“上九天攬月，下五洋捉鱉”，建國70年我們一路走來，我國的航天探索不僅走在世界前列，對于海洋這一藍色領域的研究也從未停歇。遠洋科考功勛船“大洋一號”，深海潛水器“潛龍二號”以及極地科考船“雪龍2號”肩負著不同海域研究探索的重任。其中，“雪龍2號”是我國首艘自主建造的極地考察破冰船，是全球第一艘采用船艏、船艉雙向破冰技術的極地科考破冰船，還裝備有國際先進的海洋調查和觀測設備，于今年7月11日正式交付后剛完成南海試航返回上海。“雪龍2號”將于10月9日從上海的中國極地考察國內基地出發前往南極拉開中國第36次南極科學考察的序幕。

 

雪龍2號整裝待發

 

與“雪龍2號”一起出發的還有小貝家的CytoFLEX流式細胞儀，一款Made in China但譽滿全球的產品。CytoFLEX此次肩負著一個重要的任務是：幫助科學家對海洋中病毒、細菌和浮游生物和其他微生物進行研究。

 

一提到病毒、或與病毒相關的字樣，人們往往容易聯想起流感、HIV、天花、鼠疫等嚴重危害人類健康的疾病，例如14世紀中期在西亞和歐洲大陸上一種被稱為“黑死病”的鼠疫擴散蔓延，歐洲有近一半人因黑死病喪生；1918年的世紀大流感，三年時間內就奪去約五千萬條性命。人類一直與病毒細菌進行著不懈的斗爭，試圖找到消滅那些有害細菌和病毒的辦法，但似乎人類永遠也不可能獨立于它們而存在：大約40億年前細菌可能是出現在地球上的第一種生命形式；約8%的人類基因組是由內源性逆轉錄病毒的基因組成的，在進化中病毒是水平基因轉移的重要手段，可以增加遺傳多樣性……研究探索病毒、細菌等微生物的多樣性以及在生物圈中的作用，或許是人類持續發展的關鍵。

 

 

我們生活在陸地上，是不是應該只關注周圍環境的病毒和細菌？答案當然是否定的，因為我們所在的地球有70%的面積是海洋，其中細菌和病毒是最豐富的，一毫升海水中就有成百上千萬的細菌、病毒。整個大海里面病毒的數量更是達到了10的30次方，大多數病毒是噬菌體，其中大多數對植物和動物無害，但對調節咸水和淡水生態系統至關重要。它們感染和消滅水生微生物群落中的細菌，在海洋環境中循環碳和養分循環的重要機制。據估計，病毒每天會殺死海洋中將近20%的細菌，釋放出數十億噸碳供其他生命體使用，這個過程也是大自然碳循環重要的組成部分。另外，死細菌細胞釋放的有機分子刺激新鮮細菌和藻類的生長，海洋中大量的藻類承擔了地球上約一半的光合作用，為地球制造大量的氧氣。一些藻類里，編碼進行光合作用蛋白質的基因中有部分來自于病毒。如果海洋中沒有病毒、細菌，物質循環中就缺失了一個重要的鏈條，許多生命將難以得到生長繁衍的機會。所以，探索海洋中病毒、細菌和浮游生物對于生物能源、地球氣候等研究有著重要的意義，這也是我國海洋科考研究的一個重要項目。

 

海洋生態系統中的病毒、細菌、浮游植物和魚類的宿主關系

 

CytoFLEX小巧緊湊的身軀更易于運輸，并且一體化的光路和流動室設計可以保證光路的穩定性，無懼大風大浪的顛簸洗禮。

 

“雪龍2號”上的 CytoFLEX

 

得益于CytoFLEX優異的靈敏度以及創新的光學系統設計，憑借405nm激光激發產生的VSSC信號可以輕松檢測到80nm的顆粒。

 

一體化設計的流動室

 

這項參數可以幫助研究者更好的檢測到海洋中的病毒及細菌等微小顆粒。

 

CytoFLEX檢測海洋病毒及細菌的實驗結果

 

還可以利用VSSC以及藻類的葉綠素、藻膽素等色素基團，進行藻類的分類及計數工作。

 

CytoFLEX進行藻類檢測的實驗結果

 

我們的使命是賦能中國每一位生命科學工作者，讓我們向著科研探索的藍海一起出發！

 

文中部分內容及圖片參考下列文獻：

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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