《中国科学院烟台海岸带研究所在海水致病菌快速电化学传感分析与鉴别研究中取得新进展》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: liguiju
  • 发布时间:2021-03-10
  • 海水中致病菌的污染不仅威胁人们的健康安全,而且会对水产养殖业带来巨大的危害和损失。海洋环境中多种致病菌的同时存在可能产生协同作用,使其潜在威胁更加突出;此外,部分致病菌也是耐药基因的主要储存库,在耐药基因的传播和进化中发挥作用。因此,亟需发展海水中多种致病菌的快速鉴别和检测新方法。

    近期,中国科学院烟台海岸带研究所秦伟研究员及其团队,利用生物分子的高选择性识别与电位信号传导双重特性,提出了基于磁控生物识别分子直接电位响应的聚合物膜电极生物传感新方法。抗菌肽作为新的识别分子,不仅能够实现细菌的识别,而且其自身离子的特性能够用于电位信号的传导。基于磁控聚合物膜电位传感技术,该团队以抗菌肽为识别分子,实现了对金黄色葡萄球菌的高灵敏、高选择性检测,检测下限达10 CFU mL-1。作者进一步选用四种多肽作为识别分子,构建了电位型传感器阵列,通过线性判别分析,实现了对环境样品中8种细菌的分类鉴定。该研究发展的免标记、免指示剂的直接电位传感技术,能够用于环境水体中致病菌等污染物的快速电化学传感分析与鉴别,拓宽了聚合物敏感膜电位传感器的应用范围,为抗体、多肽、核酸适配体等生物识别分子的直接电位分析应用提供了新思路。

    该研究成果近期发表于国际权威化学期刊《德国应用化学》(影响因子:12.959)(Angew. Chem. Int. Ed., 2021, 60, 2609-2613),并被选为热点论文(Hot Paper)。

    原文链接见:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202011331

  • 原文来源:http://www.yic.cas.cn/ky/kydt/202102/t20210208_5891236.html
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    • 发布时间:2021-02-28
    • 海水中致病菌的污染不仅威胁人们的健康安全,而且会对水产养殖业带来巨大的危害和损失。海洋环境中多种致病菌的同时存在可能产生协同作用,使其潜在威胁更加突出;此外,部分致病菌也是耐药基因的主要储存库,在耐药基因的传播和进化中发挥作用。因此,亟需发展海水中多种致病菌的快速鉴别和检测新方法。 近期,中国科学院烟台海岸带研究所秦伟研究员及其团队,利用生物分子的高选择性识别与电位信号传导双重特性,提出了基于磁控生物识别分子直接电位响应的聚合物膜电极生物传感新方法。抗菌肽作为新的识别分子,不仅能够实现细菌的识别,而且其自身离子的特性能够用于电位信号的传导。基于磁控聚合物膜电位传感技术,该团队以抗菌肽为识别分子,实现了对金黄色葡萄球菌的高灵敏、高选择性检测,检测下限达10 CFU mL-1。作者进一步选用四种多肽作为识别分子,构建了电位型传感器阵列,通过线性判别分析,实现了对环境样品中8种细菌的分类鉴定(如下图所示)。该研究发展的免标记、免指示剂的直接电位传感技术,能够用于环境水体中致病菌等污染物的快速电化学传感分析与鉴别,拓宽了聚合物敏感膜电位传感器的应用范围,为抗体、多肽、核酸适配体等生物识别分子的直接电位分析应用提供了新思路。 该研究成果近期发表于国际权威化学期刊《德国应用化学》(影响因子:12.959)(Angew. Chem. Int. Ed., 2021, 60, 2609-2613),并被选为热点论文(Hot Paper)。 原文链接见:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202011331
  • 《中国科学院烟台海岸带研究所在海岸带地面沉降遥感监测研究中取得新进展》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2022-10-18
    • 快速的城市发展和地下水资源过度开采导致地面沉降现象频发,由此引发的地质灾害已成为全球关注的热点问题之一。地面沉降现象及其带来的危害在沿海地区表现更为突出:增加风暴潮灾害和海水入侵风险,降低城市防汛功能,地下水咸化和耕地盐渍化等,给海岸带地区的社会经济发展、人类生存生活带来严重威胁。传统地面沉降监测方法,如水准测量、GPS测量等,野外周期长、监测点离散,无法实现大面积、高分辨率、高重复性的监测。利用合成孔径雷达干涉测量(InSAR)手段可实现大面积、高精度、连续性的地面沉降监测工作。通过长时间序列的SAR数据与相应的处理和分析,能够有效去除干涉相位中的轨道、大气、DEM误差、低相干性等因素的不利影响,使得InSAR从大尺度监测扩展到缓慢小尺度形变应用监测。 中国科学院烟台海岸带研究所侯西勇研究员团队基于InSAR理论与技术方法,利用SAR卫星数据与时序InSAR方法,包括永久散射体干涉测量(PS-InSAR)和短基线集干涉测量(SBAS-InSAR)技术,对中国海岸带典型沉降区进行了遥感监测研究,对比分析了其沉降时序变化、地面形变场的强弱趋势和空间展布等特征。 研究发现,天津地区的地面沉降遥感反演结果(2017-2019)显示,天津市区地表沉降速率已控制在较低水平,但天津市西郊地面沉降现象仍较为严重,很多城镇区域沉降速率已超过50 mm/year。上海促淤造地新成陆区的地面沉降遥感监测结果(2007-2010,2017-2020)显示,新成陆地区域存在不均匀沉降现象,随着时间的推移沉降速率逐渐变缓;近海地区的沉降比内陆地区更为显著,沉降严重区域(>25 mm/year)主要集中在滴水湖周边及海堤区域。 研究证明,常用于城市沉降监测的PS-InSAR技术,可以实现新成陆区(人造地物较少)大范围、长时间序列的地面沉降遥感监测工作,此外,研究还发现,由于PS-InSAR与SBAS-InSAR方法对地物检测的灵敏度不同,在同一沉降区域其反演结果会略有差异。开展中国海岸带城市的地面沉降遥感监测工作,能够为海岸带开发建设、城市淹没风险评估等研究提供数据与技术支持,具有较强的理论与现实意义。 上述研究工作得到了中国科学院战略性先导科技专项“地球大数据科学工程”子课题“海岸带气候变化风险综合评估与决策支持系统”(No. XDA19060205)等科研项目的资助。 代表性论文: Dong Li, Bin Li, Yuxin Zhang, Chao Fan, He Xu, Xiyong Hou*. Spatial and temporal characteristics analysis for land subsidence in Shanghai coastal reclamation area using PS-InSAR method. Frontiers in Marine Science, 2022, 9:1000523. DOI: 10.3389/fmars.2022.1000523 Dong Li, Xiyong Hou*, Yang Song, Yuxin Zhang, Chao Wang. Ground Subsidence Analysis in Tianjin (China) Based on Sentinel-1A Data Using MT-InSAR Methods [J]. Applied Sciences, 2020, 10(16), 5514. DOI: 10.3390/app10165514