流式细胞仪的原理及其在畜牧兽医中的应用

1、    流式细胞仪的原理及其在畜牧兽医中的应用    王彬彬 刘鑫 田晓鹏2近些年来，随着和学技术的快速更迭，流式细胞技术也在各个领域取得了长足发展，并在发展过程中也在不断更新和完善。其广泛应用于当代的医学、生物学、物理学以及化学等多种学科领域中。流式细胞仪是生物学、电子学、免疫学、医学等诸多学科的综合产物，它是一种能对细胞、细菌等微小颗粒作出高效分析的先进的高科技仪器。流式细胞仪的产生是当今科技发展的重要进步，并且对未来社会科学技术的发展产生了深远影响，是科学实验中不可或缺的研究工具。随着流式细胞仪未来的普及和发展，其在畜牧兽医领域的应用方面也越来越广

2、泛。本文将进一步阐述流式细胞仪的原理及其在畜牧医学中的应用。1.流式细胞仪的基本组成流式细胞仪的基本组成包括四个部分。分别为流动室和液流系统；激光源和光学系统；光电管和检测系统；计算机和分析系统。流式细胞仪还有三个重要的基本常识，分别是前向角散射、侧向角散射以及其他参数。其中，前向角散射可以用来检测生物细胞和微粒的不同大小；侧向角散射通常用来反映生物细胞或微粒的分布形态、表面形态以及生物细胞内颗粒的大小情况，并且还能精确的了解生物细胞内的微观结构等；其他参数通常利用荧光光源的强弱来检测待测物质的多少以及待测物质在生物细胞中的含量多少、存在位置等。2.流式细胞仪的原理2.1细胞参数测量原理参数测

3、量是流式细胞仪中最主要的功能之一，其可以同时对生物细胞进行多种参数的测量，其测量参数主要是利用荧光的光源强弱和荧光信号来获取主要测量信息。在利用流式细胞仪对生物细胞进行参数测量时通常用到两种散射光进行测量，即前向角散射和侧向角散射，又称作角散射。在实际测量当中，流式细胞仪需要先对荧光散射的信号进行检验，包括自发荧光和特征荧光。而在实际测量过程中应该尽量降低自发荧光的干扰和提高信噪比。所以在测量过程中要选择比较亮的荧光材料以及选择合适的滤片光学系统。2.2细胞样品分选原理细胞样品的分选是一个比较严密的过程，需要利用细胞分选器对细胞进行分选。流式细胞仪大体的分选原理是把流式细胞仪的喷嘴射出的液体分

4、成若干个液体水珠，逻辑电路会按照之前选好的参数进行初步判断和分选，然后流式细胞仪的充电装置会为分选的水珠进行充电，细胞收集器会收集携带细胞的带电水珠。如果对这种分选结果不满意的话还可以采用捕获管来进行分选。当然，细胞样品的分选要根据实际情况来定。2.3细胞数据分析原理流式细胞仪的数据分析原理可以分为两个方面，包括参数方法以及非参数方法。如果被检测医学系统、物理学系统或者畜牧兽医学系统能够用数学模型技术的方式展现出来的时候，我们通常采用参数方法来对数据进行分析。例如，在测定小白兔精子的dna含量时，如果采用正态函数来描述数据，我们通常采用最小二乘法。而这时候就不适合利用非参数方法来进行分析。由于

5、数据分析常常和最后得出的结果有关系，所以具体的分析方法要根据实际情况而定。3.流式细胞仪在畜牧兽医中的应用3.1对哺乳动物精子的分离流式细胞仪在畜牧兽医领域有着非常广泛的应用，其在哺乳动物的产肉、产毛、产奶等方面有着重要作用，可以大幅度提高相关方面的经济效益。例如，流式细胞仪可以在哺乳动物的染色体方面发挥作用。正常情况下双倍体马的染色体总共有64条，其中公马常染色体为64条，其中一条x染色体，一条y染色体；而母马常染色体为64条，其中两条x染色体。对马来说x精子的dna比y精子的dna多出3.0%到4.5%。利用流式细胞术可以对马的精子进行分离，而且对马精子的活力、胚胎以及马后代的发育不会造成

6、明显的损伤。据相关研究显示，利用流式细胞仪对马精子进行分离后，x精子分离准确率可以达到88%以上，其效果还是不错的。3.2 在传染病中的应用流式细胞术在检测各种生物细胞方面已得到了比较广泛的推广，尤其是在免疫细胞的表面标志和细胞内的细胞因子方面已取得了技术上的快速提升。流式细胞仪可以通过对生病的哺乳动物（家畜）淋巴细胞各亚种群的数量进行测定，用得到测定数据来监控其免疫状态，从而可以及时制定预防机制，避免各种传染病的傳播以及避免给相关企业带来不必要的损失。流式细胞仪还可以通过检测乙型肝炎患者的单个核细胞来判断其病情恶化情况，并且为今后的临床治疗方案提供较为可靠的依据。当然，除了在以上两个方面当中的应用，流式细胞仪还可以对鸡、鸭、鹅等家禽的胚胎作出鉴定以及在家禽淋巴细胞变化规律的研究等方面也起着重要的作用。随着科学技术的发展，尤其是互联网技术与计算机技术的快速发展，流式细胞仪不仅仅局限于发明初期时的细胞分选上，在其他各个领域也越来越受到推崇，比如细胞调亡、细胞分型等领域都取得了不错的效果。由此看来，不论是在畜牧医学领域还