“上九天揽月，下五洋捉鳖”，建国70年我们一路走来，我国的航天探索不仅走在世界前列，对于海洋这一蓝色领域的研究也从未停歇。远洋科考功勋船“大洋一号”，深海潜水器“潜龙二号”以及极地科考船“雪龙2号”肩负着不同海域研究探索的重任。其中，“雪龙2号”是我国首艘自主建造的极地考察破冰船，是全球第一艘采用船艏、船艉双向破冰技术的极地科考破冰船，还装备有国际先进的海洋调查和观测设备，于今年7月11日正式交付后刚完成南海试航返回上海。“雪龙2号”将于10月9日从上海的中国极地考察国内基地出发前往南极拉开中国第36次南极科学考察的序幕。

 

雪龙2号整装待发

 

与“雪龙2号”一起出发的还有小贝家的CytoFLEX流式细胞仪，一款Made in China但誉满全球的产品。CytoFLEX此次肩负着一个重要的任务是：帮助科学家对海洋中病毒、细菌和浮游生物和其他微生物进行研究。

 

一提到病毒、或与病毒相关的字样，人们往往容易联想起流感、HIV、天花、鼠疫等严重危害人类健康的疾病，例如14世纪中期在西亚和欧洲大陆上一种被称为“黑死病”的鼠疫扩散蔓延，欧洲有近一半人因黑死病丧生；1918年的世纪大流感，三年时间内就夺去约五千万条性命。人类一直与病毒细菌进行着不懈的斗争，试图找到消灭那些有害细菌和病毒的办法，但似乎人类永远也不可能独立于它们而存在：大约40亿年前细菌可能是出现在地球上的第一种生命形式；约8%的人类基因组是由内源性逆转录病毒的基因组成的，在进化中病毒是水平基因转移的重要手段，可以增加遗传多样性……研究探索病毒、细菌等微生物的多样性以及在生物圈中的作用，或许是人类持续发展的关键。

 

 

我们生活在陆地上，是不是应该只关注周围环境的病毒和细菌？答案当然是否定的，因为我们所在的地球有70%的面积是海洋，其中细菌和病毒是最丰富的，一毫升海水中就有成百上千万的细菌、病毒。整个大海里面病毒的数量更是达到了10的30次方，大多数病毒是噬菌体，其中大多数对植物和动物无害，但对调节咸水和淡水生态系统至关重要。它们感染和消灭水生微生物群落中的细菌，在海洋环境中循环碳和养分循环的重要机制。据估计，病毒每天会杀死海洋中将近20%的细菌，释放出数十亿吨碳供其他生命体使用，这个过程也是大自然碳循环重要的组成部分。另外，死细菌细胞释放的有机分子刺激新鲜细菌和藻类的生长，海洋中大量的藻类承担了地球上约一半的光合作用，为地球制造大量的氧气。一些藻类里，编码进行光合作用蛋白质的基因中有部分来自于病毒。如果海洋中没有病毒、细菌，物质循环中就缺失了一个重要的链条，许多生命将难以得到生长繁衍的机会。所以，探索海洋中病毒、细菌和浮游生物对于生物能源、地球气候等研究有着重要的意义，这也是我国海洋科考研究的一个重要项目。

 

海洋生态系统中的病毒、细菌、浮游植物和鱼类的宿主关系

 

CytoFLEX小巧紧凑的身躯更易于运输，并且一体化的光路和流动室设计可以保证光路的稳定性，无惧大风大浪的颠簸洗礼。

 

“雪龙2号”上的 CytoFLEX

 

得益于CytoFLEX优异的灵敏度以及创新的光学系统设计，凭借405nm激光激发产生的VSSC信号可以轻松检测到80nm的颗粒。

 

一体化设计的流动室

 

这项参数可以帮助研究者更好的检测到海洋中的病毒及细菌等微小颗粒。

 

CytoFLEX检测海洋病毒及细菌的实验结果

 

还可以利用VSSC以及藻类的叶绿素、藻胆素等色素基团，进行藻类的分类及计数工作。

 

CytoFLEX进行藻类检测的实验结果

 

我们的使命是赋能中国每一位生命科学工作者，让我们向着科研探索的蓝海一起出发！

 

文中部分内容及图片参考下列文献：

Middelboe, M. and Brussaard, C. (2017) "Marine viruses: key players in marine ecosystems". Viruses. 9(10): 302. doi:10.3390/v9100302

 

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