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当期目次

    2022年, 第39卷, 第2期 刊出日期:2022-04-18 上一期   
    特约综述
    线粒体与神经退行性疾病
    施蕴渝, 张 亮
    2022 (2):  1.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.001
    摘要 ( 114 )   PDF  
    为了对神经退行性疾病有更深入地了解,以达到诊治的目的,从线粒体基因组及线粒体基因转录,翻译的遗传与表观遗传调控;线粒体动力学,融合,分裂,线粒体自噬;线粒体在神经突触上的输运;线粒体功能障碍-激活天然免疫系统-引起慢性炎症-导致神经退行性疾病等4个方面进行阐述,以期对线粒体的生理功能,及与神经退行性病理有更深入地了解,为疾病的诊治奠定基础。
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    研究报告
    内源性类氧化酶Pt@ MXene复合材料(PMCs)纳米酶用于杀菌与伤口愈合
    刘 超, 邵长胜, 郑鑫鑫, 黄 青
    2022 (2):  11.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.011
    摘要 ( 106 )   PDF  
    为了开发具有高抗菌活性和生物相容性且对公众健康和安全有较高要求的杀菌材料,成功合成了一种新型纳米酶复合材料,即具有类氧化酶活性的 Pt@ MXene 复合材料 (PMCs),并开展了应用PMCs以高效抑制革兰氏阳性金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和革兰氏阴性大肠杆菌(Escherichia coli)的研究。抗菌机理研究表明,PMCs既具有类氧化酶及相应电子传递能力,又具有较大的比表面积,且有显著的抑制细菌生长的效果。此外,动物实验表明,该材料表现出优异的伤口愈合能力,并具有良好的生物相容性。研究提出了一种新型纳米酶抗菌复合材料的制备方法,探索了纳米酶灭菌的作用机理,并展示了该材料在抑菌和伤口愈合治疗中良好的应用潜力。
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    植物DXS基因的系统发育和分子进化分析
    毛积鹏, 黄林旺, 郝 静, 刘天颐, 黄少伟
    2022 (2):  23.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.023
    摘要 ( 77 )   PDF  
    为了解DXS基因的系统发育、密码子偏好性和分子进化等特性,选取44个代表性物种的DXS基因序列进行分析。结果表明:DXS基因家族具有较高的保守性,序列间的平均遗传距离为0.243;DXS基因的分化时间先于对应的物种分化,DXS基因树和对应物种树的拓扑结构基本一致;所选的裸子植物和单子叶植物及同科的双子叶植物均分别聚类在一块;DXS基因的密码子偏好性较低,平均有效密码子数、GC3和G+C含量分别为47.25、0.49和0.51;DXS基因在进化过程中主要受纯化选择作用,野大豆DXS基因受到的选择压最大为0.981,黍属DXS基因受到的选择压最小为0.001,平均选择压大小为0.094;在各模型中均未检测到后验概率大于0.95的受正向选择作用位点;DXS基因的有效密码子数、GC3和G+C含量与选择压的大小均无显著的相关性。研究为进一步了解DXS基因的功能及其在MEP途径中的调控机制提供一定的理论基础。
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    马缨丹光合色素及叶绿素荧光参数分析
    李焰焰, 张紫薇, 黄 薇, 聂传朋
    2022 (2):  29.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.029
    摘要 ( 49 )   PDF  
    以马缨丹(Lantana camara)为试材,通过对其叶结构、光合色素含量及各项叶绿素荧光参数的测定分析,揭示马缨丹的光合生理特点,为马缨丹的观赏栽培等提供参考。结果表明:马缨丹叶片具有较厚的角质层和光合同化组织,栅栏组织结构紧密度达41.9,栅海比0.99,叶绿素含量为4.12 mg/g。光化学淬灭系数(qP)、非光化学淬灭系数(NPQ)在8:00—10:00呈下降趋势,当光强从190到1150 μmol/m2·s持续增大时,相对电子传递效率(ETR)持续上升、PSII的最大光合量子产量(Fv/Fm)明显降低、实际光能转化效率Y(Ⅱ)小幅增高后缓慢下降,且在PAR为285~420 μmol/m2·s范围内保持较高水平、非光化学淬灭的量子产量Y(NPQ)除了PAR在625 μmol/m2·s时略微下降之外,总体随PAR增强而增高。相关分析表明,马缨丹叶片的解剖结构与荧光参数之间存在相关关系,但均未达显著水平;叶绿素含量对6种荧光参数影响大小为ETR>Y(NPQ)>Y(Ⅱ)>NPQ>qP>Fv/Fm,叶绿素含量与ETR显著正相关。由此可见,马缨丹具有较强的光合性能,且对光强耐受力高,适应高温强日照环境。
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    “天然植物抗菌液”(PAMs)潜在抗SARS-CoV-2活性成分及机制
    杨 蕾, 敖智广, 项 坤, 何佳萌, 常 苗, 李 栋, 茆灿泉
    2022 (2):  34.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.034
    摘要 ( 56 )   PDF  
    为探寻云南普洱丹州制药股份有限公司出品的“天然植物抗菌液”(PAMs)潜在抗新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的可能活性成分及作用机制,应用TCMSP、BATMAN和YaTCM数据库查找PAMs中植物药材来源的化学成分和作用靶点;通过GeneCards数据库获取冠状病毒靶点;Cytoscape作图构建“药材-成分-靶点-疾病”网络和潜在的靶点PPI网络;GO和KEGG富集分析预测PAMs的作用机制,并将PAMs主要活性成分与新型冠状病毒的关键蛋白进行分子模拟与对接。最后,以M13噬菌体为病毒模型,测定PAMs对噬菌体病毒的抑制作用。共得到166种PAMs中的药材活性成分、1007个药物靶点,调控新型冠状病毒的潜在作用靶点73个。构建的药材-成分-靶点-疾病网络中,靶点度数大于10的有PTGS2、PTGS1、PPARG、DPP4、CALM1、CASP3、RELA、BAX等。GO富集分析共得到2109个条目,主要包括细胞因子、蛋白磷酸化、免疫调节等;KEGG共富集到144条信号通路,排名前5的依次为人巨细胞病毒感染、TNF、卡波西氏肉瘤相关疱疹病毒感染、甲型流感以及乙型肝炎信号通路。分子对接结果显示,木犀草素、槲皮素、黄芩素与SARS-CoV-2的3CL水解酶(Mpro)、S刺突糖蛋白均呈现出强的结合能力;黄芩素、杨梅素、槲皮素与血管受体紧张素转化酶(ACE2)的结合能力强。PAMs对M13噬菌体的抑制测定显示,20%的PAMs对其抑制作用达到99%以上。PAMs可能通过多成分、多靶点、多通路作用于SARS-CoV-2,并且红花、紫草的主要活性成分槲皮素、黄芩素以及木犀草素与Mpro、ACE2以及S刺突糖蛋白均有较低的结合自由能,揭示其可能直接对COVID-19产生辅助治疗作用。
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    塔什库尔干羊EPO基因核苷酸多态性研究
    王世锋, 银芳柳, 高红娟, 詹建立, 张秀英, 阿布都热合曼·吐尔逊
    2022 (2):  40.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.040
    摘要 ( 47 )   PDF  
    为分析新疆帕米尔高原塔什库尔干羊EPO基因多态性与高原低氧适应的关系,采用PCR、直接测序法、生物信息学方法分析EPO基因部分片段(1 382 bp)分子遗传特征、SNP、单倍型组成和群体遗传特性。通过对39个塔什库尔干羊的EPO基因核苷酸序列比对分析,获得7个单倍型、5个SNP位点,其中Hap 3为优势单倍型(占64%),SNP/C1991A可能与绵羊低氧适应的分子机制有关。结果显示绵羊EPO基因非常保守,仅在非编码区和内含子区发生突变。推测EPO可能是在基因表达或表达调控水平参与低氧适应,而不是序列本身。表明EPO基因可作为绵羊的高原低氧适应性进化研究及分子辅助选育的候选基因。研究结果将为塔什库尔干羊的遗传改良提供基础数据。
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    驯化下中缅树鼩BAT中主要内分泌信号通路转录组分析
    王慧娟, 贾 婷, 朱万龙, 王政昆
    2022 (2):  45.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.045
    摘要 ( 41 )   PDF  
    为探究冷驯化条件下,胰岛素和甲状腺激素信号通路在中缅树鼩褐色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT)中的调节机制,利用Illumina novaseq 6000平台对对照组和冷驯化组中缅树鼩BAT进行转录组测序,通过生物信息学分析筛选出与胰岛素和甲状腺激素相关的信号通路及候选基因。结果显示:冷驯化组较对照组,共2 879个基因表达存在显著差异,其中1 181个上调,1 698个下调;GO分析结果显示细胞组分、分子功能、生物学过程分别显著富集到24、28和55条term,差异表达基因主要富集在生物学过程;KEGG分析差异表达基因显著富集到20条pathways,其中筛选到与胰岛素和甲状腺激素信号通路相关的候选基因有PDPK1、AKT2、ACACA、SLC2A4和THRB等。结果表明,中缅树鼩可通过调节BAT中胰岛素和甲状腺激素信号通路中基因表达来应对寒冷环境。
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    大熊猫尿液成分的代谢组学研究
    谢婷霞, 李才武, 邓雯文, 晋 蕾, 何永果, 吴代福, 张和民, 黄 炎, 邹立扣
    2022 (2):  52.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.052
    摘要 ( 38 )   PDF  
    为探究大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)尿液代谢物的差异性,采用液相色谱-质谱UPLC-Q-TOF/MS技术对20例大熊猫尿液代谢成分进行检测,并通过性别和年龄分组对其尿液代谢物进行差异分析。研究发现,在性别组间共鉴定出12种显著差异代谢物(P<0.05),其中,除芹菜素外其余11种代谢物的相对含量均在雄性尿液中更高。亚成年组与成年组间共鉴定出25种显著差异代谢物(P<0.05),仅核黄素和精氨酸的相对含量在亚成年个体尿液中更高;而亚成年与老年组间和成年组与老年组间分别共鉴定出10种和3种显著差异代谢物(P<0.05),其相对含量均在老年个体尿液中更高。这些显著性差异代谢物主要集中在氨基酸代谢、次生代谢物的生物合成及黄酮、黄酮醇和类黄酮的生物合成通路。对不同性别、年龄间大熊猫尿液代谢物进行差异性分析,筛选出的差异代谢物为大熊猫化学通讯机理和生理功能的研究提供理论基础。
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    高温高压处理隐蔽态T-2毒素对小鼠毒性的影响
    宋颖慧, 邱 妹, 孙力军, 王雅玲, 周道志, 叶 林, 邓 旗, 房志家
    2022 (2):  58.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.058
    摘要 ( 34 )   PDF  
    为探明高温高压处理隐蔽态T-2毒素(mT-2s)诱导的小鼠毒效应,将40只小鼠随机分为mT-2s组(未处理组)、高温高压处理mT-2s组(处理组)、阴性对照组和阳性对照组,连续灌胃7d,检测小鼠的免疫器官指数、骨髓微核率、精子畸形率、血清生化指标并分析其变化特征。结果表明:与未处理组相比,高温高压处理组小鼠的免疫器官指数、骨髓微核率、精子畸形率和血清生化指标差异显著(P < 0.05);与阳性对照组相比,高温高压处理组小鼠的免疫器官指数、骨髓微核率、精子畸形率和血清生化指标差异不显著(P >0.05)。高温高压处理能够导致mT-2s释放前体毒素,进而增强其毒效应,警示动植物源性食品中mT-2s残留引起的食品安全问题不容忽视。
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    白囊耙齿菌锰过氧化物酶在粟酒裂殖酵母中表达鉴定及菌酶协同发酵
    衡新宇, 崔周磊, 梁晓玉, 房燕洲, 武俊明, 陈华友
    2022 (2):  63.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.063
    摘要 ( 36 )   PDF  
    首次将源于白囊耙齿菌(Irpexlacteus,I. lacteus)的一种锰过氧化物酶基因mnp(GenBank: MH120207.1)经密码子优化后与无任何抗性基因且有Gfa基因的高效表达载体pREP相连,构建原核-真核穿梭表达载体pREP-mnp,再电转化导入Gfa营养缺陷型粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)中,构建生物安全级粟酒裂殖酵母,SDS-PAGE验证目的蛋白表达。所构建的工程菌胞外表达MnP,酶活力在第4天达到峰值,为17.46 U/L。所构建的工程菌经混菌发酵菌种筛选和氮源优化,在菌酶协同发酵中有显著的促进玉米秸秆木质素降解的效果。玉米秸秆中添加0.5% 尿素、2% (NH4)2SO4、0.02% Tween-80、使基质终浓度为0.5 mmol/L的草酸、0.5% CaCl2、0.3% MnSO4,S.pombe-pREP-mnp与N.crassa、S.pombe-man、C. utili、1% Lac、0.4% GOD协同发酵3 d后,玉米秸秆中木质素、半纤维素和纤维素的降解率分别为60.79%、27.61%和25.49%,真蛋白含量提高了310.99%。
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    一株自生固氮菌的筛选、鉴定及生长条件优化
    汪蕊露, 李 进, 王 翀, 刘虎虎, 卢向阳, 田 云
    2022 (2):  69.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.069
    摘要 ( 63 )   PDF  
    为筛选获得稳定高效的自生固氮菌,从多个地区植物根际土壤以及淤泥中选取样品,以无氮培养基进行分离筛选,采用乙炔还原法测定固氮酶活性,经形态学观察、生理生化试验以及16S rDNA序列分子鉴定,并通过单因素与响应面试验相结合的方式对生长条件进行优化。结果表明,从山西省朔州市玉米根际的土壤中筛选到一株固氮酶活性达140.14 nmol C2H4/mg·protein·hr的自生固氮菌,该菌鉴定为Azotobacter属,命名Azotobacter sp. strain C-5-2;菌株最适生长的条件为蔗糖浓度 10 g/L、转速 148 r/min、温度32 ℃以及初始pH 9.0。
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    黑曲霉产糠醛的培养条件优化
    彭秋菊, 赵 姗, 孙 冉, 张 素, 李 祝
    2022 (2):  74.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.074
    摘要 ( 36 )   PDF  
    利用响应面分析法对黑曲霉产糠醛的培养条件进行优化。采用单因素试验筛选最佳的碳源、氮源、pH值、温度、摇瓶转速,然后通过Plackett-Burman (PB)试验筛选出影响培养条件的关键因素,进行最陡爬坡实验确定关键因素的响应中心点,采用Box-Behnken法与响应面分析相结合的方式获得最优的培养条件。结果表明:单因素试验中葡萄糖为碳源、尿素为氮源、pH值7.0、温度26℃、转速150r/min时效果最佳;PB试验得出葡萄糖、尿素、pH值是影响黑曲霉产糠醛的关键因素;最陡爬坡试验和Box-Behnken法结合响应面优化得到的最优培养条件为葡萄糖80g/L、尿素3.03g/L、pH值8.2、温度26℃、转速150r/min。以最优的培养条件进行验证试验,培养3d后利用高效液相色谱法测定黑曲霉发酵液中糠醛的含量达到4.094μg/mL,较优化前(3.407μg/mL)提高了20.2%。研究结果可为优化黑曲霉产糠醛的培养条件提供理论参考。
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    不同授粉量对天麻果实发育及结实的影响
    高 尚, 曹小勇, 胡选萍, 蒋景龙, 秦公伟, 赵 垚
    2022 (2):  80.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.080
    摘要 ( 54 )   PDF  
    兰科植物花粉聚合成块,在自然界中以全或无的方式进行授粉。为探讨不同授粉量对天麻果实发育及结实的影响,在天麻开花期,以完整花粉块为对照,在解剖镜下将花粉块切分成1/2、1/4、1/8、1/16,授粉后16 d测定果实、种子大小和重量。结果表明:不同授粉量影响果实大小、重量和单颗果实的种子总重量;授粉量1/4及以下时,果实的长宽和重量(鲜重、干重)明显减少;对照与1/2授粉量的种子干重约为0.006 g,1/4和1/8的分别为0.003 g和0.0016 g;不同授粉量对种子长度和种胚的大小没有影响,种子长度约0.55 mm,种胚长度、宽度分别为0.15 mm和0.10 mm;但在授粉量1/4及以下时,种子宽度明显增加,由0.13 mm增加到0.16 mm。授粉量降低影响果实大小和重量、种子宽度,但对种子长度和种胚的形态影响不大,推测天麻的花粉数量与胚珠的数量比值接近2∶1。
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    新型磁性絮凝剂的制备及其在农村黑臭水体治理中的应用
    王顺永, 李玉成, 张学胜, 王兆德, 李永慧, 斯鑫鑫
    2022 (2):  84.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.084
    摘要 ( 37 )   PDF  
    以没食子酸(GA)改性纳米Fe3O4,再与改性壳聚糖(mCTS)复配制备一种新型磁性絮凝剂mCTS@(PGA-Fe3O4),用絮凝法处理农村黑臭水体。考察在不同制备条件下mCTS@(PGA-Fe3O4)的絮凝效果,并运用响应面法对PAM与mCTS@(PGA-Fe3O4)的絮凝条件进行优化验证。结果表明,mCTS@(PGA-Fe3O4)的最佳制备条件为GA用量0.3g,Fe3O4改性温度60℃,AM用量3g,引发剂用量0.03g和聚合温度60℃。根据响应面实验所拟合响应值的分布情况确定mCTS@(PGA-Fe3O4)的最佳絮凝条件:投加量0.38g/L、pH7.42、温度25.2℃,在该条件下浊度、色度和COD的去除率分别为92.0%、84.2%和79.9%,絮凝效果优于PAM。且该絮凝剂在重复利用3次后仍具有一定的絮凝效果,表明mCTS@(PGA-Fe3O4)在农村黑臭水体治理中有良好的应用前景。
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    综述与专论
    BRCA1在同源重组修复中的作用
    赵音珺, 杨小杭
    2022 (2):  90.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.090
    摘要 ( 64 )   PDF  
    在综述同源重组(homologous recombination, HR)修复途径的过程及其产物的基础上,重点介绍BRCA1蛋白结构及其在HR修复途径中的2个主要功能:一是促进DNA末端切除,二是介导重组酶RAD51在DSB位点处的装载。指出乳腺癌和卵巢癌相关基因BRCA1所表达的蛋白参与DNA损伤修复,在HR修复途径中发挥重要作用。最后介绍了近年来Brca1基因突变小鼠的胚胎发育与挽救的相关研究进展。
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    微生物间相互作用对共生类群与多样性的影响
    雷瑞峰, 穆耶赛尔·奥斯曼, 马 勤, 开吾沙尔·托合达洪, 安登第
    2022 (2):  95.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.095
    摘要 ( 63 )   PDF  
    针对内生菌类群与宿主植物互作适应层面,从影响植物内生菌类群的因素、微生物间相互作用方式,以及外源菌株对内生菌类群的影响等3个方面进行综述。介绍了植物对环境的适应与共生微生物密切相关,但内生菌类群组成受多种因素影响。研究显示植物可通过根分泌物调控根际微生物类群而招募所需要的类群,宿主植物的不同物种及发育阶段亦会构建独特的内生菌结构,而微生物类群间的竞争与协调或通过代谢产物的相互作用等调控彼此间平衡的相互作用方式是共生的关键。探讨了人为接种外源促生菌株或病原菌感染亦会改变内生菌类群结构,目的是为利用友好微生物改善植物的逆境适应性提供参考。
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    微生物源抗菌肽抗肿瘤特性的研究进展
    王露露, 陈 洲, 贾英民
    2022 (2):  100.  doi: 10.3969/j.issn. 2095-1736.2022.02.100
    摘要 ( 49 )   PDF  
    重点介绍近年来有关微生物源抗菌肽(antimicrobial peptides,AMPs)在抗肿瘤细胞方面的最新研究进展。依次分析细菌源、真菌源和放线菌源AMPs能够抑制的肿瘤细胞种类,AMPs对不同类别肿瘤细胞的抗性作用特点,以及AMPs对肿瘤细胞的抗性效果和差异;简述微生物源AMPs抗肿瘤细胞机制的研究现状,分别阐明微生物源AMPs通过作用肿瘤细胞的线粒体、内质网和死亡受体等途径来诱导肿瘤细胞凋亡的机制。通过对微生物源AMPs抗肿瘤作用及其效果相关研究内容的整理和其对肿瘤细胞抗性机制的总结,将有助于其他学者更深入和全面地了解微生物源AMPs新的功能,指出进一步挖掘微生物源AMPs的重要性,为微生物源AMPs未来的抗肿瘤研究及其应用提供新的思路。
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    技术方法
    清醒小鼠背侧耳蜗核单个神经元的细胞外记录技术
    秦春晖, 汤正权
    2022 (2):  106.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.106
    摘要 ( 50 )   PDF  
    为建立对清醒动物深层脑区进行单个神经元的细胞外电生理记录的方法,采用玻璃微电极和头部固定系统对清醒小鼠背侧耳蜗核的主神经元作急性细胞外的电信号记录,通过观察电极记录的神经元对声音刺激反应进一步确定是否是听觉背侧耳蜗核神经元。在体单细胞记录研究结果表明:主神经元梭形细胞对纯音刺激诱导反应的频率调谐曲线呈“V”型,刺激时间直方图为“建立型”,并且对动物发声有选择性地反应。在体单细胞记录的主神经元梭形细胞在静息状态下进行自发放电活动,此现象与脑片膜片钳技术记录结果一致。此外,研究结果表明梭形细胞的电生理活动与其他中间神经元有明显的差别: 车轮细胞在静息电位下具有暴发式放电活动,垂直细胞在静息状态下无自发放电活动。研究结果表明此方法可以准确鉴定深层脑区不同神经元细胞类型。
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    巨大芽孢杆菌中芥酸酰胺测定方法的建立及发酵条件优化
    汤鑫鑫, 谢毓丹, 肖 洋, 孙 冉, 李 祝, 邓 丽, 姚蒋庞
    2022 (2):  110.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.110
    摘要 ( 50 )   PDF  
    利用气相色谱质谱联用技术(GC-MS)建立巨大芽孢杆菌L2中芥酸酰胺的测定方法,采用单因素试验和响应面法对其培养基成分和发酵条件进行研究。通过Design-Expert 8.06对蛋白胨添加量、温度、pH值进行三因素响应面试验设计,以芥酸酰胺产量为响应值,最后进行响应面分析。在GC-MS色谱条件下,芥酸酰胺含量与峰面积呈现良好线性关系(R2=0.997 4),精密度、重复性和稳定性的相对标准偏差(RSD)均低于10%,回收率82.78%~98.14%,测得巨大芽孢杆菌发酵液样品中芥酸酰胺含量为0.940 mg/L。在葡萄糖浓度为5 g/L、蛋白胨添加量为16.40 g/L、NaCl添加量为3 g/L、接种量为2.0%、培养温度为34.8 ℃、摇床转速为150 r/min、初始pH值为5.80的最优培养条件下,芥酸酰胺产量为1.325 mg/L,比优化前提高了39.03%。结果可对巨大芽孢杆菌发酵液中芥酸酰胺的含量测定提供参考依据,获得芥酸酰胺产量明显提高的巨大芽孢杆菌L2发酵培养基和发酵条件,为芥酸酰胺的后续研究提供理论基础。
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    教学研究
    慕课平台辅助项目驱动的遗传学实验对分课堂教学改革
    李 萍, 罗玉秀, 司建萍, 赵伟民, 段瑞君
    2022 (2):  116.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.116
    摘要 ( 46 )   PDF  
    为提高生物专业人才培养目标的达成度,在遗传学实验课程教学中,引入“对分课堂”教学理念,借助慕课平台,运用“项目驱动式”教学模式,注重过程性考核,开展全面讨论式学习,促进学生内化吸收,从实验教学理念、实验教学方法、考核方式等方面开展和创新教育教学改革。通过强化“课前借助MOOC预习-教师讲授(下达项目任务)-内化吸收(学生实施开展实验)-讨论和总结(师生互评项目开展效果)”教学模式,培养学生主动学习的兴趣,重塑学生正确的人生观和价值观,达到提升实验教学效果,提高人才培养质量的目的。
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    通识选修课开设微丝荧光观察实验的探究
    王宏刚, 魏 远, 刘 巍, 李登文, 赵立青
    2022 (2):  120.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.120
    摘要 ( 44 )   PDF  
    课程组在通识选修课基础生命科学导论实验中开设了以洋葱鳞茎为试验材料的微丝荧光观察实验。实验使用鬼笔环肽-罗丹明标记法对洋葱内表皮细胞中的微丝进行标记,在荧光显微镜下观察到洋葱内表皮细胞中的微丝发出红色荧光,微丝相互交织,充满整个细胞,部分位置有分叉,在细胞核周围分布较为密集。针对通识选修课的特点,使用洋葱代替动物细胞作为试验材料,降低了实验操作的难度,增强了非生物类专业学生对生命科学前沿知识和实验技术的了解,培养学生对生命科学的兴趣,同时丰富了课程的实验内容,提升了课程的教学质量,取得了良好的教学效果。
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    生物学前沿与进展开放课程建设的价值意蕴与实践探索
    邴 杰, 张根发
    2022 (2):  122.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.122
    摘要 ( 48 )   PDF  
    信息技术的发展为高校研究生开放课程的建设提供了契机,生物学前沿与进展是针对生物学研究生开设的一门重要的专业基础课程,借助“互联网+”技术,将高校生物学前沿与进展研究生课程进行线上线下融合建设具有重要的价值意蕴,主要体现在:为研究生的自主学习提供重要契机,为创新型人才的培养提供全新的教学模式,为研究型人才科学思维的发展提供重要平台。基于前期建设经验,课程建设需要根据人才培养目标制定切实可行的实施计划,通过挖掘专业亮点,赋予线上线下相融合的开放课程创意和特色;围绕课程核心内容,确定线上线下教学活动。
    关键词 生物学前沿与进展;研究生课程;线上线下课程建设
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    虚实结合开展基因工程实验教学的探索与实践
    张亚楠, 王 春, 朱秀云, 张兴旺, 吴晓敏
    2022 (2):  125.  doi: 10.3969/j.issn.2095-1736.2022.02.125
    摘要 ( 53 )   PDF  
    借助省级生物工程虚拟仿真实验室,以功能基因的分子克隆与体外表达实验为例,通过虚实结合开展基因工程实验教学。以过程与结果相结合,虚拟与现实相补充,教师评价与线上线下系统自评并用的原则,构建虚拟实验与真实实验相结合的考核评价方式,并实践虚实结合的教学与评价。通过对比学生实验报告和测试成绩的方式检验该教学模式的优势,结合调查授课对象对该教学模式的满意度,发现其优势具体表现为拓展时空,提高学生学习成效;整合资源,培养学生信息素养;以生为本,锻炼自主学习能力;多元评价,实现以评促学目的。
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