头脑风暴法在教学中的应用

“头脑风暴法”是一种激励创造性思维的方法。这种方法鼓励全体同学自由地对一个课题提出自己的意见,而不进行讨论和评价。在发表意见的过程中,每一个同学都会受到其他同学意见的启发而产生灵感,发展联想,进而产生新的看法,集思广益,逐渐提炼出正确的结论或得到解决问题的方法。现结合“爬行纲”的教学实践介绍如下: 1、介绍课题:这是“头脑风暴法”的第一步。要想使同学们的意见互相启发,启动思维,须将思维限制在一定范围之内。这一范围就是课题。     

近暗散白蚁β-葡糖苷酶基因RpBg7的克隆及其在毕赤酵母中的表达

【目的】白蚁是自然界中利用木质纤维素能力很强的生物,是纤维素酶的天然资源库。本研究旨在挖掘新来源的纤维素酶基因,为生物质能源的高效利用提供新的天然酶。【方法】根据前期蛋白质组测序的结果,利用PCR结合RACE克隆了近暗散白蚁Reticulitermes perilucifugus β-葡糖苷酶7(β-glucosidase 7)基因RpBg7 cDNA全长序列;通过生物信息学软件分析了RpBg7的序列;用表达载体pPICZαA在毕赤酵母Pichia pastoris X-33中表达RpBg7蛋白,并用4-硝基苯基-β-d-吡喃葡萄糖苷(4-nitrophenyl β-d-glucopyranoside, 4pNPG)为底物检测了表达的RpBg7蛋白的酶活性。【结果】获得了近暗散白蚁的一个内源性β-葡糖苷酶7基因RpBg7(GenBank登录号: MN944395),其开放阅读框长1 485 bp,编码495个氨基酸残基。RpBg7蛋白预测分子量为57 kD,属于糖苷水解酶1(glycosidehydrolase 1, GH1)家族,具有保守的碱性氨基酸残基Glu187和Glu394。通过毕赤酵母表达系统成功表达RpBg7蛋白。酶活性分析结果表明,毕赤酵母胞外分泌蛋白粗酶液和胞内蛋白粗酶液中RpBg7酶活性分别为4.43和7.47 U/mL。【结论】克隆并利用毕赤酵母表达了近暗散白蚁的GH1家族的一个β-葡糖苷酶7基因RpBg7,为后期纤维素酶的改造和应用提供了条件。     

雄性棉铃虫感受性信息素的分子和神经机制研究进展

棉铃虫Helicoverpa armigera主要借助于性信息素通讯完成雌雄识别,实现交配和种群繁衍。关于棉铃虫感受性信息素机制的研究一直是我国化学生态学领域的热点和重心,研究结果有助于开发和改进棉铃虫防治的性引诱剂。本文将对棉铃虫雄虫感受雌虫释放的性信息素的机制进行综述,以期为深入研究棉铃虫及其他相关昆虫的性信息素感受的分子和神经机理提供参考。棉铃虫雌虫性信息素腺体合成和释放多种长链、饱和或非饱和的脂肪醛和醇等化合物,其中Z11-16:Ald为主要性信息素成分,Z9-16∶Ald和Z9-14∶Ald为次要性信息素成分,不同组分按一定比例混合可明显增强对雄性棉铃虫的引诱效果,而化合物Z11-16∶OH和高剂量的Z9-14∶Ald对性信息素引诱活性具有明显的抑制效果。相应地,雄性棉铃虫触角上A, B和C 3种类型的毛形感器能够感受这些信息化合物。A类型毛形感器内表达受体OR13感受Z11-16∶Ald,B类型毛形感器内表达OR14b感受Z9-14∶Ald,C类型毛形感器内表达OR6和OR16感受Z9-16∶Ald, Z9-14∶Ald, Z11-16:Ac和Z11-16∶OH。受体的表达位置和功能与不同类型毛形感器的电生理反应特性相一致。钙离子成像证明在棉铃虫触角叶内的3个扩大型神经纤维球接受这些气味信息,其中神经纤维球云状体接受Z11-16∶Ald,背中间后侧纤维球接受Z9-16∶Ald,背中间前侧纤维球接受Z9-14∶Ald, Z11-16∶Ac和Z11-16∶OH。这些研究成果在感器、受体和脑中枢水平上揭示了棉铃虫感受性信息素的机制,在这些研究基础上,我们认为需要深入开展以下方面的研究：(1)进一步鉴定相关性信息素受体的功能和定位;(2)深入研究脑内嗅觉高级中枢对性信息素信息的处理和整合神经机制;(3)明确棉铃虫性信息素感受受到寄主植物、光周期、温度、湿度等环境因素的影响及机制。     

利用显性分子标记和F_1群体进行林木遗传连锁图谱的构建

构建遗传图谱是当前生物学研究领域中的一个热点,进行图谱构建,林木与作物既有共性,又有各自的特点。因为进行图谱构建一是要有合适的分离群体,二是要有能揭示亲本多态性的遗传标记。两者可利用的遗传标记是一样的,但在进行作图群体构建时却存在一定差异,林木的遗传组成高度杂合,大多数林木为长期异交的树种,一般都有自交不亲合和近交衰退现象,象作物那样利用近交系或其它的高世代群体进行遗传图谱构建是不太可能的。由于研究方法的不同,以前的林木育种工作者很少留意建立和保存谱系清楚的Ｆ_２和ＢＣ_１群体,由于林木生命周期很长,建立这样一些高世代的群体也需要很长的时间,而且除了杨树、柳树等一些可在温室内水培杂交的物种,大多数林木的控制授粉杂交操作也是很困难的。因此研究过程中,等待材料的问题成为目前林木遗传图谱构建的主要限制因子之一。如何利用现成的材料和低世代群体,对林木遗传图谱构建工作的广泛开展具有重要意义。下面就这一问题作一些理论上的探讨和分析。     

欧美杨水分利用效率相关基因 PdEPF1的克隆及表达

提高植物水分利用效率(WUE)是未来解决我国甚至世界干旱缺水的最重要手段之一。在对植物WUE的众多研究方法中,大多集中在生理手段,但通过分子生物学手段研究其表达调控机制的较少。欧美杨(Populus deltoides×Populus nigra)是中纬度地区最适合种植的短轮伐期工业用材集约经营树种之一。近年来我国引进了许多优良的欧美杨无性系用于营造大面积的速生丰产林并取得很好的经济和社会效益。但高耗水量的缺点限制了其进一步的推广。通过基因芯片技术从欧美杨中找到一个可能调控WUE的基因-PdEPF1.荧光定量表达进一步验证了这一结果。荧光定量表达分析表明该基因受ABA、盐、冷、干旱等胁迫诱导表达。组织特异表达分析说明PdEPF1基因在顶端叶和根中有表达,成熟叶衰老叶中则无表达。克隆到启动子分析表明该启动子含有多种干旱响应元件(drought response elememt),赤霉素响应元件(GA response elememt),低温响应元件(coldresponse elememt),ABA响应元件(ABA response elememt)等逆境相关的作用元件。     

双酚A 干扰大鼠生精过程时TJ 渗透性屏障的体外研究

目的:研究体外大鼠睾丸支持细胞紧密连接蛋白(SCJP)在类雌激素-双酚A(BPA)干扰下的损伤机制。方法:对Wistar大鼠睾丸支持细胞(Sertoli细胞)离体原代培养4-5d,通过双室培养模型建立体外紧密连接(TJ)渗透性屏障,并测量其跨上皮电阻值(TER)反应紧密连接结构的形成及BPA对紧密连接的损害程度。设溶剂(DMSO)做阴性对照,以终浓度为25μM、100μM的BPA作用于支持细胞24h,MTT法测不同浓度BPA作用的Sertoli细胞增殖活性。Western bloting观察occludin、ZO-1、Cx43表达的变化。结果:成功分离并培养Wistar大鼠睾丸支持细胞,并建立良好的体外TJ屏障模型。双室培养支持细胞上皮TER值在培养的d4达到顶峰,然后在d4-9维持相对较稳定的状态,d4以200μM,100μM,25μM BPA染毒,分别于染毒后24,48,72,96和120h测TER:与DMSO溶剂对照组相比,200μM,100μM的BPA组TER值明显下降(P<0.05),而25μM的BPA组在染毒后TER值无明显变化(P>0.05)。MTT结果显示:经不同浓度BPA作用24h后,Sertoli细胞的吸光度(OD值)随着染毒剂量的增加而逐渐降低。102、103μM浓度组与溶剂对照组有显著性差异(P<0.05),而10-2、10-1、100、101μM组和溶剂对照组无显著性差异(P>0.05)。Western blot结果显示:occludin、ZO-1、Cx43在各剂量组均有表达,与溶剂对照组相比,occludin、ZO-1表达均分别随作用剂量的增加而降低:25μM组、100μM组与溶剂对照组相比,差异均存在显著性(P<0.05);100μM组与25μM组相比,差异亦存在显著性(P<0.05)。Cx43的表达却随染毒剂量的增加而增加,与溶剂对照组相比,25μM组表达无明显增加(P>0.05),而100μM组则明显增加(P<0.05);与25μM组相比,100μM组表达明显增加(P<0.05)。结论:双酚A可通过损伤支持细胞连接蛋白正常表达,破坏了TJ屏障渗透性,从而影响正常的精子形成过程。     

皮肤组织显微共聚焦拉曼光谱成像研究

显微共聚焦拉曼光谱成像技术(Confocal Raman Microspectroscopy Imaging,CRMI)能够对样品微区进行精确无损的拉曼光谱分析和光谱图像扫描,提供生物样品的无损高分辨光学信息。本项研究工作,利用CRMI技术实验获取了正常人体离体皮肤组织的拉曼光谱特征,并结合典型特征峰的扫描图像,探讨了脂类、蛋白质等成分在皮肤真皮层的分布特点。实验发现皮肤组织真皮层内胶原蛋白的拉曼特征峰1 248 cm-1强度及其空间分布尤为突出,这一实验结果与组织学中胶原纤维占真皮结缔组织95%的事实相符。实验结果显示,CRMI技术能够全面诠释生物组织内部生化组成与分布信息,在实验描述皮肤组织病理变化的分子生物学机制方面具有广阔的应用前景。     

奶牛妊娠相关糖蛋白BoPAG16的表达及其结构功能预测

[目的]为了获得奶牛妊娠相关糖蛋白16(bovin pregnancy associated glycoproteins 16,BoPAG16),并对该蛋白进行结构和功能分析。[方法]从荷斯坦奶牛胎盘子叶中扩增BoPAG16基因,并用构建真核表达载体pcDNA3.1-Flag-BoPAG16,转染至293F细胞中,用SDS-PAGE和Western Blotting检测表达效果,用Flag-tag亲和层析柱纯化蛋白,并对BoPAG16基因编码的蛋白进行结构和功能预测分析。[结果]BoPAG16基因在293F细胞中成功表达,大小为56 kDa,纯化后纯度达到92%。预测BoPAG16蛋白N端15个氨基酸为信号肽,6个糖基化位点和13个B细胞抗原表位。[结论]成功表达并纯化奶牛妊娠相关糖蛋白BoPAG16,BoPAG16蛋白有6个糖基化位点和13个B细胞抗原表位。     

聚合物纳米颗粒对动脉粥样硬化病变的影响及相关机理研究进展

聚合物纳米颗粒通常指基于疏水性聚合物的纳米粒子,由于其良好的生物相容性、高效的长循环特性以及优于其他纳米颗粒物的代谢排出方式等,在纳米医学领域中得到了广泛关注。现有研究证明聚合物纳米颗粒在心血管疾病,尤其是在动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的诊断、治疗中具有独特的优点,已经成功地由基础研究向临床应用转化。但是聚合物纳米颗粒引起的炎症反应诱导泡沫细胞形成、巨噬细胞自噬,以及心血管系统疾病力学微环境改变引起的聚合物纳米颗粒富集等,都可能最终诱导AS的发生发展。在此,本文综述了近年来聚合物纳米颗粒在诊断、治疗AS疾病中的应用及其与AS病变的关系和机理,为后续研究利用聚合物纳米颗粒开发新型纳米药物治疗AS提供理论依据。     

饵料对河蟹zao状幼体变态发育的影响

报道饵料对河蟹Zao状幼体(Z1-Z3)变态的影响。结果表明：梅尼小环藻是Z1的适口饵料,适量投喂浓度为80万个／m1至l00万个／m1;投喂衣藻或小环藻与衣藻的等浓度混合饵料都不能使Z1顺利变态为Z2。20个／m1褶皱臂尾轮虫密度是适于Z2的饵料密度,轮虫密度低于5个／m1或高于40个／m1都对Z2的变态有不良影响。另外,投喂60万个／m1小环藻加20个／m1轮虫混合饵料对Z2变态发育更为有利;而用20万个／m1衣藻加20个／m1轮虫投喂Z2,却使Z2的变态率明显降低。30个／m1轮虫密度是适于Z3的饵料密度,轮虫密度低于20个／m1或高于40个／m1都会对Z2变态产生不良影响。