基于光学标测技术和MEA技术的植物电研究概述

植物电信号的研究进展很大程度上依赖于测量技术的发展。目前对于微电极等测量技术而言,多方面因素的限制使得同时测量2个以上细胞的电活动基本无法实现,因此对植物群体细胞电活动规律的研究进展较小。本文介绍了2种可以同时对植物群体细胞电活动进行测量并具有空间分辨率的测量技术—依赖于电压敏感染料的光学标测技术和微电极阵列技术。分别介绍了光学标测技术的测量原理、电压敏感染料的特性、系统构成、信号提取方法等内容,并列举了在植物细胞电信号测量方面的应用实例,概述了影响植物电信号光学标测的因素;阐述了微电极阵列技术的系统组成、阵列微电极的特征、测量依据及模型、影响测量的因素,并对阵列微电极在玉米幼根测量中的应用做了简要介绍。最后对这2种测量技术在植物电信号测量中存在的一些问题进行了讨论。

基于ANEP染料荧光光谱迁移的单波长心脏光学标测系统

近几年来,光学标测技术已经成为心脏电生理研究中一种非常重要的手段。它利用对嵌在细胞膜上的电压敏感染料随着膜电位变化而产生的荧光光谱迁移进行成像,来进行心律失常与电击除颤等电生理研究。文章测量了常用的电压敏感染料di-4-ANEPPS的荧光光谱,并根据该染料的光谱迁移,设计了一套包括一个通用CCD相机的单波长光学标测系统,可以达到较高的时空分辨率。记录心肌细胞中的电兴奋传导过程,从而可以为今后国内心律失常作用机制的研究工作提供一个有力的工具。