基于发现学习的“自由组合定律”教学设计

以基于探究和建构主义的“发现学习”理论为指导。设计了面向高中学生的“自由组合定律”一节的教学,引导学生使用“假说一演绎”这种现代科学研究中常用的科学方法,结合数学统计推导,分析孟德尔2对相对性状杂交实验,尝试对不同性状自由组合现象作出解释和假说,同时,启发学生根据已有知识设计测交实验,并预测和推导实验结果,再与孟德尔的实际测交实验结果比较,进一步检验假说是否成立,最终构建对自由组合定律的科学理解。     

“基因在染色体上”（第2课时）教学设计

通过指导学生培养果蝇并进行杂交实验,探究基因与染色体的位置关系,学生能够根据所收集的实验证据对假说进行客观评价,主动构建知识体系,有利于培养学生的科学素养和实践能力。体现出高中生物学课程改革后与时俱进的特点。     

对“孟德尔遗传定律”科学史的再认识

通过9个问题的分类分析和详细解答,让“孟德尔遗传定律”的“神奇”回归定律提出的必然性;同时又对围绕孟德尔植物杂交实验的相关科学史有一个全新的认识。     

具休眠体淡水水生生物分布假说的研究进展

淡水水生生物的分布模式一直是进化和生物地理学研究中的热点问题, 特别是对具休眠体水生生物的研究, 早在达尔文时代就开始探讨具休眠体淡水水生生物分布的原因。根据对文献的整理, 可以将具休眠体淡水水生生物分布模式归纳为三种假说: 随机分布(Everything is Everywhere, EIE)假说、独占(Monopolisation)假说和局域特有(Moderate Endemicity, ME)假说。通过对三种假说的定义, 研究进展和形成不同模式的原因等进行分析, 提出了在研究时需注意是否存在隐存种、季节变化引起基因型变化、研究区域是否覆盖了本物种的所有分布范围、地理环境及地质事件与分布模式之间的关系等问题, 以便更准确的研究具休眠体淡水水生生物分布模式。     

基于系统动力学的雏菊世界模型气候控制敏感性分析

Lovelock于20世纪70年代提出了著名的盖娅假说,认为地球是一个由生物和非生物环境组成的“超级有机体”,有能力调节自身的气候和化学组成,使之适合于生物的生存.盖娅假说遭到了生物学家,尤其是新达尔文主义者的强烈批评,认为它是目的论;随后,Lovelock通过雏菊世界模型论证了该假说.模型中的黑雏菊和白雏菊通过反射较少或较多的太阳光来调节地球的温度.基于雏菊世界模型,通过假设不同的初始条件——不同初始面积分配和不同的太阳光反射率组合,运用系统动力学对雏菊世界的温度调节能力进行了敏感性分析.结果证明,既使初始条件有差异,雏菊世界仍能够通过自我调节机制调节系统稳定时的星球温度,达到最适合生物生存的温度.雏菊世界模型对于初始面积分配、光照反射率组合条件不敏感.最后,雏菊世界模型的优点在于系统分析思想和以及对地球系统的简化,但是随着人类活动对地球系统影响的日益显著,建议模型应包含更多的环境、生物变量以及反馈关系和人类活动因素,将盖娅系统融入到自然-人类耦合的大系统中.     

植物抗病基因(R)与病原物无毒基因(Avr)相互作用机制的研究进展

PTI和ETI是植物在长期进化过程中形成的两类抵抗病原物的机制。基因对基因假说的抗病方式属于ETI抗性机制的一种,该假说认为具有保守NB-LRR结构域的R蛋白识别病原物非保守的无毒蛋白效应子(Avr),激活防卫反应信号途径,导致过敏性坏死。植物抗病基因(R)与病原菌无毒基因(Avr)产物间的直接或间接相互作用而产生的基因对基因抗性是植物抗病性的重要形式,该文对植物抗病蛋白与无毒蛋白相互作用机制进行了综述。其中,间接相互作用模式是主要方式。     

导致西滨鹬集群繁殖的直接因子和最终因子(英文)

该文报道了西滨鹬 (Calidris mauri) 在美国阿拉斯加州育空-卡斯科奎姆河三角洲相对较小的空间尺度上所表现的集群繁殖行为。在开始产卵之前, 西滨鹬雄鸟聚集在一处 36 hm2的区域鸣唱飞行, 进行求偶炫耀。随后在该区域营巢时, 西滨鹬也保持着集群状态。检验了三个常用于解释具领域行为的物种的集群繁殖的假说:社会成员选择假说、捕食假说和物质资源限制假说。结果表明, 与斑块可利用性相比, 分散的个体常栖息于地势平坦的苔原栖息地斑块, 而集群个体常筑巢于地势起伏的苔原栖息地斑块, 因此, 该研究支持物质资源限制假说。在地势起伏的苔原栖息地斑块集群营巢的西滨鹬繁殖成功率较低, 这表明西滨鹬的这种栖息地占有模式符合理想的等级分布。在研究样地中, 年长且更具攻击性的雄鸟向雌鸟求偶的次数更多, 并且保卫位于地势平坦的苔原栖息地斑块上更大的领域; 相比之下, 年幼且攻击性较弱的雄鸟则聚集在地势起伏的苔原栖息地斑块。通常情况下, 繁殖期的集群多集中于某种关键资源的分布区内或分布区附近, 但西滨鹬繁殖集群的出现是由于年长和处于优势地位的个体将年幼和处于从属地位的个体排斥出高质量的栖息地。虽然, 繁殖领域的集群现象在很多非群居的鸟类中都曾有报道, 但该文是首次对非群居的单配制鸻鹬类物种在孵卵之前的集群繁殖行为进行了定量研究。     

信号肽与蛋白质的分选转运

蛋白质一般在位于细胞质中的核糖体内合成,但是它们发挥生理功能的地点却分布在细胞的不同区域,这些区域通常由蛋白质所不能自由透过的脂膜所包裹。因此,细胞质中新合成的蛋白质必须进行准确的定向运输才能保证各项生命活动的正常运行。研究发现,一般情况下,新生蛋白通常在位于其N端的信号肽的指引下到达细胞特定区域,并由其介导跨膜转运。本文重点介绍信号肽的结构、功能及作用机制等的研究成果。     

外来入侵杂草的生物防治及生防因子对本地非目标种的影响

随着生物入侵所引起的生态及经济问题日益严重,对有害入侵生物的防治问题也备受人们关注。生物防治因具有持续、高效、安全等优点,已成为防治有害入侵生物的重要方法。传统生防是防治有害入侵杂草的一种重要方法。在简单介绍生物防治的基础上,重点阐述了传统生物防治的理论基础——天敌逃逸假说,生防因子对外来人侵种的影响及其对本地非目标种的直接和间接效应,并针对这些问题,对我国开展生物防治工作提出几点建议。     

鸟类羽色多态现象：概念及其进化机制假说

多态现象对了解物种的遗传、变异和进化有着重要意义,鸟类羽色多态现象的进化机制,是多态现象研究中非常重要的内容。鸟类羽色多态现象的进化机制假说主要有：分化选择假说、异类选择假说和非随机性交配假说等。本文对鸟类羽色多态现象的概念和以上进化机制假说进行了综述,并针对鸟类羽色多态现象进化机制研究中存在争议的问题及研究的不足提出了自己的看法。