提高学生编程能力的研究——以湖北中医学院教学为例

针对目前高校在计算机程序设计教学中存在的学生编程能力差的普遍问题,结合本专业特点,以及笔者从事教学多年的实践经验,介绍了几点提高学生编程能力的体会,并给出了一个实际可行的方案。     

一株分离自口腔的鼠李糖乳杆菌及其特性

目的分离筛选出在维护口腔微生态平衡方面具有潜在益生特性的乳杆菌菌株。方法从健康志愿者的口腔样本中分离乳杆菌,采用生理生化和16S rDNA分子测序进行菌株鉴定,并检测其抑菌能力、凝集能力、表面疏水性以及对溶菌酶耐受性。结果筛选出1株鼠李糖乳杆菌LR863,对变形链球菌、戈登链球菌、牙龈卟啉单胞菌、具核梭杆菌和伴放线放线杆菌具有抑菌作用,经蛋白酶处理后其抑菌活性降低。同时鼠李糖乳杆菌LR863有较强的自凝集能力并对上述5株指示菌有共凝集效果,对二甲苯、氯仿和乙酸乙酯的疏水率依次为76.91%、87.46%和41.88%,能耐受2.0 mg/mL浓度的溶菌酶。结论鼠李糖乳杆菌LR863具有优良生物学特性,可作为口腔保健产品的候选益生菌株。     

乳腺癌细胞QSOX1的CRISPR/Cas9基因编辑及其对增殖侵袭的影响研究*

目的:乳腺癌细胞的恶性增殖和易于侵袭转移特性与其对患者的危害直接相关,因此,探究其产生的分子机制,对其有效防治具有重要意义。静息巯基氧化酶-1(QSOX1)是巯基氧化酶家族成员之一,有研究证明其对细胞内蛋白质折叠过程中二硫键形成及细胞外基质的形成发挥重要作用。由于QSOX1在乳腺癌和胰腺癌等多种癌细胞中过表达,将探索QSOX1对乳腺癌细胞过度增殖和侵袭转移方面的可能作用。方法:通过利用CRISPR/Cas9技术构建QSOX1基因敲除和敲入的乳腺癌细胞模型,检测分析QSOX1对乳腺癌细胞MCF-7的分裂增殖、侵袭迁移能力等方面的影响。结果:利用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功构建了QSOX1基因敲除和敲入的乳腺癌MCF-7细胞株,其与对照野生型组细胞相比,QSOX1基因敲除株的增殖能力显著下降,癌细胞在体外的迁移和侵袭能力受到明显抑制;而QSOX1基因敲入株的增殖能力和体外迁移侵袭能力却明显有提高。结论:初步揭示了QSOX1在癌症发生与发展中的作用,为进一步阐明其作用的分子机制和设计靶向药物奠定了重要基础。     

采收期对代料栽培桑黄子实体活性成分含量和抗氧化活性的影响

桑黄孔菌属Sanghuangporus 是一类具有重要药用价值的大型真菌,目前被国际公认为抗肿瘤效果最好的真菌之一。本研究以桑黄孔菌属中的杨树桑黄Sanghuangporus vaninii、鲍姆桑黄S. baumii为研究对象,通过测定代料栽培原基形成后第30、45、60、75、90天子实体多糖、三萜、总黄酮、总酚含量和抗氧化活性（ABTS和FRAP）,探究采收期对桑黄子实体活性成分含量和抗氧化活性的影响。结果表明,除杨树桑黄三萜含量外,采收期对上述6个指标均产生了极显著的影响。在多糖含量上,鲍姆桑黄在原基形成后75d时急剧升至最大,在原基形成后90d时有所下降;而杨树桑黄在原基形成后45、60、75d均维持较高水平。在三萜含量上,鲍姆桑黄在原基形成后30d时即达最大值,此后缓慢下降,而杨树桑黄则不同采收期差异不显著。关于总黄酮含量、总酚含量和抗氧化活性（ABTS、FRAP）,鲍姆桑黄和杨树桑黄均在原基形成后30、45、60d维持较高水平,在原基形成后75、90d急剧下降。相关性分析结果表明,总黄酮含量、总酚含量、抗氧化活性（ABTS、FRAP）两两极显著正相关。鲍姆桑黄多糖含量与其上述4指标呈显著或极显著负相关,与三萜相关不显著。杨树桑黄多糖含量与其上述4指标相关不显著,与三萜含量呈显著负相关。主成分分析与聚类分析结果一致,表现为原基形成后30、45、60d的子实体聚为一类,原基形成后75、90d的子实体聚为另一类。适时采收,有利于桑黄活性成分含量和抗氧化活性的提升。研究结果为桑黄代料栽培适时采收、质量控制、药材质量综合评价提供了科学参考。     

中国北方汉族人群DNA修复能力的水平与头颈鳞癌发病风险的初步研究

目的:初步探讨北方汉族人DNA修复能力(DNA repair capacity,DRC)的水平与头颈鳞癌发病风险的相关性,为头颈鳞癌的诊断提供新的检测标志物。方法:收集71例头颈鳞癌患者和65例健康对照,均为我国北方地区汉族人。通过宿主细胞再活化(host cell reactivate,HCR)实验检测研究对象外周血淋巴细胞DRC的表达水平。对头颈鳞癌病例组和对照组之间一般特征的差异进行卡方检验,通过t检验及Wilcoxon秩和检验分析两组间DRC水平的差异。通过logistic回归模型计算优势比(OR值)及95%可信区间(95%CI)。此外,我们通过logistic模型计算ROC曲线下面积,进一步评价DRC模型的诊断价值。结果:头颈鳞癌组中DRC的水平在统计学上低于对照组(P=0.007)。在logistic回归模型分析中,矫正完年龄、性别、吸烟状况和饮酒因素后,DRC的水平与头颈鳞癌患病风险关系的ORs,在低水平与其DRC高水平相比为2.35(95%CI,1.11-4.98)。此外,DRC的水平降低与头颈鳞癌风险增加之间也存在剂量反应关系。最后,ROC曲线模型提示DRC模型中曲线下面积有所改善(P=0.068)。结论:北方汉族人中DRC水平的降低与头颈鳞癌发病风险的增加相关。本研究结果需在更大样本的后续研究中进一步验证。     

Ecophysiological responses of two poplar species to intraspecific and interspecific competition under different nitrogen levels

美洲黑杨(Populus deltoides)和欧美杨(P. euramericana)在中国是广泛应用的造林树种。目前,有关这两种树种在纯林和混栽林条件下对氮缺乏的响应研究还较少。本研究的目的是分析这两种植物在不同竞争条件及氮水平下的生长,形态及生理响应。以美洲黑杨和欧美杨为研究材料,以盆栽实验模拟不同竞争方式(美洲黑杨×美洲黑杨,种内竞争;欧美杨×欧美杨,种内竞争;美洲黑杨×欧美杨,种间竞争),研究不同竞争方式和氮水平(正常氮添加和氮缺乏)对两种植物特征的影响,分析其在竞争和氮缺乏条件下生长,形态及生理特性的 变化。研究结果表明,在正常氮素水平下,与种内竞争相比,种间竞争显著降低了欧美杨的根重、根分配、根冠比、碳氮比,增加了其叶重、叶分配以及总叶面积;同时除了细根重、根冠比、比叶面积、根分配、总氮含量和碳氮比未受影响外,种间竞争也显著影响了美洲黑杨的生长和形态特征。此外,在正常氮水平下,美洲黑杨的叶绿素a含量、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量以及碳同位素组成在种间竞争条件下都显著低于种内竞争,但是在欧美杨中未发现显著的种间和种内竞争差异。在种内竞争下,氮缺乏对美洲黑杨的影响比在种间竞争下更强;但对于欧美杨,氮缺乏的影响在两种竞争条件下差异并不显著。因此,在正常氮素水平下,美洲黑杨纯林栽培比与欧美杨混合栽培生长表现更好;但在氮素缺乏时,欧美杨在纯林和混合栽培条件下的表现比美洲黑杨更稳定。     

武汉市15种阔叶乔木滞尘能力与叶表微形态特征

以武汉市15种常见的阔叶乔木为研究对象,通过3级滤膜过滤法测定了各乔木单位叶面积滞留不同粒径颗粒物(TSP、PM_(10)、PM_(10)、PM_(2.5))的质量,并通过扫描电镜观察比较了15种乔木的叶表面微形态结构,分析了微形态对植物滞尘能力的影响。结果表明:15种乔木单位叶面积的滞尘量存在显著差异(P0.05),综合滞尘能力最强的植物为二球悬铃木、桂花和石楠,除以上3者外,女贞和广玉兰分别具有较强的滞留PM_(10)和PM_(2.5)的能力;加杨滞留TSP和PM_(10)的能力最弱,玉兰滞留PM_(10)和PM_(2.5)的能力最弱。各乔木单位叶面积滞留PM_(2.5)和PM_(10)的质量分别占总粉尘量的0.7%—8.9%和3.6%—33.9%。叶表面微结构观察表明,叶表面粗糙、褶皱较多,或被有蜡质层的植物有利于粉尘颗粒物的附着。相关性分析表明,植物单位叶面积的滞尘量与叶表面沟槽的宽度呈显著相关,上下表面沟槽宽度越小,越有利于细微颗粒物(PM_(2.5))的滞留,下表面沟槽宽度增加,有利于粉尘总颗粒物(TSP)的滞留。由此可见,叶表面粗糙度、蜡质含量和沟槽宽度等微形态结构是调控绿化树种叶片滞尘能力的重要因素,在武汉以治理大气粉尘污染为目标进行城市绿化时,可考虑选择二球悬铃木、桂花和石楠等滞尘能力强的树种。     

持续干旱下金边黄杨的滞尘效应

为探寻持续干旱胁迫对典型常绿阔叶绿化植物滞尘能力与形态的影响,在开顶式气室内对不同供水条件下的金边黄杨(Euonymus japonicus Thunb. var.aurea-marginatus Hort)进行了35d的机动车尾气(模拟颗粒物污染源)暴露实验,分别分析了正常供水下与持续干旱下的金边黄杨对不同粒径颗粒物滞留量的变化,并观测了植株的形态变化。结果表明:(1)PD组(持续干旱+尾气暴露)的金边黄杨比P组(正常供水+尾气暴露)提前9d出现老叶的黄化、脱落现象,实验中仅PD组有成熟叶与幼叶的脱落(19d后)。(2)实验期间,PD组植株对各粒径颗粒物的平均滞留量比P组低2—3μg/cm~2,但在前28d,持续干旱对两组间滞尘量的影响不显著,而在第35天,则因PD组成熟叶的大面积脱落,干旱显著降低了各粒径颗粒物的滞留量约38.60%—46.54%,并使其滞尘能力大幅减弱。因此,短期的中轻度干旱对金边黄杨滞尘能力的影响较小,而极度干旱则加快了尾气暴露下植株成熟叶的脱落,并降低了其滞尘效应。     

外来捕食者克氏原螯虾对黑斑侧褶蛙不同发育阶段幼体表型与运动能力的影响

外来物种入侵是造成本土无尾两栖类种群下降和灭绝的最严重威胁之一。在中国南部丽水地区,克氏原螯虾(Procambarus clarkiion)是一种捕食本土无尾类蝌蚪的入侵物种。在实验室条件下,通过对黑斑侧褶蛙(Pelophylax nigromaculatus)受精卵和蝌蚪先后进行克氏原螯虾捕食风险的不同处理,检测孵出蝌蚪的形态特征、中期蝌蚪的形态特征、游泳表现及活动水平、变态时间与大小以及幼蛙跳跃表现,评估克氏原螯虾的捕食风险对黑斑侧褶蛙不同生长阶段幼体生长发育、运动能力及行为的综合影响。单因素方差分析表明,捕食者长期存在条件下黑斑侧褶蛙孵出蝌蚪的体长、尾长和尾肌宽均显著短于无捕食者的空白对照组和捕食者仅存在2 d的实验组,后两者处理下的蝌蚪体长差异显著,但尾长和尾肌宽差异不显著。长期捕食者存在条件下黑斑侧褶蛙蝌蚪的游泳总路程和平均游速均显著小于无捕食者和捕食者存在2 d的实验组,而蝌蚪体长、尾长、尾鳍高和尾肌高的组间差异均不显著。有捕食者存在下黑斑侧褶幼蛙的体长和体重均显著大于无捕食者和捕食者存在2 d的实验组的情况,而变态时间和幼蛙跳跃距离组间差异不显著。两因素方差分析表明,测试时间、捕食者设置和两因素的相互作用均显著影响蝌蚪的活动频次。不同实验时间,长期捕食者存在实验组蝌蚪活动频次均小于无捕食者和捕食者存在2 d的实验组。无捕食者实验组蝌蚪的活动频次前期高于捕食者存在2 d的实验组,后期低于捕食者存在2 d的实验组。线性回归分析结果显示,捕食者存在2 d实验组蝌蚪相对活动频次与检测时间相关不显著,长期捕食者存在实验组相对蝌蚪活动频次与检测时间呈显著的正相关。本研究表明了黑斑侧褶蛙蝌蚪能够感知来自入侵捕食者克氏原螯虾的捕食风险,诱导产生较小的孵出个体、蝌蚪较低的活动水平,但这种不足可通过后期补偿生长,不影响进入陆地生境的变态个体的表型与运动能力。     

长期亚磁场处理降低成年雄性小鼠肌肉组织的线粒体功能和运动能力*

亚磁场是深空载人航天任务中的一个关键风险因素。研究表明,亚磁场影响动物多种运动相关行为,但长期亚磁场处理对成年个体运动能力的影响还需要进一步的研究,以评估深空飞行任务中亚磁场的潜在风险。本研究利用三轴亥姆霍兹线圈系统模拟的亚磁环境,长期（一个月）曝露处理成年雄性C57BL/6小鼠,并从行为,组织,细胞,分子水平研究其对小鼠运动能力的影响。相比于地磁组对照,亚磁组小鼠的耐力显著下降。并且,其骨骼肌中柠檬酸水平和肌膜下线粒体数量的下降,以及骨骼肌线粒体形态的变化,表明亚磁场诱导了肌肉线粒体功能抑制,并可能导致其与耐力密切相关的能量代谢的下降。我们的研究结果为线粒体直接响应亚磁场提供了体内证据,并且提示线粒体相关指标可能用于亚磁场效应的风险评估和干预药物的开发。