STEAM教育理念下“线上+线下”混合教学模式初探：以微生物学实验为例

随着信息化手段的不断丰富,新型教育理念结合线上学习平台的新信息化教学模式成为高校课堂的改革新趋势。本次教学改革利用科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Art)和数学(Mathematics)多学科融合的超学科教育理念(简称STEAM教育)对教师教学过程进行了整体设计,同时借助“线上+线下”教学平台对学生学习过程进行了全面优化。将原本分散的验证型、操作型实验重新整合串联成以多角度“项目式”任务为主线、以Blackboard线上平台为辅线的自主研究型实验项目。新型教学模式以学生为主体,给学生提供更多自我展示和讨论互动的平台。从学生的课堂表现、知识测验、课后反馈、实验操作及实验报告4个方面对新型模式下的教学效果进行了分析和评价。结果表明,此模式不仅提高了学生在微生物学实验中的学习质量,增强了其学习主观能动性,而且有利于培养和提升学生的问题探究及实践创新能力。这一新型教学模式对其他生物学科实验课程的教学具有一定的借鉴意义。     

城市生态保护红线划定与管理——以澳门特别行政区为例

我国澳门特别行政区是世界上人口密度最高的地区之一,人地关系紧张。随着城市和经济的发展,人类空间与生态空间失调,城市生态和人居环境问题不断加剧。在建设美丽湾区、美丽澳门和人们对美好人居环境需求的背景下,通过划定城市生态保护红线以控制和维持现有重要功能生态空间,保护和改善高敏感生态空间,维护区域生态安全显得尤为重要。基于对澳门陆域生态系统调查,结合城市和自然资源特征,从生态系统服务功能、生态系统敏感性、生物多样性分布以及现有生态保护区四个方面构建了城市生态保护红线划定方法框架,选取并评估水源涵养、雨洪调节、热岛调节、土壤保持、海岸带防护五类调节服务和生态系统服务中的休闲游憩的空间格局,水土流失敏感性和海岸带风暴潮敏感性两种生态敏感性的分布,并综合澳门具有保育价值生物的栖息地分布和现有保护区范围进行了城市生态保护红线的划定。研究结果显示,澳门城市生态保护红线区域总面积6.71km²,占研究区面积的19.79%,覆盖了44%的生态空间、12.4%的海岸线、所有的重要物种栖息地及三分之一的古树名木。依照此生态保护红线研究进一步提出针对各类红线地块的保护和管理措施。研究提出的城市生态保护红线划定思路,可以为其他城市的重要生态空间保护、修复与管理提供参考。     

控温条件下C3、C4草本植物碳同位素组成对温度的响应

采取人工控制实验,探讨了6种C3、C4草本植物在昼/夜温度指标为20/12℃!36/28℃的范围内植物碳同位素组成(δ13C)及其对温度变化的响应,并结合植物比叶面积(SLA)、胞间CO2浓度(ci)与环境CO2浓度(ca)的比值、碳同化率(净光合速率Pn/胞间CO2浓度ci)等光合生长指标对植物δ13C的影响进行了分析。结果表明:所有C3、C4植物样品的δ13C值分别变化在-28.3‰!-32.1‰和-14.4‰!-17.6‰之间;在C3植物中,油菜δ13C值分布范围最集中,位于-31.1‰!-32.1‰之间;C4植物中,谷子δ13C值分布范围最窄。在控制的温度范围内,3种C3植物的平均δ13C值随温度升高而显著变低,而C4植物δ13C平均值与温度呈先增大后减小的抛物型关系,但线性回归结果未达到显著水平(P0.05)。单个植物种的δ13C值对温度的响应不同,茄子、高粱的δ13C值与温度呈线性负相关,其它4种植物与温度均呈二次抛物线关系,这可能与不同植物种具有不同的光合最适温度以及植物δ13C分馏对温度变化的敏感程度不同有关。     

阔叶红松林森林资源可持续利用方案

天保工程实施后,为了促进次生林向原始阔叶红松林恢复,不采红松只采伐阔叶树种的经营方式在长白山地区被广泛应用,部分林区陷入可采伐资源匮乏的困境。为了探究阔叶红松林森林资源可持续利用方案,针对红松(蓄积)比例不同的阔叶红松林次生林,利用林木材积生长方程与保留系数模型,模拟了预设经营方案下林分总蓄积量与可采蓄积量动态变化。研究结果表明,在禁止采伐红松的经营方式下,红松(蓄积)比例较高的次生林将无法达到森林资源可持续利用的目标,次生林的经营方案需要根据林分中红松(蓄积)比例不同而区别制定:对于红松蓄积低于40%的次生林,推荐不采伐红松、20%采伐强度、40a周期的经营方案;对于红松蓄积高于40%的次生林,推荐可以采伐红松、20%采伐强度、30a周期的经营方案。另外,可采蓄积量的恢复期比总蓄积量的恢复期更长,以可采蓄积恢复期作为评价指标,确定采伐周期,更有利于森林资源的可持续利用。     

兖州卷柏生物碱的抗氧化活性研究

从兖州卷柏中提取生物碱类化合物,用沉淀法和分光光度法对生物碱进行鉴定,并检测兖州卷柏生物碱对DPPH自由基清除活性以及对大鼠肝脏匀浆丙二醛(MDA)含量、总抗氧化(T-AOC)和一氧化氮合酶(NOS)活性的影响。结果表明,从兖州卷柏中分离出的生物碱类化合物具有较强体外抗氧化活性。兖州卷柏生物碱具有清除DPPH自由基活性、提高大鼠肝脏匀浆的T-AOC活性、降低NOS活性以及清除MDA含量的功能。     

链霉菌KIB-H1556次级代谢产物抗植物真菌活性研究

对曼陀罗(Datura stramonium L.)根际链霉菌Streptomyces sp.KIB-H1556的次级代谢产物进行研究,利用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和半制备HPLC等分离手段对其发酵产物进行分离纯化,采用MS和NMR等波谱学手段并结合文献数据鉴定了3个单体化合物的结构,分别为:Bafilomycin D(1)、Bafilomycin B1(2)和Bafilomycin B2(3)。初步抗植物病原真菌活性筛选发现化合物2和3具有广谱抗真菌活性,尤其对玉米病原真菌的抑制活性显著,可作为玉米病原真菌病害的潜在生物防治剂。     

冬凌草离体培养体系的建立及主要次生代谢产物的测定

以冬凌草叶片为外植体,研究不同浓度激素组合对冬凌草愈伤组织诱导及植株再生的影响,并对不同外植体(茎、叶)诱导愈伤、芽的分化能力及再生植株内主要次生代谢产物的含量进行了比较研究。结果表明:在MS 2.0 mg/L 6-BA 1.0 mg/L NAA培养基上诱导愈伤组织效果较好;在MS 2.0 mg/L 6-BA的培养基上诱导芽的效果较好;叶片和茎段在愈伤诱导培养基上均能产生大量的愈伤组织,但其再分化能力以茎段最好;再生苗生根培养基以0.3 mg/L IBA最好;以叶为外植体诱导的再生植株中冬凌草甲素、迷迭香酸的含量均高于以茎为外植体诱导的再生植株。     

突脉金丝桃的花器官发生及其系统学意义

利用扫描电镜（SEM）观察了突脉金丝桃（Hypericum przewalskii）（金丝桃科）的花部器官发生发育过程。结果表明,突脉金丝桃2枚苞片原基首先发生,花原基在苞片原基的包裹中完成发育。在苞片原基发生后,5枚萼片原基沿2/5圆周依次发生。萼片原基发生近完成时,5枚雄蕊—花瓣共同原基在萼片原基之间的角隅处近同时发生,此后,雄蕊—花瓣共同原基下部向外伸展形成花瓣原基,上部向上凸起形成与花瓣原基相对的雄蕊原基,之后雄蕊原基由内向外依次分化发育产生次生雄蕊原基,随着次生雄蕊原基的发育和数目的增多,形成了5束雄蕊。次生雄蕊原基发生的同时,5枚心皮原基近同时发生。突脉金丝桃雄蕊束的发生方式表明,金丝桃属的雄蕊束可能起源于5基数的单轮雄蕊。金丝桃科与藤黄科植物花瓣及雄蕊原基发生方式的显著不同,支持了APG Ⅲ系统将金丝桃亚科从藤黄科中独立为金丝桃科的观点。     

导管引导介入治疗急性中高危肺动脉栓塞临床研究

目的:评估导管引导介入治疗急性中高危肺动脉栓塞的有效性及安全性。方法:顾性分析2012年1月至2018年6月在柳州市工人医院血管外科诊治的112例急性中高危肺动脉栓塞患者资料。根据治疗方案分单纯抗凝组(共38例)、导管介入+抗凝治疗组(共74例),对比两组肺动脉压及肺动脉栓塞严重指数降低情况、肺栓塞症状改善率、住院时长和出血并发症发生率;以其随访中肺栓塞复发率和慢性血栓性肺动脉高压发生率。根据介入方案不同,介入治疗组包括AngioJet机械吸栓(共13例)、猪尾导管碎栓及溶栓(61例);分别对比两种介入方案术前及术后的动脉血氧分压、指脉氧、心率及肺动脉压、弥勒指数评估治疗效果。结果:两组术前人口学特征、发病时间、DVT并发率、肺动脉压、肺动脉栓塞严重指数等无明显差异(P均0.05)。介入治疗组在降低肺动脉压及肺动脉严重指数、症状的改善率、缩短住院时间上明显优于单纯抗凝组(P分别为0.000、0.001、0.01、0.003);而相关出血并发症发生率无统计学差异(P0.05)。通过分别对比介入治疗两种方案的术前及术后动脉血氧分压、指脉氧、心率及肺动脉压、弥勒指数,两种治疗方案在这五个指标均有明显改善(P值均0.05)。随访6月至7年,肺栓复发率在单纯抗凝组、导管介入+抗凝治疗组分别为10.5%、6.8%,统计学差异显著(P=0.004);慢性血栓性肺动脉高压发生率分别为5.3%、1.4%,统计学差异显著(P=0.000)。结论:导管引导介入治疗对急性中高危肺动脉栓塞治疗是安全有效的,且可明显降低复发及慢性肺动脉高压的发生率。     

海洋微生物在赤潮生消过程中的作用

赤潮是指在一定环境条件下,海水中某种浮游植物、原生动物或细菌在短时间内突发性繁殖或高度聚集而引发的一种生态异常,使海水变色并造成危害的现象。