傘狀植物葉片中蛋白質(zhì)的分離純化及分子質(zhì)量的測(cè)定

傘狀植物葉片中蛋白質(zhì)的分離純化及分子質(zhì)量的測(cè)定摘要：使用凝膠過(guò)濾層析法和考馬斯亮藍(lán)法及SDS電泳技術(shù)對(duì)傘狀植物葉片中可溶性蛋白質(zhì)的含量及相對(duì)分子質(zhì)量進(jìn)行測(cè)定，凝膠過(guò)濾表明：隨吸光值的不同，蛋白質(zhì)的含量也不同。SDS-PAGE電泳表明：傘狀植物葉片中存在大量相對(duì)分子質(zhì)量為20-110KD的蛋白質(zhì)。關(guān)鍵詞：傘狀植物葉片；蛋白質(zhì)；分離純化；分子量；凝膠過(guò)濾；吸光值；SDS電泳。引言：傘形科植物(Apiaceae，Umbelliferae)一年生至多年生草本，莖中空或有髓。葉互生，葉片分裂或多裂，一回掌狀分裂或一回至四回羽狀分裂或一回至二回三出式羽狀分裂的復(fù)葉；葉柄基部膨大，或呈鞘狀?；ㄐ虺閺?fù)傘形花序，有時(shí)為單傘形花序；花常兩性，整齊；花萼和子房結(jié)合，裂齒5或不明顯；花瓣5；雄蕊和花瓣同數(shù)，互生；子房下位，2室，每室有1胚珠；花柱2，基部往往膨大成花柱基(stylopodium)，即上位花盤(pán)。果實(shí)由2個(gè)有棱或有翅的心皮構(gòu)成，雙懸果，每個(gè)分果有5條主棱(2條側(cè)棱，2條中棱，1條背棱)，分果背腹壓扁或兩側(cè)壓扁；種子胚乳豐富；胚小。染色體：X＝4-12。本科約800屬，3000種，分布于北溫帶、亞熱帶或熱帶的高山上，其中有些種類(lèi)供藥用、食用和觀賞用。我國(guó)約有90屬，500多種，全國(guó)均有分布。凝膠過(guò)濾(gelfiltration)是分離純化蛋白質(zhì)的有效方法之一，有稱(chēng)凝膠排阻層析(gelexclusionchromatography)，分子篩層析(molecularsievechromatography)、凝膠過(guò)濾、凝膠滲透層析(gelpermeationchromatography)等，凝膠過(guò)濾層析適用于球狀蛋白的分離，在過(guò)濾時(shí)大分子蛋白不能進(jìn)入凝膠顆粒的內(nèi)部而隨凝膠顆粒的空隙先流出，而小分子可進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)部的多空網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，流速緩慢，以致最后流出，從而使樣品中分子大小不同的蛋白按順序分開(kāi)。SDS電泳法（十二烷基硫酸鈉——聚丙烯酰胺梯度凝膠電泳法）是測(cè)定蛋白質(zhì)分子量的方法。SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳具有較高的靈敏度，一般只需要不到微克量級(jí)的蛋白質(zhì)，而且通過(guò)電泳還可以同時(shí)得到關(guān)于分子量的情況，這些信息對(duì)于了解未知蛋白及設(shè)計(jì)提純過(guò)程都是非常重要的。1材料與方法1.1樣品采集及處理實(shí)驗(yàn)材料采于流泉一社北面污水池（時(shí)間：9/11/2021）。材料采回后洗凈，用濾紙吸干水分保存?zhèn)溆谩?.2試驗(yàn)方法1.2.1蛋白質(zhì)的提取稱(chēng)取各2g的樣品加丙酮石英砂在冰袋上快速充分研磨，將其中一份超聲（超4s停8s），另一份冷藏（-20℃）。然后一起在轉(zhuǎn)速為1000的冷凍離心機(jī)中離心10min，取上清液加預(yù)冷丙酮放置20℃的環(huán)境中0.5h，再以同樣的轉(zhuǎn)速離心10min，保存一份，在取沉淀加4ml的緩沖液溶解，在5000r/min的離心機(jī)中離心10min，取上清液保存?zhèn)溆谩?.2.用凝膠過(guò)濾層析法[1]分離純化蛋白質(zhì)。使用SephdexG-75(分級(jí)分離的分子量范圍3000—80000)的凝膠裝柱（層析柱25×30cm），使膠面平正，用洗脫液平衡，測(cè)得流速為2min/管，上樣，加超聲后的蛋白提取液2mm（柱床體積eq\o\ac(○,1)的1-5%），洗脫流速為4min/管，每1.5ml為一管收集分離純化液共22管。然后用考馬斯亮藍(lán)染色法[2]測(cè)蛋白質(zhì)的吸光值如圖1。1.2.3蛋白質(zhì)相對(duì)分子量的測(cè)定采用SDS-PAGE電泳[2]進(jìn)行蛋白質(zhì)組分分析，分離膠與濃縮膠的配置如表1。取原液和沉淀溶解液及部分分離純化后的蛋白樣液共7組各取50μl分別加50μl還原緩沖液，混合后沸水浴加熱3-5min待用。上樣量為30μl，電泳是所加Marker為10μl。電泳結(jié)束后加入染色液染色24h,之后脫色至蛋白色帶清晰為止.最后在凝膠成像儀中拍照,利用蛋白質(zhì)單向電泳軟件進(jìn)行相對(duì)分子量統(tǒng)計(jì)分析.結(jié)果與分析2.1蛋白質(zhì)分離純化的結(jié)果由蛋白質(zhì)的吸光值的曲線可知,蛋白質(zhì)在280nm下，有大量的吸收，圖1中有三個(gè)峰值，最大吸光度的峰值為0.526，凝膠過(guò)濾時(shí)大分子量的蛋白質(zhì)不能進(jìn)如凝膠內(nèi)部，而隨洗脫液一起先流出，小分子蛋白進(jìn)入凝膠內(nèi)部的多空網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而后流出。2.2蛋白質(zhì)組分分析根據(jù)SDS電泳圖譜中蛋白質(zhì)條帶可辨顏色的深淺不同（圖2）,分離純化后的雜蛋白減少。不同樣液中蛋白質(zhì)的分子量不同（圖3），在原液未超聲中包括的蛋白質(zhì)：94.1754.4640.3315.54KD蛋白，原樣超聲中包括的蛋白：89.3151.6538.2521.7415.00KD蛋白，未超聲的沉淀溶解液中包括的蛋白質(zhì)：90.9049.8636.9321.7414.2312.13KD蛋白，超聲的沉淀溶解液中包括的蛋白質(zhì)：90.9049.8636.9323.7414.48KD蛋白。凝膠過(guò)濾中吸光值最大的中包括的蛋白質(zhì)：114.3687.7472.2562.7351.6542.5315.54KD蛋白。由表2可看出，蛋白質(zhì)分子量依次減小，相應(yīng)的遷移率依次增大，即遷移率與分子量成反比。結(jié)合圖2與表1在280nm下，分子量大的蛋白含量較多。討論凝膠過(guò)濾層析可以分離純化蛋白質(zhì)，使分子量不同的蛋白分開(kāi)，分子的先流出，小的后流出，凝膠過(guò)濾層析是生物化學(xué)中一種常用的分離手段，它設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、樣品回收率高、實(shí)驗(yàn)重復(fù)性好、特別是不改變樣品生物學(xué)活性，廣泛用于蛋白質(zhì)、核酸、多糖等生物分子的分離純化。SDS電泳可以測(cè)蛋白質(zhì)的分子量，使其依次分開(kāi)，而根據(jù)分子量的大小可以確定蛋白質(zhì)。經(jīng)分離純化后的蛋白質(zhì)在SDS電泳上應(yīng)只有一條，而試驗(yàn)中的有許多條帶，說(shuō)明分離純化不完全，一條帶中有多種蛋白。電泳圖譜中的條帶較粗，是應(yīng)為對(duì)樣品沒(méi)有濃縮完全。本實(shí)驗(yàn)中的傘狀植物來(lái)源于污水池旁邊，拿它可以與標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比，比較蛋白質(zhì)含量的變化，知道污水對(duì)傘形科植物中含蛋白質(zhì)量的影響。圖1蛋白質(zhì)的單項(xiàng)電泳表1分離膠與濃縮膠的配置試劑名稱(chēng)分離膠濃縮膠蒸餾水3.35ml6.24ml凝膠貯液4.0ml1.0ml分離膠緩沖液(Ph=8.9TrisHcl)2.5ml-濃縮膠緩沖液(Ph=6.7TrisHcl)-2.5ml10%SDS0.1ml0.1ml10%TEMED5μl10μl10%AP50μl50μl圖2蛋白質(zhì)的洗脫曲線表2（1）SDS電泳法測(cè)的蛋白質(zhì)的分子量泳道1(標(biāo)準(zhǔn))泳道2泳道3泳道4條帶1遷移率分子量遷移率分子量遷移率分子量遷移率分子量條帶23220.0034118.4836114.365089.31條帶342105.004990.905187.746074.85條帶45371.006370.986272.258349.86條帶58150.007161.637062.731828.68條帶611535.0014915.548151.65條帶714216.001789.319242.53條帶814915.54表2（2）SDS電泳法測(cè)的蛋白質(zhì)的分子量泳道5泳道6泳道7泳道8條帶1遷移率分子量遷移率分子量遷移率分子量遷移率分子量條帶24990.904990.905089.314794.17條帶38448.998349.868151.657854.46條帶410036.9310036.939838.259540.33條帶512523.7413021.7413021.7414915.54條帶615314.4815414.2315115.00條帶716312.13參考文獻(xiàn)：[1]王鏡巖，朱圣庚，徐長(zhǎng)法，生物化學(xué)教程，高等教育出版社，2021年6月，P-33。[2]王林嵩，生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，科學(xué)出版社，2021年5月，P-25，P-62。[2]王改萍,彭方仁,湯文娟幾種木本植物蛋白質(zhì)的電泳分析2021年4月eq\o\ac(○,1)Vt=Vo+Vi+Vg，其中Vt為柱床體積，Vo為外水體積，Vi為內(nèi)水體積。

引力波的實(shí)驗(yàn)探測(cè)給我們的啟示摘要：引力理論的發(fā)展經(jīng)歷了數(shù)百年，從牛頓到愛(ài)因斯坦，從萬(wàn)有引力定律到廣義相對(duì)論。在這過(guò)程中，科學(xué)家們引力波的預(yù)言質(zhì)疑不休、爭(zhēng)論不止。而引力波的實(shí)驗(yàn)探測(cè)無(wú)疑證明了一切。引力波的發(fā)現(xiàn)，彌補(bǔ)了愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論的漏洞，也確定了他的理論的正確。這是人類(lèi)史上出現(xiàn)的又一契機(jī)，它將為人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)重大變革?！捌莆濉笔侵袊?guó)傳統(tǒng)迎財(cái)神的日子。2016年的這一天，卻一個(gè)讓全世界物理學(xué)界沸騰的日子，甚至許多的物理學(xué)家為之痛哭流涕——被預(yù)言已經(jīng)百年的引力波，終于被探測(cè)到了。引力是什么？在今天人們所知道的物質(zhì)的四種基本相互作用中，引力作用為最弱。四種相互作用按作用強(qiáng)度比例順序是：強(qiáng)相互作用(1),電磁相互作用(10),弱相互作用(10),引力相互作用(10)。因此，在研究基本粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)，引力一般略去不計(jì)。但在天文學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，由于涉及的對(duì)象的質(zhì)量極其巨大，引力就成為不僅支配著天體的運(yùn)動(dòng)，而且往往是天體的結(jié)構(gòu)和演化的決定因素。引力并不是一種所謂的“力”，而是一種屬性。牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書(shū)中首次提出萬(wàn)有引力定律，基于此，他結(jié)識(shí)了彗星的運(yùn)動(dòng)軌道和地球上的潮汐現(xiàn)象，并根據(jù)萬(wàn)有引力定律成功地預(yù)言并發(fā)現(xiàn)了海王星。萬(wàn)有引力定律出現(xiàn)后，才正式把研究天體的運(yùn)動(dòng)建立在力學(xué)理論的基礎(chǔ)上，從而創(chuàng)立了天體力學(xué)。簡(jiǎn)單的說(shuō)，質(zhì)量越大的東西產(chǎn)生的引力越大，地球的質(zhì)量產(chǎn)生的引力足夠把地球上的東西全部抓牢。1905年，愛(ài)因斯坦提出狹義相對(duì)論，突破了絕對(duì)時(shí)間和絕對(duì)空間的概念，否定了瞬時(shí)超距作用，從根本上動(dòng)搖了建立在這些舊觀念基礎(chǔ)上的牛頓引力理論。經(jīng)過(guò)十年的探索后，愛(ài)因斯坦于1915年提出了迄今為止最成功的近代引力理論——廣義相對(duì)論。廣義相對(duì)論中，引力被歸咎于時(shí)空的彎曲。這種彎曲是由物質(zhì)造成的，物質(zhì)的質(zhì)量越大，所形成的扭曲也就越嚴(yán)重。但是這種彎曲，對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō)根本感知不到，一是因?yàn)槿祟?lèi)伴隨這種彎曲一起彎曲了，而是由于這種彎曲太微小。大質(zhì)量物體發(fā)生的扭曲引起了震動(dòng)，而這種震動(dòng)，就是引力波。科學(xué)家們通過(guò)探測(cè)這種時(shí)空震蕩，來(lái)證實(shí)引力波的存在。早在1916年，愛(ài)因斯坦在廣義相對(duì)論中就預(yù)言了引力波的存在。而科學(xué)家們普遍認(rèn)為，這次LIGO這一發(fā)現(xiàn)是愛(ài)因斯坦相對(duì)論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中最后一塊缺失的“拼圖”，證實(shí)了愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論的正確性，彌補(bǔ)了愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論的漏洞，驗(yàn)證了已故科學(xué)家愛(ài)因斯坦的預(yù)言。探測(cè)的儀器叫做邁克爾遜干涉儀，或是LIGO。LIGO的“兩條腿”都有4千米長(zhǎng)，最近的一次升級(jí)就花去了幾十億美元。LIGO的原理是什么？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是利用光速不變，在同樣的直線路程里測(cè)試耗時(shí)，而通過(guò)時(shí)間的偏差（盡最大可能排除誤差，也是耗資巨大的原因）來(lái)判定空間確實(shí)存在震動(dòng)。這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)置基于愛(ài)因斯坦的假設(shè)：光速不變，是因?yàn)橐怨獾囊暯强?，它沿途?jīng)過(guò)的空間發(fā)生了折疊伸縮?？赡艿囊Σㄌ綔y(cè)源包括致密雙星系統(tǒng)（白矮星，中子星和黑洞）。在2016年2月11日，LIGO科學(xué)合作組織和Virgo合作團(tuán)隊(duì)宣布他們已經(jīng)利用高級(jí)LIGO探測(cè)器，首次探測(cè)到了來(lái)自于雙黑洞合并的引力波信號(hào)。在過(guò)去的數(shù)十年里，許多物理學(xué)家和天文學(xué)家為證明引力波的存在進(jìn)行了大量研究。其中，泰勒和赫爾斯由于第一次得到引力波存在的間接證據(jù)榮獲1993年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。到目前為止，類(lèi)似的雙中子星系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了近十個(gè)，但是雙黑洞系統(tǒng)卻是首次。在實(shí)驗(yàn)方面，第一個(gè)對(duì)直接探測(cè)引力波作偉大嘗試的人是韋伯。雖然他的共振棒探測(cè)器最后沒(méi)能找到引力波，但是韋伯開(kāi)創(chuàng)了引力波實(shí)驗(yàn)科學(xué)的先河，為如今的碩果打下了基礎(chǔ)。因?yàn)樵诘孛嫔虾苋菀资艿礁蓴_，所以物理學(xué)家們也在向太空進(jìn)軍。歐洲的空間引力波項(xiàng)目eLISA（演化激光干涉空間天線）。eLISA將由三個(gè)相同的探測(cè)器構(gòu)成為一個(gè)邊長(zhǎng)為五百萬(wàn)公里的等邊三角形，同樣使用激光干涉法來(lái)探測(cè)引力波。此項(xiàng)目已經(jīng)歐洲空間局通過(guò)批準(zhǔn)，正式立項(xiàng)，目前處于設(shè)計(jì)階段，計(jì)劃于2034年發(fā)射運(yùn)行。作為先導(dǎo)項(xiàng)目，兩顆測(cè)試衛(wèi)星已經(jīng)于2015年12月3日發(fā)射成功，目前正在調(diào)試之中。中國(guó)的科研人員，在積極參與目前的國(guó)際合作之外之外，也在籌建自己的引力波探測(cè)項(xiàng)目。引力波的實(shí)驗(yàn)探測(cè)引起了世界范圍的轟動(dòng)，這些探測(cè)極其不易，宇宙中發(fā)生爆炸性的大事件時(shí)產(chǎn)生的引力波，才相對(duì)容易探測(cè)到，例如黑洞合并、星系合并、超新星爆炸等。100年前，愛(ài)因斯坦在預(yù)言引力波存在時(shí)就曾說(shuō)：“這些數(shù)值是如此微小，她們不會(huì)對(duì)任何的東西產(chǎn)生顯著的作用，沒(méi)人能夠去測(cè)量它們。”蔡一夫給出解釋?zhuān)骸皶r(shí)間發(fā)生得越早，距離越遠(yuǎn)，越會(huì)在宇宙中傳播期間被紅移。紅移指的是由于宇宙本身的膨脹將所有的波動(dòng)的波長(zhǎng)拉直拉平，這樣其波動(dòng)性就難以被探測(cè)到。例如，這次LIGO探測(cè)到的引力波，是13億年以前兩個(gè)大約30個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞并合所產(chǎn)生的引力波，振幅之小，是在原子核尺寸的千分之一的尺度。能探測(cè)到真的是非常不容易，LIGO實(shí)驗(yàn)組的科學(xué)家們也是在幾十年里經(jīng)歷多次挫折，不斷調(diào)整方案，改進(jìn)儀器，才最終探測(cè)到的。”所以它的成功探測(cè)也標(biāo)志著在這個(gè)領(lǐng)域人類(lèi)的技術(shù)進(jìn)步到了前所未有的水平。而它所具有的里程碑意義不止在科學(xué)情感上，更在于能夠打開(kāi)人類(lèi)的一個(gè)新的世界——每個(gè)人都對(duì)它滿懷期待。如果電磁波探測(cè)是人類(lèi)的眼睛，那么人類(lèi)又多了一雙聆聽(tīng)外界的耳朵。馬克斯·普朗克引力物理研究所說(shuō)：“在《星際穿越》和《三體》中，都不約而同地將引力波選為了未來(lái)科技發(fā)達(dá)的人類(lèi)的通訊手段，這也許只能是美好的幻想，但對(duì)于天文研究而言，引力波的確開(kāi)啟了一扇新的窗口。吹進(jìn)來(lái)的第一縷清風(fēng)，就帶來(lái)了一個(gè)重大的信息：極重的恒星級(jí)雙黑洞系統(tǒng)存在并可以在足夠短的時(shí)間（10億年）內(nèi)并合。這是讓我們始料未及的。誰(shuí)能知道在將來(lái)的更多的探測(cè)中，LIGO和一眾引力波探測(cè)器能帶給我們什么樣的驚喜呢？”引力波有兩個(gè)非常重要而且比較獨(dú)特的性質(zhì)。第一：不需要任何的物質(zhì)存在于引力波源周?chē)?。這時(shí)就不會(huì)有電磁輻射產(chǎn)生。第二：引力波能夠幾乎不受阻擋的穿過(guò)行進(jìn)途中的天體。比如，來(lái)自于遙遠(yuǎn)恒星的光會(huì)被星際介質(zhì)所遮擋，引力波能夠不受阻礙的穿過(guò)。對(duì)于天文學(xué)家來(lái)說(shuō)，這兩個(gè)特征允許引力波攜帶有更多的之前從未被觀測(cè)過(guò)的天文現(xiàn)象信息，而每一個(gè)電磁波譜的打開(kāi)，都會(huì)為我們帶來(lái)前所未有的發(fā)現(xiàn)。天文學(xué)家們同樣期望引力波也是如此。而引力波本身的性質(zhì)也可能對(duì)基礎(chǔ)物理學(xué)產(chǎn)生巨大的影響。另外，引力波蘊(yùn)含的，很可能是宇宙誕生的畫(huà)面。我們從小都被告知一個(gè)最著名的猜想——宇宙是在一場(chǎng)爆炸中誕生的。這意味著，在時(shí)空的開(kāi)始，宇宙又一次最為劇烈的震動(dòng)。引力波就能讓我們還原這個(gè)震動(dòng)——它是否存在？有多大規(guī)模？不僅如此，引力波還能傳遞信息——我們看不到的宇宙空間在發(fā)生什么？據(jù)科學(xué)家解釋?zhuān)@次的引力波就是在遙遠(yuǎn)的距離上巨大的黑洞變化引起的。而這一結(jié)果也證明了黑洞真實(shí)存在——至少是廣義相對(duì)論預(yù)測(cè)的由純凈、真空、扭曲時(shí)空組成的完美圓形物體。并且，引力波傳遞的信息可以讓科學(xué)家更精確地估計(jì)宇宙膨脹的速度?？偠灾?，一個(gè)新的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)，總會(huì)給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)無(wú)法預(yù)估的發(fā)展。18世紀(jì)面熟電磁波的麥克斯韋理論確認(rèn)的時(shí)候，也沒(méi)人知道會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)什么，但是現(xiàn)在不管是電視機(jī)還是移動(dòng)電話，都與電磁現(xiàn)象有關(guān)。引力波的發(fā)現(xiàn)類(lèi)似當(dāng)年的發(fā)現(xiàn)X光一樣，是一種工具。有了這個(gè)工具，我們可以利用引力波的觀察，去觀察遙遠(yuǎn)的宇宙的現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)、時(shí)空穿梭等等才是有可能實(shí)現(xiàn)的事情。如果沒(méi)有引力波，以我們現(xiàn)有的技術(shù)是做不到這些科幻世界才有的事情的。“既然引力波是存在的，基于引力波的科研思路可信性就大大提高了。就好像走一條未知的路，走到半路，有人懷疑不對(duì)，結(jié)果證實(shí)是對(duì)的，那么就可以加快步伐了。”蘇萌說(shuō)。世界各國(guó)都加大了探測(cè)研究引力波的力度，我國(guó)也緊跟探索引力波的步伐?！疤烨儆?jì)劃”參與者、中山大學(xué)天文與空間科學(xué)研究院院長(zhǎng)李淼教授介紹，“天琴計(jì)劃”是我國(guó)自主開(kāi)展空間引力波探測(cè)的可行方案，發(fā)射三顆衛(wèi)星探測(cè)引力波，該計(jì)劃預(yù)期執(zhí)行期為2016~2035年，分四階段實(shí)施。項(xiàng)目還將挖山洞，建觀測(cè)站以及建設(shè)綜合研究大樓。預(yù)計(jì)擬投三億啟動(dòng)。天琴計(jì)劃預(yù)期執(zhí)行期為2016-2035年，分四階段實(shí)施：（1）2016-2020年：完成月球/深空衛(wèi)星激光測(cè)距、空間等效原理檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)和下一代重力衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)所需關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。主要研發(fā)成果包括：新一代月球激光測(cè)距反射器、月球激光測(cè)距臺(tái)站、高精度加速度計(jì)、無(wú)拖曳控制（包含微推進(jìn)器）、高精度星載激光干涉儀、星間激光測(cè)距技術(shù)等；（2）2021-2025年：完成空間等效原理檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)和下一代重力衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)工程樣機(jī)，并成功發(fā)射下一代重力衛(wèi)星和空間等效原理實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星。主要研發(fā)成果包含：超靜衛(wèi)星平臺(tái)、高精度大型激光陀螺儀以及進(jìn)一步提高加速度計(jì)、無(wú)拖曳控制、高精度星載激光干涉儀、星間激光測(cè)距等技術(shù)；（3）2026-2030年：完成空間引力波探測(cè)關(guān)鍵技術(shù)，完成衛(wèi)星載荷工程樣機(jī)；（4）2031-2035年：進(jìn)行衛(wèi)星系統(tǒng)整機(jī)聯(lián)調(diào)測(cè)試、系統(tǒng)組裝，發(fā)射空間引力波探測(cè)衛(wèi)星。李淼介紹，“天琴計(jì)劃”的出發(fā)點(diǎn)是切實(shí)根據(jù)我國(guó)的技術(shù)能力實(shí)際和未來(lái)幾十年的發(fā)展前景，提出我國(guó)自主開(kāi)展空間引力波探測(cè)的可行方案。在目前討論的初步概念中，天琴將采用三顆全同的衛(wèi)星構(gòu)成一個(gè)等邊三角形陣列，每顆衛(wèi)星內(nèi)部都包含一個(gè)或兩個(gè)極其小心懸浮起來(lái)的檢驗(yàn)質(zhì)量。衛(wèi)星上將安裝推力可以精細(xì)調(diào)節(jié)的微牛級(jí)推進(jìn)器，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，使得檢驗(yàn)質(zhì)量始終保持與周?chē)谋Ｗo(hù)容器互不接觸的狀態(tài)。這樣檢驗(yàn)質(zhì)量將只在引力的作用下運(yùn)動(dòng)，而來(lái)自太陽(yáng)風(fēng)或太陽(yáng)光壓等細(xì)微的非引力擾動(dòng)將被衛(wèi)星外殼屏蔽掉。高精度的激光干涉測(cè)距技術(shù)將被用來(lái)記錄由引力波引起的、不同衛(wèi)星上檢驗(yàn)質(zhì)量之間的細(xì)微距離變化，從而獲得有關(guān)引力波的信息?！疤烨佟钡男l(wèi)星將在以地球?yàn)橹行?、高度約10萬(wàn)公里的軌道上運(yùn)行，針對(duì)確定的引力波源進(jìn)行探測(cè)。這樣的選擇能夠避免測(cè)到引力波信號(hào)卻無(wú)法確定引力波源的問(wèn)題。中國(guó)科學(xué)院也于2016年2月16日公布了空間引力波探測(cè)與研究的“空間太極計(jì)劃”。按照這一計(jì)劃，我國(guó)將在2030年前后發(fā)射由位于等邊三角形頂端三顆衛(wèi)星組成的引力波探測(cè)星組，用激光干涉方法進(jìn)行中低頻波