“人体解剖及动物生理学实验”教学中科教融合理念的强化与运用

高等教育承担着人才培养的重大任务。教学和科研是高等学校不可或缺的两大职能,在当前的教育教学中,两者的关系存在失衡、融合度低等问题。本文从人体解剖及动物生理学实验及教学已存在的问题出发,主要从应用科研思政教育提高学生认知能力、结合科研实践开发实验项目、加强课堂教学与科研实践的结合等方面进行探索,树立科教融合发展的基本理念,实现高素质创新人才的培养目标。     

根癌农杆菌介导D32基因

以烟草品种'中烟99'的无菌苗叶片为转化受体材料,通过根癌农杆菌C58C1介导对大豆中克隆的抗逆性基因D32进行转化,获得了抗卡那霉素的再生植株,并对转化植株进行了PCR检测.结果表明,烟草叶片分化和再生的卡那霉素选择压力为150 mg/L;外植体预培养对转化率有影响;优化的烟草转化方法是:经预培养2 d的外植体用OD600值为0.7的菌液侵染5 min, 共培养2 d后用无菌水冲洗5～6次,羧苄青霉素(Cb)和头孢霉素(Cef)浓度为400 mg/L的脱菌液浸泡120 min,超净工作台上吹风60 min,于筛选分化培养基生长50 d,可获得26.7%卡那抗性苗.对抗性植株经PCR检测证明,外源D32基因已初步整合到烟草基因组中.     

橙黄网孢盘菌中的新没药烷倍半萜

从橙黄网孢盘菌(Aleuria aurantia)中分离得到一个新的没药烷型倍半萜,其化学结构通过波谱方法鉴定为:(1R,7S)-15-hydroxy-1.epi-β-bisabolol,命名为alemiol(1).没药烷型倍半萜在盘菌科中为首次报道.     

红托竹荪菌托多糖的提取及抗肿瘤活性的初步研究

红托竹荪菌托经热水提取、酒精沉淀、脱蛋白后的粗多糖,其得率远大于其菌丝体和子实体的其他部位及香菇子实体。菌托粗多糖进一步用DEAE纤维素柱和Sephadex G-75分离纯化,得到两个组分DRVP1与DRVP2,对分离得到的主要多糖通过高效液相色谱（HPLC）、红外光谱（IR）等进行结构分析。DRVP1的相对分子质量（Mr）为1.47×104,红外光谱数据显示为β-型甘露糖苷。体外试验表明,红托竹荪菌托多糖的组分DRVP1对小鼠S180肉瘤有一定的抑制作用。     

DNA分子标记技术在濒危物种保护中的应用

近20年来,随着分子生物学技术的迅猛发展,涌现出一批高效、可靠的DNA分子标记技术.本文论述了限制性片段长度多态性、微卫星DNA、随机扩增多态性DNA、扩增片段长度多态性等DNA分子标记技术的基本原理及技术特点;同时,介绍了DNA分子标记在濒危物种种群遗传学研究、致危因素分析及保护策略的制定等保护生物学方面的应用.     

扫帚菜-白菜轮作对白菜镉吸收的影响

通过盆栽和大田试验研究扫帚菜Kochia scoparia对土壤中镉(Cd)的富集效率,并利用盆栽试验将其与4个白菜品种进行轮作试验,验证扫帚菜对土壤Cd污染的修复效果。结果表明,扫帚菜各部位富集能力表现为叶>根>茎,富集系数分别为15.07、5.44和2.96;种植扫帚菜后土壤总Cd降低6.02%-13.60%;土壤脲酶和酸性磷酸酶活性也有所提高。盆栽轮作结果表明,扫帚菜-白菜轮作系统中白菜地上部Cd含量与未轮作的对照组相比平均降低17.21%,生物量有略微增加,地上部对Cd的转运系数无明显变化。结果显示,通过扫帚菜与白菜轮作不仅可以增加白菜产量,而且可以有效降低白菜可食部Cd含量,实现边生产边治理的绿色农业理念。     

稻茬冬小麦氮肥吸收、残留和损失特性

为推进稻茬小麦氮肥合理施用,采取田间¹⁵N示踪技术研究了施氮量(0、150、225、300 kg·hm^-2,分别表示为N₀、N₁₅₀、N₂₂₅、N₃₀₀)对氮肥回收、残留、损失和籽粒产量的影响。结果表明: 随施氮量增加,小麦植株不同来源氮素积累量显著增加,氮肥回收率则显著下降。基肥氮以越冬至拔节期在植株中的积累量最高,追肥氮以拔节至开花期积累量最高;成熟期各处理追肥氮在植株中的积累量均高于基肥氮,N₁₅₀处理植株中土壤氮的积累量高于肥料氮,N₂₂₅、N₃₀₀处理呈相反趋势。随施氮量增加,成熟期0～100 cm土层氮肥残留量显著增加,肥料氮在60～100 cm土层残留比例逐渐升高。小麦全生育期氮肥损失量和损失率均随施氮量增加而增加,基肥氮损失量以播种至越冬期最高,追肥氮损失量以拔节至开花期最高。综合考虑籽粒产量,N₂₂₅处理可作为稻茬小麦氮肥推荐用量,相应的籽粒产量为6735 kg·hm^-2,氮肥回收率、土壤残留率和损失率分别为42.6%、34.0%和23.3%。     

中国串珠藻科植物地理分布及与环境因子的关系

研究以中国串珠藻科Batrachospermaceae的串珠藻属Batrachospermum、熊野藻属Kumanoa和西斯藻属Sheathia植物样本的经纬度和一些重要环境因子数据为研究材料, 采用方差分析、相关分析、主成分分析和线性判别分析的方法, 分析这些环境因子对3个属的地理分布影响及3个属地理分布和生长环境的差异性。根据方差分析和线性判别分析结果可知, 串珠藻属、熊野藻属和西斯藻属的地理分布和生长环境具有明显差异性。相关分析和主成分分析结果显示, 海拔高度、平均相对湿度、平均风速、最大可持续风速和大气压强是影响串珠藻属、熊野藻属和西斯藻属地理分布的重要环境因素。研究结果可为丰富我国淡水红藻生态地理分布和地理起源研究提供重要科学依据。     

玉米和花生间作体系光合碳同化酶活性对CO2浓度升高的响应特征

该试验以玉米、花生2∶4间作模式为对象,采用开顶式气室法控制环境CO_2浓度,于2018-2019年设环境CO_2浓度(Ca, 390μmol·mol~(-1))和升高CO_2浓度(Ce, 700μmol·mol~(-1)),以及不施磷(P_0)和施磷(180 kg P_2O_5·hm~(-2),P_(180))处理下,分析CO_2浓度升高对间作玉米和间作花生功能叶光合碳同化关键酶活性、净光合速率以及籽粒产量的影响,以明确CO_2浓度升高影响玉米、花生间作体系光合作用的机理,为将来CO_2浓度升高环境下间作高产高效提供理论基础。结果表明:(1) Ce处理提高了间作玉米功能叶的PEPC、PPDK、NADP-MDH、Rubisco、GAPDH和Ru5PK等光合碳同化酶活性,其中PEPC和NADP-MDH在苗后43 d以及PPDK、Rubisco、GAPDH和Ru5PK在苗后59 d增幅均达到显著水平,此时施磷对其有正向调控作用。(2) Ce处理增强了间作花生功能叶的Rubisco、GAPDH、Ru5PK和FBPase等光合碳同化酶活性,在苗后43 d和59 d增幅均达到显著水平,此时施磷进一步显著提高了Rubisco与FBPase活性。(3) Ce处理下间作玉米、间作花生的净光合速率显著提高,间作玉米、间作花生和间作体系的籽粒产量分别显著提高了4.4%～52.0%、10.3%～24.0%和5.7%～47.0%;CO_2浓度升高和施磷对间作玉米、花生功能叶的净光合速率和间作体系产量具有正协同效应。研究表明,CO_2浓度升高可以通过提高间作玉米功能叶片的PEPC、PPDK、Rubisco、GAPDH和Ru5PK及间作花生功能叶片的Rubisco、GAPDH、Ru5PK和FBPase等光合碳同化酶活性,增强其对CO_2羧化固定能力,提高间作玉米、间作花生的光合速率,最终显著增加玉米、花生及间作体系的产量,并且增施磷肥对其具有正调控效应。