能源所建立拉曼介导靶向元基因组技术研究海洋固碳机制
作为海洋中数量最丰富的细菌类群,Pelagibacter spp.是否在海洋中原位固定二氧化碳,业界一直众说纷纭。这一工作为该重大问题的回答贡献了崭新的证据,并提出了相应的分子机制。同时,RGM技术的建立为在各种时空尺度探讨海洋微生物组“Genome-Phenome”关联机制,奠定了方法学基础。 上述工作由英国牛津大学工程系黄巍和中科院青岛能源所单细胞中心徐健合作指导完成,获得了国家自然科学基金委和中科院微生物组计划等项目的支持。 论文信息:Jing Xiaoyan, Gou Honglei, Gong Yanhai, Su Xiaolu, Xu La, Ji Yuetong, Song Yizhi, Thompson Ian, Xu Jian, Huang Wei. Raman-activated cell sorting and metagenomic sequencing revealing carbon-......阅读全文
能源所建立拉曼介导靶向元基因组技术研究海洋固碳机制
作为海洋中数量最丰富的细菌类群,Pelagibacter spp.是否在海洋中原位固定二氧化碳,业界一直众说纷纭。这一工作为该重大问题的回答贡献了崭新的证据,并提出了相应的分子机制。同时,RGM技术的建立为在各种时空尺度探讨海洋微生物组“Genome-Phenome”关联机制,奠定了方法学基础。
拉曼介导靶向单细胞基因组原创技术研发成功
单细胞精度的海洋微生物组功能靶向性拉曼分选与测序技术(scRACS-Seq) 刘阳供图 海洋是地球上最大的活跃碳库,海洋微生物在全球碳循环中起着至关重要的作用,然而由于大部分海洋微生物尚难以培养、原位代谢功能难以测量等技术瓶颈,业界对于海洋微生物光合固碳的原位功能机制等重要
拉曼介导靶向单细胞基因组原创技术研发成功
单细胞精度的海洋微生物组功能靶向性拉曼分选与测序技术(scRACS-Seq) 刘阳供图 海洋是地球上最大的活跃碳库,海洋微生物在全球碳循环中起着至关重要的作用,然而由于大部分海洋微生物尚难以培养、原位代谢功能难以测量等技术瓶颈,业界对于海洋微生物光合固碳的原位功能机制等重要问题,仍然存在争议
青岛能源所单细胞拉曼流式分选技术研究获进展
日前,中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞研究中心在基于微流控的单细胞拉曼流式分选技术研究中取得新进展,相关成果于2月5日在线发表在Analytical Chemistry (Zhang PR, et al, Anal Chem, 2015)。 单细胞拉曼分选(RACS)是一种极具潜力的活
科学家开发出物种代谢双靶向的微生物细胞及酶资源挖掘新技术
微生物及其合成的各种酶支撑着生物圈中较多关键的生态过程。在环境中高效识别与挖掘具有特定原位代谢功能的细胞和酶是微生物组科学与产业的热点。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所联合自然资源部第一海洋研究所、山东大学等,开发了荧光原位杂交介导的拉曼激活单细胞分选与测序(FISH-scRACS-seq)
青岛能源所建立工业产油微藻基因组编辑技术
自然界的一些真核微藻能够通过光合作用固定二氧化碳,并将其转化和存储为油脂。因此,作为一种潜在可规模化的清洁能源生产和固碳减排方案,微藻能源近年来受到了广泛关注。然而,高效遗传工具的匮乏,极大限制了工业产油微藻的机制研究和分子育种。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞研究中心以微拟球藻为
苏州医工所:高灵敏增强拉曼传感技术研究
高灵敏微量气体传感在环境污染研究、人体挥发性有机物(VOCs)检测中具有重要的现实意义。迄今为止,已有多种分析技术用于气体检测,但多存在成本高、操作复杂、分析过程耗时等缺点。表面增强拉曼散射(SERS)作为有力的痕量分子检测工具,可利用基底的表面等离子体共振和电荷转移效应大幅增强目标分子的拉曼散
基于拉曼组的单细胞快检技术可同时定量检测
通过光合作用固定的二氧化碳与太阳能在生物体内有三种主要的存储形式:多糖、油脂和蛋白质,共同构成了生物碳存储与生物能源产业的物质基础。目前,对细胞中这三类高含能储碳分子的识别、表征和定量极为繁琐,通常难以在单个细胞精度测量,这限制了光合固碳细胞工厂的筛选与改造效率。中国科学院青岛生物能源与过程研究
拉曼组有望成为普适性的新一代细胞功能测试仪器平台
通过光合作用固定的二氧化碳与太阳能在生物体内有三种主要的存储形式:多糖、油脂和蛋白质,共同构成了生物碳存储与生物能源产业的物质基础。目前,对细胞中这三类高含能储碳分子的识别、表征和定量极为繁琐,通常难以在单个细胞精度测量,这限制了光合固碳细胞工厂的筛选与改造效率。中国科学院青岛生物能源与过程研究
海洋光学拉曼光谱SERS基底的优势
海洋光学SERS基底的优势高灵敏性。经过与同类基底进行对比测试,该基底具有很好的性能并且对一系列分析物都表现出了较高的灵敏性。高稳定性。 高稳定性基底无需特殊处理便可在室温下储藏。可靠的重现性。 可高度重现性和容易进行大规模生产,使得能以实惠的价格实现灵敏测量。个性化的外形。 独特的生产技术可实现定
单细胞拉曼结合靶向宏基因组揭示土壤活性抗生素耐药组
抗生素耐药性(AMR)在人类、环境和动植物间的传播,加剧全球“One Health”的负担。土壤是“One Health”的关键环节之一,所携带的抗生素耐药性可通过食物链等方式转移至人类而带来健康威胁。土壤中栖息着地球上最丰富多样的微生物,其中活性耐药菌在驱动土壤耐药性传播中具有关键作用。然而,
科学家建立工业产油微藻基因敲低技术
微藻通过光合作用将二氧化碳、光和水转化为油脂,因此,作为一种潜在的清洁能源生产和二氧化碳高值化方案,工业产油微藻受到了广泛关注。然而,藻类高效遗传工具的匮乏,一直是工业产油微藻分子育种和光驱固碳合成生物技术的重要瓶颈之一。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所与中国科学院水生生物研究所合作,以
拉曼光谱仪等海洋科研装备助力我国海洋科考
16世纪人类进入海洋,21世纪人类深入海洋。 经过长期努力,特别是党的十八大以来,以“蛟龙”号载人潜水器、“科学”号科考船投入应用为代表,我国快速挺入“国际深海俱乐部”。一批批海洋科考的“神工巧匠”前赴后继、齐心勠力,驾驭着各式国产“神器”,将一幕幕深海“神奇”呈现在世人面前…… “
物理所建立新的拉曼散射理论
超高灵敏度探测和超高空间分辨率成像是所有光学探测和成像工具的终极奋斗目标,将二者结合起来将成为揭示微观世界物理和化学现象及其本源机理的强大武器。拉曼光谱通过光与分子的非弹性散射光谱信息揭示分子内部的转动和振动形态,是识别分子化学结构的有效手段,也是研究分子结构变化的重要工具,已经广泛应用于自然科
海洋光学扩大整合拉曼(Raman)生产线
从模块化到系统整合 微型光纤光谱仪先驱海洋光学( 海洋光学- www.OceanOptics.com )已扩大整合了原有的拉曼生产线,增加了用于手持、实验室和教育方面的应用支持,某些型号的拉曼分析仪零售价下幅达40%。与532nm激光、785nm激光相配套的模块化、一键启动和应用套
中科院海洋所:首套深海多通道拉曼光谱探测系统
近日,Deep-Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers在线发表了题为Development and deployment of lander-based multi-channel Raman spectroscopy for in-
我国首台活体单细胞拉曼分选仪成功问世
我国首台活体单细胞拉曼分选仪成功问世 将广泛应用于生物技术、食品检测和药物研究等 近日,中科院青岛生物能源与过程研究所功能基因组团队与北京惟馨雨生物科技公司联合承担的科技部创新方法工作专项——“拉曼光钳筛选新方法在活体单细胞高通量分离中的应用”通过了评审验收,这标志着全球首台活体单细胞拉曼分选仪
基于拉曼组与机器学习的微藻种质挖掘新技术
微藻是地球上代谢功能较为多样化的生物类群,在全球碳循环中发挥关键作用,也是生物技术产业中重要的一类光合细胞工厂。但微藻的种质鉴定和代谢功能检测繁琐,且自然界大部分微藻难以培养。近日,中国科学院青岛能源研究所单细胞中心发表了首个微藻拉曼组数据库,并结合机器学习示范了单细胞精度、快速的微藻种类鉴定和
青岛能源所新一代元基因组平台建设取得进展
元基因组是指一定环境下整个微生物群落中的所有遗传信息的总和。元基因组数据的收集与分析克服了传统分离培养方法仅局限于群落中可培养组分(一般仅占1%)的缺陷,使挖掘、认识与利用不可培养的组分(即另外之99%)成为可能,为全面研究自然状况下微生物群落的结构与功能提供了新途径。 元基
北京基因组所揭示共转录m6A修饰建立机制及功能
4月2日,中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心)任捷团队和杨运桂团队,在《分子细胞》(Molecular Cell)上在线发表了题为DDX21 mediates co-transcriptional RNA m6A modification to promote transcription
青岛能源所基于pDEPRADS推出首台高通量流式拉曼分选仪
单个细胞是生命活动的基本单元,也是生物进化的基本单位。因此单细胞技术正在推动生命起源、细胞功能异质性机制、生命暗物质挖掘与利用等领域的一系列重大突破。单细胞拉曼光谱(SCRS)能非标记、非侵入性、无损、全景式地揭示细胞代谢状态,因此基于拉曼光谱的单细胞分选(Raman-Activated Cel
青岛能源所元基因组计算方法学研究取得新进展
近日,在科技部863计划、国家自然科学基金等项目的支持下,中国科学院青岛生物能源与过程所功能基因组团队在元基因组计算方法学取得了系列进展。 纤维素降解、沼气生成等生物能源过程均由复杂微生物群落完成。元基因组学可克服自然界中大部分微生物难以培养的问题,通过直接测定、分析微生物群落
喀斯特地区固碳机制研究获进展
日前,中科院亚热带生态所在喀斯特峰丛洼地典型生态系统土壤团聚体固碳机制研究方面取得新进展,该研究对全球气候变化背景下正确评价我国西南喀斯特石灰土固碳现状和潜力、制定区域生态系统碳汇管理措施具有重要意义。相关成果分别在《应用生态学报》、《植物营养与肥料学报》和《西北植物学报》上发表。 土壤有
紫外拉曼与共振拉曼原理
荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域,或者更长波长区域。而在紫外区的某个波 紫外
紫外拉曼与共振拉曼原理
荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域,或者更长波长区域。而在紫外区
紫外拉曼与共振拉曼原理
荧光干扰问题和灵敏度较低严重阻碍了常规拉曼光谱的广泛应用。但近年来发展起来的紫外拉曼光谱技术有效地解决了上述问题。紫外拉曼光谱技术的出现和发展大大地扩展了拉曼光谱的应用范围。右图是紫外拉曼光谱避开荧光干扰的原理图。荧光往往出现在300nm-700nm区域,或者更长波长区域。而在紫外区的某个波
对抗进口-国产科研仪器产业面临多重考验
科研仪器是学科发展的重要“引擎”。但在中国,科研却常常苦于被仪器卡住“脖子”。 曾在美国华盛顿大学基因组研究院任教、现任山东省能源生物遗传资源重点实验室主任徐健深有体会。 2008年,徐健回国后便与同事组建中科院青岛生物能源与过程所公共仪器平台,但让他颇感无奈的是,研究所需要的高端生
焦念志代表:建立海洋碳汇标准迫在眉睫
“目前,在海洋生态系统储碳能力估算方法方面,国内外还没有统一的规范和标准。而我国涉海科研单位众多,针对海洋碳循环的研究水平参差不齐,所用的检测手段和检测指标各不相同,导致科研成果交流存在障碍,很难相互借鉴。这在一定程度上会导致科研资金的重复投入,造成科研人力、物力、财力的浪费。”中国科
关于拉曼光谱的拉曼效应介绍
光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射. 弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分.非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分, 统称为拉曼效应。 当用波长比试样粒径小得多的单色光照射气体、液体或透明试样时,大部分的光会按原来的方向透射,而一小部分则按不同的角度散射开来,产生散射光。在垂直
研究揭示藻源碳调控海洋溶解性碳库机制
中国科学院华南植物园研究员王法明团队与合作者,通过超高分辨质谱解析不同类群与生长阶段的溶解有机碳分子组成,并结合遥感与机器学习方法,在全球尺度上评估浮游植物对溶解有机碳动态的贡献,并揭示了藻源碳调控海洋溶解性碳库机制。相关成果近日发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。相