基于问题导向的生物信息学综合实验教学设计

针对生物信息学相关课程的实验教学需求,结合前沿科研问题和成果,设计了基于问题导向的生物信息学综合实验。实验以宏基因组中基因资源挖掘以及蛋白质结构和功能研究为主线,将生物信息学多种学科背景、多个知识点、多类分析技术交叉融合为围绕科学问题开展的综合性实验。通过该实验,激发学生学习兴趣,加深学生对专业知识的理解和掌握,提高学生生物信息学实验操作技能,培养学生科学思维和创新能力。     

中国斑胸蚜蝇属一新种和一新记录种记述(双翅目:食蚜蝇科)

记述采自陕西省秦岭山区斑胸蚜蝇属1新种及1新记录种,即楯斑斑胸蚜蝇Spilomyiascutimaculata,sp.nov.和连斑斑胸蚜蝇SpilomyiapanfiloviZimina1952。模式标本保存于陕西理工学院陕西省资源生物重点实验室。     

酸枣保护酶活性和膜脂过氧化产物对干旱胁迫的响应

以3年生酸枣为试材,通过盆栽控水试验法研究干旱胁迫条件下酸枣生理生化特性的响应规律。结果表明:随着干旱胁迫梯度的加大、干旱时间的延长,保护酶SOD、POD和CAT在酸枣体内积累,表现出先增后降的变化趋势;在中度干旱下SOD活性达到608.36 U/g·FW,高于CK组52.14%且差异极显著(P0.01),POD活性达到190.97μg/min·g·FW,高于CK组113.59%(P0.01)。而CAT活性变化与SOD、POD略有不同,随胁迫程度的加重,其活性逐渐降低,仅高于CK组1.40倍(P0.05)。电导率、NR活性以及丙二醛(MDA)含量表现出增加的趋势;电导率持续升高,高于CK组11.14倍(P0.01),对膜的结构和功能破坏越严重。NR活性达到14.60μg/(g·h)比CK增加了94.66%(P0.01),MDA含量达到26.82μmoL/g·FW,是CK组的2.71倍(P0.05),膜脂过氧化反应加强,对膜的伤害增加。     

前列腺基质细胞的原代培养方法

目的:建立一种操作简单、成功率高、重复性好的前列腺增生组织原代基质细胞(PSC)培养方法。方法:采用胶原酶消化法、组织块贴壁法和胰酶消化组织块贴壁法,从70岁及以上男性的良性前列腺增生组织中分离培养PSC,通过显微镜观察比较PSC的数量、形态、培养周期,用免疫荧光染色法鉴定PSC的纯度。结果:胶原酶消化法得到的贴壁细胞少,细胞体积较小且形态无法铺展,增殖能力较弱;组织块贴壁法培养72h后细胞会从组织边缘缓慢爬出,生长周期长;胰酶消化组织块贴壁法,细胞培养7d后基本融合,折光性强,细胞多呈长梭形,通过免疫荧光染色鉴定,基质细胞纯度在95%以上。结论:利用胰酶消化组织块贴壁法建立了一种易行、高效且重复性好的前列腺增生组织基质细胞培养方法。     

4种沉水植物对富营养化水体氮磷的去除能力

沉水植物常用于水质净化与生态修复工程.本实验通过室内模拟与测定,分析比较4种常见沉水植物在6个种植密度梯度(0.5g·L^-1～3g·L^-1)下对世博后滩公园生态水系氮、磷污染物的去除率.30d模拟实验结果表明,4种沉水植物对水体中过量氮、磷均有较高的去除率,在种植密度为3g·L^-1时,轮叶黑藻(HydriHa verticillata)对TN去除率最高达到6%,马来眼子菜(Potamogeton malaianus)对TP的去除率最高为88%.在种植密度为0.5g·L^-1～3g·L^-1的范围内时,各沉水植物实验组随种植密度的增大,对氮、磷的去除率升高.     

宁夏长角蚜蝇属二新种记述(双翅目,食蚜蝇科)

记述宁夏长角蚜蝇属8种,包括2新种和3种宁夏新纪录种.瘤颜长角蚜蝇Chrysotoxum faciotuberculatum sp.nov.近似Chrysotoxum chinense Shannon,六盘山长角蚜蝇Chrysotoxum liupanshanense sp.nov.近似突额长角蚜蝇Chrysotoxum projicienfrontoides Huo et Zheng.模式标本保存于陕西理工学院动植物标本馆.丽纹长角蚜蝇Chrysotoxum elegans Loew、西伯利亚长角蚜蝇Chrysotoxum sibiricum Loew和紫柏长角蚜蝇Chrysotoxum zibaiensis Huo,Zhang et Zheng为宁夏回族自治区首次记录.     

中国简管蓟马族昆虫物种多样性及区系初步分析(缨翅目:管蓟马科)

通过对中国简管蓟马族Haplothripini物种的模式标本和定名标本及地理分布文献资料的整理,分析了该族13属53种在中国的物种组成及区系分布特点。结果发现,简管蓟马属物种丰富度最高;中国简管蓟马族在东洋界和古北界均有分布,无特有属,特有种比例低,具有广布种;该族物种在中国动物地理区划中有22个分布型,以华南区为主。最后,初步分析和讨论了该族昆虫的区系特点。     

秦巴山区食蚜蝇亚科昆虫的初步调查(I)(双翅目:食蚜蝇科)

通过2001~2003年对秦巴山区食蚜蝇亚科昆虫的调查,结合整理陕西师范大学生命科学院及陕西理工学院生物系馆藏标本,初步鉴定出该地区食蚜蝇亚科昆虫5族24属56种,包括2新种、1中国新记录种、37陕西省新记录种及2个末定种。文中给出种类分布、新种描述及新记录种的主要特征,模式标本保存于陕西师范大学动物研究所。     

浙江苍南近海沉积物细菌物种多样性

针对浙江苍南大渔湾近海海底沉积物样品（东经120°34′28．6″,北纬27°19′57．3″）,采用非培养法构建分子文库,并结合纯培养法分离培养海洋微生物,基于克隆子和分离菌株的16SrRNA基因序列,开展系统发育学研究,分析近海沉积物细菌群落结构及多样性。序列分析结果表明,文库克隆子主要属于δ-变形杆菌纲（Deltaproteobacteria）和γ-变形杆菌纲（Gammaproteobacteria）,部分序列与已报道物种的相似性较低,表明浙江苍南近海环境样品具有较好的微生物多样性,蕴藏着大量未知细菌物种资源。研究还分离获得细菌79株,丰富了近海微牛物资源库。分子鉴定结果表明,这些菌株主要属于α-变形杆菌纲（Alphaproteobacteria）、γ-变形杆菌纲（Gammaproteobacteria）和芽孢杆菌纲（Bacilli）。通过非培养和可培养数据结合发现,浙江苍南近海沉积物中的细菌优势类群为δ-变形杆菌和γ-变形杆菌。     

流式细胞术在细菌快速检测中的应用

流式细胞仪(Flow cytometer)是集应用流体学、光学、电子学、生物学、免疫学等多门学科和技术于一体的新型高科技仪器。它的核心技术是流式细胞术(Flow cytometry,FCM),该技术是利用流式细胞仪,使单个细胞或其他微小生物粒子处于快速直线流动状态,且逐个通过光束,从而对单个细胞或微粒进行多参数(数量、大小、核酸含量、细胞活性、特定菌群或物种等)定量分析和分选的检测技术,具有快速、灵敏、精确以及便于操作等突出优点。本文简要介绍流式细胞仪的原理,并论述流式细胞技术在实验室研究、工业生产、临床诊断、环境评估等领域的细菌快速检测应用。