遵循24小時循環的晝夜節律影響著很多生物過程，包括人們更喜歡早晨還是晚上活動。前期研究已發現數個基因的產物可調節晝夜節律，但是這些產物是否影響個人對于早/晚的偏好還未知。
今年2月初，Nature Communications刊登的一項研究成果顯示，一個人是喜歡早上還是晚上的偏好一定程度上是由遺傳變異決定的。該研究團隊對89283個人進行了全基因組關聯分析（GWAS），結合對于樣本個體早晚偏好的調查，發現了與健康的個人對于早晚偏好相關的遺傳變異，而且其中的一些變異位于已知的調控晝夜節律的基因附近。此外，研究還發現了靠近控制光感受的基因附近的遺傳變異，并且發現這些遺傳變異也與早晚偏好相關。
這些遺傳變異的發現，有助于未來對于晝夜節律的和睡眠相關障礙的研究。為深入此項研究，調控晝夜節律基因、控制光感受基因附近的變異在生理功能上所引起的差異，需要進一步研究，而非損傷微測技術（NMT）為此項目的深入研究提供了可能。非損傷微測技術作為一種具有高靈敏度的活體檢測技術，可實時、動態顯示不同波長、強度的光處理對樣品生理功能的影響。
北京林業大學冷平生教授（Lin A P, et al. Physiol Plant, 2012, 148(4): 582-589.）利用NMT研究光對花香成分“單萜”合成的影響時發現，光照首先引起花瓣的Ca2+由胞外流入細胞質，緊接著激活合成基因的表達，進而調控單萜的合成及釋放。本研究也首次采用花瓣作為NMT的研究材料。此外，中科院海洋所王廣策教授（Hu Z, et al. Plant Physiol Biochem, 2015, 91: 1-9.），以大葉藻作為研究材料，利用NMT直接觀察到光/暗交替下大葉藻的H+、O2流速變化，并且直接驗證了呼吸抑制劑對活體藻呼吸功能的影響。
圖1 光強對百合花瓣被片Ca2+內流速率的影響。負值表示內流。
圖2 大葉藻葉片在光/暗和DCMU處理前后，H+和O2的流速變化。正值表示外排，負值表示內流。
想了解更多NMT的科研應用，敬請關注“2016年非損傷微測技術全國巡講”！