基于核心素养的生物学实验教学设计——以“观察鸡卵的结构”为例

“观察鸡卵的结构”通过生动的体验过程激发学生的求知欲,将学习内容与其他学科有机整合,提升学生科学思维;通过问题引导学生深入探究,注重对观察现象的认知理解,理解结构与功能相统一的生命观念;通过情境分析,拓展思维的深度,提升知识应用迁移能力。学生在实验探究过程中逐步落实科学素养,促进了学生的全面发展。     

通过"学科间的联系"建立生命观念——以"神经冲动传导"的复习课教学为例

在"神经冲动传导"的复习课中,将"生物电"与化学中的"化学电源"(非生物电)相联系,即将一个(神经)细胞中的"电"与一节干电池中的"电"相联系,并通过对其产生条件、形成原理、电能来源、传导过程4个方面的比较,突显了生命中的"电"与非生命中的"电"的本质区别,帮助学生建立科学的生命观念,有效落实生物学学科核心素养的培养.     

低能离子束在植物种粒和微生物中的穿透深度

计算了低能离子注入生物体中的穿透深度,考虑生物媒质为匀相多组元系统,求出了平均射程的一般理论公式,将其用于植物种粒和微生物中。以30keV的N 注入水稻种子和100keV的As 注入微生物细胞为例,计算了平均穿透深度,结果与实验资料一致。指出抽真空过程中水分蒸发及离子注入时的热效应和机械效应对植物种子结构的动态影响,可使穿透深度大大加大。     

沿重离子贯穿深度的番茄干种子辐射生物学效应研究

本文采用80MeV/u的^12C^6 辐照番茄干种子,研究处于不同离子贯穿深度番茄干种子的辐照生物学效应,检测其生理生化指标。结果表明：辐照后不同贯穿深度上番茄种子的发芽势与物理剂量对应,第8层样品（对应于碳离子在水中的贯穿深度为15mm）出现峰值76.7％,发芽率随离子入射深度的变化不明显;不同贯穿深度辐照样品的根尖细胞微核率也与物理剂量相对应,在第6、7层样品中出现峰值0.257％;另外,辐照样品幼苗茎叶的一氧化氮合酶（NOS）活性、谷胱甘肽（GSH）含量及总抗氧化力在第9层出现峰值,谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）活性在第7-8层出现峰值,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性的变化与重离子贯穿深度没有明显的相关性。总而言之,本工作发现辐照品的多个生理生化指标均与入射离子的微剂量分布相对应,即存在生物效应峰。     

中国Holdridge生命地带平均中心的时空分布及其偏移趋势

在分析目前生态地理模型及其实现方法的基础上 ,提出基于 ARC/ INFO与 VC 综合集成的先插值再运行模型的全新研究方法和技术路线 ,克服了以前模型实现过程中所存在的局限性。利用中国 1 96 2～ 2 0 0 2年 735个站点逐日温度与降水量观测数据 ,通过对 Holdridge生命地带模型和生命地带平均中心模型进行模拟运算后获得中国 Holdridge生命地带类型平均中心时空分布图及 2 0世纪 6 0、70、80与 90年代平均中心偏移趋势图。从生命地带类型平均中心时空分布及其偏移趋势分析研究中发现 ,生命地带类型平均中心的时空分布及其偏移趋势与相关气候因子的变化趋势相对应 ,并能够很好地与我国土地覆被类型实际的空间分布及其变化情况相符 ;各种生命地带类型平均面积的变化规律与相应的气候因子的变化趋势 (尤其是降水量、温度 )存在着一定相关性。另外 ,通过对我国生命地带类型平均面积比例大小进行排序分析发现与我国土地覆被类型的实际情况能够很好吻合     

某些耐寒植物深度过冷水形成机制的初步探讨

对某些避冻植物深度过冷水的形成机制进行了探讨。指明除了因毛细作用引起的微小空腔内水分三相点的降低，还有异质成核时冰水界面与墙面接触角对结晶温度的影响。两种作用的综合，使得与外界冰源相隔离的微小空腔内水分的结晶温度有可能低于纯水的同质成核温度。对简单情况下植物组织水分深度过冷的机制给出定量的结果     

二种群生态系统的能量结构分析

每一个生命系统均存在一个能量系统与之相对应。能量进入生命系统后按生理的组织和功能进行分配,形成具有特定的能量传递关系,组分配置关系及相互关联形式的能量结构,这种结构是完成一定生命功能的物质基础,也是不同生命系统之间相互区别的重要特征。以二种群生态系统分析为例,从其能量的传输类型,配置和奇点的控制特性三个方面扼要地介绍了生命能量系统结构的概念和分析方法。     

生物科学专业实践课程教育基地的深度开发与实践——以仙人洞国家自然保护区教育基地为例

高等院校实习实践课程作为培养学生实践能力的重要课程已经逐渐成为各高校学生的必修课程。以辽宁大学生命科学院合作多年的仙人洞自然保护区实践基地为对象,通过与实践基地建立深度合作关系、转变单一实践教学模式、开展校企双赢的科研项目及结合创新创业教育等方式,解决了实习深度不够、实习内容与实际需求脱节、企业积极性低、基地资源利用率低等实习实践课程普遍存在的问题,课程质量大幅提升。该成果为充分利用实践教学基地教学功能,提升生物科学专业人才培养质量提供了新的思路。     

从物种识别到生物多样性评估——DNA条形码与DNA metabarcoding技术

在生命科学研究中,物种识别和生物多样性评估是重要的基础环节。从基于形态学特征分类的经典分类学,到近来被分子分类学家广泛接受的DNA条形码,以及在高通量测序技术基础上衍生出的DNA metabarcoding研究方法,人类正以前所未有的速度与深度重新认识生命世界。DNA metabarcoding可快速、简便、有效地从多物种混合DNA样本中还原其中的生物类群及其居群结构,实现从物种的有效识别到生物多样性的评估。概述了DNA条形码与DNA metabarcoding的概念、技术方法、应用及最新进展。     

硝酸盐呼吸和厌氧氨氧化的机制及其应用研究进展

硝酸盐呼吸过程广泛存在于厌氧及兼性厌氧菌中.当硝酸盐存在时,微生物在微氧或缺氧条件下,以硝酸盐作为电子受体,与电子传递呼吸链过程相耦合,产生能量并用于维持细胞的基本生命活动.硝酸盐的呼吸过程对污水处理、土壤氮保持、微生物氮循环具有重要作用,研究硝酸盐呼吸对环境保护具有重要意义.该文对反硝化作用、硝酸盐异化还原为铵这两种...     

基于学科融合与提高初中生核心素养的教学设计——以“节气里的生物密码之大雪”为例

“节气里的生物密码”是重庆市教育科学研究院组织开发的一门初中生物学实践活动课程。本文聚焦二十四节气中的“大雪”节气,从物候变化入手,以“低温环境下,生物生命活动的降低”为情境,引导学生自主设计、实施实验方案,从生物学的角度引导学生感知节气,根据实验现象的解释对实验设计的科学性进行进一步探讨,落实生物学学科核心素养的培养。最后结合节气民俗,在探索节气中生物学奥秘的同时,将节气文化、生物学知识与人们的生产生活深度融合,实现传统文化与学科教学的深度融合,在学科教学中传承和弘扬中华优秀传统文化、培育文化自信,实现学科的综合育人功能。     

以高中课改为契机开展教研优化教学过程

两省一市承担的高中课程改革试验 ,是高中教育面向新世纪社会发展和人才需要 ,全面推进素质教育的整体改革试验。以高中课改为契机 ,开展教学研究 ,优化生物课堂教学过程 ,培养学生的科学素质 ,就成为生物学科高中课程改革试验研究的核心内容。1　对新教材的评价1 .1　生物新教材的主要特点1 .1 .1　基础性与先进性相结合 :新教材的内容可分为三部分 ,即生命的物质基础和结构基础 ,生物体生命活动的本质 ,生物界的发展和生物与环境的内容。知识性教学内容总体上没有超过原高中课本的深度 ,部分内容有所扩展 ,如细胞的分化、癌变和衰老的内容…     

生命现象与熵

自然界的演变不外乎包括了从有序到无序和无序到有序两种演变方式。从有序到无序的演化,正是热力学第二定律所概括的本质,即在封闭系统及与其相对应的环境所组成的孤立系统中,任何自发过程总是朝着使体系越来越混乱、越来越无序的方向演化,也就是熵只增不减,但对生命物质来说,其演化过程恰好与上述情况相反。以这一矛盾现象为起点,根据耗散结构理论,阐述用熵的概念来解释生命现象,是研究生命的一条重要途径。     

深度突变扫描技术在蛋白研究中的应用

作为细胞结构与功能的中心参与者,蛋白质一直是生命科学研究的中心主题。分析蛋白质序列变异对其结构、功能的影响,是研究蛋白的重要手段之一。近年一种称为深度突变扫描(deep mutational scanning,DMS)的技术被广泛应用于蛋白研究领域,其通过高丰度DNA文库在蛋白特定区域平行引入成千上万种突变,经筛选后,利用高通量测序为每一种突变打分,从而揭示序列与功能之间的相关性。深度突变扫描以其高通量、快速简易、节省人工等特点,已经成为蛋白质功能研究以及蛋白工程改造的一种重要方法,目前已在蛋白进化、抗体改造、致病突变鉴定等蛋白研究的多个领域广泛应用。本综述简要概括了深度突变扫描技术的原理,重点介绍了其在哺乳动物细胞中的应用,同时分析了目前的技术瓶颈,旨在为相关研究提供参考。     

关於蛋白质的人工合成

蛋白質是生命的基礎 早在七十年前,當人們對於蛋白質的知識還很膚淺的時候,恩格斯就首先指出蛋白質在生命過程中的重大意義。他曾說:“生命是蛋白體的存在形式,這種存在形式的重要因素就在於與其周圍的自然界進行不斷的物質交换,這種物質交換如果停止,生命也就隨之停止,結果就是蛋白質的解體。”他又說:“無論在什么地方,只要我們遇到生命,我們總是看到生命是与某種蛋白質物體相聯系的,並且,無論在什么地方,只要我     

生命起源的历程始于何处?--从化学进化到生物进化的探索

生命起源开始于从化学进化进入生物进化．然而,在原始细胞出现之前,已存在一个有蛋白质、核酸等生命要素的过渡期．那么,生命起源的历程究竞从何处开始?对这个未解之迹,进行了讨论．首先,从化学进化到生物进化要实现3个相变,即：从随机的有机化学反应相变为定向代谢途径;从消旋体环境相变为生物手性环境：从化学混沌状态相变为生命耗散结构．通过比较分析发现,由于前生命化学时期出现了丙酮酸．它的独特性质导致了这3种相变同步发生,其中起驱动作用的是定向代谢途径．它起源于以丙酮酸为基质的逆向糖酵解(糖生成途径)．     

棉花衰老和熟相形成的生理生态与调控研究进展

衰老是棉株或其某些器官发生导致生命活动自然终止的败坏过程,是棉株生长发育过程的必然归宿,熟相则是棉株吐絮成熟期的表现,是衰老的表现形式和结果,有早衰、贪青晚熟和正常成熟之分.衰老和熟相都是基因型与环境互作的结果.本文总结评述了棉花衰老的生理生态和分子生物学方面的研究进展,提出了依靠选育稳发型棉花品种、合理使用植物生长调节剂并综合运用农艺栽培措施调控棉株生长发育和衰老,实现正常熟相,进而提高棉花产量和品质.     

铁、锰氧化还原细菌研究概况

铁、锰氧化还原细菌研究概况鲍志戎,于湘晖,李惟（吉林大学分子生物学系,长春１３００２３）杨宏,张杰（中国市政工程东北设计院,长春１３００２１）组成地壳的各种元素的化合态和分布地域都在不断变化之中,通常,把这种变化称为元素循环。元素循环与生命过程密切相...     

耕作深度对蔗地土壤物理性状及甘蔗产量的影响

探讨蔗地机械化耕作深度对耕层土壤物理性状及甘蔗产量构成因子的影响,阐明深松作业的针对性土壤区位和障碍因子,可为甘蔗良好耕层的构建和土壤改良策略的制定提供科学依据.本研究设置3种深松作业深度(35、40和45 cm),以不深松为对照,对蔗地土壤物理性状(紧实度、容重、含水率、孔隙度、三相容积率)和甘蔗产量构成因素及蔗茎产量等指标进行研究.结果表明: 耕作作业深度与蔗地土壤结构特性及甘蔗产量的改善提升效应呈显著正相关.深松能够打破犁底层,显著降低土壤紧实度和容重,减小机械作业相应的贯入阻力和抗剪强度,尤其对20～30 cm土层的上述因子具有显著改善效应,对甘蔗高产意义重大.深松显著提高了30 cm以内土层的液相容积率,增大了土壤水分库容,使10～30 cm土层的水分指标显著改善.10～30 cm土层是深松对耕层土壤固相容积率改善效应最显著的区位.耕作深度的增加对甘蔗有效茎数、株高、蔗茎产量及蔗糖含量具有显著的促进效应.鉴于蔗区当前较普遍的机具装备水平,我国适宜蔗区实施机械化深松的作业深度标准应不小于40 cm.     

壳聚糖酶

<正>壳聚糖(Chitosan)是由N-乙酰葡糖胺(GlcN Ac)和葡糖胺(GlcN)通过β-1,4糖苷键相连接的多糖,与甲壳素、壳寡糖均被称为甲壳素类物质,被誉为继糖类、蛋白质、脂肪、维生素等生命元素之外的第六大生命物质。壳寡糖由于其生物相容性好、易于被人体吸收等优势,其商业产品已遍布各个领域,主要涉及功能性食品、药品、环保、化工等。通过化学方法降解壳聚糖制备壳寡糖的方法具有污染环境、产物不均一等缺点。利用生物酶法