（S）-3-羟基四氢呋喃是一种重要的医药中间体，其化学法合成面临手性控制不好、成本高等挑战，作为替代方案，醇脱氢酶可一步催化底物二氢-3（2H）-呋喃酮的不对称还原反应，生成相应的醇产物。研究通过筛选醇脱氢酶库，获得来源于Aromatoleum aromaticumEbN1的醇脱氢酶PED，能够不对称催化还原二氢-3（2H）-呋喃酮合成（S）-3-羟基四氢呋喃。通过反应条件优化，PED催化该反应的转化率>99%，催化效率（kcat/Km）为0.40 L/（mmol·s），产物ee值为90%，且维持较好的热稳定性（Tm=67 ℃）。通过计算分析酶关键残基与底物的相互作用，揭示了PED催化底物还原的立体选择性控制机制，即S141、Y151和Y154关键残基与底物形成氢键相互作用网络，促进形成（S）-前手性构象，辅酶NADH中氢负离子转移至羰基碳原子，将底物还原为（S）-产物。此外，放大反应实验表明PED可耐受400 mmol/L底物浓度，并可在5 h内实现完全转化。通过分离纯化，产物收率为74.7%，ee值为90%。研究挖掘到一个新颖醇脱氢酶PED，并对其酶学性能进行表征，拓展了生物法合成（S）-3-羟基四氢呋喃的酶工具箱。

F3g是源自人类原癌基因c-fms启动子E1上游的DNA短链片段d（G3AG3T2G3A2G3）。核磁共振研究发现，F3g在近生理的K+溶液中能折叠成两种不同的G-四链体结构，并且观察到这两种G-四链体结构间存在自发转化过程。随后，利用核磁共振、圆二色谱与凝胶电泳等多种技术共同验证表明：处于动力学有利的Form 1结构为非全平行型的两层G-四链体结构；而处于热力学稳定的Form 2结构则形成了由两个全平行型三层G-四链体相互堆叠的结构。研究结果为进一步理解人类原癌基因c-fms的表达调控以及相关疾病的靶向治疗提供了一定的参考与理论基础。

二甲双胍因其良好的降糖疗效、安全性和对机体代谢的多种益处成为治疗2型糖尿病的一线药物。然而，临床上与用药剂量相关的不良反应也同样显著。因而，减小用药剂量并满足降糖效果成为优化临床用药的关键环节。同时，近年来有研究表明中等强度稳态磁场对糖尿病小鼠具有一定的改善效果，而磁场和降糖药物联用能否提升药物治疗效果仍然未知。将稳态磁场与二甲双胍联合使用来探究其对高脂饮食和链脲佐菌素诱导的2型糖尿病小鼠的影响，并对小鼠的空腹血糖、糖耐受、GLP-1以及胰岛素分泌量进行检测。结果发现，虽然磁场和较低剂量二甲双胍（150 mg/kg）联合使用的抗高血糖效果并未超过较高剂量二甲双胍（250 mg/kg），但优于磁场或低剂量二甲双胍单独使用。通过对小鼠肠道内容物进行16S rRNA基因测序分析发现，稳态磁场及联用二甲双胍后，小鼠肠道菌群中与糖尿病正相关的Ruminococcus菌和Adlercreutzia菌属丰度显著下降，并且Lactobacillus和Oscillospira等益生菌属的丰度经稳态磁场暴露后也有升高趋势。因此，研究表明此类型的磁场可以改善糖尿病小鼠的肠道菌群结构，并提高低剂量二甲双胍的降血糖效果，这可能为糖尿病的治疗提供一种易于实现、安全有效的潜在联合新策略。

线粒体抗病毒信号蛋白（MAVS）是宿主应对RNA病毒产生先天性免疫信号途径中的重要接头蛋白,主要在天然免疫和炎症反应方面起重要调控作用。MAVS的表达和功能受转录和翻译后修饰两种机制的调控，其中，磷酸化和泛素化在调节MAVS的转运、功能和稳定性等方面起重要作用。为了进一步研究MAVS磷酸化对细胞产生IFN-β和TNF-α的水平影响，利用串联质谱技术发现了7个尚未被报道的MAVS磷酸化位点，包括pS193、pS226、pS238、pS246、pS249、pT252和pT370。随后，将上述磷酸化位点突变为丙氨酸（A）构建磷酸化缺陷突变体，发现MAVS T370A突变可显著抑制MAVS信号通路下游IFN-β和核调节因子-κB（NF-κB）报告基因的转录活性，进而下调IFN-β和TNF-α的表达，抑制细胞抗病毒反应。结果提示，T370位点作为尚未报道的MAVS磷酸化位点，在宿主先天免疫信号通路中发挥重要作用。进一步解析介导T370位点磷酸化的激酶，对揭示先天性免疫稳态维持和宿主抗病毒分子机制将具有重要意义。

为了筛选一株产细菌素乳酸菌，并对其进行细菌素基因簇的挖掘，以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌为指示菌，通过常规方法初筛和复筛后筛选出1株抑菌能力较强的产细菌素的戊糖乳杆菌Lpe59。全基因组测序结果显示，菌株Lpe59基因组大小为3274558 bp，编码3047个基因。在COG、GO、KEGG、CAZy和VFDB数据库中分别注释到2434、2203、1614、107和4个功能基因。应用在线软件AntiSMASH 6.11预测到该菌具有核糖体合成和翻译后修饰肽类（RiPP-like）、Ⅲ型聚酮（T3PKS）化合物、萜烯（terpene）和cyclic-lactone-autoinducer等4种次级代谢物基因，通过Bagel4预测到一条合成Ⅱ类细菌素Plantaricin K和细菌素Plantaricin EF基因簇。通过抑菌试验和基因组预测表明戊糖乳杆菌Lpe59是一株极具生防潜力的产细菌素乳酸菌，研究结果为其细菌素Plantaricin K和Plantaricin EF进一步开发应用提供理论基础。

为了探讨二甲双胍联合放化疗法诱导秀丽隐杆线虫生殖腺细胞凋亡的作用机制，选用野生型与egl-1、ced-3、ced-4、hus-1、cep-1基因缺陷的线虫品系，用荧光染料法检测二甲双胍联合50 Gy辐照或顺铂处理后野生型及突变型线虫生殖腺细胞的凋亡数量，qPCR法检测缺陷相关基因的表达量，显微镜下观察let-60线虫的阴门肿瘤。1 mmol/L二甲双胍增加了辐射及100 μmol/L顺铂诱导的野生型线虫生殖腺细胞凋亡；机制上发现，核心凋亡基因egl-1、ced-4、ced-3及DNA损伤应答基因hus-1、cep-1介导了二甲双胍增加辐射及顺铂诱导的生殖腺细胞凋亡信号。此外，二甲双胍联合顺铂有效抑制了let-60线虫阴门肿瘤的发展。结果表明，二甲双胍增加了放化疗诱导的线虫生殖腺细胞凋亡，而DNA损伤应答通路、核心凋亡通路参与了二甲双胍调控的放化疗敏感性过程。

维生素K2（VK2）对维持人体骨骼、心血管健康具有重要作用，但由于乳酸菌（LAB）VK2合成路径中部分基因沉默或不表达，导致目前乳制品中基本不含有VK2。以发酵乳杆菌Lactobacillus fermentum（LF1）为出发菌株，分析不同离子束注入条件下的致死率和正负突变率，确定最佳注入能量为10 keV、注入剂量为75（×2.6×1013 N+/cm2）。通过多轮离子束注入结合适应性实验室进化（ALE），获得VK2高产菌株LFX，产量为0.67 mg/g，并在连续传代实验中验证菌株良好的遗传稳定性。转录组分析发现，在LFX的VK2相关合成途径中，甲萘醌主环与聚异戊二烯侧链合成相关基因的表达水平显著增加，抗氧化系统、辅因子合成及中央碳氮代谢等途径显著增强。结果表明，多轮离子束注入和ALE可以协同优化代谢通量，提高VK2的生物合成和稳定性。

节旋藻（Arthrospira）是一类具有较高经济价值的多细胞丝状蓝藻。然而，节旋藻的遗传改造极为困难，特别是缺乏易于操作的遗传转化技术。为了进一步开发节旋藻基因工程应用潜力，从12株不同的节旋藻中筛选具备自然转化能力藻株并评估同源侧翼序列和插入片段长度对自然转化效率的影响。结果显示，在12株节旋藻中仅S17和S39可通过自然转化实现遗传操作。同源侧翼序列与插入DNA片段长度均影响转化效率，当同源侧翼序列为1500 bp以上时可显著提升阳性率；相反，插入片段长度则与阳性率呈负相关，因此，当插入DNA较长时需要考虑增加同源侧翼序列长度以提高转化效率。此外，研究还表明节旋藻的同质化与持续筛选时间有关，在筛选120 d后同质化藻株可占阳性藻株的50%以上；同质化藻株可在至少6个月内保持遗传稳定。研究结果可为节旋藻作为高价值化合物生产的生物反应器的应用开发提供技术支持。

为深入研究橡胶树中FERONIA(HbFER)的功能，运用生物信息学方法从橡胶树基因组中筛选鉴定出31个HbFER家族成员，并对其理化性质、基序、结构域以及染色体定位进行详细分析。结果显示，这31个HbFER不均匀地分布在橡胶树的9条染色体上，编码蛋白大小为453至900 aa。序列分析显示，所有HbFER蛋白均包含Malectin-like结构域，大多数还含有PKc-like结构域。通过种内和种间共线性分析，发现在橡胶树中的HbFER存在3组共线性基因对，并且橡胶树与水稻之间的基因共线性关系较为显著，表明FER在不同类群和物种间经历了不同的进化历程，导致基因功能出现分化。表达谱分析发现，在受到胶孢炭疽菌侵染时，橡胶树叶片中大部分HbFER的表达量有不同程度下降，而个别基因表达量上升，表明橡胶树HbFER家族不同基因在应对病原菌侵染时可能发挥着差异化作用。综上所述，结果为进一步研究HbFER在橡胶树抗病中的作用提供一定的参考，也为橡胶树抗病分子育种奠定基础。

从葵花盘中筛选具有黄嘌呤氧化酶（XO）抑制活性的天然产物。以XO为载体，从葵花盘提取物中特异性吸附分离候选化合物，通过高分辨液质谱联用技术对其进行鉴定，研究XO抑制活性成分及其作用机理。从葵花盘醇提物中筛选出咖啡醇等13种化合物，其中，咖啡醇(IC₅0=47.49 μg/mL，P＜0.0001)具有XO抑制活性，为竞争性可逆抑制剂。采用分子对接技术模拟咖啡醇与XO特异结合性能，通过紫外可见光谱、荧光光谱及圆二色谱技术证明咖啡醇可与XO有效结合，并降低其活性。咖啡醇与酶FAD区域的结合阻碍了底物氧化反应过程中的电子转移，使酶的结构更加致密，底物难以定位到活性腔中，导致其催化活性下降。咖啡醇对酶的猝灭机制属于静态猝灭，主要驱动力为疏水作用，且咖啡醇在XO活性腔上只有单一或一类结合位点。咖啡醇是一种潜在抑制XO活性的成分，为治疗高尿酸血症天然产物的筛选提供依据。

为阐明水阳江宣城段浮游动物群落结构的时空分布特征及其水环境影响因子，应用非度量多维尺度分析（NMDS）浮游动物群落的演替规律，采用冗余分析（RDA）研究浮游动物分布与水环境因子之间的相关性，于2022年8月、11月和2023年3月、6月对水阳江宣城段12个采样点位进行浮游动物调查。结果显示，共检出浮游动物4类151种，以轮虫类为主。各月份中以6月物种数为最多，3月最少，中下游河段物种数多于上游；优势类群16种，以原生生物和轮虫类为主，并且存在多个水体富营养化指示种。浮游动物现存量和多样性指数H′、J、D存在时空差异。浮游动物群落结构在时空上呈现一定的差异性与一致性。8月浮游动物受NO－3-N和TN影响较大，11月受NO－3-N、NH+4-N、DO共同影响，3月受WT影响，6月受COD、NO－3-N、pH、PO3－4-P共同影响。整体来看，研究区水体已呈富营养化，为α —中污型。

采用生物质谱技术研究非洲爪蟾蝌蚪（Xenopus laevis）变态发育尾部退化过程中不同类型胶原的鉴别方法及其降解过程。在非洲爪蟾变态发育过程的NF 61~65期，截取尾部样品，采用高效液相色谱质谱联用技术（HPLC-MS）进行胶原类型识别，通过特征多肽进行定量分析。分析结果表明，爪蟾尾部样品酶解产物中存在Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ 、Ⅳ 、Ⅴ 、Ⅵ和Ⅻ等类型的胶原。研究选取Ⅰ型胶原特征多肽GVLGPQGAR作为定量的外标，研究不同生长阶段Ⅰ型胶原的含量变化。采用同样方法分析Ⅲ、Ⅵ和Ⅻ型胶原含量的动态变化。结果表明，在NF 61~63期，伴随着尾部退化，各类型胶原降解速率较快；在NF 64~65期，尾部退化末期，各类型胶原已基本降解完全，其降解速率减慢。在此基础上研究各阶段尾部样品中金属基质蛋白酶（MMPs）的种类，初步探索尾部胶原纤维直径动态变化关系。

厌氧氨氧化耦合不同的电子受体，是近年来陆续发现的新型生物脱氮方式，不仅在废水生物处理领域备受关注，在氮、硫、铁、锰等地球生物化学循环过程中亦发挥重要作用。聚焦亚硝酸盐型厌氧氨氧化（Anammox）、硫酸盐型厌氧氨氧化（sulfate-reducing ammonium oxidation，Sulfammox）、铁氨氧化（Feammox）和锰氨氧化（Mnammox）等4种不同电子受体型厌氧氨氧化过程，对其反应过程机制及反应方程式进行分析和总结，并从不同类型厌氧氨氧化菌的系统发育多样性及代谢特性等方面进行综述、阐明不同电子受体型厌氧氨氧化技术及其功能微生物的研究现状，探讨其应用瓶颈及未来的发展方向，以期为后续的深入研究提供理论依据，为推动不同电子受体型厌氧氨氧化技术的发展及在废水脱氮领域的应用提供思路。

系统介绍不同分子量的透明质酸对炎症通路的影响，以及透明质酸与不同受体特异性结合后的细胞活动。回顾不同分子量的透明质酸治疗骨关节炎的机制研究及其临床研究，主要分析透明质酸在治疗骨关节炎中维持关节内理化性质、调节炎症信号通路和保护关节软骨等作用，并指出关节内注射透明质酸治疗骨关节炎的不足。从治疗骨关节炎的角度介绍透明质酸的抗炎作用、促炎作用和软骨保护作用，以期为透明质酸治疗骨关节炎的相关研究提供参考。

借助多色熔解曲线分析技术（multicolor melting curve analysis, MMCA），建立起一套高效、低成本的同时检测5种小鼠病原体（金黄色葡萄球、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、嗜肺巴斯德杆菌、变形杆菌）的多重检测方案，用于快速检测实验动物感染情况。同时添加辣椒基因组作为内参，排除假阴性干扰，使结果更准确可靠。通过对探针进行设计，使不同病原菌在不同荧光通道的不同的Tm值处出现熔解峰：在FAM荧光通道，金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯菌的熔解峰Tm值分别为（53.51±0.94） ℃、（61.23±0.34） ℃；在ROX通道，铜绿假单胞菌和嗜肺巴斯德杆菌的熔解峰Tm值分别为（61.70±0.66）℃、（55.98±0.10）℃；在CY5通道，变形杆菌和辣椒内参的熔解峰Tm值分别为（63.91±0.19）℃、（57.43±0.31）℃。经验证，该方法对不同病原体具有不同的检测限，分别为金黄色葡萄球菌102copies/μL、肺炎克雷伯菌101copies/μL、铜绿假单胞菌102copies/μL、嗜肺巴斯德杆菌102copies/μL、变形杆菌102copies/μL。综上，研究建立的多色熔解曲线方法能够对多种小鼠常见病原体在单管内进行快速有效的检测。

细胞与分子基础整合课程开设配套实验课程目的是提高学生对所学重难点的融会贯通和对实践能力的灵活应用，培养学生提出问题和解决问题的创新科研思维。文章分析该课程实验教学现状，包括教学方式模式化、教学内容冗余且连续性差、实验内容陈旧以及教学效果评价维度单一等问题，并从课程设计，实验内容和考核目标3个方面探讨具体的实验教学改革实践，按照新时代背景下高校大学生创新创业能力培养，以临床病例为导向进行“情景式”实验课教学设计；基于科研思维培养教学模式重构实验内容；以科研思维为主、实验技能为辅建立多重维度考核方式，提升教学设计的实效性和创新性，促进细胞与分子基础课程建设，有效培养学生创新科研思维和科研素养，为培养具有科研创新精神和实践能力的医学人才提供新的思路和实践依据。

在师范专业认证背景下，结合项目式教学策略，构建以“学生自主实践，教师指导促学”为理念的植物分类学课程教学模式，并开展教学实践。该课程的项目式教学分为：准备阶段，学生基于学习目标自主选择项目；实施阶段，组内成员分工完成实践报告；成果展示阶段，视频展示并组间互评。阐述该课程项目式教学模式的构建、实践过程和教学效果等，在帮助学生掌握植物分类知识和提高师范技能方面取得良好成效，为师范类生物科学专业课程改革提供参考范例和有益启示。

针对高校生物信息学课程的教学现状及核心问题，基于成果导向教育的理念，从理论学习、技术实践应用、跨学科应用等3个层次，分别以学习能力、实践能力和工程思维为核心目标，提出递进式的改革策略以及与之呼应的实施方法及评价方式，以期能够有效实现培养学生理论性运用、灵活掌握及系统化使用生物信息学技术的能力。所提出的改革措施，旨在强化不同专业背景、产业需求的复合型人才的培养和输出，有助于缩短高校人才培养与生物医药行业相关岗位要求之间的差距，具有重要的现实意义。

验技能竞赛重在考查学生基础实验操作和对知识的综合运用能力，是对实验教学质量和学生的双重检验。课程组以天津市大学生生命科学竞赛的“摇蚊幼虫唾腺多线染色体的制备及观察”比赛项目作为切入点，将竞赛选手选拔和培训环节与实验教学相融合，利用学生的积极主动性，拓展第二课堂，强化基础和细节训练，培养学生深入发现和解决问题的能力。面向参赛选手发放问卷调研参赛收获，分析选手的竞赛成绩和实验课程成绩。结果表明，实验竞赛能够以赛促学，使学生主动锻炼操作技能，夯实基础，促进实验教学质量提升。