浅谈新课程背景下的生物教学

新课程改革已全面实施,而新课程改革实施的基本途径是课堂教学。新课改倡导探究性学习,引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,逐步培养学生收集和处理信息的能力、分析和解决实际问题的能力等。在这样的教学理念下,什么样的生物教学才能真正落实新课程标准的要求,真正体现素质教育的要求呢？     

两类专性寄生真菌侵染植物的组织学染色技术初步研究

研究了锈菌和内生菌根真菌侵染寄主组织的品红染色技术,描述了海棠和酢浆草与真菌互作的组织学过程,阐明了山田胶锈菌对海棠的侵染过程与病变性组织变化,描述了菌根菌从根冠侵入和菌丝体网络形成过程。实验表明,该法是研究真菌侵染组织学的良好方法。     

雷公藤组培产物的杀虫杀菌活性研究

采用室内生测法研究了雷公藤愈伤组织、悬浮细胞、不定根等组培产物对小菜蛾毒杀、生长发育影响以及不定根提取物对番茄灰霉病等植物病原真菌菌丝生长抑制作用,以明确雷公藤组培产物的生物活性及其应用前景。结果表明,不同雷公藤组培产物对小菜蛾3龄幼虫都具有明显的毒杀作用,悬浮细胞以及不定根的LC50均超过了根皮粉的效果,其中的不定根提取物对小菜蛾3龄幼虫毒杀作用的LC50为根皮粉的1.95倍;不同组培产物提取物对小菜蛾幼虫的生长均有明显的抑制作用,其中不定根提取物处理后每天的小菜蛾体重显著下降,72h后70%左右已经死亡,存活的试虫体重比试验前下降了18.33%;雷公藤不定根提取物对供试的11种植物病原真菌菌丝生长均有一定的抑制作用,有5种的抑制率超过60%,并对番茄灰霉病菌的抑制作用最强,其EC50为10.074mg/mL,且不定根的抑制效果均超过了根皮粉的抑制效果。     

葡萄细胞悬浮培养体系的建立和优化

为了利用葡萄愈伤组织建立快速稳定的葡萄细胞悬浮体系,以无核白和黑比诺葡萄无菌幼苗的茎段、叶片以及叶柄为外植体,通过基本培养基、不同植物生长调节剂配比及其浓度、PVP等优化疏松型愈伤组织的诱导方法并建立稳定的细胞悬浮培养体系。结果表明,以无核白和黑比诺葡萄茎段为外植体,在添加2.0 mg/L NAA和0.3 mg/L 6-BA的MS培养基上适合疏松型愈伤组织的诱导。以B5为基本培养基添加1.0 mg/L 2,4-D和0.5 mg/L 6-BA以及0.2%PVP的优化培养条件下,建立了快速稳定的无核白葡萄悬浮培养体系。葡萄悬浮培养细胞生长曲线呈S形,接种后6-18 d处于对数生长期,第21天细胞增长量达到最大值。细胞活力测定与TTC染色结果一致表明,接种后培养9 d细胞活力最强。建立了快速稳定的无核白葡萄悬浮培养体系,选择细胞活力最强且细胞快速增值的对数期7-9 d的细胞进行葡萄悬浮细胞遗传转化,效率较高。     

酵母基因内含子中转录正调控位点的统计分析

以一组随机选取的对照序列中寡核苷酸的出现频率为基础,分析转录频率较高的酵母基因内含子序列的寡核苷酸使用情况,抽提出一批过表达的寡核苷酸。然后对抽取出的寡核苷酸和它们在每个高效转录基因内含子序列中重叠、连接后形成的长寡核苷酸序列片段进行分析．并对照实验结果和用比较分析方法获得的结果、推测这些寡核苷酸可能是高效转录基因内含子序列中潜在的转录因子结合位点。     

除虫菊发状根的诱导及培养条件优化

以除虫菊（Pyrethrum cinerariifolium Trey.）无菌苗为外植体,研究除虫菊发状根的诱导、培养条件优化,并对发状根中的除虫菊素进行检测和生物活性测定。结果显示,乙酰丁香酮能促进除虫菊下胚轴和子叶发状根的诱导,当乙酰丁香酮浓度为150 μmol/L时除虫菊下胚轴和子叶的诱导率为对照的2.29倍和2.66倍,预培养6 d时,下胚轴发状根诱导率为对照的2.25倍,发根农杆菌A4的诱导率均高于ATCC15834,愈伤组织较适合发状根的诱导,愈伤组织侵染后适合在无激素的MS培养基上进行发状根诱导,250 mL三角瓶中添加50 mL MS培养基较适合发状根的生长。对除虫菊发状根进行PCR检测发现,发根农杆菌含有的Ri T-DNA的rolB基因已整合进入发状根基因组中。通过GCMS检测发现,愈伤组织中除虫菊素的6种成分均未检测到,而发状根中检测到瓜菊素Ⅰ、茉酮菊素Ⅰ和茉酮菊素Ⅱ 3种成分,发状根对粘虫的拒食作用明显优于愈伤组织。本研究为通过组织培养方式生产除虫菊素奠定了基础。     

毛白杨NBS型基因PtDRG01原核表达研究

为了分析毛白杨NBS型抗病基因PtDRG01(EF157840)编码蛋白的特性,研究构建了该基因的原核表达载体pGEX-Pt01,并导入大肠杆菌XA90,经IPTG诱导表达后,SDS-PAGE电泳分析证明,该特异蛋白的分子量约为79kD。对原核表达体系以及融合蛋白的表达特性进行优化与分析表明:最佳诱导表达条件为1mmol/L IPTG在37℃下诱导4h,所表达的融合蛋白为胞内分泌的可溶性蛋白。利用谷胱苷肽-琼脂糖亲和层析柱纯化获得了电泳纯级的目标蛋白,为PtDRG01基因编码蛋白的功能鉴定研究奠定了基础。     

缺铁和矫治缺铁对梨树叶片结构的影响

通过对不同缺铁黄化程度的酥梨叶片进行解剖结构分析和矫治缺铁后叶片解剖结构的恢复情况的研究,结果表明,缺铁黄化使叶片厚度,叶肉厚度,栅栏组织厚度,栅栏组织／海绵组织的比值均明显下降;栅栏组织细胞排列疏松,细胞变短甚至断裂成块状,叶绿体数量明显减少甚至无,并出现解体细胞;栅栏组织与海绵组织界限模糊,海绵组织细胞排列变密;维管束的导管口径变小,维管束鞘和韧皮部的细胞番红染色加重。进行缺铁黄化矫治后,叶片结构恢复正常。这些结构的变化,可作为梨树缺铁诊断和矫治的指标。     

利用LightCycler研究食管鳞状细胞癌与MTHFR C677T多态性的关系

亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)在叶酸代谢中起重要作用.MTHFR基因第677位核苷酸的多态性(C→T)能影响其酶活性并与肿瘤易感性有关.为比较中国北方人群MTHFR C677T多态性与食管鳞状细胞癌(ESCC)易感性之间的关系, 通过高速实时聚合酶链反应(real-time PCR)和解链曲线(melting curve)方法分析了189名ESCC患者和141名健康对照的MTHFR C677T多态性位点的基因型.结果显示,健康对照组的MTHFR C/C(纯合野生)、C/T和T/T(纯合突变)基因型的频率分别为17.7%、38.3%和44.0%.ESCC患者的T/T基因型频率(42.3%)与健康对照组无显著差异(χ2=0.089, P＞0.05),其C/T基因型频率(49.2%)仅略高于对照组(χ2＝3.890, P＜0.05),而患者组的C/C基因型频率(8.5%)显著低于健康对照组(17.7%) (χ2=6.37, P=0.012).与C/T和T/T基因型相比,C/C基因型可显著降低ESCC的发病风险(相对风险度的比值比(OR)=0.43, 95%可信区间(CI)=0.22～0.84),在吸烟者和有上消化道肿瘤家族史的患者中这一倾向更加明显.研究提示,在中国北方人群中, MTHFR C677T纯合野生基因型对ESCC的发病起保护作用.     

植被光能利用率:模型及其不确定性

光能利用率（Light use efficiency： LUE）指植物截获的光能转化为化学能的效率,表示为生产力和吸收光能之比。基于LUE概念的模型对模拟预测全球变化下碳循环、植被生产力及其潜力具有重要意义。全球变化和人类活动影响给植被生产力和碳循环的评估带来了巨大挑战。系统梳理了LUE模型的不确定性并分析其原因,以期提高生产力模拟预测的准确度。分析发现LUE模型准确度仅为62%-70%且模型间差异较大（32%）,误差随着植被类型、时间尺度和空间区域的不同存在显著差别。目前计算LUE的误差是模型不确定性的关键,原因主要在于LUE与影响因素尤其是水分的关系并不清楚。一方面不能准确区分水分胁迫指标对LUE的影响机制,另一方面无法准确模拟水分等影响因素与LUE关系的时空演变特征。未来该领域研究的重要方向是发展集成样地和区域尺度的叶绿素荧光、光化学指数等研究方法,厘定LUE与影响因素特别是的水分关系,并分析其时空演变特征。