利用重叠延伸PCR技术扩增长片段DNA

重叠延伸PCR技术是一种通过寡聚核苷酸链之间重叠的部分互相搭桥、互为模板,通过多次PCR扩增,从而获得目的DNA基因片段的方法.该技术可以高效、快捷、经济地扩增长片段DNA,在基因功能研究方面显示出良好的应用前景.综述了重叠延伸PCR技术的原理、特点以及利用该技术构建长片段DNA的方法和注意事项,并对该技术的应用前景进行了展望.     

用于细胞成像的便携型微流控芯片检测系统

针对微流控芯片检测装置普遍需要大型数码显微镜的问题,使用自行设计的一套嵌入式微流控芯片小型成像系统拍摄芯片管道中的细胞,并提出在该条件下细胞自动检测与识别的算法。首先,用球形波进行图像背景校正,然后用基于局部方差的直方图均衡化算法进行细胞目标增强,并作滤波和背景去除处理,最后用C anny算子检测细胞边缘并返回原图对细胞进行标记。结果表明:小型的微流控芯片检测系统和处理方法可以使整个片上系统实现更高的集成化、自动化和便携性。     

PCR扩增乙酰乳酸合酶基因片段的研究

实验对大肠杆菌ＰＰＡＷ－１质粒的ＤＮＡ（含乙酰乳酸合酶基因）进行了提取分离与纯化,并以此质粒ＤＮＡ为模板,用乙酰乳酸合酶基因的３个引物５′－Ｂ．ｎ．、３′－ＭＷ－１和３′－Ｂ．ｎ．,通过ＰＣＲ扩增得到了乙酰乳酸合酶基因的大片段,克服了用２个引物不能扩增合成乙酰乳合酶基因的困难．     

T形微流控芯片液滴成形与细胞封装的理论

连续相与离散相的速度取值是影响T形微流控芯片产生液滴的关键因素.细胞在T形微流通道的液滴包裹和细胞封装成为基因测序的研究热点,因此本文结合水平集与流体动力学方法,分析了液滴尺寸与红细胞封装的动态输运问题.在离散相和连续相通道宽度分别为50μm和80μm的T形微流控芯片内部,以水和正十二烷油为目标溶液进行计算仿真.计算结果表明水溶液初始速度0.012m/s,表面张力5mN/m,接触角165°时,毛细数C_a从0.008增大至0.1,会使液滴的尺寸降低,液滴成形频率加快.同时,黏滞力大于两相流表面张力会导致直径5μm红细胞的封装效率变低,使其紧贴通道墙壁作直线运动.     

纸基微流控芯片的构建及在亚硝酸盐检测中的应用

基于造纸过程中的表面施胶工艺,通过简单、高效的喷墨打印技术在纸张表面成功构建亲水性微流道.以纸张表面润湿性及液体在微流道内的扩散性为评价标准,研究了表面施胶剂配比、压光处理等因素对流体在微流道内的扩散行为的影响,研究结果表明:采用配比(m表面施胶淀粉/mAKD)为7∶3的表面施胶剂对纸张进行疏水改性,在压强为2 MPa...     

T-型微流控通道中微液滴形成机制的CFD模拟

采用计算流体力学(CFD)方法,对宽型微米级T-型微通道中微液滴形成机制进行了数值模拟。通过与已有文献实验结果的对比,证明了数值模拟的准确性;发现液滴在微通道中的形成过程可分为液滴形成和成长、液滴与分散相的脱离和液滴从通道壁的脱落3个阶段。首次系统分析了通道壁的润湿性对液滴形成的影响,发现当分散相在通道壁上的接触角小于90°时,才能形成微液滴;通道壁越疏分散相,微液滴越容易形成,并且从通道壁上脱离的时间也越短。通过分别改变连续相的黏度、流速以及两相间界面张力,研究了毛细准数Ca对微液滴的形成机制及液滴大小的影响。发现在T-型通道中能形成液滴的范围内,Ca越大,则形成的微液滴体积越小;当Ca大于0.067时,微液滴的直径与连续相Ca的倒数之间存在明显的线性关系。     

日本沼虾基因片段PCR扩增的条件优化

以日本沼虾肌肉组织为材料,提取其基因组DNA,研究了该虾16S rRNA基因片段扩增的PCR反应条件.经对扩增反应体系中各因子和扩增程序的梯度实验,确定优化反应条件为: 在25μL反应体系中,10×Buffer 2.5 μL,DNA模板200～300 ng,4×dNTP 0.2 mmol/L,Mg²⁺1.5 mmol/L,引物0.4μmol/L,Taq DNA聚合酶1 U,95 ℃预变性5 min;接着35个循环包括95 ℃变性1 min,56 ℃复性50 s,72 ℃延伸1 min;最后72 ℃延伸10 min.应用此优化体系扩增日本沼虾18S rRNA,细胞色素氧化酶亚基I (cytochrome oxidase subunit I, COI),NADH脱氢酶亚基V (NADH dehydrogenase subunit 5, ND5)等基因片段均获得了稳定而理想的效果.研究结果为深入探讨日本沼虾种群的遗传和变异,以及开展其种质鉴定和分子标记等研究提供了参考.     

基于微流控芯片的微气泡生成与驱油实验研究

为了了解多孔介质中微气泡的生成及驱油机理,设计制作了一种集成T型微通道和模拟多孔介质高低渗透率的微流控芯片,采用基于显微成像的微流控系统开展了气相压力和液相流速对微气泡生成的影响以及两种尺寸微气泡驱油实验.研究结果表明:T型微通道内的微气泡是在液相压力、黏性剪切力和表面张力的共同作用下生成的,表现出3种生成机制;微气泡...     

蜗壳式旋风分离器内流场的特点

用五孔探针和热线风速仪测定了蜗壳式旋风分离器内的速度场和压力场,分析了上部入口结构、芯管插入深度和锥体长度对流场的影响.测定表明,蜗壳式旋风分离器内流场是一个非轴对称的三维湍流场.上部环形空间内有明显的顶部二次流存在,因而形成上灰环.芯管末端附近有较大的向心径向速度,呈短路流现象.在锥体下部有较大的偏心流,因而造成排尘口处粉尘返混,降低分离效率.斜底入口结构的旋风分离器可以减少二次流的流量,增加环心空间的径向速度,而对下部流场影响很小.芯管插入深度对芯管末端附近的径向分布有影响,而对短路流量影响很小.     

连续螺旋旋风除尘器的结构特点分析

根据旋风除尘器内的流场及结构分析，设计出一种采用阿基米得螺旋线结构的连续螺旋旋风除尘器，对其结构特点进行了分析。该除尘器具有结构简单、体积小、低阻和高效的特性。     

各向异性低渗储层渗流特征分析

各向异性、启动压力梯度和应力敏感现象是低渗油藏最显著的特征。建立了同时考虑以上三因素的低速非达西渗流数学模型,考虑方程强烈的非线性,用近似的解法求出稳定渗流以及不稳定渗流方程的解;根据物质平衡原理,得到了定产量、变产量和定流压生产时动边界的运动规律、地层压力分布特征以及产量变化规律。结果表明,各向异性地层激动区边界以椭圆形式向外拓展,改变了井网合理井排距;启动压力梯度和应力敏感使油井产能降低,边界移动速度变慢,单井控制面积减小,增大了油藏的开采难度。     

非特异性PCR产物的分离和扩增

在PCR（polymerase chain reaction)扩增产物的非特异性电泳带位置上及弥散状背景的一定间隔位置上，分别以切胶分离相应分子量的DNA分子作为模板，用产生这些非特异性DNA分子的一种引物在通用PCR条件下进行PCR扩增，仅在切胶的相应位置出现DNA分子量同样大小的电泳条带。阐述了这种模板DNA分子形成和出现非特异性电泳带与弥散状背景之间的关系。     

三重介质新模式及液体流向井的定压解

本文给出粗裂缝（裂隙）—微裂缝—孔隙三重介质不稳定径向流数学模型,并利用简便的Laplace—“扩展”Weber双重积分变换以及Laplace—有限Hankel变换给出井底定压的精确解。     

一种长序列卷积的默森变换算法

本文深入研究了应用默森变换方法计算长序列卷积的运算问题,给出了一种将长序列卷积缩减为短序列卷积,然后通过采用默森变换进行计算的高效算法。结果表明:当卷积结果长度N=N_1N_2…N_4,N_i为素数,i=1,…,d,则应用该算法计算序列卷积所需要的实数乘法次数M以及实数加法次数A分别为:M=N;A=2N(sum from i=1 to dN_i—d)     

非牛顿松弛粘弹性液体分数阶流动模型

提出了用双参数（α,β）来刻画粘弹性液体流动特征的方法,将分数阶导数引入非牛顿松弛粘弹性液体流动模型,从单重介质到双重介质及分形介质,从直井到水平井,建立了６种分数阶流动的定解问题,同时考虑了续流和井的污染。理论和实验表明,对于粘弹性液体,这种模型更合适。这些模型的建立为稠油油田试井分析提供了新的理论依据,可用来讨论稠油油田生产井的压力动态特征。     

酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）同源DNA片段的克隆

利用作者克隆的酿酒酵母基因启动子片段Ｙ８为探针和菌落原位杂交方法，从构建的Ｓ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ ＹＮＮ２７基因组文库中共筛选８个阳性克隆。根据这些克隆中插入片段大小和限制酶切结果，可将其划分为６种，分别命名为ＹＮ１－ＹＮ６．Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交结果表明，这６种ＤＮＡ片段不仅能与６．５ｋｂ的全长Ｙ８探针我，而且均能与ＰｓｔＩ酶切Ｙ８所得的３段ＤＮＡ探针杂交。     

酶学信号扩增方法定量检测生物素探针杂交

将靶核酸固定于微孔滴定板上，用化学方法标记的生物素探针进行杂交，采用底物－辅助因子循环信号扩增系统对杂交结果进行检测，结果表明用该信号检测系统的检验灵敏度比常用显色底物的检测灵敏度高１０倍。