牛蛋氨生长素

近日，浙江大学团队联合湖北大学，实现了植物生长素极性运输研究的重大突破，让植物向性这一百年科学难题的关键一环得以解决，为生长素极性运输的进一步调控打下基础。 近日，相关论文发布在 Nature 上。担任共同通讯作者的浙江大学医学院生物物理系长聘副教授/附属第四医院双聘教授郭江涛 表示：“对于弄清楚 PIN 蛋白（pin-formed protein）介导生长素转运的分子机制，学界早已翘首以盼，而该工作终于揭晓这一机制。这为开发基于结构靶向 PIN 家族蛋白的新型小分子抑制剂奠定了基础。这些抑制剂既能作为工具，去研究生长素的极性运输机理；也可作为农业除草剂，助力于作物改良。”图 | 浙江大学研究团队主要成员合影。前排左起：郭逸蓉、张素芬、张艳、苏楠楠、竺爱琴、杨帆 ；后排左起：周晨羽、叶繁、郑绍建、郭江涛 、常圣海同时，作为共同作者单位的湖北大学，也借此迎来该校第一篇 Nature 论文。审稿人评价称：本文报道了一个重要的结构，为植物生长素运输提供了新的研究思路；这些发现是开创性的，真正为 PIN 蛋白的功能提供了新的见解，从而为研究打开了许多新的途径。此外，PIN 蛋白与胆汁酸/钠转运蛋白的结构也存在有趣的相似性，这可能有助于更好地理解 PIN 蛋白的起源及其转运机制。另据悉，通过比对拟南芥其他生长素转运蛋白序列，课题组发现生长素转运位点是保守的，这种保守性也会延伸到其他的植物物种中。因此，可以认为此次研究结论，也能被推广到其他植物中。近日，相关论文以《拟南芥生长素转运蛋白 PIN3 的结构与机制》（Structures and mechanisms of the Arabidopsis auxin transporter PIN3 ）为题发表在 Nature 上[1]。图 | 相关论文（来源：Nature）共同通讯作者分别为郭江涛 、浙江大学医学院生物物理学系研究员杨帆 、以及湖北大学生命科学学院&省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室吴姗 教授。郭江涛 团队的博士后苏楠楠、杨帆 课题组的博士生竺爱琴、以及吴姗 团队的博士生陶鑫为论文共同一作。PIN 蛋白在拟南芥中介导生长素极性运输机制据介绍，生长素对植物的生长发育起核心调控作用。一般来讲，低浓度的生长素促进生长，高浓度的生长素抑制生长。生长素主要合成部位是在芽、幼嫩的叶和发育中的种子，然后被运输到作用部位。其中，生长素调控植物生长发育与其在植物各个组织中的不对称分布有着密切的关系。而这种不对称分布，主要由于在细胞与细胞之间的生长素运输具有一定的方向性，这也被称为生长素极性运输（Polar Auxin Transport，PAT）。那么，PIN 蛋白缘何能导致植物具有向光性？植物的向光性，是指植物受到单侧光的刺激而引起的生理弯曲现象。而植物体内生长素的不对称分布，和这种向光性息息相关。生长素在植物体内运输有两条途径：一是通过韧皮部完成长距离运输的非极性运输；二是需要转运蛋白参与的单方向极性运输。其中，对于生长素的不对称分布，极性运输起着关键作用。PIN 蛋白可以将生长素转运至细胞外。PIN 蛋白在细胞膜上的极性定位，决定着植物体内生长素极性分布，从而会导致植物的向光性。至于为何要采用拟南芥作为研究对象？郭江涛 表示，拟南芥作为模式植物，其基因组已于 2000 年由国际拟南芥基因组合作联盟完成测序，是第一个实现全序列分析的植物基因组。目前，人们已在 30 多种植物中鉴定出了不同数量的 PIN 基因。作为模式植物，拟南芥中有 8 个 PIN 蛋白成员（PIN1-PIN8）。学界在这方面的生物学功能研究，也比针对植物其他物种的研究更透彻，这能帮助该团队更好地认识 PIN 蛋白的生化、生理以及遗传等特征。同时，鉴于本研究旨在研究植物生长素的极性运输机制，因此其选择拟南芥为研究对象。据介绍，生长素极性运输主要依赖于三种膜定位转运体：AUX/LAX 家族蛋白、 PIN-FORMED 家族蛋白和 ABCB 家族蛋白。通过调控这些家族蛋白，植物可以调节生长素的极性运输和分布。研究发现，拟南芥 PIN 与 ABCB 蛋白可以共同定位。而通过酵母双杂交和免疫共沉淀的实验表明，PIN 和 ABCB 蛋白存在直接的物理互作。PIN蛋白在极性胚胎发育和器官形成等需要定向生长素极性运输的过程中其决定作用，而 ABCB 则在顶端组织生长素转运及长距离运输中起重要作用，二者在调控生长素的转运上具有一定的独立性。AUX 蛋白为生长素转入蛋白，PIN 蛋白为生长素外排蛋白。它们通过协同工作，一起维持植物体生长素平衡。（来源：郭江涛 课题组）解析三个高分辨率冷冻电镜结构本研究最开始且关键的一环是课题选择，首先通过大量的文献调研，课题组确定了研究对象——PIN 蛋白。PIN 蛋白是生长素转运蛋白，在植物的生长素极性运输方面发挥了巨大作用。因此，研究人员希望通过结构生物学的手段解释PIN蛋白介导的生长素极性运输的分子机制。而拟南芥 PIN 蛋白家族被分为两个亚家族，一类是定位在质膜上的 long PINs （PIN1–PIN4、PIN6 和 PIN7），另一类是定位在内质网上的 short PINs （PIN5 和 PIN8），这两大家族通过共同工作，一起维持着植物生长素的内稳态。研究中，该团队首先对 7 个 AtPINs （AtPIN1–5, AtPIN7–8）进行表达纯化筛选，最终选择 AtPIN3 作为研究对象。原因在于，AtPIN3 与其他 long AtPINs 有至少 54% 的序列同源性，可作为 PIN 家族结构和功能分析的模型。随后，通过哺乳动物细胞 HEK293 外源表达系统、对 PIN 蛋白进行过表达并纯化后，课题组得到了均一且稳定的蛋白样品。借助单颗粒冷冻电镜技术，该团队解析了三个高分辨率冷冻电镜结构，分别处于三种状态：PIN 蛋白未结合底物状态、底物 IAA 结合状态以及抑制剂 NPA 结合状态。接下来是功能实验验证阶段。研究团队建立了体外放射性 3H-IAA 转运实验体系，针对底物 IAA 与抑制剂 NPA 结合位点突变体的生长素转运活性和抑制活性，进行相关的测试。随后又通过表面等离子体共振技术，测试底物 IAA 与抑制剂 NPA 结合位点突变体分别与 IAA 和 NPA 的结合能力。然后，通过功能实验的多重验证，课题组阐明了 PIN 转运蛋白对 IAA 的识别和转运机制，以及抑制剂 NPA 抑制生长素转运的分子机制。最终解释了 PIN 蛋白介导的生长素极性运输的分子机制。（来源：郭江涛 课题组）将探索开发新型农药除草剂在整个研究过程中，研究人员遇到了很多困难。AtPIN3 二聚体的分子量仅为 140 kd，蛋白颗粒取向优势严重，从结构上来看几乎只有跨膜区，这对冷冻电镜数据处理带来了极大的挑战。郭江涛 表示：“从拿到均一稳定的蛋白样品到拿到较好的密度图，经历了大半年的时间。我们通过尝试改善蛋白颗粒的取向优势问题，采用不同的电镜数据处理方法，总结经验，最终得到高分辨率结构。”AtPIN3 与底物 IAA 复合物结构的解析，同样是本研究的一大难点。由于 IAA 与 AtPIN3 亲和力相对较弱，研究团队在前后多次对 AtPIN3 与 IAA 的复合物样品进行单颗粒冷冻电镜数据收集，但是 IAA 的密度一直不是很清晰，这让其无法准确判断 IAA 与 AtPIN3 准确的结合模式。后来，通过提高样品中 IAA 的浓度、更换蛋白样品缓冲液体系、更换冷冻电镜样品载网、制样条件、以及改善样品进孔问题，课题组终于成功拿到复合物高分辨结构。（来源：郭江涛 课题组）通过功能实验对 IAA 和 NPA 的作用机制进行验证也是本研究的难点之一。建立一个准确有效的检测生长素转运的实验体系，对他们来说是一个全新的尝试，经过不断摸索学习总结，最终也成功建立了放射性 3H-IAA 外排实验体系。“从最开始的困难重重到最后柳暗花明的整个研究过程中，我们认识到做研究要有决心，有破釜沉舟的勇气，始终要有把工作做到极致的信念，有做世界最一流工作的信念。”郭江涛 总结称。后续，其计划以 PIN 蛋白为靶点筛选新型小分子抑制剂，并通过体外放射性 3H-IAA 转运实验体系对小分子进行功能验证，也将通过冷冻电镜技术手段解析复合物结构，并在此基础上对筛选的小分子化合物进行优化，进而开发新型除草剂农药。

日前，德国拜罗伊特大学和图宾根马克斯普朗克发育生物学研究所科学家开发出一种新型传感器，可以实时显示植物细胞中生长素的空间分布，并可快速检测环境变化对植物生长的影响。这种传感器为研究人员打开了观察植物内部运作的全新视角。相关研究成果发表在最近的《自然》杂志上。　　无论是种子的胚胎发育、根系生长，还是植物对阳光方向的反应，生长素都具有协调植物对外界刺激反应的功能。为了触发对外部刺激的反应，它必须存在于所需的细胞组织中。迄今为止，人们还无法在细胞分辨率上直接确定生长素的时空分布。　　此次，研究人员开发出一种新型基因编码的生物传感器，可将植物体内生长素的分布定量可视化。其特殊之处在于，它是一种植物经改造后可自己产生的人造蛋白质，而不必经由外部引入。他们利用这种传感器实时观察了细胞组织需要生长素的时空间分布动态过程。　　在开发这种生物传感器时，研究人员发现大肠杆菌中有一种蛋白质可与两种荧光蛋白偶联，并在这些配对蛋白非常接近时发生荧光共振能量转移(FRET)。这种蛋白可与氨基酸色氨酸结合，但与生长素的结合要差得多。他们希望通过基因改造，使其能更好地与生长素结合，并使其FRET效应只在蛋白质与生长素结合时发生。　　研究人员对植物进行了基因改造，使其在某种刺激下可在细胞组织中产生满足这些要求的蛋白质。于是，新型生物传感器诞生了：强烈的荧光信号表明了细胞组织中生长素的位置，提供了细胞内生长素分布的精确“快照”，且不会对生长素控制过程造成永久影响。　　“传感器的发展是一个漫长的过程，在这个过程中，我们已经获得了关于蛋白质如何被选择性地改变以结合特定小分子的基本见解。”拜罗伊特大学蛋白质设计学教授比尔特哈克说，“预计在未来几年，新的生物传感器将发现更多关于植物内部运作以及它们对外界刺激反应的新见解。”

豆芽作为芽苗菜中的一种，由于营养价值丰富，食用方便，烹调方法多样，集美容药用功效于一身，一直颇受广大消费者的亲睐。但是近来市场上频频曝光的“毒豆芽”事件，一度让消费者闻豆芽而色变。一些不法商贩在豆芽培育过程中违规使用铵盐、氨水类化肥，从而使得豆芽中含有大量的氨氮。北京智云达科技有限公司最新研发生产的豆芽氨氮速测盒上市了，本试剂盒适用于豆芽中氨氮的快速检测。 市场上销售的那些越是看似白净、粗壮且无根的豆芽越可能存安全隐患。一般正常培育豆芽要2-3天的时间，这样生产的豆芽一是浪费人力、物力和时间，同时自然生长的豆芽卖相不美观。铵盐、氨水类化肥含有大量的氨氮，作为化肥能促进植物生长，一些不法商贩为了加快豆芽生长，让豆芽卖相好看，为了一己私利违禁添加铵盐、氮水类化肥。 此试剂盒适合豆芽中氨氮测定，小包装方便携带，适合家庭、个人使用，且操作步骤简便，结果易于分辨。将显色管与色阶卡进行比较，即可读出豆芽中氨氮的含量。如果样品中氨氮含量≥50mg/kg，则样品为阳性样品，说明豆芽培育过程中使用了铵盐类化肥。 这些氨氮类物质在人体堆积对人体健康有潜在影响。氨氮可以在一定条件下转化成亚硝酸盐，亚硝酸盐对人体的危害大家早已心知肚明，如果长期饮用，亚硝酸盐将和蛋白质结合形成亚硝胺，这是一种强致癌物质，对人体健康极为不利。 北京智云达科技有限公司作为食品安全检测专家，为解决百姓身边的食品安全问题义不容辞。公司多年来已研发生产出200余种食品安全快速检测产品，包括仪器、试剂盒、试纸、胶体金卡等。为了百姓能吃上放心的食品，北京智云达科技有限公司接下来还会不断推出更便捷、更快速、更安全快速的食品安全检测产品！ 豆芽氨氮速测盒

雾霾问题，严重威胁人们的健康和生活质量，为了寻求解决方案，科学家们开始寻求各种可能的对策，其中之一就是从奶牛场中寻找突破口。这听起来可能有些奇怪，但事实上，氨气是雾霾形成的一个重要因素，而奶牛场和氨气之间存在着奇妙的关联。NH3氨气（Ammonia）氨是大气中的主要碱性物质，是细颗粒物的重要前驱体。它可以与硫酸盐和硝酸盐或其他化合物反应生成细颗粒物，造成各种环境和健康问题。氨沉降对于土壤酸化及水体富营养化也具有重要影响。人们越来越关注氨排放，以建立准确的排放清单并制定合理的减排措施。然而世界范围内许多氨排放清单的排放因子（EFs）和活动数据存在很大的不确定性。中国是氨排放的重要源，约占亚洲总排放的55%，约占全球总排放的20%。而农业是最重要的排放源，畜牧业氨排放占人为总排放的50%以上。因此，准确量化其排放特征显得尤为重要。科研团队为此开展研究北京大学环境科学与工程学院蔡旭晖研究团队于2016.6.29-7.18（2016S，探索阶段）、2016.12.16-2017.1.10（2016W）、2018.6.1-7.2（2018S）三个试验阶段在北京西北郊区的一个开放式奶牛场（403±5头荷斯坦奶牛，自由走动，具有“华北平原农场规模和奶牛类型”的代表性）利用微气象方法估算了华北平原典型奶牛场的氨排放量。使用定制的9 m可伸缩塔作为每个观测点的观测平台，所有仪器均安装在塔上，距地面高度大致相同（8 m）。测量了NH3浓度、气象参数（风速和风向、气温、湿度）、湍流变量，经过严格的质量控制和筛选后，利用Inverse dispersion method（IDM）和分析足迹模型确定氨排放率，并确定奶牛场的排放因子。奶牛场的卫星图像NH3排放测量：利用Picarro G2103氨气分析仪以2s的采样率测量NH3浓度。Teflon管与分析仪相连，另一端连接到防水杯上，固定在塔上，出口向下。未使用过滤器。管总长度约为9m，样品流速约为1.0 slpm。在2016W和2018S试验中，使用恒温加热带加热气路，以消除采样管内的水蒸气凝结，减少氨吸附。结论2018年（2018S-north）夏季氨气浓度从实验结果可以看出，氨排放量日变化比较合理。中午排放率峰值约为40 μg m-2 s-1，夜间约为20 μg m-2 s-1。相对较低的排放率和较短的白天持续时间导致冬季日平均排放率低于夏季。整个奶牛场冬季和夏季的总排放量分别为0.38±0.13 g s-1和0.46±0.10 g s-1 ，相当于冬季20±7 μg m-2 s-1和夏季24±6 μg m-2 s-1的平均排放率。奶牛场排放因子为冬季82±27 g head-1 d-1和夏季99±23 g head-1 d-1。与中国及其他以往的研究结果相当。源分布的复杂性、湍流的扰动、模型简化和数据筛选都会导致结果的不确定性。作者建议未来需要开展更多工作来减少这些不确定性。

一、背景介绍 抗生素（antibiotics）是由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类物质。现抗生素的种类已达几千种。在临床上常用的亦有几百种。其主要是从微生物的培养液中提取的或者用合成、半合成方法制造。抗生素残留是指给动物使用抗生素药物后积蓄或贮存在动物细胞、组织或器官中的药物原形、代谢产物和药物杂质。抗生素残留危害巨大，已经引起了世界各国政府的高度重视。 1929年英国细菌学家弗莱明发现青霉素，并在临床应用中取得惊人的效果，这标志着抗生素时代的到来，由此人类的平均寿命得以延长。可是由于抗生素的使用会导致耐药细菌的出现，短短几十年后，到２０世纪末，过分依赖和滥用抗生素就使人类陷于将“无药可救”的噩梦。为此，许多国家都对抗生素使用实施严格限制措施。动物使用抗生素主要是在养殖业中将抗生素作为饲料添加剂，这不仅可以使动物生长速度更快，喂食量降低，动物抗病能力也会非常高，养殖户获利增加。但是，动物广泛使用抗菌素会导致“耐药菌株”的出现，使得原有的抗生素失去作用，导致动物细菌疾病难以控制。而且这些“耐药菌”极可能通过食物或动物与人的接触传播给人，进而使人产生耐药性。 1957年日本最早报道了病原菌耐药性问题，当年一些病原菌有一种抗生素以上的耐药性，到了1964年，40%的流行病株有四重或更多的耐药性。1972年墨西哥的抗氯霉素伤寒杆菌造成了1400多人死亡。据美国《新闻周刊》报道，仅1992年美国就有13300名患者死于抗生素耐药性细菌感染。1999年2月，路透社报道了美国科学家在肉鸡饲料中发现超级细菌，这种肠球菌对目前所有的抗生素具有耐药性。《发现》杂志称抗生素这种神奇的药物已走向穷途末路。 2002年初，欧盟从中国进口的虾、对虾中发现强力抗生素的药物残留，认为对人体健康构成潜在威胁，导致欧洲部分地区陷入食品恐慌。 2010年，据法新社和英国《卫报》8月11日综合报道，英国和印度研究人员发表报告称，一些赴印度接受手术等治疗的患者感染了一种新型超级细菌。这种几乎对所有抗生素具有抗药性的细菌正在从南亚传向英国，可能在全世界蔓延。 2011年，世界卫生组织将“控制抗菌素耐药性”作为2011年世界卫生日的主题，并提出“抵御耐药性：今天不采取行动，明天就无药可用”。二、 抗生素残留产生的原因 1. 抗生素饲料添加剂的使用 抗生素饲料添加剂的长期使用；一些添加抗生素的饲料不在标签上标识，或标识与实际不符而造成养殖企业重复用药；以治疗量当作预防量添加等因素都会造成抗生素的残留。 2. 不遵守休药期、停药期的规定 一些养殖企业不遵守休药期、停药期的规定，从而使药物残留量超过国家标准。如 《乳与乳制品卫生管理办法》第4条规定：应用抗生素期间和停药期内的乳汁不得供食用。 3. 未正确使用抗生素 给动物使用抗生素时，在给药剂量、给药途径、用药时间和用药部位等方面不符合用药规定， 造成抗生素残留在体内并使残留时间延长。如对泌乳牛用药不当或不注意安全时间给药是牛乳中抗生素残留的重要因素，尤其是使用乳房灌注法治疗乳腺炎时，更易造成牛乳中抗生素残留。 4. 作为保鲜剂使用 一些不法交奶户在夏季高温季节为防止牛奶的酸败，往往向牛奶中添加抗生素作为保鲜剂使用，造成牛奶中抗生素的残留。 5. 使用违禁药物或 国家标准规定不许使用的药物 一些养殖企业不遵守国家规定，在饲料或饮水中直接添加违禁药物或淘汰药物，导致畜产品中抗生素残留。 三、抗生素残留的危害 1. 产生毒性作用 人们长期食用含有抗生素残留的动物性食品，抗生素可在体内蓄积，危害人体健康。如四环素类（土霉素、金霉素、四环素）经口服可直接刺激机体引起人体不舒服，出现恶心、呕吐、腹部不适、食欲减退等症状，四环素类还能影响骨和牙齿的生长，抑制婴儿的骨髓生长。 2. 产生细菌耐药性 抗生素对不同病原微生物的抗菌效力并不一致，这主要是由于微生物在药物敏感性方面存在差异。根据这种差异，将不同菌种对同一抗生素的敏感性分为高度敏感、中度敏感、轻度敏感和耐药等4种情况。细菌是通过药物靶酶的改变、代谢途径的改变、通透性屏障和产生灭活酶或修饰酶等机制产生耐药性的。3. 使菌群失调 正常条件下，人体肠道寄生着对人体有益的微生物菌群，它们与人体相互适应，维持着微生物菌群的平衡，某些菌群还能合成维生素供机体使用。长期食用有抗生素残留的动物性食品，会造成一些非致病菌的死亡，使菌群失调，同时使肠道内产生B族维生素和维生素K 的细菌受到抑制，从而引起维生素缺乏。由于抗生素抑制了有益菌的生长，为一些耐药的致病菌提供了生存空间，甚至造成“二重感染”，危害人体健康 。 4. 发生过敏反应 经常食用含有青霉素、四环素、磺胺类药物以及某些氨基糖昔类抗生素等残留的动物性食品，能引起易感个体出现过敏反应，严重者可引起皮疹、呼吸困难、休克等症状，甚至危及生命。 5. 产生致畸、致癌、致突变作用 某些抗生素具有致畸、致癌、致突变的作用，人通过摄食肉、奶等动物性食品而引起病变，如氯霉素可引起各种可逆性血细胞减少，极少数可引起不可逆的再生障碍性贫血，容易引起早产儿及新生儿的循环障碍，称为“灰婴综合症”。四、世界各国禁止抗生素的制度 面对耐药性这一全球性的难题，世界卫生组织向科学家们发出倡议，寻求对策。1981年，WHO专门成立了慎用抗生素联盟，成员国包括90多个国家，各成员国都承诺采取严厉措施限制抗生素使用。1986年，瑞典全面禁止在畜禽饲料中使用抗生素。1996年由美国FDA、疾病控制和预防中心、农业部协作成立了国家抗生素抗药性检控体系。一旦发现耐药菌产生，便启动相应法律，包括收回药物使用许可证。2010年6月28日，FDA公布一份抗生素限令草案，旨在降低“动物滥用抗生素对人类健康构成的明显风险”。2012年1月4日，美国FDA针对使用广泛的头孢类抗生素发布部门规定：从2012年4月5日开始，禁止给牛、猪、火鸡使用头孢类抗生素。1997年，在柏林召开的世界卫生组织会议倡议在动物饲料中谨慎使用抗生素，以减少病原菌抗药性的扩散。同年三月，国际粮农组织在巴黎召开会议，会议确定通过“风险分析、风险处理、慎用抗生素和抗药性检测”来控制饲料中使用抗生素对公众健康的威胁。1998年12月于哥本哈根召开的抗生素和生长促进剂的工作会议上，与会者的意见表明，在未来的10年里将逐渐淘汰抗生素添加剂。1998年底，欧盟委员会颁布了杆菌肽锌、螺旋霉素、维吉尼亚霉素和泰乐菌素4种抗生素在畜禽饲料中作为生长促进剂使用的禁令，禁令自1999年7月1日起生效。1998年2月，丹麦牛肉与鸡肉行业宣布，自愿停止使用一切抗生素饲料；4月，猪肉行业宣布35公斤以上生猪，自愿停止使用一切抗生素饲料；同年，丹麦政府开始对使用抗生素的猪肉收税（每头猪2美元）。2000年，丹麦政府下令，所有动物，不论大小，一律禁用一切抗生素饲料。2006年1月1日，欧盟就已全面禁止在饲料中使用生长素、抗生素作为饲料生长添加剂。韩国从1991年起对肉类产品进行抗生素残留检测，从2005年起就开始逐渐减少允许使用的抗生素药物数量与种类。2011年的7月1日起，韩国全面禁止动物饲料中添加抗生素。 早在2000年，我国国家质量监督检验检疫局就颁布了8项无公害农产品国家标准，出台了49项绿色食品标准，73项无公害食品行业标准等，其中部分标准对少数几种抗生素的残留做出了规定。1994年农业部还专门发布了《动物性食品中兽药最高残留限量》标准，此后又相继修订，但至今滥用抗生素造成残留超标事件仍时有发生。面对抗生素存在滥用风险的局面，中国农业部出台了一系列公告，农业部第168号公告——《饲料药物添加剂使用规范》 ，规定了部分兽用原料药可在制成预混剂后使用，包括土霉素钙预混剂、金霉素预混剂等抗生素预混剂在内的33种兽药预混剂名列其中；农业部第193号公告规定“氯霉素、及其盐、酯(包括琥珀氯霉素)及制剂，禁做所有用途，所有食品动物禁用”，“硝基咪唑类：甲硝唑、地美硝唑及其盐、酯及制剂，禁做促生长用，所有食品动物禁用”；农业部第560号公告也明确规定万古霉素及其盐、酯及制剂为禁用兽药。

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要更好地了解原生质体的表型异质性，需要对许多单个细胞的形态和代谢特征进行全面分析。在单细胞表型分析方面，流式细胞仪已证明其具有高通量定量分析和分离目标生物样品的能力。然而，传统的流式细胞仪体积庞大、复杂且需要高技能的人员。随着微流控技术的发展，微流控已与流式细胞仪相结合(MFCM)，实现了强大的单细胞聚焦、检测和分选，已在各种生物应用中得到证明 ，包括单细胞 RT-PCR、干细胞筛选、蛋白质分析等。虽然 MFCM 已被证明是医学诊断和动物细胞研究中单细胞操作和分析的强大工具，但在植物细胞特性方面的类似工作仍然远远落后。天津大学环境科学与工程学院的Xingda Dai等人开发了一种带有荧光传感器的微流控流式细胞仪，为原生质体样品的分析提供了一种简单、直接且具有成本效益的解决方案。原生质体是植物细胞，其中细胞壁已被酶促或机械去除，是生物技术应用（如体细胞杂交和遗传转化）的非常有效的实验模型。原生质体提供了悬浮培养中的多细胞组织和细胞组装体所没有的许多细胞学优势，因此是研究细胞过程（如信号转导、细胞壁再生、压力和激素的作用等）的宝贵实验系统。然而，在细胞壁消化后，产生的原生质体是渗透敏感的、脆弱的结构，需要格外小心以保持其完整性。此外，原生质体的直径通常比哺乳动物细胞大，并且不像动物细胞那样粘附，因此使用流式细胞仪分析原生质体群体需要对仪器配置进行重大更改，并且极难实现稳定的流动。下图就是文章中所用的微流体流式细胞仪。(A) 开发平台示意图；(B) 已开发平台的照片；(C) 单个植物细胞通过通道的延时图像；(D) 单个植物细胞双通道荧光检测的实时响应。首先，基于用二氯二氢荧光素二乙酸酯 (DCFH-DA)染料检测拟南芥叶肉原生质体细胞内活性氧 (ROS) 的变化，研究了 H2O2、温度、紫外线 (UV) 和镉离子等各种外部应激因素对细胞内 ROS 积累的影响。下图显示的是外源 H2O2 介导的拟南芥原生质体 ROS 含量的变化。(A) 原生质体的荧光图像，比例尺为 25 µm；(B-D) 分别在 3、6 和 9 小时后由原生质体中的 H2O2 浓度诱导的荧光强度梯度；(E) H2O2 处理时间对原生质体荧光强度的影响。下图显示的是环境压力下拟南芥原生质体的氧化还原状态。(A) 原生质体在不同温度下的荧光图像，比例尺为 25 µm；(B) 原生质体在不同温度胁迫下的荧光强度；(C) Cd2+处理的原生质体荧光图像，比例尺为25 µm；(D) Cd2+下原生质体的荧光强度；(E) 紫外处理下原生质体的荧光图像, 比例尺为 25 µm (F) 紫外线下原生质体的荧光强度其次，从白色花瓣中分离出的矮牵牛原生质体比从紫色花瓣中分离出的原生质体中观察到更快和更强的氧化爆发，证明了花青素的光保护作用。第三，使用具有不同内源性生长素的突变体，证明了生长素在原代细胞壁再生过程中的有益作用。此外,UV-B 照射通过增加细胞内生长素水平具有类似的加速作用。该研究揭示了以前未被充分认识的原生质体群体中的表型变异性，并证明了微流体流式细胞术在评估单细胞水平的植物代谢和生理指标的体内动态方面的优势。

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牛初乳“重装上阵”　　专家指出应该正确认识合理食用 　　日前，记者在北京各大超市及丽家宝贝、乐友、红孩子等母婴产品营销店(或网站)发现，随着甲流疫情肆虐，牛初乳产品在经历了2004年的低迷之后，再度卷土重来。 　　粗粗统计了一下，牛初乳类产品有几十种之多，涵盖奶粉、胶囊、冲剂、咀嚼片等各种形态，售价更是从几十元到几百元不等。记者注意到，不少厂家的产品都称牛初乳的初乳蛋白质含量更高，其蛋白质大多数为免疫球蛋白，可以为婴儿输送抵抗病菌和病毒入侵的天然活性免疫球蛋白。一些牛初乳产品更是宣称：预防流行疾病(甲流、肺炎)、促进身体骨骼和神经发育等等。 　　果真如此吗? 　　行业规范促产业健康发展 　　华南理工大学食品与生物工程学院副教授曹劲松认为，比之普通牛奶，奶牛分娩后最初两三天分泌的乳汁才可以被称为初乳。母牛产犊后2～3天内所产的乳汁，是母牛供给牛犊在新生环境下抵抗外来病毒及细菌的。它富含免疫球蛋白、生长因子等活性功能成分，是一种能增强人体免疫力、促进组织生长的健康功能性食品。 　　湖南农业大学食品科技学院教授、博士生导师李宗军也表示，牛初乳具有广谱的免疫抗病功能，尤其适合婴幼儿童、孕产妇、老年人等，对于尚处于免疫功能不全期的婴幼儿更具有显著的营养健康价值。 　　据悉，2003年非典后，倡导健康理念的牛初乳开始被人们认知。但是由于缺少行业规范和企业自律，商家蜂拥而上，市场上一下子出现了70多个牛初乳品牌，鱼龙混杂，真假难辨。厂家、经销商过度的宣传吹嘘，将牛初乳行业推到了信任危机的边缘。一位多年专门研究牛初乳的专家曾经痛心地说：“如此好的产品被市场打败，让消费者不信任，只能说明一个道理：必须统一产品质量，规范市场秩序，保护消费者利益，引导牛初乳产业健康发展。” 　　为了让牛初乳行业健康有序发展，中国乳制品工业协会于2005年12月正式颁布了牛初乳行业首部规范，正式确认牛初乳具有“免疫调节、改善胃肠道、促进生长发育”等多种健康功能，目前国内有几十家企业生产100多个品牌的牛初乳制品，市场规模发展迅速。 　　据中国牛初乳行业规范(标准)起草小组组长陆东林介绍，规范中对牛初乳的定义、感官指标、理化指标、卫生指标和掺假项目都有明确的要求，对相关指标的测定方法及检测规则等内容也做了规定。同时规定了牛初乳标示性指标免疫球蛋白设定最低线为10%。即所有走向市场的牛初乳产品中，免疫球蛋白含量不得低于10%。这就使得市场上牛初乳产品有了一道门槛。 　　激素问题专家仍有分歧 　　在肯定牛初乳的诸多优点的同时，牛初乳也遭到不少质疑，最多的就是牛初乳中是否含有相对较多的激素，是否会对幼儿产生危害。 　　北京东四妇产医院儿科医生付小青表示，牛初乳是刚生完牛宝宝的牛妈妈头几天的乳汁，里面的促性腺激素含量较高，而这种激素补充过量，如果不能被孩子正常代谢，将对宝宝产生不良影响。如果宝宝长期过量服用，这些激素在身体中不能自然代谢，就会留在身体里促进性腺发育，所以不少孩子10岁以下就性早熟，都和吃了激素食品有关系。 　　曹劲松则认为，其实许多天然食品中都含有激素类成分，激素是植物、动物生长的基础物质之一。“国外有学者认为，人是杂食动物，在饮食结构合理均衡的前提下，人吃各种食物的结果是导致激素综合效应为零，不会对人体产生负面影响。国外有关机构的相关检测表明，牛初乳中的激素含量属于正常范围，合理食用对幼儿及成人的健康有益无害。” 　　曹劲松强调，据其所知，在近二三十年来，由于食用牛初乳制品而导致雌激素不良反应的事件在国内外从未发生或有相关报道。 　　正确认识方能避免误区 　　尽管不少牛初乳产品宣称自己与人体的初乳相似，不过，专家提醒，牛初乳维生素、矿物质以及蛋白比例，并不能与人体所需要的完全吻合，牛初乳并不能代替人初乳。 　　国家疾病预防控制中心研究员、国际生命科学学会中国办事处顾问陈春明教授指出，牛初乳说得再好，也好不过人初乳。牛初乳对小牛有提高免疫力作用，但对幼儿不一定能产生免疫功能，毕竟人体和牛的免疫机制不同。而母乳才是婴儿最理想的食物，母乳能够为新生婴儿提供生长发育所必需的各种营养物质。 　　付小青也表示，目前市场上一些牛初乳配方奶粉极力宣传能够替代母乳，实际上牛初乳与人初乳的相同营养成分含量很低，如果长时间单一喂养这样的牛初乳奶粉，很可能导致婴儿营养摄入不足，影响婴儿的健康。“如果宝宝本身体质并不差，自然健康的膳食就足够了，千万不能把牛初乳产品当饭吃。” 　　专家建议，作为一种健康产品，牛初乳应该和奶粉配合着吃。这其中有两个原因：其一，牛初乳营养成分比较固定，并不完全符合人体需要，所以和普通奶粉配合，可以起到营养物质综合的效果 其二，普通奶粉里的乳蛋白，对牛初乳的活性成分起保护作用，在前者配合下，后者的功效更加容易发挥出来。另外，切记要看包装说明服用。不同牛初乳产品成分含量不同，不同年纪的人适合服用牛初乳产品的量也不一样。服用者应该先做仔细阅读。

水质自动监测系统（高锰酸盐指数,五参数,氨氮,硝酸盐氮,叶绿素,总氮和总磷） 在水质自动监测系统集成的建设及运营维护上，厦门隆力德环境技术开发有限公司多年来积累了丰富的经验，以下以高锰酸盐指数,五参数,氨氮,硝酸盐氮,叶绿素,总氮和总磷等为测试参数，选配仪器集成水质自动监测系统。 一、高锰酸盐指数水质自动分析仪（型号：AVVOR 9000-CODmn，加拿大AVVOR） 测定方法：高锰酸盐氧化还原法，国家标准：GB11892-89、HJ/T100-2003 产品特点： 1.试剂和水样均采用隔离式微量泵进样，计量精度高，重复性好。为保证泵的计量精度，泵在运转前需预热2分钟，因此启动测量后前2分钟为泵的预热时间。 2.滴定终点判定采用动态算法，ORP电极长期使用不需校准，更换电极也不需要校准。 3.流程结构简单，维护方便。 4.独有的增强校准技术、和仪器工作参数自动调整技术。 二、五参数自动监测仪（型号：IQ SenSor Net） 德国WTW五参数有5大特点： 1.测试量程广，一台仪器可以测试各种水质，为突发事件提供可靠的数据； 2.分析原理采用国家标准分析方法； 3.浊度电极的超声波自动清洗科学先进，效果良好，有效去除气泡和浊度的影响，不会影响其他参数的分析； 4.预留其他监测模块，为日后的扩展提供方便（最多可以扩展20个参数）； 5.通过计量认证，进口品牌唯一通过国家环保认证。 三、氨氮自动监测仪（型号：TresCon UNO OA111） 1.量程从0.05-1000mg/L分三挡自动切换，一台仪器可以测试各种水质，为突发事件提供可靠的数据； 2.氨气敏电极法可以有效抗浊度、色度的干扰； 3.提供试剂配方，采用国产试剂，试剂的配置简单且运营维护成本低； 4.预留其他监测模块，为日后的扩展提供方便； 5.通过国家环保认证和计量认证。 四、硝酸盐氮在线监测仪（型号：TresCon Uno 211） 1.不需试剂，4光束测试技术，反应快速 2.测试范围广，从0 &hellip 250 mg/l NO3 3.抗干扰能力强，同时测试硝氮浓度 4.有AutoCorr自动修正和在线调零功能，再现性好 5.测试含有少量悬浮颗粒的出口水流时不用过滤 五、叶绿素&alpha 分析仪（型号：microFlu-chl） 1.高灵敏度，快速响应，稳定可靠；低功耗，操作维护简便； 2.量程可选，自动日光补偿；传感器一体化微型设计，坚固耐用，防水优良； 3.停电后恢复供电可自动启动转入正常分析状态； 4.智能通讯和强大的windows软件功能 六、总磷总氮自动监测仪 1.自动分档量程，自动切换量程，自动调整分辨率； 2.公开试剂配方，所用试剂均为国产试剂，在试剂商店购买方便； 3.运行准确可靠，维护成本低，试剂运营费用低； 4.数字化通讯，扩展测试其它参数方便、经济； 5.产品获国家质检总局计量器具型式批准证书、国家环保总局环保产品认证证书、中国环境监测总站检测报告、中石油环境监测总站检测报告。 以上产品各具技术优势，在山东、江苏等地的水质自动监测系统集成中有着广泛的应用，隆力德水质自动监测站设备的先进性、可靠性、稳定性等也得到了实际的验证。

一、 牛奶中抗生素的种类β-内酰胺类属于此类的抗生素的有青霉素类和头孢霉素类，常用于奶牛等家畜的个体临床治疗，残留在牛乳中。四环素类常见种类有四环素、金霉素、土霉素、强力霉素等，是一类广谱抗生素。氨基糖苷类常见种类有庆大霉素、链霉素、二氢链霉素、新霉素、壮观霉素等，是常用于家畜的氨基糖苷类抗生素。氯霉素类包括以下三种化合物：氯霉素，甲砜霉素，氟甲砜霉素。这类药物都是严格限制使用的兽药，有些国家禁止使用。大环内酯类常见种类有红霉素、秦乐霉素、林可霉素、螺旋霉素和盐霉素等。磺胺类常见种类有磺胺二甲嘧啶、磺胺二甲氧嘧啶、磺胺甲嘧啶、磺胺嘧啶等，甲氧苄啶是磺胺增效剂，不单独使用。二、抗生素残留的危害抗生素的残留对人体的健康、生态平衡、奶制品价格及奶制品的国际贸易均有不同程度的危害。三、牛奶中抗生素检测方法1.传统的微生物检测法微生物检测法出现较早，从出现至今，大大改善了我国抗生素检测手段的发展，其测定原理是基于抗生素对微生物的生理机能、代谢具有一定的抑制效果，与临床应用保持一致，相对而言，其耗费的时间久，且存在着较大的误差，目前最常应用的是TTC法、戴尔沃检测(Delvotest SP)法、BY法等。2.国际通用的检测法相对而言，其是国际上应用较早的通用测定方法，也是我国制定的监测方法，其原理是：如果牛奶中含有抗生素，则加入菌种(嗜热链球菌)经培育2.5-3h后，加入TTC指示剂(三苯基四氮唑)不发生还原反应，所以样品呈无色状态。如果牛奶中不含抗生素，则样品呈红色。相对而言，这一方法费用较低，但是耗时，因此应用不算太广，发展受到一定的限制。3.蓝黄检测法该方法是一种广谱的微生物抑制法，相对而言，耗时短，可以在短时间内检查出抗生素的残留情况，只要通过颜色对比既可以得出结论，通过这一检测方法得到的检测结果存在着一定的误差，容易造成误检，但是耗时短，费用低。4.现代仪器分析法这一方法主要是借助现代仪器进行检测，测定其残留的抗生素种类，最常用的是色谱法、荧光法、毛细管电泳、色谱质谱联用技术等。运用不同的理论，采用不同的手段进行检测，提高检测的标准，加强检测的质量。相对而言，该方法分离速度快，高效，实现自动化控制，可以检测出抗生素的具体含量，其结果更加准确，但待检样品需经一系列的预处理，繁琐费时，还必须有相应的价格昂贵的仪器设备。一般在大型实验室使用，适合于精确测定。5.生化免疫法这是近年来随着新科技的发展而逐渐发展起来的，其是以抗原与抗体的特异性与可逆性进行结合，是一种分析就技术。基本原理家就是抗原体的竞争性结合，可分为酶联免疫测定法(ELISA)、荧光免疫测定法(FIA)、免疫分析技术与常规理化分析技术联用的方法等。几种方法各有优缺点，必须注重其综合使用，提高检测的质量与准确度。从其实践的结果来看，其对抗生素的残留现状检测效果良好，灵敏度极高，达到ng级水平 检测快速、专一性强。相对而言，此法具有高度的专一性，每检测一种抗生素就要制备或购买相应的抗原或抗体，导致检测费用较高。因此生化免疫检测法不可能取代色谱或光谱等常规分析方法，只能作为其重要的补充。6.专一试剂盒法所谓的专一试剂盒法就是根据含有芽孢杆菌的琼脂培养基和PH指示剂在一定的温度下进行培养，一般维持在65℃左右，孢子发育生长，降低培养基pH值，在pH指示剂的作用下，蓝(紫)色变为绿-黄色。生鲜牛乳中的抗生素残留使微生物生长和酸的产生受到抑制，由于没有酸生成，颜色将不会改变。天津兰博现 诚征省市分销商招商电话：022-23592982　　24小时服务热线：13920418181、400-616-1607

纳氏试剂分光光度比色法测定水中氨氮时，虽然步骤较为简单，但实验条件还是有一定的要求，任何一处细节出现偏差，都会对测量结果产生影响。下面结合我公司的氨氮测定仪 6b-50型（v9），对纳氏试剂分光光度法测定水中氨氮含量时影响测定准确度的因素和解决的办法进行了总结，与大家共同探讨。原理介绍纳氏试剂比色法是一种测定饮用水、地面水和废水中铵的方法。其原理是：以游离的氨或铵离子等形式存在的铵氮与纳氏试剂反应生成黄棕色络合物，该络合物的色度与铵氮的含量成正比，可用目视比色和分光光度法测定。目视比色法测定时，最低检出浓度为0.2mg/l，上限浓度为2 mg/l；分光光度法测定时，最低检出浓度为0.05 mg/l，上限浓度为2 mg/l。本方法已定为国家标准分析方法。 仪器准备 6B-50型（v9）氨氮测定仪 江苏盛奥华环保科技有限公司 影响因素1：实验用水及试剂的质量检验氨氮专用试剂主要包含两种：n1-100样 / n2-100样，我司提供的是固体粉末状试剂，需要用户自行加入100ml蒸馏水配置成液体试剂备用。配置过程中如有少量沉淀，去除即可。配置完成后避光、阴凉处或放置冰箱低温1-2度保存。试剂如果变色浑浊过期使用，实验数据是不准确的。因此试剂配置、存放、使用过程中都需要注意，避免造成不必要的麻烦。 影响因素2：实验环境氨是实验室最常用的易挥发性试剂，而氨氮的分析应在无氨的实验室环境中进行，室内不应含有扬尘、石油类及其它的氮化合物，严禁在使用含氨试剂（如测定总硬度：使用氨缓冲溶液）的实验室中做氨氮项目的分析，所使用的试剂、玻璃器皿等也要单独存放，避免交叉污染，影响试剂空白值、样品测定值。影响因素3：玻璃器皿的洗涤所使用的玻璃器皿应先用（1＋9）盐酸浸泡后，再用无氨水冲洗数次才能使用，否则，也会造成空白值偏高或平行性较差的情况。影响因素4：滤纸对空白值的影响氨氮实验需将水样过滤后测定，所用滤纸一般都含有铵盐，可能引起过滤空白值升高，所以需做过滤空白对照实验，以扣除滤纸影响。实验表明，不同滤纸之间铵盐含量差别很大，有些含量较高的滤纸虽经多次用水洗涤，仍达不到实验要求，因此使用前需对每一批次滤纸进行抽检，淋洗时要少量多次，减少滤纸的影响。我们选用经稀hcl浸泡并洗净的0.45um醋酸乙酯纤维滤膜过滤水样，解决了用滤纸过滤产生的高空白值问题。不仅过滤空白值低，而且重复性好，所以推荐使用0.45um醋酸乙酯纤维滤膜过滤。 影响因素5：反应条件的控制（1）反应时间对实验的影响测定氨氮时，反应时间不宜过长。6B-50型氨氮测定仪实验中，取定量的空白和水样，先后加入n1试剂1ml，n2试剂1ml。摇匀常温下静置10分钟即可倒入比色皿，放入仪器中测量读数。因而，测定水中氨氮时，显色时间不宜过长，进而保证达到分析的精密度和准确度。（2） 反应体系的ph值对实验的影响我司化验员经过多年的反复实验，发现水样ph值的变化对测定结果有明显影响，水样呈中性或碱性，得出的测定结果相对偏差符合分析要求，呈酸性的水样无可比性，所以对于水样应特别注意调节反应体系的ph值，最好将溶液显色控制在ph值为11.8~12.4。准确检测水中氨氮的含量，有利于更加有效地指导生产，确保安全、优质供水。 结 论纳氏试剂分光光度法测定氨氮应注意和解决的常见问题： ⑴试剂的正确配制决定着方法精密度和准确度，特别要注意理解实验原理、正确掌握试剂配制的要领。⑵注意主要试剂性状，选购合格的试剂。⑶降低空白实验值可提高实验精密度，对实验用水、试剂空白和过滤滤纸要注意检查。⑷反应条件、时间、体系ph决定反应平衡和反应生成物的稳定性，控制反应在最佳条件下进行，尽可能提高操作准确度，确保分析结果的精密度、准确度、稳定性和可靠性。

8月15日，卫生部举行的专题新闻发布会公布了“圣元乳粉疑致儿童性早熟”调查结果：患儿乳房早发育与所食用奶粉没有关联，目前市场上抽检的圣元奶粉和其他婴幼儿奶粉激素含量没有异常。不过，此事件暴露出食品检测和管理中的问题。武汉三名食用同一品牌的女婴出现性早熟，怀疑奶粉含有激素的家长想弄个明白，却送检无门。“所有的检测机构都不愿意接手。”一位不愿意透露姓名的检测专家对《科学新闻》说。 　　消费者遭遇“送检无门”，本能的知情权被无情地阻挡，对于怀疑有问题的食品，消费者究竟从何得到权威和专业的答复? 　　检测无门 　　根据《食品安全法》的相关规定，协会组织、消费者可以委托法律规定的有资质的食品检验机构对疑有问题的食品进行检验。“由于种种原因，现实中的确存在检验机构不接受个人送检的情况。比如有些检验机构不具备送检项目的检测资质或能力。一些机构担心样品的来源，担心有目的不纯的送检，还有一些机构怕承担法律责任，不想介入纠纷等。消费者如果怀疑食品有问题，可以向卫生部门举报，卫生部门接到举报应组织进行检验。”卫生部有关负责人说。 　　8月10日，卫生部责成湖北省食品安全监管领导小组办公室调查并及时公布结果，两天后，卫生部直接介入事件调查，称接受举报。随后，卫生部组织由疾控中心牵头，内分泌、儿科、妇幼、食品安全等领域专家组成的专家组对事件进行调查。 　　卫生部的迅速介入，表明了政府对此事件的高度重视。某个侧面，也许正是为了解答消费者所遭遇的送检无门的窘境。 　　对于送检无门，中国兽医药品监察所研究员王树槐告诉《科学新闻》：“对样品来源不清楚，谁都不愿意负责。此外样品量少，成本就高，如果要价高，别人还以为是敲诈，所以估计谁都不愿意接。”目前，中国的实验室管理很严格，国家认监委认证、认可之后，每3年要对实验室硬件、人员等各方面进行考核，并且实验室能做的检测也只有几项，如三聚氰胺、重金属、激素等专项都要专家现场考核认证，超出实验室检测范围的项目要申请。而这一程序申请非常繁琐，且成本高昂。 　　不仅如此，中国目前还将检测的技术方法也当标准限定。“这是阻碍科学进步的，是滞后的。以前美国和欧盟也是这样，但上世纪90年代之后，就取消了，取而代之的是出台相关技术指南，实验室按照标准操作流程操作，只要在最后的文书上签字画押负责就行。这样反而能够快速对应急事件做出反应。”前述专家这样认为。 　　北京市疾病预防控制中心、中国检验检疫科学院等检测机构负责此次检验，采用国际通行的检测方法(《动物源食品中激素多残留检测方法液相色谱-质谱-质谱法》GB/T21981-2008)，主要对乳粉中雌激素和孕激素含量进行检测。 　　“这项检测技术是国际上最为先进的，可以肯定。”王树槐说。 　　卫生部专家组成员之一、食品安全国家审评委员会检验方法委员会专家委员、北京市疾病预防控制中心研究员邵兵介绍，目前能开展类似检测的机构有国家质检总局、卫生部、农业部的一些实验室，以及北京市的质量监控中心。这些机构都可以接受个人送检。 　　但无疑具有资质的检测机构在中国可谓寥寥。同时，检测费用往往受到仪器设备、试剂成本的影响。只有同批检测样本多，成本才会有所下降。 　　“内外有别” 　　今年6月以来，中国乳业“新国标”正式实施，涉及生乳、巴氏杀菌乳、灭菌乳、发酵乳、调制乳等所有乳类和乳制品的食品安全国家标准。这是自“三聚氰胺事件”发生后，卫生部对这些标准进行的重新修订。 　　其中，《食品安全国家标准乳粉(GB19644-2010)》中，关于乳粉的要求包括原料要求、感官要求、理化指标、污染物限量、真菌毒素限量、微生物限量、食品添加剂与营养强化剂等7项要求，但并没有提及关于雌激素的检测项目。 　　卫生部在发布会上公布，在抽调的奶粉样品中，未检出己烯雌酚和醋酸甲孕酮等禁用的外源性性激素，内源性雌激素(17β-雌二醇和雌酮)和内源性孕激素(孕酮和17α-羟孕酮)的检出值分别为0.2~2.3μg/kg和13~72μg/kg，其中患儿家中存留样品雌激素和孕激素检出值分别为0.5μg/kg和33μg/kg。 　　其结论是：“检测结果符合国内外文献报道的含量范围。”文献资料显示，美国、韩国、荷兰等原料奶和市售牛乳中雌激素含量在0.16~4.4μg/kg，孕酮最高数值是98.0μg/kg(将液态奶按8:1换算为乳粉的含量)。 　　一位长期从事牛奶激素研究、小儿性早熟的临床专家告诉《科学新闻》：“卫生部给出的国内外文献标准是比较权威的，可信的。” 　　不过，奶粉中到底能不能含有雌激素?对此，卫生部新闻发言人、卫生部办公厅副主任邓海华给出的解释是：奶粉里不允许检出使用兽药残留的外源性性激素，世界上也不允许。 　　王树槐说：“对于个体来讲，其本身还有内源性雌激素。如奶牛体内天然产生的激素，这些激素人体内也含有。奶液中完全没有雌激素是不可能的。” 　　目前，国际上内源性激素的含量研究仍处于循证阶段，牛奶中激素的含量达到多少，就会对人体有影响?没有一个统一的标准和说法，还需要长期研究。也许正因为如此，所以才有了卫生部发言人邓海华的结论：“国内外都没有制定牛乳中内源性性激素限量的标准，一般情况下不作为常规的检测指标。但是在特殊情况下，比如北京奥运会期间，有关机构对于动物源性的食品中所含的激素进行检测，是为了避免运动员兴奋剂的问题。” 　　含量激增 　　2005年，日本山梨大学环境健康系医学博士Davaasambuu Ganmaa在《医学假说》(Medical Hypotheses)杂志发表文章指出，现在消费的牛奶中雌性激素含量较100年前明显增加。其原因除饲养方法和奶牛品种不同外，主要与妊娠奶牛奶有关。 　　因为，“现代奶牛生产中，奶牛在生产后三个月即可进行人工受精，替代了自然交配，几乎在整个怀孕期间持续泌乳，尤其是妊娠后期，其血清中雌激素水平显著提高，牛奶中的雌激素也随之增加。”Ganmaa指出，据估计大约75%的市售牛奶来源于妊娠奶牛奶。 　　商业化牛奶是经均一化作用和巴氏灭菌法作用后的产物，而销售前牛奶的巴氏灭菌过程不能彻底灭活这些激素，西方饮食中动物源性雌激素主要来源于牛奶和乳制品，占雌激素消费的60%~70%。因此对商业化牛奶中雌激素的评估更有价值。 　　同样来自日本山梨大学环境健康系的Li-Qiang Qin及其研究团队在检测两种商业化奶牛(Holstein和Jersey)所产牛奶中的雌激素浓度时发现，它们的浓度已显著高于20年前报道的浓度，提示近期乳制品的激素水平随着现代乳品工业的发展而快速增加。 　　而中国奶牛的饲养主要以小规模、分散型的农户饲养为主，奶源质量控制难度较大，尤其在激素使用方面，如规范使用兽药和严格执行休药期规定等监控较难，有可能造成牛奶中激素含量增加。 　　2005年9月~2006年3月期间，苏州大学附属第四医院教授徐庄剑及其同事曾对无锡市销售的部分本地和外地生产的全脂纯牛奶中的雌性激素进行检测，发现市售全脂纯牛奶中含有一定数量的雌性激素，不同品牌全脂纯牛奶中雌性激素水平有差异，同一品牌不同批号中雌性激素水平也有波动。 　　今年，徐庄剑发表在《食品科学》上的文章认为，现代市售纯牛奶与人类健康的研究仅见流行病学方面的文献，有关动物研究也较少，且有分歧。徐庄剑的课题组前期系列实验研究显示：喂食妊娠奶牛奶或以妊娠奶牛奶为主的市售纯牛奶可使雌性幼鼠24小时尿雌三醇和P4孕酮排泄增多 对雄性幼鼠睾丸生精上皮和精囊腺的发育可能有一定的影响，并可能波及血清睾酮水平 还可能降低雄性幼鼠血清总胆固醇作用和升高雌性幼鼠血清高密度脂蛋白胆固醇水平。 　　徐庄剑给出结论：妊娠奶牛奶成分复杂，除含有雌性激素外，还可能含有类雌性激素样物质和促进雌性激素分泌的物质，当然也可能含有拮抗雌性激素或抑制其分泌的物质。现代市售纯牛奶中的雌性激素对人类有无影响及如何影响，尚待进一步相关临床和动物实验研究。 　　健康隐患 　　Ganmaa分析了40个国家饮食与女性乳腺癌、卵巢癌及子宫内膜癌发病率和死亡率的相关性，其相关系数分别为0.817、0.779和0.814，最后推测，牛奶和乳制品中雌激素与乳腺癌、卵巢癌和子宫内膜癌的发生有关。也有学者指出牛奶及乳制品中的雌激素可能为前列腺癌发生的诱因之一。 　　虽然牛奶中的雌激素是否会影响儿童的生长发育和生殖系统发育等，目前研究资料甚少，但是，来自丹麦哥本哈根大学医学院教授Anna-Maria Andersson研究发现，青春期前儿童体内产生雌激素少，对于外源性激素敏感性较高，暴露于外源性性激素是极其危险的，可能使其生长加速或出现乳房发育等。 　　来自意大利和比利时的科学家研究发现，生活方式的改变和环境因素可能是性早熟的重要病因之一。虽然目前没有直接证据表明牛奶中的雌性激素可能引起上述疾病，但上海瑞金医院儿内科主任医师倪继红研究发现，人参蜂皇浆就含有相当量的雌激素，可引起儿童性早熟。 　　Ganmaa等的动物实验研究也表明，虽然并未发现现代牛奶对大鼠亲代和子代生殖功能有明显影响，但子代中有1 例出生时即死亡，3 例有骨骼异常。 　　2007年，徐庄剑发表在《国际内科学杂志》的文章指出，目前尚无直接证据证实牛奶中的雌性激素对人体有害。现代牛奶中的雌激素对人类健康是否有影响及影响有多大，是现代食品激素安全所面临的新课题。 　　目前，国际食品法典委员会(CAC)、欧盟(EC)、美国FDA等对牛奶生产的认证、包装、标识及检测试验方法等都逐一进行了规定，而对于牛奶中雌激素标准尚无明确规定。而中国目前对于牛奶的安全性管理和相关研究大多集中在食品的微生物指标、重金属指标、农药及抗生素残留指标等方面，对牛奶中激素的安全性研究甚少。 　　监管难题 　　无论是外源性激素还是内源性激素，国内外似乎都并没有一个统一的标准，有的只是零星的文献报道。而没有参考系，如何确保检测的科学性和公正性? 　　邵兵认为，此次采用的检测方法是经过北京市疾病预防控制中心、中国疾病预防控制中心和中国检验检疫科学研究院联合攻关的实验成果。相关研究成果，通过国际专家的匿名评审，已经发表在国际专业期刊上。 　　“我们采用的是同位素稀释之后的方法，这是对国际上痕量或超痕量化合物检测的通行方法。”他说。“这次承担检测的几个单位，在奥运会期间都承担了奥运会运动员食品的检测，每个单位都检测过超过一千份样品。” 　　而针对目前奶粉激素不在检测范围之内，有专家则建议，可以将雌激素列入抽检项目。“从技术上说，我们可以把这个项目纳入到日常检测的范围。这种检测复杂，也需要检测成本，检测方法要求使用同位素，而同位素是比较昂贵的。我们可能将来会在食品安全风险监测里纳入相关的监测内容。”邵兵说。 　　王树槐透露，中国关于奶粉中激素的检测方法和标准已制定，“目前正在走相关程序，经过相关机构审核批准后，预计能够尽快颁布该项技术标准”。 　　王树槐说，美国目前也没有什么标准。1996年之后因为超标激素的检出率很低，美国国会认为，这部分投资不应该再投入了，就把残留监控计划给取消了。尽管这几年恢复了，但是也没有那么大的样本量，只要出事，企业基本破产。这一点在中国很难做到，这也是中国监管的问题之一。 　　因此，“即使出台标准，我觉得也没什么太大的作用，只会增加成本。单单靠检测、靠标准，今天解决了一个，明天还会出来其他的，永远闹不清楚。”王树槐指出，要想不出问题，“关键责任应该落实到企业上，要做良心产品。靠监管，这么大国家，总会有漏洞的。而且目前中国的终端监管也不是办法。体制上要进行改革，只有对过程进行监管方能见效。同时要对违法的企业狠狠地处理，给予严厉打击。”

据报道，2016年7月4日，英国牛津仪器公司利用其纳米实验室纳米级生长系统，启动了二硫化钼生长工艺研究。　　单层硫化钼是一种直接带隙半导体材料，在光电领域具有广泛的应用，如发光二级光、光伏电池、光探测器、生物传感器等，而多层二硫化钼是一种非直接带隙半导体，有望用于未来的数字电子技术。　　牛津仪器公司表示，该公司已经开展了广泛的研究，对化学气相淀积工艺进行了优化，开发了纳米实验室系统，这一系统能够处理广泛领域的液态/固态/金属-有机材料，适用于二维材料生长。该系统能够提供在蓝宝石、原子层淀积铝(氧化铝和氧化硅)等各种衬底上生长的能力，也能够淀积硫化钨、二硫化钼等二维过渡金属硫化物。　　该工艺的开发及其已经经过验证的成果极度令人振奋，因为纳米实验室等离子处理系统的二维材料处理能力进入到了一个新阶段。拉曼分析表明了单层材料的高品质，原子力显微镜表明了薄膜的平滑和一致性。该公司期待二维材料生长工艺的开发，将推动下一代纳米电子器件的开发。

《每日经济新闻》昨日获悉，国家质量监督检查检疫总局2月2日向内蒙古自治区质量技术监督局发出公函，要求该局责令蒙牛公司禁止向“特仑苏”牛奶添加OMP物质。 官方首次对“OMP”表态 质检总局在这份公函中提出监管意见：“鉴于目前我国未对OMP的安全性做出明确规定，IGF-1物质不是传统食品原料，也未列入食品添加剂使用标准，如人为添加上述物质，不符合现有法律法规的规定。请你局责令蒙牛公司禁止添加上述物质，并通知蒙牛公司，如该企业认为OMP和IGF-1是安全的，请该企业按照法定程序直接向卫生部提供相关材料，申请卫生部门做出是否允许使用OMP及IGF-1的决定。” 此次是官方首次对蒙牛的“OMP”进行表态。据了解，之前就有对蒙牛特仑苏牛奶含有OMP及IGF-1发出的质疑见诸报端。今年年初，内蒙古自治区质量技术监督局向国家质检总局报送《关于核查蒙牛特仑苏牛奶有关情况的报告》。2月2日，国家质检总局就其发函提出上述监管意见。 蒙牛：尚需向技术部门核实 内蒙古质检局监督处陈处长昨日向《每日经济新闻》证实，蒙牛集团已经向卫生部提交了相关材料，等待卫生部的批准。“有害无害现在还不知道，但企业自己做了实验证明‘特仑苏’中添加的OMP是没有问题的，不过一切都要听卫生部的。”陈处长说。 此外，陈处长告诉记者，按照总局的要求，蒙牛在2月2日以后产的“特仑苏”已经不含有OMP物质。 记者昨晚两次电话联系蒙牛集团新闻发言人赵远花，她均称正在外面开会，尚不清楚此事，需要向技术部门核实。 记者在北京一家大型超市调查时发现，生产日期为2月3日的特仑苏OMP牛奶在列架销售；同时，生产日期在2月2日以前特仑苏也在销售。 蒙牛独家回应：尚未接到停止使用“OMP”通知 网易财经第一时间与蒙牛公司进行了连线，该公司副总裁姚海周回应说，目前公司还没有接到国家质检总局的正式通知。 姚海周说，之前，蒙牛公司曾把“OMP”送到过国家质检总局进行鉴定，并没有得到对人体有害的答复。同时，姚海周表示，“OMP”在日本、美国的奶制品中都有应用，也没有听说过对人体有害。 对于下一步打算，姚海周说，如接到国家正式通知、要求停产；蒙牛会同有关部门，积极沟通、配合。据悉，蒙牛特仑苏目前还在正常生产之中。 背景资料： 特仑苏的地位： 据蒙牛乳业2008年中期报表显示：液态奶业务是占集团营收86.1%的主要业务，市场份额为全国第一。在液态奶业务中UHT（超高温瞬时灭菌）奶又占到65.8%，其余为乳饮料和酸奶。因此蒙牛50%以上的营收来自于纯牛奶产品、高端品牌特仑苏OMP产品等，且正常情况下每年都保持30%以上的高速增长。有调查数据表明，蒙牛于2007年推出的特仑苏OMP产品占到2007年高端乳品市场71.2%的市场份额。 OMP与IGF－1 据蒙牛产品说明书，OMP是一种来自牛乳的乳蛋白，有助于构成或修复人体组织。IGF－1胰岛素样生长因子”，是生长激素产生生理作用过程中必须的一种活性蛋白多肽物质。 著名学者方舟子曾在博客写到：根据蒙牛公布的OMP的生化数据，与IGF-1完全吻合。蒙牛在2006年提交的一项专利也表明他们在“能促进人体对钙的吸收”的牛奶制品中添加IGF-1。 方舟子写到，一般牛奶也含IGF-1，超高温消毒不能使其完全失活，不过含量很低，浓度约为4ng/ml。但据蒙牛专利，100克特仑苏奶中添加的IGF-1含量高达5.65~16.8mg，为一般牛奶的数万倍。果真如此，就很值得消费者担忧了：患多种癌症的风险会增加。

近日，浙江大学、湖北大学和中国科学技术大学分别在国际顶级学术期刊Nature 刊发研究成果。其中，湖北大学首次以通讯单位发Nature。浙江大学 & 湖北大学生长素是最重要的植物激素，主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，通过极性运输分配到植物各处组织，调控生长发育——低浓度生长素促进生长，高浓度生长素抑制生长。生长素的极性运输对生长素的分配至关重要。那么，生长素极性运输是如何实现的呢？近日，浙江大学医学院生物物理系长聘副教授 / 附属第四医院双聘教授郭江涛指导的浙江大学 - 湖北大学联合研究团队阐明了生长素转运蛋白 PIN 介导生长素极性运输的分子机制。这项工作于北京时间 8 月 2 日刊登在国际顶级期刊Nature上。该成果作为植物生长素极性运输研究的重大突破，解决了植物向性这一个百年科学难题中的关键一环，为人们进一步调控生长素极性运输奠定了基础。湖北大学与浙江大学为本文共同通讯单位。研究人员利用单颗粒冷冻电镜技术，解析了拟南芥 PIN3（AtPIN3）在未结合配体（AtPIN3apo）和结合 IAA（AtPIN3IAA）两种状态的高分辨率结构。通过结构解析发现 AtPIN3 以二聚体形式存在，每个亚基包含 10 个跨膜螺旋（TM1 – 10），TM1 – 5 和 TM6 – 10 组成反向重复结构（图 2a）。AtPIN3apo 与 AtPIN3IAA 结构类似，且均为向内开放状态。AtPIN3 单体由支架结构域（scaffold domain）和转运结构域（transport domain）组成。在 AtPIN3IAA 结构中，IAA 结合在支架结构域和转运结构域之间的内向开放口袋中（图 2b），与多个保守的氨基酸发生氢键和疏水相互作用（图 2c）。图 2. AtPIN3IAA 结构。a. AtPIN3IAA 的密度图和结构图。b. IAA 的密度图。c. AtPIN3IAA 结构中 IAA 的结合位点。该研究解析了 3 个 AtPIN3 高分辨率电镜结构，明确了底物 IAA 和抑制剂 NPA 与 AtPIN3 的结合模式。这项工作不仅阐明了人们长久以来期待的 PIN 介导生长素转运的分子机制，而且将有助于进行作物改良，指导新型 PIN 抑制剂的开发。这些抑制剂既可作为生长素极性运输机理研究的工具，也可作为农业除草剂，具有广泛的应用前景。该工作是由浙江大学、湖北大学和天津大学的多个实验室联合完成。浙江大学医学院郭江涛组博士后苏楠楠、杨帆组博士生竺爱琴和湖北大学生命科学学院吴姗组博士生陶鑫为论文的共同第一作者，郭江涛、吴姗和杨帆为共同通讯作者。参与这项工作的还有浙江大学生命科学学院郑绍建教授和丁忠杰研究员、浙江大学冷冻电镜中心常圣海老师、浙江大学农业与生物技术学院郭逸蓉老师和张素芬老师、天津大学生命科学学院叶升教授和湖北大学生命科学学院马立新教授。中国科学技术大学8 月 2 日，中国科学技术大学生命科学与医学部孙林峰教授团队在Nature 杂志上发表了题为 "Structural insights into auxin recognition and efflux byArabidopsisPIN1" 的研究论文，报道了植物中生长素极性转运蛋白 PIN1 单独的（apoform），与底物生长素结合的（IAA-bound），以及与抑制剂 NPA（N-1-naphthylphthalamic acid，又名抑草生）结合的（NPA-bound）三个高分辨率结构，并结合功能实验阐释了 PIN1 蛋白的工作机制，为理解植物生长素运输调控、以及针对 PIN 蛋白的农业用除草剂和植物生长调节剂的设计开发提供了重要基础。该研究揭开了植物经典 PIN 家族蛋白的结构面纱，系统阐释了 PIN1 识别底物生长素 IAA 以及被 NPA 抑制的分子机制，为我们深入理解植物生长素极性运输过程提供了重要帮助，也为基于靶向该家族蛋白的小分子抑制剂设计奠定了基础，对于指导农业应用具有重要意义。图 1. 拟南芥 PIN1 蛋白三种状态下的结构和转运机制示意图。中国科学技术大学生命科学与医学部杨智森、夏婧，以及中科院分子细胞科学卓越创新中心洪晶晶为该论文共同第一作者，中国科学技术大学生命科学与医学部刘欣副研究员、孙林峰教授为共同通讯作者，中科院分子细胞科学卓越创新中心李典范研究员、奥地利科学技术研究院 Ji í Friml 教授、中国科学技术大学生命科学与医学部谭树堂教授及中科大冷冻电镜中心高永翔博士均参与了该项研究工作。该工作得到了中国科学院战略性先导科技专项基金（B 类）、国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、中央高校基础科研业务费专项资金及中国科学技术大学统筹推进世界一流大学和一流学科建设专项资金等项目的资助，以及教育部无膜细胞器与细胞动力学重点实验室、合肥微尺度物质科学国家研究中心、生物医学与健康安徽省实验室的大力支持。冷冻电镜数据收集工作在中科大冷冻电镜中心和生物物理所生物成像中心完成。新闻来源：浙江大学、湖北大学、中国科学技术大学

植物激素是植物体内合成的一系列天然微量有机物小分子化合物, 调控着植物生长发育过程中重要的生理反应，但其定量分析检测一直是限制研究深入的瓶颈问题。为了解决这一难题，国家植物基因研究中心(北京)从2007年开始致力于植物激素测定平台的建设，经过不断努力探索，目前已经建立了稳定的生长素、脱落酸、茉莉酸和水杨酸等激素的测定方法，并对外提供技术服务，部分数据已发表在Plant Cell、Cell Host & Microbe等杂志上。 　　为了充分发挥植物激素检测平台的作用，国家植物基因研究中心(北京)于11月26日举办了植物激素检测技术讲座。 　　此次讲座由负责植物激素检测平台工作的褚金芳主持。Waters公司的王则含首先介绍了超高效液相—三重四级杆串联质谱仪的工作原理、特点及其在痕量组分定性、定量分析中的应用及优势。随后，褚金芳就国内外植物激素检测的现状、植物激素检测平台的建设和运行、植物激素检测方法的建立以及植物激素检测流程需要注意的问题作了详细说明。来自所内外多个科研院所的70多名科研人员参加了此次培训。大家就植物激素检测相关问题踊跃提问，并得到了细致耐心的解答。

来自加州大学圣地亚哥分校的一项新研究表明，丝氨酸棕榈酰转移酶（serine palmitoyl-transferase）可以用作减少肿瘤生长的代谢反应“开关”。这一发现公布在8月12日的Nature杂志。研究小组通过限制饮食中的氨基酸——丝氨酸和甘氨酸，或在药理上靶向丝氨酸合成酶磷酸甘油酸脱氢酶，成功诱导肿瘤细胞产生了有毒脂质，从而减缓小鼠的癌症进程。研究人员表示，之后还需要进行进一步的研究，确定如何将该方法是否可以用于患者。在过去的十年中，科学家们发现从动物饮食中去除丝氨酸和甘氨酸会减缓某些肿瘤的生长。但是，大多数研究团队都集中研究了这些饮食如何影响表观遗传学，DNA代谢和抗氧化活性上。而来自加州大学圣地亚哥分校和Salk生物研究所的研究人员发现，这些干预措施对肿瘤脂质，特别是在细胞表面的脂质产生了巨大的影响。文章作者Christian Metallo说：“我们的工作凸显了新陈代谢的复杂性，以及在考虑采用这种新陈代谢疗法时，跨多种生化途径理解生理学的重要性。”在这种情况下，丝氨酸代谢是研究人员的重点。丝氨酸棕榈酰转移酶（SPT）通常使用丝氨酸制造称为鞘脂的脂肪分子，这对于细胞功能至关重要。但是，如果丝氨酸水平较低，则该酶的作用发生变化，可以使用其他氨基酸（如丙氨酸）作为底物，从而产生有毒的脱氧神经鞘氨醇。研究小组在检查了某些酶与丝氨酸的亲和力，并将它们与肿瘤中丝氨酸的浓度进行比较后，决定了这一研究方向。Metallo说：“通过将丝氨酸限制与鞘脂代谢联系起来，这一发现可能使临床科学家能够更好地确定哪些患者的肿瘤对靶向丝氨酸的疗法最敏感。”这些有毒的脱氧神经鞘氨醇在“anchorage-independent”条件下能最有效地减少细胞的生长，在这种情况下，细胞无法轻易粘附在体内肿瘤生长的表面上。为了更好地了解脱氧神经鞘氨醇对癌细胞有毒的机制，以及它们对神经系统的影响，研究人员认为有必要进行进一步展开研究。在最新这项研究中，研究小组向异种移植模型小鼠喂了低丝氨酸和甘氨酸的饮食。他们观察到，SPT转化为丙氨酸时，会产生有毒的脱氧神经鞘氨醇而不是正常的鞘脂。此外，研究人员还使用氨基酸类抗生素myriocin抑制了饲喂低丝氨酸和甘氨酸饮食的小鼠的SPT和脱氧神经鞘氨醇合成，结果发现肿瘤的生长得到了改善。Metallo指出，长期剥夺丝氨酸生物会导致神经病变和眼部疾病。去年，他领导了一个国际团队，确定降低的丝氨酸水平和脱氧神经鞘氨醇的积聚是一种罕见的黄斑病（称为2型黄斑毛细血管扩张症，MacTel）的关键驱动因素。这项工作发表在《新英格兰医学杂志》上。然而，丝氨酸限制或用于肿瘤治疗的药物治疗不需要长时间的诱导动物，或与年龄有关的疾病的神经病的治疗。

组织培养是重要的植物营养繁殖技术，也是基因编辑等现代农业分子育种技术得以应用的基础。20世纪50年代，由Skoog、Miller奠定的组织培养技术沿用至今（Symposia of the Society for Experimental Biology，11:118–130, 1957）。在两步法组织培养技术中，第一步是获取多能性（pluripotency acquisition），即利用高浓度生长素诱导外植体产生具有再生多种器官能力的愈伤组织；第二步是器官发生（organogenesis），即通过高浓度细胞分裂素诱导愈伤组织再生为芽，或通过低浓度生长素诱导愈伤组织再生为根。2010年，Meyerowitz实验室提出愈伤组织类似于根尖分生组织，开启了关于愈伤组织在细胞和分子层面的新认识（Developmental Cell，18: 463-471, 2010）。　　愈伤组织的器官再生能力是植物再生领域的核心科学问题之一，而尚未在分子机制方面得到合理解释。为什么愈伤组织能够在不同的激素诱导下再生为不同的器官，而普通体细胞却没有这样的能力？11月15日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心徐麟研究组的研究成果（Pluripotency acquisition in the middle cell layer of callus is required for organ regeneration）作为封面文章，发表在Nature Plants上，从单细胞和分子层面揭示了愈伤组织具有器官再生能力的机制。　　研究对拟南芥下胚轴产生的愈伤组织展开单细胞测序，确认了愈伤组织类似于根原基或根尖分生组织，大致分为三层：外层细胞类似于根尖的表皮和根冠；中层细胞具有根尖静止中心（quiescent center，QC）的特征；内层细胞类似于根尖的维管初始细胞。研究运用转录组比较分析、特征基因表达模式观察和细胞谱系追踪等方法，发现愈伤组织中层细胞与根尖静止中心QC有高度类似的转录组特征，也是根和芽再生的源头干细胞。在遗传表型方面，根尖静止中心QC的特征转录因子基因WOX5及其同源基因WOX7突变后，愈伤组织的器官再生能力下降；而WOX5/7过量表达可以使愈伤组织在低浓度细胞分裂素的情况下也具有芽再生的能力。分子层面的研究发现，WOX5/7至少通过三条通路促进愈伤组织中层细胞获取多能性：WOX5/7维持愈伤组织中层的干细胞属性；WOX5/7-PLT蛋白复合体能够激活内源生长素合成基因TAA1的表达，促进高浓度生长素的积累；WOX5/7-ARR12复合体能够抑制ARR5基因的表达，从而解除细胞分裂素的负反馈信号通路，达到细胞分裂素超敏感状态。　　根据上述结果，研究推测愈伤组织具有器官再生能力的原理。愈伤组织中层细胞具有干细胞特征，处于未分化状态。愈伤组织的中层细胞具有双激素信号高峰的特征，即同时具备高浓度生长素积累和细胞分裂素超敏感的双重特性。这两个特征使愈伤组织具有既能再生根又能再生芽的能力：当培养基中只含有低浓度生长素而不含有细胞分裂素时，愈伤组织由于积累了高浓度生长素而分化为根；当培养基中含有高浓度细胞分裂素时，愈伤组织的细胞分裂素超敏感状态使细胞分裂素能快速有效的激活芽基因的表达，从而发育为芽。而在已分化的体细胞中，生长素途径和细胞分裂素途径相互抑制，无法达到两种激素信号的双高峰状态，因而不具备器官再生的能力。　　研究工作得到国家自然科学基金、中科院、植物分子遗传国家重点实验室的支持。愈伤组织转录组数据和单细胞转录组数据可通过线上工具查询（http://xulinlab.cemps.ac.cn/）。　　论文链接

不知不觉已步入2024年，NanoTemper很荣幸又陪伴用户度过了充实又有意义的一年。2023年NanoTemper的用户使用MST技术发表的文章超过2000篇，其中也有不少文章发表在Cell、Nature、Science三大主刊，非常感谢用户对我们的信任。MST微量热泳动技术能够弥补传统的互作技术在高样品消耗、小分子检测以及操作繁琐等方面的不足，能够轻松高效地检测各类具有挑战的样品，因而快速地被应用在各种领域。下面是我们的技术专家们精心挑选的9篇高分文献，为大家解读MST技术是如何在四个不同应用方向助力科学研究的。_小分子在进行小分子亲和力检测时，您可能会遇到样品分子量低或与目标蛋白分子量差异大导致检测信噪比低，实验难优化的问题。MST技术检测不依赖于分子量变化，结合引起的电荷或构象改变同样会被灵敏感应到。中国医学科学院 | 小分子抑制 α-synuclein 聚集帕金森病(PD)的病理表现是α-synuclein的聚集，α-synuclein 被认为是治疗帕金森病的一个潜在靶点。中药天麻中联苯苄型化合物20C，可显著增强PD模型的细胞活力，可能是天麻治疗PD的重要生物活性成分。然而，其作用靶点和作用机制尚不清楚。今年中国医学科学院药物研究所发表在Cell Death and Disease的研究结果发现，小分子20C可抑制α-synuclein 聚集并阻止PD的进展，并且明确了这些改善是来自20C和α-Syn fibrils的直接互作。α-Syn fiber是由α-Syn单体组装而成的大聚集体，分子量超过420kD，而20C为小分子，二者之间分子量倍数差别在几百倍以上，很难通过基于分子量变化方法进行互作亲和力检测。作者使用MST技术检测了 α-Syn fibrils 与20C的互作（Kd为37μM），证明二者之间存在直接互作。图1. 使用MST测定20C与α-Syn fibrils直接相互作用https://doi.org/10.1038/s41419-023-06116-0IF: 9.0 Q1第二军医大学 | 黄芪甲苷衍生物治疗梗死后心衰的作用和机制来自第二军医大学以及中国医学科学院药用植物研究所的张卫东团队在Signal Transduction and Targeted Therapy杂志上撰文，报道了黄芪甲苷优化衍生物HHQ16通过直接作用于心肌细胞逆转肥厚，有效地逆转了心肌梗死诱导的心肌重构，并改善了心功能。研究者对一个新发现的人类 lncRNA(Lnc4012) 及其小鼠同源基因(Lnc9456)进行了全面的鉴定，并对lnc4012/lnc9456在心肌梗死诱导的心肌肥大和心力衰竭的发生发展中的作用提供了新的机制见解，并证明lnc4012/lnc9456是一种新的真正的靶点。在研究过程中，研究者通过病理及药理实验确定了lnc9456为HHQ16逆转肥厚和心衰的特异性靶点，并通过MST实验验证了HHQ16与lnc9456具有高亲和力结合，但与抗肥大lncRNA Mhrt无亲和力（图2）。这表明了HHQ16与lnc9456特异性结合，导致其降解的药效机制。图2. MST检测HHQ16与lnc9456（左）及阴性对照（右）亲和力小鼠lnc9456和人lnc4012分子机制具有一致性。HHQ16与lnc4012的亲和力高于其小鼠同源基因lnc9456（图3），并以时间依赖的方式促进体外转录的lnc4012降解。研究者利用MST技术验证了新的小分子HHQ16会与lnc4012/lnc9456特异性结合。而HHQ16与lnc4012/lnc9456的结合会导致其降解，从而拮抗其对心肌细胞G3BP2/NF-κB信号的作用，从而有效地逆转心肌梗死引起的肥厚和心力衰竭。图3. MST检测HHQ16与lnc4012（左）亲和力https://doi.org/10.1038/s41392-023-01660-9IF: 39.3 Q1福建农林大学 | 细胞膜共受体复合体传递生长素信号的分子机制2023年11月，福建农林大学徐通达团队和杨贞标团队在Cell期刊在线发表题为 “ABLs and TMKs are co-receptors for extracellular auxin” 的研究论文，报道了两个新的质外体定位的生长素结合蛋白， ABL1（ABP1-like protein 1）和ABL2，其与生长素结合蛋白ABP1具有相似结构，在细胞膜上形成ABP1/ABLs-TMK生长素共受体感受并传递胞外生长素信号，调控植物生长和发育的分子机制。研究者首先构建了拟南芥ABP1生长素结合位点突变形式的ABP1-5转基因植株，表型分析发现其与tmk突变体类似，呈现明显的生长发育和生长素快速响应缺陷，暗示ABP1-5蛋白可能通过对其他质外体定位的，生长素结合蛋白产生显性负效应，参与TMK介导的生长素信号通路。由于ABP1没有同源基因，为了寻找其他的生长素结合蛋白，研究者通过检索TMK1互作蛋白质组学数据库，鉴定到两个新的生长素结合蛋白，其与ABP1氨基酸序列相似性偏低，但结构类似，且具有高度保守的生长素结合区域，将其命名为ABL1（ABP1-like protein 1）和ABL2。通过生化分析，发现ABL1蛋白定位于质外体，与ABP1类似，研究者提出了科学假设--细胞膜ABLs-TMK蛋白复合体感知并传递胞外生长素信号。表型分析发现：ABL1/2与ABP1的功能具有冗余性，但又有别于ABP1，差异性调控植物的生长发育；ABL1/2与ABP1都通过协同TMK家族，介导生长素的快速响应。作者进一步通过微量热泳动技术（MST）分析发现：与ABP1类似，ABL1和TMK1胞外域都能特异性的结合IAA（图4）和NAA等活性形式的生长素分子。有趣的是，当TMK1胞外域存在的情况下，ABP1和ABL1对生长素的结合能力显著增强（图4，ABP1:4.71uM、ABP1/TMK1-ex：0.094uM ABL1: 1.73uM、ABL1/TMK1-ex: 0.525uM），这表明了ABP1/ABLs和TMK在结合生长素方面存在协同作用。图4. MST检测IAA与ABP1, ABL1, TMK1-ex, ABP1-5, and ABL1-M2结合https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.10.017IF: 64.5 Q1_多肽由于多肽较强的极性偏好，使用其他固定性技术进行多肽亲和力检测过程中，常常遇到黏附的问题，并且很难优化解决。MST检测无需固定样品，直接在溶液中进行亲和力检测，可以避免多肽吸附至固相上的问题。北京大学 | 植物通过有性生殖实现远缘杂交的新机制2023年10月7日，北京大学生命科学学院、北大-清华生命科学联合中心、新基石科学实验室瞿礼嘉/钟声团队在Cell上发表了题为“Antagonistic RALF peptides control an intergeneric hybridization barrier on Brassicaceae stigmas”的论文，提出的柱头-花粉间识别的“锁-钥模型”，阐明了柱头处的种间/属间生殖障碍形成的机理，解释了“花粉蒙导效应”。作者研究发现柱头的乳突细胞表面的受体FER/ANJ/HERK1/CVY1与乳突细胞自分泌小肽sRALF33等组分协作构建成"锁"，阻止花粉管穿入柱头。自己的花粉以及近缘植物种的花粉携带的7个旁分泌小肽pRALF11/26等即为"钥匙"，该“钥匙”打开柱头处的"锁"，使得花粉管可以穿入柱头。在研究过程中，作者使用MST技术验证并定量了受体FER/ANJ/HERK1/CVY1与自身分泌的小肽sRALF33以及花粉分泌的小肽pRALF11/26的互作。这也是瞿礼嘉/钟声团队继2017年Science和2022年Science后第三次用MST检测蛋白和多肽的亲和力。在该互作研究中，涉及到3种小肽，共12组的Kd检测，MST检测一对Kd仅需要 200nM 100uL 的蛋白样品，即使进行多组实验，也仅需要非常少量的蛋白样品。MST结果显示，选定的sRALF33、pRALF11或pRALF26分别可以与FER、CVY1、ANJ和HERK1相互作用，并具有高亲和力。图5. sR33、pR11和pR26与FER (E)、CVY1 (F)、ANJ (G)和HERK1 (H)的外结构域具有较高的结合亲和性，而与elf24(阴性对照)的结合亲和性不高https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.09.003IF: 64.5 Q1浙江大学|蛋白质脂化修饰研究2023年8月，浙江大学生研院林世贤课题组在 Nature Chemical Biology杂志发表了题为“Computational design and genetic incorporation of lipidation mimics in living cells”的研究成果，报告了一种设计脂化模拟的计算方法。研究团队建立了一个工程系统，用于将这些脂化模拟物整合到大肠杆菌和哺乳动物细胞中几乎任何所需的蛋白质位置。这项研究策略能够实现数百种蛋白质脂化的功能获得研究，促进了卓越治疗候选药物的创造。在该研究中，为了证明基因编码脂质模拟物在设计和合成治疗候选药物中的效用，研究人员使用MST技术检测了人血清白蛋白HSA和脂质模拟改造的多肽药物GLP-1变体之间的相互作用。GLP-1-K20-4HexyF和GLP-1-K20-4OctyF对HSA的Kd值分别为 2.31 μM和0.58 μM，分别比GLP-1-K20-HepoK的15 μM增加了6.5倍和25.9倍。相比之下，野生型(WT) GLP-1未检测到结合，表明增强的结合是由脂质模拟介导的。图6. MST分析多肽药物GLP-1变体对人血清白蛋白HSA的亲和力https://doi.org/10.1038/s41589-023-01400-8IF: 14.8 Q1_免纯化检测亲和力检测一般需要高质量和纯度的蛋白，而一些蛋白本身很难纯化。MST技术可以直接在裂解液中进行亲和力测定，特别适合难纯化，或纯化后不稳定的蛋白样品，为科研人员节省样品和时间。武汉大学中南医院 | 膀胱癌发生发展机制武汉大学中南医院、武汉大学医学研究院王行环团队此前的研究显示POLD1是膀胱癌恶性转变过程中的一个关键分子。在此基础上，王行环团队证实POLD1在膀胱癌组织中较癌旁组织高表达，在肌层浸润性膀胱癌中较非肌层浸润性膀胱癌高表达，且与预后相关。团队在体内和体外实验中证明了POLD1能够促进膀胱癌的增殖和转移，并在进一步机制研究中发现，POLD1通过与FBXW7竞争性结合MYC，从而减弱FBXW7介导的MYC泛素化降解。此外，机制研究还发现POLD1可以与MYC形成复合物参与MYC的转录调控，增强MYC的转录活性；另一方面，MYC能够转录激活POLD1，从而形成了一个POLD1-MYC正反馈回路，增强了对膀胱癌的促癌作用（图7）。这项研究成果于2023年发表在 Nature Communications 杂志。图7. POLD1通过稳定MYC调节BLCA的增殖和转移，促进膀胱癌发生发展研究人员首先通过CO-IP验证了POLD1与MYC的结合，而当去掉MYC中与FBXW7α结合的区域MB1后，就检测不到结合了。因此研究团队合成了MB1肽段，然后使用MST技术检测了POLD1与MB1肽之间的亲和力，并与 FBXW7α作对比，证明POLD1对MB1的亲和力比FBXW7α强，因此它可以与FBXW7α竞争结合MYC（图8）。在这个实验中，POLD1和FBXW7α 也都是与GFP融合表达在293T细胞，直接使用细胞裂解液作为target进行检测，无需纯化蛋白。图8. MST技术检测293T细胞中过表达GFP-POLD1的裂解物与MYC-MB1 (WT)肽的结合亲和力https://doi.org/10.1038/s41467-023-38160-xIF: 16.6 Q1_核酸您可以使用带有CY5标记的核酸直接在溶液中进行亲和力检测，实验操作简便且检测一对样品仅需10min，无需担心RNA在检测过程中降解。Scripps研究所 | 靶向RNA降解剂2023年5月24日，Scripps研究所的Matthew D. Disney教授及其合作者在Nature杂志发表了题为“Programming inactive RNA-binding small molecules into bioactive degraders”的研究论文，利用核糖核酸酶靶向嵌合体技术将非活性小分子重编程为靶向RNA降解剂，成功降解miR-155和癌症靶标MYC、JUN的RNA。研究人员基于二维组合筛选进行RNA和小分子高通量分子间相互作用检测，发现了一些可以与pre-miRNA-155结合的小分子。研究人员接下来使用Monolith分子互作仪完成了大量RNA小分子结合表征，验证了C1仅结合于5′GAU/3′C_A motif，其他RNA凸起或者点突变RNA在相同检测浓度范围内看不到明显的结合信号。图9. pre-miR-155-binder C1结合曲线小分子结合于pre-miRNA-155的非活性位点，并不会对细胞内的miRNA-155表达水平产生影响。接下来研究人员构建了双功能小分子核糖核酸酶靶向嵌合体，一端与目标RNA结合，另一端招募并激活RNA酶，从而靶向降解目标RNA。改造后的嵌合体成功在细胞内降低miRNA-155的表达水平，并且在细胞和小鼠模型中抑制了三阴乳腺癌。图10. 将结合pre-miR-155的惰性结合物转化为活性RIBOTAC降解剂为了测试该方法的适用性，研究人员又构建了靶向MYC和JUN的核糖核酸酶靶向嵌合体。这两种蛋白都是重要的癌症靶点，但都是无序蛋白，被认为是不可成药的。改造后的核糖核酸酶靶向嵌合体获得了生物活性并在细胞内精准地靶向降解各自的靶向RNA，使这些癌蛋白驱动的转录和蛋白组学进程失效。这项研究表明对于由这些常见但具有挑战性的致癌基因驱动的癌症，重编程非活性小分子为靶向RNA降解剂可能会带来新的变革。https://doi.org/10.1038/s41586-023-06091-8IF: 64.8 Q1北京大学 | 新型RNA编辑系统开发2023年北京大学药学院汤新景教授开发出一种新颖且便捷的光触发位点特异性RNA编辑系统，并将研究成果发表在Cell Chemical Biology上。为了开发内源性ADAR蛋白的A-to-I可控的编辑策略，作者设计了一种末端有胆固醇修饰的反义寡核苷酸（3’-笼式arASO）：由一段2’-OMe修饰的可编程反义域、用于与靶mRNA杂交的硫代磷酸修饰的3’端和位于5’端的用于招募ADAR蛋白的工程化GluR2 R/G基序组成，这种设计能通过招募内源性的ADAR蛋白来实现位点特异性的RNA A-to-I编辑。并且，作者通过2D细胞和3D肿瘤球的实验验证了3’-笼式arASO在的光触发A-to-I编辑能力。为了研究3’-笼式arASO抑制位点特异性的机制，作者使用MST技术检测了3’-笼式arASO与蛋白和核酸的互作：ADAR1-p150是主要的RNA单碱基编辑器。MST技术确定了3’-笼式arASO与ADAR1-p150的结合亲和力与arASO与ADAR1-p150蛋白的亲和力接近，表明胆固醇修饰并不会对其在5’端的ADAR-招募结构域造成明显影响。图11. MST技术检测ADAR1-p150与3’-笼式arASO/arASO亲和力MST技术检测3’-笼式arASO与不配对的腺苷的单链靶RNA（ssRNA）的结合亲和力检测结果表明：3’-笼式arASO在没有光刺激的情况下与ssRNA（AC错配）的结合亲和力比其阳性对照的结合亲和力低17.4倍，但在给予光照后，其亲和力恢复到与阳性对照组相当的水平（左图）。这表明，在3’-笼式arASO的反义结合域3’端的胆固醇修饰阻断了其与ssRNA（AC错配）的结合。而胆固醇修饰对arASO与完全配对的ssRNA的结合亲和力没有影响（右图）。图12. 胆固醇修饰阻断了3’-笼式arASO与靶RNA的结合从而抑制其位点特异性编辑https://doi.org/10.1016/j.chembiol.2023.05.006IF: 8.6 Q1中国农业大学 | 核受体转录调节的底物选择和活性抑制新机制睾丸核受体4 (TR4)调节基因的转录激活，在许多疾病中发挥重要作用。TR4对靶基因的调控涉及通过DNA结合域(DBD)与DNA分子的直接相互作用。然而，TR4与靶基因之间特异性的相互选择性机制不清楚。2023年中国农业大学陈忠周教授课题组在Nucleic Acids Research在线发表了题为 Structures of human TR4LBD-JAZF1 and TR4DBD-DNA complexes reveal the molecular basis of transcriptional regulation 的研究论文，解析了TR4-DBD - DNA复合物的高分辨率晶体结构，并通过MST技术进行了大量的亲和力检测实验，详细阐述了TR4与dsDNA相互作用以及选择性。通过对TR4-DBD - DNA复合物晶体结构分析，第129、138等残基起到结合的关键作用，作者生成了不同的TR4DBD的位点突变体，通过MST实验确定突变后TR4与DNA的亲和力大小（图13）。Y129A、K138A、K142A、R143A和R146A突变对结合的破坏最为明显，其他突变也在不同程度上削弱了二者的互作。图13. MST检测TR4不同突变体与DNA亲和力为了验证TR4的转录调控功能，作者分析了一些下游靶基因的潜在启动子序列，并通过MST实验确定了TR4在每个靶序列上的Kd值。TR4结合了这些靶基因的每个启动子，并且结合亲和力随序列的不同而不同（图14），表明结合亲和力的差异可能与dsDNA结合位点的序列特征有关。图14. MST检测TR4与不同靶序列亲和力晶体结构分析表明，DNA含有两个重复的AGGTCA基序，与两个DBD分子形成异三聚体复合体。为了确定AGGTCA中的最佳基序，作者构建具有相同位点突变的dsDNAs，并进行了MST实验。亲和力结果表明，A1G2G3T4C5A6位点替换G2和T4对结合影响最明显，结合亲和力降低了百倍（图15），说明G2G3T4C5对TR4结合的靶基因至关重要，推断序列PuGGTCA是TR4的最佳目标基序。图15. MST检测不同突变dsDNA和TR4亲和力https://doi.org/10.1093/nar/gkac1259IF: 14.9 Q1_参考文献1. Peng, Y. et al. A small molecule 20C from Gastrodia elata inhibits α-synuclein aggregation and prevents progression of Parkinson’s disease. Cell Death and Disease 14, (2023).2. Wan, J. et al. Astragaloside IV derivative HHQ16 ameliorates infarction-induced hypertrophy and heart failure through degradation of lncRNA4012/9456. Signal Transduction and Targeted Therapy 8, (2023).3. Yu, Y. et al. ABLs and TMKs are co-receptors for extracellular auxin. Cell (2023) doi:https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.10.017IF: 64.5 Q1 .4. Lan, Z. et al. Antagonistic RALF peptides control an intergeneric hybridization barrier on Brassicaceae stigmas. Cell (2023) doi:https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.09.003IF: 64.5 Q1 .5. Ding, W. et al. Computational design and genetic incorporation of lipidation mimics in living cells. Nature Chemical Biology 1–10 (2023) doi:https://doi.org/10.1038/s41589-023-01400-8IF: 14.8 Q1 .6. Wang, Y. et al. DNA polymerase POLD1 promotes proliferation and metastasis of bladder cancer by stabilizing MYC. Nature Communications 14, 2421 (2023).7. Tong, Y. et al. Programming inactive RNA-binding small molecules into bioactive degraders. Nature 618, 169–179 (2023).8. Zhang, Y. et al. Light-triggered site-directed RNA editing by endogenous ADAR1 with photolabile guide RNA.PubMed 30, 672-682.e5 (2023).9. Liu, Y. et al. Structures of human TR4LBD–JAZF1 and TR4DBD–DNA complexes reveal the molecular basis of transcriptional regulation. Nucleic Acids Research 51, 1443–1457 (2023).Monolith系列分子互作仪覆盖几乎任何分子类型、缓冲液成分或亲和力强弱的检测项目，并且检测不依赖于分子量，能够轻松应对不同类型的分子间相互作用检测难题。由于篇幅有限，小编先分享这些。如果您还想阅读更多精彩文章和应用案例，欢迎给我们后台留言，我们会第一时间联系到您哦！希望2024年MST技术依旧能够在分子互作检测上大放异彩，在各个领域助力科研学者取得成功！____

四环素类抗生素（Tetracyclines, TCs）为广谱抗生素，对革兰氏阳性和阴性细菌、立克次氏体等均有抑菌作用，其作用机理主要是和30S核糖体的末端结合，干扰细菌蛋白质的合成。常用的四环素类抗生素有：四环素、金霉素、土霉素、强力霉素等。在畜禽生产中四环素类抗生素被广泛作为药物添加剂，用于防治肠道感染和促进生长。在奶牛业中四环素用来治疗乳腺炎等广科疾病，但容易诱导耐药菌株。许多国家对TCs残留实施例行监控，如欧盟的限量规定牛奶中最高残留量为0.1 mg/kg。 高效液相色谱-串联质谱联用技术是近些年来发展很快的分析技术，具有很高的选择性和灵敏度，对复杂基体中的药物残留具有很强的定性能力，而且准确度高。 本方案建立了一种使用岛津超高效液相色谱仪和三重四极杆质谱仪联用测定动物源性食品中7种四环素类抗生素残留的方法。样品经处理后，用超高效液相色谱LC-30A快速分离，三重四极杆质谱仪LCMS-8040进行定量分析。使用外标法内绘制7种四环素类抗生素的校准曲线，线性范围宽，校准曲线的相关系数均在0.999以上。对20 &mu g/L、50 &mu g/L和100 &mu g/L混合标准溶液进行精密度实验，连续6次进样保留时间和峰面积的相对标准偏差分别在0.014%~0.122%和2.459%~3.987%之间，系统精密度良好。 了解详情，请点击&ldquo 超高效液相色谱三重四极杆质谱联用法测定牛奶中的四环素类抗生素残留&rdquo 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津企业管理（中国）有限公司在中国全境拥有13个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。

牛奶中蛋白质主要有乳清蛋白和酪蛋白两大类。酪蛋白中又分β-酪蛋白、keppa-酪蛋白和alpha-酪蛋白，其中β-酪蛋白约占蛋白总量的30%，是氨基酸的重要来源，同时在体内传递重要的矿物质（如钙、磷等），促进其消化吸收。A2β-酪蛋白是现代奶牛β-酪蛋白的天然原型。最初，所有家养的牛生产的牛奶中只含有A2β-酪蛋白，后来因自然基因突变，出现了A1蛋白的变体。研究表明，A2β-酪蛋白与母乳中的β-酪蛋白更接近，更有利于促进婴幼儿的生长发育。福斯MilkoScan™ FT3快速检测牛奶中A2β-酪蛋白A2β-酪蛋白的常规测定方法比较繁琐、耗时长、单样成本高。现在，MilkoScan™ FT3乳品分析仪通过建立A2β-酪蛋白的定标模块，可以直接检测A2β-酪蛋白。快速了解MilkoScan™ FT3FTIR技术40秒快检，结果准确可靠应用A2β-酪蛋白定标模块无需样品制备，直接上机检测掺假筛查MilkoScan™ FT3检测巴氏杀菌奶中的A2β-酪蛋白，定标样品和验证样品分布如下:FT1检测巴氏杀菌奶中的A2β-酪蛋白，定标样品和验证样品分布如下:

氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。近年来，随着经济的发展，越来越多含氮污染物的任意排放给环境造成了极大的危害。氮在废水中以有机态氮、氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3-N)以及亚硝态氮(NO2-N)等多种形式存在，而氨态氮是主要的存在形式之一。废水中的氨氮是指以游离氨和离子铵形式存在的氮，主要来源于生活污水中含氮有机物的分解，焦化、合成氨等工业废水，以及农田排水等。氨氮污染源多，排放量大，并且排放的浓度变化大。常见氨氮废水处理方法：1、化学沉淀法化学沉淀法又称为MAP沉淀法，是通过向含有氨氮的废水中投加镁化物和磷酸或磷酸氢盐，使废水中的NH4﹢与Mg2+、PO43-在水溶液中反应生成磷酸按镁沉淀，分子式为MgNH4P04.6H20，从而达到去除氨氮的目的。磷酸按镁俗称鸟粪石，可用作堆肥、土壤的添加剂或建筑结构制品的阻火剂。反应方程式如下:Mg2++NH4﹢+PO43-=MgNH4P04化学沉淀法的优点是当氨氮废水浓度较高时，应用其它方法受到限制，如生物法、折点氯化法、膜分离法、离子交换法等，此时可先采用化学沉淀法进行预处理 化学沉淀法去除效率较好，且不受温度限制，操作简单 形成含磷酸馁镁的沉淀污泥可用作复合肥料，实现废物利用，从而抵消一部分成本 如能与一些产生磷酸盐废水的工业企业以及产生盐卤的企业联合，可节约药剂费用，利于大规模应用。化学沉淀法的缺点是由于受磷酸铁镁溶度积的限制，废水中的氨氮达到一定浓度后，再投人药剂量，则去除效果不明显，且使投入成本大大增加，因此化学沉淀法需与其它适合深度处理的方法配合使用 药剂使用量大，产生的污泥较多，处理成本偏高 投加药剂时引人的氯离子和余磷易造成二次污染。2、吹脱法吹脱法去除氨氮是通过调整pH值至碱性，使废水中的氨离子向氨转化，使其主要以游离氨形态存在，再通过载气将游离氨从废水中带出，从而达到去除氨氮的目的。影响吹脱效率的因素主要有pH值、温度、气液比、气体流速、初始浓度等。目前，吹脱法在高浓度氨氮废水处理中的应用较多。吹脱法去除氨氮效果较好，操作简便，易于控制。对于吹脱的氨氮可以用硫酸做吸收剂，生成的硫酸钱制成化肥使用。吹脱法是目前常用的物化脱氮技术。但吹脱法存在一些缺点，如吹脱塔内经常结垢，低温时氨氮去除效率低，吹脱的气体形成二次污染等。吹脱法一般与其它氨氮废水处理方法联合运用，用吹脱法对高浓度氨氮废水预处理。3、催化氧化法催化氧化法是通过催化剂作用，在一定温度、压力下，经空气氧化，可使污水中的有机物和氨分别氧化分解成CO2、N2和H2O等无害物质，达到净化的目的。催化氧化法具有净化效率高、流程简单、占底面积少等有点，多用于处理高浓度氨氮废水。应用难点在于如何防止催化剂流失以及对设备的腐蚀防护。4、生物法传统生物法是在各种微生物作用下，经过硝化、反硝化等一系列反应将废水中的氨氮转化为氮气，从而达到废水治理的目的。传统生物法去除氨氮需要经过两个阶段，第一阶段为硝化过程，在有氧条件下硝化菌将氨转化为亚硝酸盐和硝酸盐 第二阶段为反硝化过程，在无氧或低氧条件下，反硝化菌将污水中的硝酸盐和亚硝酸盐转化为氮气。传统生物法具有效果稳定、操作简单、不产生二次污染、成本较低等优点。该法也存在一些弊端，如当废水中C/N比值较低时必须补充碳源，对温度要求相对严格，低温时效率低，占地面积大，需氧量大，有些有害物质如重金属离子等对微生物有压制作用，需在进行生物法之前去除，此外，废水中，氨氮浓度过高对硝化过程也产生抑制作用，所以在处理高浓度氨氮废水前应进行预处理，使氨氮废水浓度小于300mg/L。适用于处理含有有机物的低浓度氨氮废水，如生活污水、化工废水等。5、膜分离法膜分离法是利用膜的选择透过性对液体中的成分进行选择性分离，从而达到氨氮脱除的目的。包括反渗透、纳滤和电渗析等。膜分离法的优点是氨氮回收率高，操作简便，处理效果稳定，无二次污染等。但在处理高浓度氨氮废水时，所使用的薄膜易结垢堵塞，再生、反洗频繁，增加处理成本，故该法较适用于经过预处理的或中低浓度的氨氮废水。6、离子交换法离子交换法是通过对氨离子具有很强选择吸附作用的材料去除废水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脱石及交换树脂等。沸石是一种三维空间结构的硅铝酸盐，有规则的孔道结构和空穴，其中斜发沸石对氨离子有强的选择吸附能力，且价格低，因此工程上常用斜发沸石作为氨氮废水的吸附材料。离子交换法具有投资小、工艺简单、操作方便、对毒物和温度不敏感、沸石经再生可重复利用等优点。但处理高浓度氨氮废水时，再生频繁，给操作带来不便，因此，需要与其他治理氨氮的方法联合应用，或者用于治理低浓度氨氮废水。

胃肠道（gastrointestinal, GI）所有器官均由胚胎发育过程中源自三原胚层的细胞组装而成，且是正确执行胃肠道复杂功能所必需的。比如说，胃以化学和机械方式分解食物的关键功能取决于内胚层形成的上皮细胞之间复杂的相互作用以产生胃酸和蛋白酶，中胚层发育而来的平滑肌控制缩放，而外胚层而来的肠道神经负责协调前两个过程。近端胃肠道的先天性和获得性疾病包括食管闭锁、胃轻瘫和胃食管反流病，这些疾病可能由上皮、肠道神经系统（enteric nervous system, ENS）或平滑肌发育不当引起。尽管动物模型对于研究胃食管的发育和疾病非常重要，但不同物种在该器官中存在巨大的结构和功能差异，例如啮齿动物就具有人类不存在的前胃，Hedgehog信号在鸡和小鼠胚胎中胃肠平滑肌的发育中也具有不同作用【1】。因此，创建一种可在体外操作的遗传易处理且复杂的人类GI 组织模型可以加速改善胃食管功能药物的开发和研究。然而，当前的胃和食管类器官模型的局限性在于它们仅包含上皮组织【2, 3】，因此，迫切需要在体外整合来自其他两个胚层的祖细胞从而增加食管类器官的复杂性。2021年12月1日，来自美国辛辛那提儿童医院医学中心的James M. Wells团队在Cell Stem Cell杂志上发表了一篇题为 Functional human gastrointestinal organoids can be engineered from three primary germ layers derived separately from pluripotent stem cells 的文章，该团队开发了由源自人类多能干细胞的三原胚层的细胞组装而成的包含功能性肠道神经元、平滑肌层和分化腺体的人胃类器官，利用该系统证明人类肠神经嵴细胞（enteric neural crest cells, ENCCs）对胃上皮和间充质发育的关键作用，并为其他复杂类器官的开发提供了一个强大的范例。胃肠道发育的第一个，也是最关键的步骤之一是将上皮细胞和间充质组装成原始肠道管。尽管多能干细胞衍生的人胃类器官具有完整的上皮细胞类型，但它们本质上并没有形成强大的间充质【2, 3】。为此，作者根据最近建立的一种方法，直接将人多能干细胞分化为胃间充质细胞的来源，即内脏间充质细胞（splanchnic mesenchyme, SM）【4】，并尝试将间充质纳入胃类器官发育，通过标记物鉴定确认具有间充质包裹上皮的胃窦类器官（hAGOs）生成（图1）。紧接着，作者将有无间充质的hAGOs移植到小鼠体内培养，结果显示约60%没有添加间充质的hAGOs 没能继续生长，即使存活下来也仅有简单的未完全分化的结构，相反，那些具有间充质的hAGOs具有100%的存活率，说明间充质的的掺入能促进hAGOs在体内的生长。图1. 由人多能干细胞衍生hAGO+SM类器官方法示意图需要注意的是，尽管SM能促进hAGOs的生长，但上皮并未发育成类似于人胃的腺体结构。为了解决这个问题，作者基于先前的研究从人多能干细胞中获取ENCCs，将其与hAGOs+SM在体外重组后再次移植到小鼠体内，并惊喜地发现hAGO+SM+ENCCs移植物具有嵌入肠道神经元网络的平滑肌层，且其组织方式类似于人38周的胎儿胃，并包含胃窦细胞类型，比如粘液细胞、表达生长素释放肽、组胺和胃泌素的内分泌细胞等。采用类似的方法，作者还生成了胃底类器官（hFGOs），hAGOs和hFGOs在移植后仍能保持它们的区域特性，通常将人类胃底与胃窦区分开来的细胞类型比例也同样能将hAGOs与hFGOs区分开。从组织结构上来看hAGOs和hFGOs类似于人胃，那么功能上呢？胃对食物的机械分解和十二指肠的排入涉及ENS对平滑肌的收缩控制。作者将从hAGOs分离的组织置于器官水浴系统检测其收缩性，来判断是否存在功能性神经肌肉单位。可以观察到源自hAGO+SM+ENCC的组织存在高度规则的自发收缩振荡，而hAGO+SM的收缩活动则是不规则的。此外，将分离的组织暴露于电场刺激（EFS），仅导致hAGO+SM+ENCC收缩活动增加，表明ENS对平滑肌的调节，如果添加神经毒素TTX阻断ENS功能，也消除了平滑肌的收缩活动。在构建类器官的过程中，作者还发现ENCCs能引起上皮周围的间充质细胞增加2-4倍，且与胃间充质细胞基因BARX1、NKX3-2等的表达水平增加相关，说明肠道神经元在促进对于生成胃特异性间充质细胞。此外，作者将hAGO+ENCC移植到小鼠体内，研究在没有间充质的条件下ENCCs如何影响上皮发育。作者发现，在21个移植物中有5个存在明显的腺上皮形态发生，而19个没有ENCCs的hAGO均未有上皮形态发生，这一发现说明如果没有足够的间充质参与，单独添加ENCCs不会导致正常胃的发育，但也会促进hAGO的存活和部分移植物中腺上皮的发育。然而，这些腺上皮并不表达关键的胃或肠特异性上皮标志物，而与十二指肠近端黏膜下层，靠近幽门连接处的Brunner腺体相似，说明ENCCs需要强大的间充质细胞群来促进胃腺形态发生，即间充质和ENCCs的信号协同作用对于维持胃特征而言十分重要。除了胃窦和胃底类器官，作者还利用上述方法设计了食管类器官，说明通过组合三个胚层祖细胞来设计不同胃肠道器官的可行性，同时也强调了上皮、间充质和ENCCs细胞间通讯对于胚胎器官的正确组装和功能的重要性，为重建先天性GI疾病和上消化道急性损伤模型提供了研究材料。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.stem.2021.10.010

首先，我们先了解一下什么总氮？什么是氨氮？以及总氮与氨氮的区别及联系。简单来说，氨氮是总氮的组成之一，同种废水中，总氮浓度要比氨氮浓度高。两者的关系还可以用下面这张图来表示。 理论上，在水质中氨氮的含量肯定是小于总氮的，但是实际检测中，往往会出现氨氮的检测结果大于总氮的现象，为什么会产生这种现象呢？●总氮小于氨氮的几种影响因素●1、 实验环境导致的误差在实验室周围环境有卫生间或存放氨水等等，实验室的空气中含有少量的氨气，这些氨气极易溶于水，使实验用水也不同程度地含有铵离子。在实验分析中，稀释水样所用的无氨水的制备和保存往往不被重视，导致外界氨氮溶解到水样中，增加了水样的氨氮浓度误差。2、样品引入的误差由于水中的氮化合物是在不断变化着的，采集后送回实验室等待实验分析的样品, 它们的存放时间、 存放地点，光照情况等， 甚至分析人员取样的先后次序等，都会给氨氮和总氮的实验分析带来不同的误差。3、试剂和水引入的误差实验时首先要进行过硫酸钾的提纯处理，没有经过提纯的过硫酸钾溶液的吸光度远大于经过提纯的过硫酸钾溶液，且经过提纯的过硫酸钾溶液标准偏差更小，对水样测定结果的偏差影响更小。总氮实验的成败与实验用水和试剂的优劣直接相关。首先是实验用水,普通的蒸馏水不能满足要求,必须进行二次蒸馏,使用自制无氨水时,在保存水期间,要避免与实验室空气中含有氨接触,而受其重新污染。其次是试剂的选择和配制，试剂的选择也极其重要,过硫酸钾的质量影响到整个实验的成败，,其纯度关系到空白值得高低和测定结果的准确度。通过实验发现默克的过硫酸钾可以满足实验要求。 4、实验方法引入的误差氨氮的分析通常采用较为经典的纳氏试剂光度法，虽然显色要求碱性环境，但前处理过程比较简单，直接显色测定后，就可以计算得出结果。相对来说总氮的分析的前处理过程要复杂一些，要经历在碱性条件下30min的加压处理,在前处理过程中如果密封不好，也会导致在高温高压下氨氮的释放，一般很少有化验室做到每次总氮的消解用生料带密封瓶塞的，因此转化不可能为100%的转化,这当中会导致总氮过程中的氨氮释放，从而引起误差存在。5、样品浊度引入的误差总氮分析前处理能消除的浊度影响在氨氮分析中消除不了, 加上比色时常用不同种比色皿, 这几种影响因素加起来, 对最后结果带来差异。由于两种测试方法都是用测量吸光度的，样品中的悬浮物造成的浊度是样品分析中最难消除的影响因素，在总氮和氨氮的实验分析测定中, 总氮分析前处理能消除的浊度影响在氨氮分析中就消除不了,可能会对水样检测中的氨氮造成较高的情况。6、不同分析方法和分析仪器引入的误差几乎所有的分析实验方法测定样品都有一定的方法误差, 总氮和氨氮的实验分析也不例外,分析氨氮的纳氏试剂光度法有误差,分析总氮的碱性过硫酸盐分解法同样也有误差, 两种分析方法误差给最后测定结果带来的误差,有很大的不确定性。在两个项目的整个分析过程中所使用的各种量器、比色管、比色皿等多种仪器,它们都可能引入程度不同的误差 比色时所使用的分光光度计的灵敏度、精密度和准确度都可能不是一样的,引入的误差大小也不一样。特别对总氮和氨氮的比色测定采用的是可见和紫外两种不同光区的光, 引入的误差差异更大。7、数据处理引入的误差在数据处理中, 有两方面可能引入误差：一是不同的校正曲线引入的误差,虽然这两个项目使用的两条曲线都经统计检验合格,但曲线与曲线有差别,这种差别带来误差 二是对有效数字的取舍引入误差。两方面的误差总和起来就形成了两分析项目间不小的误差。样品的浓度越小,这种误差越大，这就是有些情况下，经过稀释的水样反而会出现氨氮小于总氮的情况。8、还有就是不同人员的因素导致的各种误差实验手法，误差控制上都会有不同的差别：从上面的分析可以看到氨氮和总氮在化验过程中出现的误差的情况有客观和主观的多方面的因素影响，综合的误差会导致氨氮可能超过总氮的情况发生。●如何预防误差带来的错误数据●综上所述，在污水检测中，氨氮和总氮的化验中会经常出现的氨氮高于总氮的情况，是不可避免的，特别是在一些总氮中氨氮所占的比例较大的水样中，由于多种诱发误差的原因存在，出现这种情况的几率很高。检测人员应该对于总氮和氨氮的分析时间要保持一致，消除药品样品及实验条件的干扰。

黑素皮质激素3受体(MC3R)一直被认为在新陈代谢和能量平衡中发挥着重要的作用。20年前，MC3R基因被发现，并被证明这种基因的缺失会导致小鼠生长减缓。　　近期，英国剑桥大学的研究团队发现，MC3R是调控人类儿童生长速度和青春期发育时间的关键蛋白。该研究结果在《Nature》上发表，题为：MC3R links nutritional state to childhood growth and the timing of puberty。　　大脑可以通过调节行为、生长、营养分配和发育等调控体细胞能量储存状态，比如中枢黑素皮质素系统通过黑素皮质素4受体（MC4R）控制食欲、食物摄入以及能量消耗。研究人员发现，MC3R可以调节性成熟的时间、线性生长速度和去脂体重的增加，这些过程都与能量有关。对MC3R功能缺失突变的人进行跟踪，他们青春期开始的时间比正常人晚，与之前在小鼠中的研究结果一致，他们的线性生长、去脂体重和胰岛素样生长因子1（IGF1）的水平都有所下降。缺乏MC3R的小鼠性成熟延迟，生殖周期长度对营养补给不敏感。MC3R基因在控制生殖和生长的下丘脑神经元中大量表达，发育过程中表达增加，与性成熟的调节作用一致。　　这些发现表明，中枢黑素皮质素途径通过MC4R信号控制能量的获取和储存，而通过MC3R信号主要调节能量向生长、去脂体重和性成熟时间的分配。 　　论文链接：　　https://www.nature.com/articles/s41586-021-04088-9

广州金域医学检验集团股份有限公司（以下简称金域医学）是一家以第三方医学检验及病理诊断业务为核心的高科技服务企业。经过多年发展，现已成为国内第三方医学检验行业的市场领先企业。 开拓精准检测服务新市场近日，金域医学宣布与美国最大的第三方医学实验室Quest联合开发了采用高分辨质谱检测的IGF-1精准检测项目，旨在为广大患者提供更精准的生长激素检测服务。此项目，正采用了赛默飞带有在线样品前处理功能的Transcend多通道液相和Orbitrap高分辨质谱联用仪。金域医学成为国内第一家将多通道液相和高分辨质谱联用技术引入临床检测的实验室，开拓了精准检测服务新市场。关于生长激素和IGF-1生长激素对于儿童生长发育非常重要。若生长激素不足会导致身材矮小、发育迟缓、侏儒症；生长激素过多会导致巨人症、肢端肥大症等疾病。生长激素临床上常用类胰岛素生长因子1（Insulin like growth factor 1, IGF-1）来评估青少年的生长发育和营养水平，因为IGF-1在体液内的浓度受到生长激素的调控，是反应生长激素生物功能的灵敏指标。 提高通量 效率飞升在临床检测中，实际样品数量多，对仪器通量要求较高。赛默飞多通道液相Transcend系统就是为这种需求量身定制的。对于IGF-1的检测，金域医学选择了Transcend II TLX-4四通道在线固相萃取前处理液相来进行。这套系统配备4台上样泵，4台洗脱泵，1台CTC双臂自动进样器和一个阀箱（图1），可提高至四倍通量，真正实现高通量检测。图1.Transcend II TLX-4四通道在线前处理液相系统实物图 智能自动优化 硬件和软件完美结合得益于Transcend系统的Aria OS智能化控制软件，使用者不需要考虑通道之间的复杂阀切换，只需设置色谱梯度和质谱采集的时间窗口，软件即会自动优化通道切换，从而实现四通道同时检测。在进行UHPLC分离和MS分析之前，Transcend在线固相萃取技术可进行全自动的在线样品前处理，从而使得高通量、低成本和减少样本处理时间得以并存。 多通道液相结合Orbitrap临床IGF-1检测的首选IGF-1是一个蛋白质，其三对二硫键非常靠近自身的N端和C端，因此难以碎裂产生特异性高的碎片离子来进行传统的三重四极杆液质联用的定量。2011年开始，美国的第三方独立医学实验室Quest就开始探讨利用超高分辨质谱定量IGF-1的可能性，并在长期的临床实践中证明了其可靠性。在金域医学大量的生物样品检测中，赛默飞多通道液相结合Orbitrap的解决方案经受住了考验，成为了IGF-1检测的固定合作伙伴。 新品速递赛默飞多通道Transcend液相色谱系统赛默飞2019年全新推出的Transcend系统，相比前一代Transcend II系统，采用了耐用性强、稳定性好和完全生物兼容的Vanquish UHPLC平台，可用于临床样品高通量检测或食品等分析。采用了TurboFlow® 技术的Transcend TLX-1/TLX-2/TLX-4系统 高通量在线固相萃取技术：采用专利TurboFlow® 技术，对样品进行选择性的净化处理。 无需前处理：生物样品或食品等直接进样 有效降低离子抑制：样品在线净化，特异性高 节省时间：简化复杂样品制备过程 简化方法开发：可将相同方法应用于不同基质 独一无二的多通道技术：多通道技术采用多个平行的UHPLC通路，增加质谱利用率，可数倍提升通量。 提高生产力：每小时分析更多的样本 提高效率：二倍或四倍提升质谱通量 增强灵活性：同一时间可运行2/4个不同的实验方法 基于Vanquish平台的Transcend Duo LX-2 赛默飞高通量自动化智能化的仪器平台，帮助金域医学实现了IGF-1高效精准的临床检测，降低了时间、成本投入。赛默飞也通过和金域医学的合作，践行了自己的使命，帮助客户让世界更健康、更清洁、更安全。

导读玉米（Zea mays L.）作为世界第一大作物，其充足稳定的供应对保障全球的粮食安全至关重要。然而，目前倒伏已经成为限制玉米高产、稳产和机械化的主要因素，而根系构型则是决定玉米倒伏抗性的关键因素。近日，华南农业大学生命科学学院王海洋教授课题组揭示了生长素合成基因调控气生根生长角度的分子机理，为培育耐密抗倒玉米新品种提供了重要的基因资源。该研究进展发表在国际知名学术期刊《New Phytologist》上，同时受到F1000的关注并被评为本领域必读的研究论文。岛津分析中心应用工程师黄军飞参与该研究中的玉米根系构型成像，采用岛津SMX-225CT FPD HR完成了玉米根系构型的无损、原位、三维成像工作。生长素局部生物合成调控玉米气生根角度与倒伏抗性&bull 根倒伏对玉米生产构成重大威胁，导致粮食产量和品质下降，收获成本增加。&bull 研究结果表明，ZmYUC2和ZmYUC4介导的局部生长素生物合成是玉米气生根对重力响应所必需的，本研究为培育抗根倒伏玉米品种提供了重要的基因资源。期刊首页截图及摘要译文玉米倒伏小科普玉米倒伏是由于外力引发的玉米根或茎秆弯倒（折断）的现象，倒伏类型分为茎倒伏和根倒伏。茎秆倒伏主要发生在生长后期，表现为穗下部节间弯曲（折断），而根系倒伏则可以发生在任何生长阶段，表现为根系不能锚定地上植株。倒伏的危害主要表现在：光合效率锐减、光合产物运输受损、籽粒品质下降及增大收获成本。摘自 王夏青, 宋伟, 张如养, 等. 玉米茎秆抗倒伏遗传的研究进展[J].中国农业科学, 2021, 54(11): 2261-2272.研究成果概览根系是植物吸取地下水分和养分的主要器官，也是固定和支撑玉米生长的的主要器官。玉米的根系主要由胚根系和胚后根系两部分组成。胚根系由1条初生根（PR）和多条种子根（SR）组成，其生物量在V3时期（玉米有三片完全展开叶时）达到最大，是玉米幼苗期固定幼苗、获取地下水分和营养的主要器官。胚后根系主要指玉米茎节上着生的节根和在上述根系上萌发的侧根（LR）。节根可分为地下茎节上着生的冠根（CR）及地上茎节上着生的气生根（BR）。节根（包括CR和BR）一般在玉米V6时期后取代胚根系成为玉米的主要根系，是玉米最主要的植株固定和养分获取器官。节根中BR可以“抓地”形成锥形结构来有效地支撑玉米植株直立；并且一般情况下，两层“抓地”的BR（一般着生于第6-7节）可占到节根生物量总量的50%，是玉米最主要的功能根系。摘自 Hochholdinger F. The maize root system: morphology, anatomy, and genetics[J].Handbook of maize: Its biology, 2009: 145-160.过去植物根系研究中常用的水培、砂培或纸培等方法不能显示出根系的三维构型，且无法反应出根系在土壤中的生长状况；然而传统挖掘土壤中生长的植株根系会不可避免地损伤根系完整度，在清洗过程中也会破坏根系的三维构型。故开发新的植物根系实时活体检测技术来满足无损、原位、三维的根系构型观测尤为重要！图1是 通过在土壤中生长到V6期（6片完全展开叶时期）的各玉米材料的根系重建的三维（3D）显微CT，Zmyuc4单基因突变体和Zmyuc2/4双基因突变体的气生根夹角明显大于野生型（WT），而地下根系数量和根夹角与WT无显著差异，Zmyuc2的根系角度和数目较WT均无显著差异。这些结果表明，Micro-CT技术可以在不损坏植株根系的情况下，对玉米的根系进行原位、三维的可视化。图1 CT表征玉米根系构型玉米根系构型的无损、原位、三维成像玉米根系构型动画，点击查看：https://mp.weixin.qq.com/s/UwGQRHGhhNwN-e_2Fx4ZCg岛津CT，科研好帮手inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus是一款高性能微焦点X射线CT系统，是采用岛津自行研制的微焦点X射线发生器和大型高分辨率平板检出器制造的仪器。图2 SMX-225CT FPD HR Plus微焦点X射线CT系统无论是科研院校的材料及生物研究，还是工业正在研发的复合材料（GFRP、CFRTP）和大型铝合金压铸件产品，这款仪器能够用于多种样品所需要的研究、开发和检查的实验。专家心声王海洋教授，华南农业大学文章通讯作者王海洋教授表示：根系构型不仅影响作物的抗旱性和养分利用效率，也是作物抗倒伏的关键决定因素之一。但是由于根系构型表型考察的困难，作物根系遗传基础的解析和关键调控基因的挖掘进展缓慢，极大迟缓了作物的改良。在本研究中，我们利用岛津公司的inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus对土壤中的玉米根系进行了三维可视化重建。该技术实现了对植物根系构型的无损、原位及三维化的观察和分析，弥补了传统根系表型观测方法的不足，将有助于解决根系观测的难题，从而大大加快作物根系构型遗传调控基础的研究，为作物根系的遗传改良提供有效的基因资源和技术支撑。参考文献Hochholdinger F. The maize root system: morphology, anatomy, and genetics[J]. Handbook of maize: Its biology, 2009: 145-160.本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

得利特技术组最近给同事们讲解了 一系列小知识 ，我们进行了整理。本次给大家带来常见的氨氮废水处理方法。氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。近年来，随着经济的发展，越来越多含氮污染物的任意排放给环境造成了极大的危害。氮在废水中以有机态氮、氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3-N)以及亚硝态氮(NO2-N)等多种形式存在，而氨态氮是主要的存在形式之一。废水中的氨氮是指以游离氨和离子铵形式存在的氮，主要来源于生活污水中含氮有机物的分解，焦化、合成氨等工业废水，以及农田排水等。氨氮污染源多，排放量大，并且排放的浓度变化大。常见氨氮废水处理方法：1、化学沉淀法化学沉淀法又称为MAP沉淀法，是通过向含有氨氮的废水中投加镁化物和磷酸或磷酸氢盐，使废水中的NH4﹢与Mg2+、PO43-在水溶液中反应生成磷酸按镁沉淀，分子式为MgNH4P04.6H20，从而达到去除氨氮的目的。磷酸按镁俗称鸟粪石，可用作堆肥、土壤的添加剂或建筑结构制品的阻火剂。反应方程式如下:Mg2++NH4﹢+PO43-=MgNH4P04化学沉淀法的优点是当氨氮废水浓度较高时，应用其它方法受到限制，如生物法、折点氯化法、膜分离法、离子交换法等，此时可先采用化学沉淀法进行预处理 化学沉淀法去除效率较好，且不受温度限制，操作简单 形成含磷酸馁镁的沉淀污泥可用作复合肥料，实现废物利用，从而抵消一部分成本 如能与一些产生磷酸盐废水的工业企业以及产生盐卤的企业联合，可节约药剂费用，利于大规模应用。化学沉淀法的缺点是由于受磷酸铁镁溶度积的限制，废水中的氨氮达到一定浓度后，再投人药剂量，则去除效果不明显，且使投入成本大大增加，因此化学沉淀法需与其它适合深度处理的方法配合使用 药剂使用量大，产生的污泥较多，处理成本偏高 投加药剂时引人的氯离子和余磷易造成二次污染。2、吹脱法吹脱法去除氨氮是通过调整pH值至碱性，使废水中的氨离子向氨转化，使其主要以游离氨形态存在，再通过载气将游离氨从废水中带出，从而达到去除氨氮的目的。影响吹脱效率的因素主要有pH值、温度、气液比、气体流速、初始浓度等。目前，吹脱法在高浓度氨氮废水处理中的应用较多。吹脱法去除氨氮效果较好，操作简便，易于控制。对于吹脱的氨氮可以用硫酸做吸收剂，生成的硫酸钱制成化肥使用。吹脱法是目前常用的物化脱氮技术。但吹脱法存在一些缺点，如吹脱塔内经常结垢，低温时氨氮去除效率低，吹脱的气体形成二次污染等。吹脱法一般与其它氨氮废水处理方法联合运用，用吹脱法对高浓度氨氮废水预处理。3、催化氧化法催化氧化法是通过催化剂作用，在一定温度、压力下，经空气氧化，可使污水中的有机物和氨分别氧化分解成CO2、N2和H2O等无害物质，达到净化的目的。催化氧化法具有净化效率高、流程简单、占底面积少等有点，多用于处理高浓度氨氮废水。应用难点在于如何防止催化剂流失以及对设备的腐蚀防护。4、生物法传统生物法是在各种微生物作用下，经过硝化、反硝化等一系列反应将废水中的氨氮转化为氮气，从而达到废水治理的目的。传统生物法去除氨氮需要经过两个阶段，第一阶段为硝化过程，在有氧条件下硝化菌将氨转化为亚硝酸盐和硝酸盐 第二阶段为反硝化过程，在无氧或低氧条件下，反硝化菌将污水中的硝酸盐和亚硝酸盐转化为氮气。传统生物法具有效果稳定、操作简单、不产生二次污染、成本较低等优点。该法也存在一些弊端，如当废水中C/N比值较低时必须补充碳源，对温度要求相对严格，低温时效率低，占地面积大，需氧量大，有些有害物质如重金属离子等对微生物有压制作用，需在进行生物法之前去除，此外，废水中，氨氮浓度过高对硝化过程也产生抑制作用，所以在处理高浓度氨氮废水前应进行预处理，使氨氮废水浓度小于300mg/L。适用于处理含有有机物的低浓度氨氮废水，如生活污水、化工废水等。5、膜分离法膜分离法是利用膜的选择透过性对液体中的成分进行选择性分离，从而达到氨氮脱除的目的。包括反渗透、纳滤和电渗析等。膜分离法的优点是氨氮回收率高，操作简便，处理效果稳定，无二次污染等。但在处理高浓度氨氮废水时，所使用的薄膜易结垢堵塞，再生、反洗频繁，增加处理成本，故该法较适用于经过预处理的或中低浓度的氨氮废水。6、离子交换法离子交换法是通过对氨离子具有很强选择吸附作用的材料去除废水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脱石及交换树脂等。沸石是一种三维空间结构的硅铝酸盐，有规则的孔道结构和空穴，其中斜发沸石对氨离子有强的选择吸附能力，且价格低，因此工程上常用斜发沸石作为氨氮废水的吸附材料。离子交换法具有投资小、工艺简单、操作方便、对毒物和温度不敏感、沸石经再生可重复利用等优点。但处理高浓度氨氮废水时，再生频繁，给操作带来不便，因此，需要与其他治理氨氮的方法联合应用，或者用于治理低浓度氨氮废水。

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