统包括激光光源和光收集系统。
流式细胞仪通常以激光作为发光源。
经过聚焦整形后的光束,垂直照射在样品流上,细胞颗粒在激光束的照射下,产生代表细胞内部不同物质、不同波长的信号,这些信号以细胞为中心,向空间360°立体角发射,产生散射光和激发荧光。
这两种信号同时被前向光电二极管(Photodiode)和90°方向的光电倍增管(Photomultiplier tube)接收。
散射光不依赖任何细胞样品的制备技术,因此被称为细胞的物理参数或固有参数[11]。
散射光又包括前向角散射(FSC)和侧向角散射(SSC)。
前向角散射与被测细胞直径的平方密切相关,基本上反映细胞体积的大小;侧向角散射光对细胞膜、胞质、核膜的折射率更敏感,可提供有关细胞内精细结构和颗粒性质的信息,它反映的是细胞的复杂程度。
荧光信号的接受方向与激光束垂直,经过一系列双色性反射镜和带通滤光片的分离,形成多个不同波长的荧光信号。
这些荧光信号的强度代表了所测细胞膜表面抗原的强度或其核内物质的浓度,经光电倍增管接收后可转换为电信号,再通过A/D转换器,将连续的电信号转换为可被计算机识别的数字信号[9],这是一个光电转换过程,属于电子系统。
所测得的各种信号将在计算机分析控制系统上显示,分析结果数据可通过软件进一步分析和处理。
仪器通过计算机进行控制。
具有细胞分选功能的流式细胞仪可以实现细胞的分离,主要通过分离含有单细胞的液滴而实现的。
在流动室的喷口上配有一个超高频电晶体,充电后振动,使喷出的液流断裂为均匀的小液滴,待测定细胞就分散在这些液滴之中。
将这些选定液滴由充电电路(charging collar)充以正负不同的电荷,当液滴携带细胞流经带有几千伏特的偏转板(deflection plates)时,在高压电场的作用下偏转,落入各自的收集容器中,从而实现细胞的分离(droplet separation)[11]。
2流式细胞仪在微型浮游植物生态学中的应用流式细胞仪在20世纪80年代开始应用于浮游植物个体细胞及微粒分析[12-13],突破了显微镜方法特种计数在速度和准确性方面的限制,这表明流式细胞仪进入了海洋生物学的研究范畴,并逐渐应用于海洋浮游植物和海洋细菌的分类鉴定计数[14-15]以及生理生化研究[16-18]等方面,极大推动了海洋生态学的发展。
2.1在浮游植物微生物生态系统多样性、群落动态及在世界海域的分布上的应用流式细胞仪可以对单细胞浮游植物进行同步、迅速并且多参数的分析,对微小生物颗粒物的多种物理、生物学特性进行定量分析测量,并对特定细胞群体进行分选。
因此,流式细胞仪被海洋生物学家广泛地用于进行浮游植物的种类和数量分布的研究[19-21]。
利用流式细胞仪应用于微生物食物网结构、昼夜变化节律、季节变化规律的研究[22-23],以及季风期间的浮游植物的生物量和群落结构,分析了季风期间水流对浮游植物分布的影响[24]。
另外,由于流氏细胞仪直接能够快速鉴定各种群,至今已在各大洋对微型浮游植物的分布、丰度及垂直分布特征作了大量的研究[25-26],对研究微型浮游植物在世界海域的分布状况有很好的应用前景。
2.2在浮游植物粒径组成及其生物粒径效应上的应用流式细胞仪可以根据细胞散射光大小和角度差异确立浮游植物的粒径[2-5],而浮游植物生物、化学等过程在很大程度上都与其粒径相关[27],另外,浮游植物的细胞粒径在不同生命时期、营养盐水平等化学环境、污染物浓度等水质环境以及光照等气象条件等都相当大程度影响浮游植物粒径大小,表现出差异性[28-30]。
因此,可以通过观察浮游植物的粒径大小,利用其生物粒径效应了解相关信息。
2.3在生态监测、预警上的运用近年来环境的污染日益加剧,特别是水体的污染不断加重,水体的藻华时有发生。
利用流式细胞仪对藻类数量进行快速定量测定,实现对藻华的监测和预警。
Philips[31]对聚球藻在佛罗里达海湾一个亚热带内陆泻湖中形成的水华的研究,并从生理学角度探讨了聚球藻水华形成的机制。
随着的流式细胞仪技术的不断发展,原位、实时技术的运用,流式细胞仪在生态监测和预警方面的运用将不断拓展。
2.4对河口悬浮物的研究河口中的悬浮物颗粒物是河口水域中有机质生物地球化学行为和迁移规律的体现,利用流式细胞仪可以提供河口水域悬浮颗粒物中不同组分与各种物理化学因子的相互作用及其特征信息[32]。
李道季利用流式细胞仪对河口水域悬浮物颗粒作了研究,对其特性、有机颗粒物的组成来源分布等方面进行探讨[33]。
2.5对浮游细菌的检测细菌在物质循环和能量循环中扮演着重要角色,它是海水中有机制的分解者,为浮游植物提供物质能量。
传统的细菌鉴定主要依靠显流式细胞仪的原理及其在微型浮游植物生态学中的应用邱元凯(河源职业技术学院,广东河源517000)【摘要】流式细胞仪具有分析速度快、多参数、精度高等特点,而随着模块化技术的改进,便携式的流式细胞仪的出现,已经可以实现原位、实时、快速监测,可以研究浮游植物对环境因子的生理适应性机制,大大拓宽了海洋生态学研究的内容与领域,对了解全球重大问题如海水倒灌、环境污染、全球气温变化等对浮游植物的影响提供快速检测的方法。
【关键词】流式细胞仪;原理;浮游植物○职校论坛○285科技信息SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2013年第9期微镜染色观察,随着流式细胞仪的发展,利用新型染料加强信藻比,而且仪器简便快捷,并且备多参数测定,使得其在细菌检测方面有很好的应用[34,35]。
3结论与展望流式细胞仪是对于处在快速直线流动状态中的细胞或生物颗粒进行多参数的,快速的定量分析和分选的技术、随着相关科学技术的迅速发展,流式细胞仪的功能更多,仪器性能更好,技术参数更准确,并以其方便、快捷、准确以及实时、原位测定等等特点在微型浮游植物方面有广泛的应用。
但如果要有更广阔的发展空间,还需要不断地改进。
实时、原位的监测需要更便捷、小巧的仪器,以利于携带,另一方面,也有利于降低电力耗损,使流式细胞仪能够更长时间的使用,其性价比也需要不断提高。
现在的流动式细胞仪基本一般上只能提供多参数的数字信息,其种群、类属信息还必需依靠显微观察和一定的经验才能确定。
如果能够有一个庞大的高级浮游植物信息数据库,必将更方便的操作,因此,建立高级、创新的生物信息软件及操作系统是当务之急。
在定性分析方面,传统的流式细胞技术和先进的成像技术结合诞生的图像流式细胞仪的发展和运用必然极大地推动海洋微生物亚细胞水平的研究,新的种类的发现。
而如果与生物技术能够有机结合起来,把生物芯片与生物探针与FCM 有机结合,可以在同一液相中同时检测多个目的分子。
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