Новые фундаментальные возможности диагностики с -х культур и

Новые фундаментальные возможности диагностики с. -х. культур и продукции на примере анализа молока, гуматов, бактерий Валерий Мальцев д. ф. -м. н. , профессор Зав. лабораторией цитометрии и биокинетики Зав. кафедрой биомедицинской физики НГУ Профессор кафедры нормальной физиологии НГМУ 27. 09. 2017 Новосибирск

Полидисперсные живые и промышленные среды Бактерии Молоко Планктон озер Клетки крови Копоть дизеля

Лаборатория цитометрии и биокинетики Научная экспертиза средний IF top-10 3. 8 12 диссертаций физ. -мат. наук Сканирующий проточный цитометр

Дисперсные среды Как измерять? Ансамблевый анализ Инструмент Получение результата просто сложно безнадежно Спектроскопия Нефелометрия… Поэлементный анализ сложно просто Микроскопия Проточная цитометрия

Проточная цитометрия = анализатор частиц

Лаб. цитометрии и биокинетики Универсальная многофункциональная платформа

Сканирующий проточный цитометр

Смешанные культуры бактерий Кластеризация в параметрах размера и показателя преломления • • • Micrococcus sp. 388 и 392: 81% Micrococcus sp. 386 и 388: 60% Micrococcus sp. 388 и 389: неразличимы 5 мкм 90% 89% 84%

Динамическая характеризация Измерение роста бактерий E. coli Схема эксперимента Escherichia coli B - синхронизация стационарной культуры (30 мин при T=4 -6 C) - посев на новую питательную среду LB • Измерение оптической плотности • Измерение на сканирующем проточном цитометре • Контроль на оптическом микроскопе Разные lag-фазы 30 мин 100 мин 40 мин 110 мин 50 мин 120 мин 60 мин I – lag-фаза 70 мин II – фаза ускоренного роста III – фаза замедленного 80 мин роста IV – стационарная фаза 90 мин 130 мин 150 мин log-фаза 160 мин

Примеры Характеризация жировых частиц в молоке 30% Сфероид Сфера Угол рассеяния, градусы

Дисперсность молока

Дисперсность жира в молоке Сырое молоко 2. 5% Диаметр (мкм) Средний ± ошибка Ширина распределения Медиана Площадь поверхности (мкм 2) Средняя ± ошибка Ширина распределения Медиана Показатель преломления Средний ± ошибка Ширина распределения Биоемкость (мкм-1) Доля сферических (%) Ошибка диаметра (нм) Средняя Медианная 2. 285 ± 0. 012 1. 022 0. 504 2. 175 0. 989 19. 8 ± 0. 2 4. 72 ± 0. 08 16. 9 6. 80 14. 9 3. 08 1. 47429 ± 0. 00017 0. 0143 0. 0117 1. 93 3. 33 71 87 119 74 44 23 Пакетное молоко 3. 2% 1. 115 ± 0. 006 1. 133 ± 0. 006 0. 465 1. 030 4. 72 ± 0. 07 6. 20 3. 33 1. 48237 ± 0. 00014 1. 47687 ± 0. 00015 0. 0123 3. 52 92 52 30

Дисперсность гуматов: электронная микроскопия

Работаем под девизом: «Нас не догонят!» Благодарю за внимание n Institute Chemical Kinetics and Combustion n Cytometry and Biokinetics Lab n Institutskaya 3, Novosibirsk n 630090 Russia n phone/fax: +7 -383 -3333240/-3307350 n http: //cyto. kinetics. nsc. ru/ n maltsev@kinetics. nsc. ru