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诱发成核对卵巢组织慢速冷冻影响的研究

制冷学报 2024年

作者：叶娜徐强刘晨曦曹裕坤周新丽上海理工大学生物系统热科学研究所

卵巢组织冻存是女性生育力保存的重要方法，慢速冷冻卵巢组织卵泡存活率较低，自体移植效率低。通过诱发成核对卵巢组织降温程序进行优化，分析了成核温度和成核后降温速率对卵巢组织冷冻保存效果的影响。将程序降温仪与超声波诱发成核... 详细信息

卵巢组织冻存是女性生育力保存的重要方法，慢速冷冻卵巢组织卵泡存活率较低，自体移植效率低。通过诱发成核对卵巢组织降温程序进行优化，分析了成核温度和成核后降温速率对卵巢组织冷冻保存效果的影响。将程序降温仪与超声波诱发成核设备结合，实现超声波诱发成核并优化了超声波强度，对复温后的卵巢存活率和组织学形态进行评估。结果表明：引入诱发成核的降温程序对卵巢组织损伤减小，当在-11℃诱发成核，成核后降温速率为1℃/min时，卵泡存活率达88.02%。超声波成核设备可对样品进行无接触式诱发成核，降低了污染风险，提高了成核的成功率，冻存卵巢组织卵泡存活率达88.38%。通过程序的优化以及设备的改进提高了卵巢组织冷冻保存效果，降低了冷冻保存过程中引入污染的风险，为临床上卵巢组织慢速冷冻保存提供了新的方法。

关键词：卵巢组织冷冻保存慢速冷冻超声植冰

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海藻酸钠水凝胶包封卵母细胞结晶性质研究

制冷学报 2024年

作者：林春燕张宇琪周新丽上海理工大学生物系统热科学研究所

基于海藻酸钠水凝胶的微囊化技术可用于优化冷冻和复温程序，降低细胞和组织的冷冻损伤。首先，观察了卵母细胞在不同浓度（体积分数0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）海藻酸钠水凝胶中的形态，确定其封装的安全浓度；其次，利用低温显微镜系统... 详细信息

基于海藻酸钠水凝胶的微囊化技术可用于优化冷冻和复温程序，降低细胞和组织的冷冻损伤。首先，观察了卵母细胞在不同浓度（体积分数0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）海藻酸钠水凝胶中的形态，确定其封装的安全浓度；其次，利用低温显微镜系统研究了不同浓度（体积分数0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）海藻酸钠水凝胶的结晶温度及结晶行为，并对比卵母细胞在基础溶液、保护剂溶液中降/复温时形态和结晶情况；最后，对比溶剂置换型和物理混合型制备的海藻酸钠抗冻水凝胶包封卵母细胞的冻存效果。结果表明：卵母细胞在0.5%和1.0%体积分数的海藻酸钠凝胶中整体形态与体积维持较好；1.0%海藻酸钠组和12.5%DMSO+12.5%EG+0.5mol/L海藻糖的保护剂溶液组中的卵母细胞在降温过程中均未产生胞内冰；相比物理混合型，溶剂置换型组水凝胶中的卵母细胞在降温过程中无胞内冰产生，细胞复温后仍保持正常形态。

关键词：海藻酸钠卵母细胞微囊化结晶温度

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3种微藻中提取蛋白质的乳化特性

中国食品学报 2024年第8期24卷 40-52页

作者：赵燕余慧琳邱阳李泓浩夏胜瑶朱加进浙江大学生物系统工程与食品科学学院、食品生物科学技术研究所杭州310058

从钝顶螺旋藻(SPP)、小球藻(CPP)和拟微绿球藻(NOP)中分离到3种微藻蛋白,研究pH值(1,3,5,7,9)对其乳化能力和界面性质的影响,比较并评价用SPP、CPP、NOP稳定的DHA藻油乳液的稳定性、流变学特性和形貌结构。结果表明,SPP、CPP、NOP在等电... 详细信息

从钝顶螺旋藻(SPP)、小球藻(CPP)和拟微绿球藻(NOP)中分离到3种微藻蛋白,研究pH值(1,3,5,7,9)对其乳化能力和界面性质的影响,比较并评价用SPP、CPP、NOP稳定的DHA藻油乳液的稳定性、流变学特性和形貌结构。结果表明,SPP、CPP、NOP在等电点(pH=3)附近表现出最小的溶解度、乳化活性、乳化稳定性和最大的表面疏水性,NOP和SPP比CPP具有更高的溶解度和乳化稳定性,NOP和CPP具有更好的乳化活性,尤其是NOP。以pH值为7的微藻蛋白溶液为连续相,以油相比例为10%的DHA藻油为分散相,经超声乳化制备成纳米乳液,由显微图像和SEM图像可观察到明显的水包油结构,通过XRD和FTIR证实DHA藻油在3种微藻蛋白中实现成功包埋,DSC和TGA结果证明其热稳定性良好。其中NOP稳定的乳液平均粒径最小,分散最均匀,并且体系的流变特性、表观黏度和贮藏稳定性明显优于CPP和SPP,具备作为优质植物蛋白乳化剂的应用潜力。

关键词：微藻蛋白 DHA藻油乳化性质

激光结合螺旋藻增强FeSO诱导鼠伤寒沙门氏菌和单增李斯特菌铁死亡的发生机制

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食品科学 2024年

作者：孙晋跃潘佳能陈奕颖刘人诚周文文浙江大学生物系统工程与食品科学学院

为探明激光（L）结合螺旋藻（SP）增强FeSO4（Fe）诱导鼠伤寒沙门氏菌（ST）和单核细胞增生李斯特氏菌（简称单增李斯特菌，LM）铁死亡发生的机制，本研究从菌体细胞脂质过氧化、活性氧、谷胱甘肽变化、形态特征、细胞膜损伤和关键基... 详细信息

为探明激光（L）结合螺旋藻（SP）增强FeSO4（Fe）诱导鼠伤寒沙门氏菌（ST）和单核细胞增生李斯特氏菌（简称单增李斯特菌，LM）铁死亡发生的机制，本研究从菌体细胞脂质过氧化、活性氧、谷胱甘肽变化、形态特征、细胞膜损伤和关键基因的表达检测等方面进行阐释。结果表明，经激光结合螺旋藻处理后FeSO4的杀菌效果显著增强，且4 mmol/L Fe+SP+L处理后ST和LM的菌数均降低至＜1.4 lg （CFU/mL）。此外，Fe+SP+L处理使得微生物细胞的脂质过氧化水平和活性氧升高，谷胱甘肽的比例降低，从而菌体细胞膜完整性受到破坏，细胞膜的通透性增加，膜电位降低，进而导致菌体的核酸和蛋白泄露增加，最终导致菌体死亡。此外，抑制生物被膜实验和生物被膜杀菌实验表明4 mmol/L Fe+SP+L处理对两种菌生物被膜的形成具有很好的控制作用。最后，4 mmol/L Fe+SP+L处理可使得生菜上ST和LM的数量分别显著降低1.97和2.18 lg （CFU/g）。综上，Fe+SP+L处理可以显著降低游离状态和生物状态下鼠伤寒沙门氏菌和单增李斯特菌的数量，具有较好的潜力用于生菜等食品表面食源性致病菌的控制。

关键词：激光螺旋藻铁死亡脂质过氧化生物被膜

离子交联海藻酸盐水凝胶在细胞培养和冷冻保存中的研究

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制冷学报 2024年第1期45卷 158-166页

作者：李其烨王世革刘宝林上海理工大学生物系统热科学研究所上海200093 上海理工大学材料与化学学院上海200093

近年来,水凝胶在细胞和类器官培养和冷冻保存方面表现出显著优势,尤其在细胞冷冻保存方面。在该研究中,选用喷雾法,以三价铁和钙为交联剂,采用低成本且易获得的喷枪制备了海藻酸钙和海藻酸铁水凝胶,并用该方法包封了HEK293T细胞和HepG2... 详细信息

近年来,水凝胶在细胞和类器官培养和冷冻保存方面表现出显著优势,尤其在细胞冷冻保存方面。在该研究中,选用喷雾法,以三价铁和钙为交联剂,采用低成本且易获得的喷枪制备了海藻酸钙和海藻酸铁水凝胶,并用该方法包封了HEK293T细胞和HepG2细胞,研究了不同交联液对包封细胞时细胞存活率的影响,发现交联时间越长对细胞损伤越大,与海藻酸钠溶液交联后发现凝胶后降低了细胞在交联液中的损伤。还制备了不同质量分数海藻酸钠溶液(1%、1.5%、3%)与CaCl_(2)(0.2 mol/L)交联的水凝胶,包封HEK293T细胞并培养7 d,发现细胞均可以很好地在水凝胶中培养。最后,研究了包封后细胞冷冻保存的存活率,结果表明:HEK293T细胞和HepG2细胞在两种体积分数的二甲基亚砜(DMSO)为保护剂的前提下存活率均显著高于未包封组,包封前HEK293T细胞的存活率为33.16%±2.70%(10%DMSO)和16.75%±2.3%(5%DMSO),而包封后的细胞存活率增至76.51%±5.32%(10%DMSO)和60.86%±2.41%(5%DMSO)。对于HepG2细胞,细胞存活率则从包封前的48.93%±3.06%(10%DMSO)和36.22%±2.54%(5%DMSO)增至包封后的78.79%±4.43%(10%DMSO)和64.64%±3.13%(5%DMSO)。在乙二醇(1 mol/L)+丙二醇(1.5 mol/L)+海藻糖(1 mol/L)作为保护剂的前提下,玻璃化保存的HEK293T细胞的存活率由包封前的33.5%±0.8%增至79%±3.76%。数据表明,冷冻保存后包封细胞的存活率明显高于未包封细胞,离子交联海藻酸盐水凝胶可以在细胞冷冻保存中保护细胞。

关键词：海藻酸盐水凝胶细胞玻璃化冷冻保存

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水解乳清蛋白改善牛乳蛋白过敏的功效及机制

中国食品学报 2024年第3期24卷 46-55页

作者：储小军李归浦熊丽娜姜艳喜郑华艳刘东红浙江大学生物系统工程与食品科学学院杭州310058 贝因美(杭州)食品研究院有限公司杭州310053

目的:研究部分水解乳清蛋白(pHWP)联合不同剂量低聚果糖(FOS)和动物双歧杆菌Bb-12(Bb-12)对小鼠牛乳蛋白过敏(CMPA)的改善效果及免疫耐受调节机制。方法:4周龄雌性BALB/c小鼠随机被分成正常对照组、致敏对照组、p HWP和pHWP+FOS+Bb-12... 详细信息

目的:研究部分水解乳清蛋白(pHWP)联合不同剂量低聚果糖(FOS)和动物双歧杆菌Bb-12(Bb-12)对小鼠牛乳蛋白过敏(CMPA)的改善效果及免疫耐受调节机制。方法:4周龄雌性BALB/c小鼠随机被分成正常对照组、致敏对照组、p HWP和pHWP+FOS+Bb-12干预组。试验期间,干预组小鼠每天用含pHWP(15 mg/mL)或pHWP(15 mg/mL)+FOS(0.4/4.0mg/mL)+Bb-12(1×10^(5)/10^(6)CFU/mL)的水溶液替代常规饮用水进行饲喂干预;试验第7,14,21,28,35天,致敏对照组和干预组小鼠采用CMP(20 mg/只)+霍乱毒素(10μg/只)灌胃致敏,正常对照组小鼠灌胃无菌生理盐水;试验第42天,对所有小鼠进行CMP(50 mg/只)灌胃激发,并于激发后1 h内完成过敏症状评分,同时检测血清抗体和组胺含量、脾细胞增殖反应及上清液Th1、Th2和Treg相关细胞因子(INF-γ、IL-4和TGF-β)水平。结果:pHWP+FOS+Bb-12干预组小鼠过敏症状评分(0~1)、血清总IgE(169.4~272.7 ng/mL)、CMP特异性IgE(sIgE)(0.038~0.414 OD)和sIgG1(0.252~0.379 OD)、组胺(19.56~27.35 ng/mL)、脾细胞增殖刺激指数(1.48~1.58)及上清液IL-4(18.48~29.60 pg/mL)均显著低于致敏对照组(P<0.05),而TGF-β(143.1~177.2 pg/mL)、INF-γ(189.5~230.2 pg/mL)和INF-γ/IL-4(6.46~12.71)均显著高于致敏对照组(P<0.05)。相较于p HWP,pHWP+FOS+Bb-12对CMPA的缓解效果更强,且以使用高剂量Bb-12(1×10^(6)CFU/mL)时最为显著,部分指标包括血清总IgE、CMP-sIgE、脾细胞上清液IL-4和INF-γ/IL-4与正常对照组均无显著差异。结论:pHWP联合FOS和Bb-12可通过提高CMP免疫耐受有效改善小鼠CMPA症状,其作用可能与阻断IgE、CMP-sIgE、sIgG1和组胺分泌,抑制脾细胞增殖及上调TGF-β和INF-γ/IL-4相关。

关键词：部分水解乳清蛋白低聚果糖动物双歧杆菌Bb-12 牛乳蛋白过敏免疫耐受免疫调节

基于改进凹点分割的小麦播种籽粒落种分布在线检测方法

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农业机械学报 2024年第7期55卷 75-82页

作者：奚小波赵杰史扬杰瞿济伟甘浩张瑞宏扬州大学机械工程学院扬州225127 田纳西大学生物系统工程与土壤科学系诺克斯维尔37996

针对播种性能参数人工计算效率低及在线检测软件缺乏等问题,提出了一种基于图像处理的小麦播种时籽粒落种分布在线检测方法,建立了基于连通区域面积和轮廓周长的粘连种子判据,创建了改进凹点分割粘连种子方法,对分割后的种子进行计数与... 详细信息

针对播种性能参数人工计算效率低及在线检测软件缺乏等问题,提出了一种基于图像处理的小麦播种时籽粒落种分布在线检测方法,建立了基于连通区域面积和轮廓周长的粘连种子判据,创建了改进凹点分割粘连种子方法,对分割后的种子进行计数与坐标定位,实现落种均匀度、准确度和离散度的计算检测。搭建了落种分布检测装置并开发了检测软件,试验结果表明:在不同播量、播种行进速度条件下,改进凹点分割算法平均准确率均在95%以上,相比凹点分割算法平均准确率有明显提高,说明该方法对种子颗粒总数识别准确率较高;随着播量增加,种子粘连概率提高,出现假凹点几率增大,算法准确率降低;随着播种行进速度增加,图像中种子变形和失真几率增加,导致部分粘连种子难以分割或错误分割,算法准确率亦降低;播量及播种行进速度对落种均匀度、准确度、离散度的影响不显著,与人工计算测量结果吻合,表明了该落种分布检测方法的可行性。

关键词：小麦播种落种分布改进凹点分割算法粘连种子

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微球递药系统的开发及其疾病治疗应用

科学通报 2024年第13期69卷 1777-1793页

作者：杨心远聂卫敏张倬豪王翀汪巧方仲林商珞然复旦大学生物医学研究院上海200032

微球作为功能载体,能够用于药物的递送.随着材料科学和技术的发展,微球递药系统的研究逐渐得到了广泛关注.作为一种新兴的药物递送方式,微球递药系统有望克服传统给药方式的诸多局限性.此外,微球具有优异的生物相容性和可控性,可以实现... 详细信息

微球作为功能载体,能够用于药物的递送.随着材料科学和技术的发展,微球递药系统的研究逐渐得到了广泛关注.作为一种新兴的药物递送方式,微球递药系统有望克服传统给药方式的诸多局限性.此外,微球具有优异的生物相容性和可控性,可以实现对药物的精准递送和控制释放,从而提高药物的疗效并降低其副作用.基于此,本文首先总结了微球的多种制备方法及常用材料,然后系统总结了具有不同功能的微球递药系统,并概述了其主要疾病治疗应用,最后针对微球递药系统领域面临的挑战和未来发展趋势进行了展望.

关键词：微粒药物载体材料药物递送疾病治疗

鲍鱼多糖的大孔树脂纯化工艺及其免疫调节活性分析

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食品工业科技 2024年第13期45卷 186-194页

作者：曲航吴奕刘常武杨海龙罗自生戴晨义百珍堂生物科技(浙江)有限公司浙江温州325014 温州大学生命与环境科学学院浙江温州325035 浙江大学生物系统工程与食品科学学院浙江杭州310030

目的:为提高鲍鱼多糖品质,对鲍鱼多糖的大孔树脂纯化工艺进行优化,并对纯化前后多糖的免疫调节活性分析评价。方法:以多糖保留率、蛋白质脱除率和色素脱除率的加权综合得分为指标,考察6种不同型号的大孔树脂对鲍鱼多糖的纯化效果,利用... 详细信息

目的:为提高鲍鱼多糖品质,对鲍鱼多糖的大孔树脂纯化工艺进行优化,并对纯化前后多糖的免疫调节活性分析评价。方法:以多糖保留率、蛋白质脱除率和色素脱除率的加权综合得分为指标,考察6种不同型号的大孔树脂对鲍鱼多糖的纯化效果,利用单因素实验和响应面分析法优化大孔树脂的纯化工艺条件,并通过体外细胞实验对纯化前后鲍鱼多糖的免疫调节活性进行研究。结果:HPD100的加权综合得分最高,对鲍鱼多糖的纯化效果最佳;HPD100纯化多糖的最佳工艺参数为多糖与树脂质量比1:42、吸附时间3.10 h,吸附温度35℃,在此条件下多糖保留率为97.58%±1.58%,蛋白质脱除率为30.20%±0.66%,色素脱除率为45.78%±1.01%,加权综合平均得分61.83%;体外细胞实验结果表明,纯化后鲍鱼多糖的免疫调节活性显著增强,RAW264.7巨噬细胞的增殖活力提高,NO、TNF-α和IL-6细胞因子分泌水平大幅增加。结论:本研究获得鲍鱼多糖的最佳大孔树脂纯化工艺条件,纯化后鲍鱼多糖的生物活性显著增强,可为高活性鲍鱼多糖的制备提供理论依据。

关键词：鲍鱼多糖纯化大孔树脂免疫调节活性

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