前  言

        对活体材料进行实时、动态的测定和研究是生命科学发展的趋势，也是后基因组学时代科学研究的重点。

        非损伤微测技术(Non-invasive Micro-test Technology，NMT)是实时、动态测定活体材料的技术，通过测定进出活体材料的离子和小分子的流速反映生命活动的规律，是生理功能研究的最佳工具之一。

        非损伤微测技术起源于产生了多位诺贝尔奖获得者的美国海洋生物学实验室（Marine Biological Laboratory，MBL），由MBL的神经科学家Lionel F. Jaffe于1974年在《Journal of Cell Biology》杂志上提出原初概念，于1990年成功应用于测定细胞的Ca²⁺流速，开创了生命科学从静态测量到动态测量转变的先河。

        与传统技术只能测定静态浓度相比，非损伤微测技术能够选择性地获取样品的离子和小分子的动态流速（流速达到10^-12 mol • cm^-2 • s^-1），可以探知传统电极技术无法检测到的信息，是研究活体生命功能必不可少的技术之一。非损伤微测技术与其他活体测定技术有所不同，不受被测材料的限制，能够获得离子和小分子的空间运动方向，具有广阔的应用前景。

        自从非损伤微测技术发明以来，国外的研究机构如美国的海洋生物学实验室（MBL）、普渡大学（Purdue University）、康奈尔大学（Cornell University）、麻省州立大学（University of Massachusetts）、威斯康星大学（University of Wisconsin）、宾夕法尼亚大学（Pennsylvania State University）、加州大学（University of California），英国的剑桥大学（University of Cambridge），葡萄牙的里斯本大学（Universidade de Lisboa），澳大利亚的塔斯马尼亚大学（University of Tasmania）等单位使用非损伤微测技术在《Nature》、《PNAS》、《Journal of Cell Biology》、《Plant Cell》、《Environmental Science & Technology》等杂志发表了大量科研成果。非损伤微测技术的活体、动态和实时的测量方式，以及高分辨率和高灵敏度，将促进人类在科研领域的工作，加深对自然界的认识。

        2005年非损伤微测技术进入中国，以北京林业大学陈少良实验室、中科院植物所林金星实验室和北京生命科学研究所郭岩实验室为先导，首先使用非损伤微测技术做了前期工作，他们的工作随之发表在《Plant Cell》和《Plant Physiology》杂志，为国内非损伤微测技术的应用奠定了基础。

        近两年，非损伤微测技术发展迅猛，在生命科学的各个领域有所应用，为科学研究提供了一种可视化的手段，解决了众多科学问题，如基因和蛋白在活体中的功能、植物应对逆境的策略、细胞发育的机制等。但是在植物学领域中的应用最为广泛，取得的成果也最为突出。因此，我们在2011年新年之际编写这部论文集，以近年来中国科学家使用非损伤微测技术在国内外著名刊物上发表的13篇研究论文为主要内容，附加部分解读，期望为中国的科研人员提供非损伤微测技术研究的参考。

        此外，美国扬格公司与旭月(北京)科技有限公司合作在中国进行生产组装的工作，现在也结出了成果。自行组装的非损伤微测系统自2007年在公司测试中心投入运行后,经受住了长时间高负荷工作的考验,本论文集论文中的相当一部分实验数据就是在自行组装的非损伤微测系统上获得的。所以我们完全有理由相信，随着美国技术中国组装的“非损伤微测系统”的推出，会使更多的科研机构突破设备价格的限制，将我国科研人员“非损伤微测技术”的应用推向更高的水平。