以“环境微生物学”课程为例探索现代开放课堂理念在创新创业人才培养中的实践

基于现代网络技术的开放课堂是信息时代发展的产物,是现有教学方式的有益补充和未来的发展方向。以创新创业项目为驱动,将包括翻转课堂在内的现代开放课堂理念引入创新创业人才培养模式的探索,以期解决学生创新积极性不足、师生互动少、实验成功率低等问题。利用仿真实验平台、移动课堂、翻转课堂、线上实验室、网络直播等多种新颖、生动的互动模式为载体,将开放课堂教学贯穿于大学生创新创业过程始终,丰富了教学资源和教学方式。同时,最大限度地加强了师生间的互动交流,激发了学生的创新积极性,培养了学生的创业人格,提升了学生对机会的把握能力和运用创新思维的能力。     

子午岭典型植被凋落叶-土壤养分与酶活性特征

对黄土高原子午岭任家台林区内刺槐、油松、侧柏等3种人工林以及桦树、辽东栎等两种天然次生林的凋落叶C、N、P含量、林下土壤基本理化性质和碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶3种酶的活性进行分析,并研究凋落叶C、N、P含量与土壤C、N、P含量之间的相关关系,以及土壤基本理化性质与酶活性之间的相关关系,为该区植被恢复效果评价提供科学依据与参考。结果发现:刺槐、辽东栎凋落叶碳氮比值显著低于其他植被,凋落叶分解速率相对较快;辽东栎土壤有机碳、全氮含量最高,分别为19.18、1.60g/kg,刺槐土壤全磷含量最高(0.61g/kg);土壤酶活性主要受土壤有机碳、全氮、容重及p H影响,与土壤全磷相关性不显著;人工林中,侧柏土壤中3种酶活性均高于其他植被,且侧柏凋落叶碳氮比值相对较低,分解速率较快,相比于刺槐作为造林树种更占优势。     

东北苏打盐碱地生态治理关键技术研发与集成示范

"东北苏打盐碱地生态治理关键技术研发与集成示范"项目(2016YFC0501200)由国家重点研发计划提供资助。项目主要针对东北土壤盐碱导致的生态环境恶化、限制区域生态恢复和经济发展的问题,综合考虑东北盐碱地区气候条件、盐碱程度和土地利用方式等差异,研究东北苏打盐碱地形成机理及障碍消减机制,研发适用于苏打盐碱地治理的微生物、植物种植与修复关键技术,研制盐碱地治理工程装备和产品,建立苏打盐碱地综合治理和生态产业模式,在东北苏打盐碱地典型分布区开展县域示范,为苏打盐碱地长效治理提供范式,实现生态、经济、社会效益共赢的盐碱地治理良性循环。     

翻转课堂在免疫学教学中的探索与实践

近年来翻转课堂作为以学生为主体、教师为主导的教学方式逐渐被应用于大学本科教学。本文介绍了翻转课堂在"免疫学"教学中的探索与实践,包括课程内容设计、知识点提取、课前自主学习资源的制作与发布、高效课堂教学活动设计与实施、评价方式及教学反思等六方面内容。翻转课堂的教学模式实现了教学由"单向传授"向"双向互动"、"被动学习"向"自主探索"的转变,学生不仅掌握了免疫学的基础知识,而且自主学习能力得以提升。     

用基因组DNA剪接技术克隆SIgA相关基因

目的：克隆分泌型IgA（SIgA）相关基因--J链基因(IgJ)、多聚免疫球蛋白受体基因（pIgR）和IgA重链恒定区基因（IGHA）,为进一步构建SIgA真核表达质粒奠定基础。方法：采用本室建立的"基因组DNA剪接"技术,根据已发表的IgJ、pIgR和IGHA的核苷酸序列,通过计算机软件分别设计各个基因片段外显子的优化引物,从人外周血基因组DNA中直接扩增各基因的外显子序列;然后人工设计融合相邻外显子的融合引物,采用重叠PCR技术,把各基因片段的外显子串联起来形成全长编码序列,完成基因组DNA的体外剪接。扩增的PCR产物纯化后克隆到pGEM-T Easy Vector中,通过DNA测序对阳性克隆进行分析鉴定。结果：PCR扩增的IgJ、pIgR和IGHA基因与预期大小一致;测序结果表明本实验获得的上述基因与GenBank中的目标基因序列完全一致。结论：本文通过基因组DNA剪接技术成功克隆人类SIgA三个相关基因,提示此技术是合成多外显子cDNA的有效手段。     

活性污泥抗生素抗性基因研究进展

抗生素抗性在全球范围内的传播扩散严重威胁人类健康。活性污泥是污水处理系统重要的处理工艺,同时也是抗生素抗性及其发生水平基因转移的一个重要储库和热区。目前,随着研究手段和技术的不断更新,活性污泥中抗生素抗性的研究不断增加,但是仍有许多科学问题亟待解决。本文主要针对活性污泥抗生素抗性的5个主要方面进行深入讨论:(1)活性污泥中抗性基因的丰度和分布的影响因素;(2)污泥抗性基因的研究方法;(3)活性污泥抗性基因的传播与扩散;(4)污泥中抗性基因环境风险评估;(5)研究展望。本综述在活性污泥抗生素抗性研究基础上,阐述了驱动抗生素抗性扩散的基本微生物生态过程研究进展,旨在为污水处理工艺的发展和优化及抗性基因控制政策的制定提供科学基础。     

孑遗植物四合木(Tetraena mongolica)的濒危肇因与机制

对我国特有单属种孑遗植物四合木 (Tetraena mongolica Maxim) 的地理分布、生境条件、种群数量动态、空间分布格局、种间关系、种群的生命表、生殖力表、有性生殖、无性繁殖和遗传变异等种群生态学特征及其濒危肇因进行了系统分析。研究结果表明：四合木种群为高群集分布,种群曲线属Leak凸型。年龄结构不合理,其存活曲线接近于Deevey ê型,且将演化为小种群,群落内的生境异质性显著,种群处于不稳定阶段。四合木从开花期到结果期,生殖分配 (RA) 呈下降的趋势,生殖过程中胚胎发生败育、种子向幼苗难以转化使其有性生殖受阻,生活史趋于断裂,是最终导致其濒危的重要内因。分布区城市化、工业化以及过度放牧等原因造成其种群孤立和生境破碎化是物种导致濒危的外因,四合木生态适应性和生境适宜性下降造成遗传多样性逐步丧失。同时提出对我国特有植物四合木进行异地保护的可能性与必然性。     

冷胁迫条件下拟南芥Rubisco相互作用蛋白质的比较分析

1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco,EC 4.1.1.39)在生物适应环境变化的过程中起到重要的作用.位于叶绿体中与冷胁迫密切相关的非常重要的复合酶——Rubisco,其相互作用的蛋白质至今没有系统的研究.对拟南芥进行4种处理:a.持续在20℃生长(对照);b.4℃4 h冷胁迫;c.4℃24 h冷胁迫;d.4℃24 h冷胁迫后放入20℃恢复24 h.然后利用免疫共沉淀、十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳及基质辅助激光解析电离飞行时间质谱技术,在冷胁迫条件下研究了拟南芥光合抑制与Rubisco相互作用蛋白质解聚之间的关系.在鉴定出的5个与冷胁迫相关的Rubisco相互作用蛋白质中,AAA-型ATP酶家族蛋白和糖基转移酶对Rubisco活性及植物适应冷胁迫起着重要的作用.研究结果表明,Rubisco复合酶体系的解聚可能是低温胁迫下拟南芥光合速率降低的主要原因.     

EBV转化的人乳头瘤病毒感染者B淋巴母细胞系的建立及应用

建立EB病毒(EBV)转化的B淋巴母细胞系(LCL),应用此细胞系作为抗原递呈细胞筛选抗原特异性的T细胞克隆。收集人乳头瘤病毒(HPV)感染者外周血20份,分离外周血单个核细胞(PBMC),利用Pan T细胞试剂盒去除PBMC中的T细胞,获得non-T淋巴细胞,EBV病毒转化non-T淋巴细胞。应用转化的LCL细胞作为抗原递呈细胞,ELISPOT筛选可能的HPV抗原特异性的T细胞克隆。成功建立18个LCLs,建株成功率为90%。转化成功的LCL细胞体积增大,聚集成团状或簇状。建株失败的两份标本,用于转化的non-T淋巴细胞数少于2×106。应用LCL细胞作为抗原递呈细胞筛选出64个HPV抗原特异性的T细胞克隆。成功建立LCLs,此细胞系细胞可作为体外研究HPV特异性免疫反应的刺激细胞。     

人免疫缺陷病毒假病毒药物筛选模型的构建及其应用

目的:构建人免疫缺陷病毒(HIV)假病毒模型,用多种HIV逆转录酶和蛋白酶抑制剂作用于该模型,以检测其是否能有效用于HIV抑制药物的筛选。方法:通过载体改造获得最终慢病毒载体puc18-NL4-3-LUC-stop,其中含有萤光素酶基因,将该载体与包膜质粒VSV-G共转染293FT细胞,包装产生HIV假病毒,在假病毒包装和病毒感染293FT细胞的过程中加入蛋白酶和逆转录酶抑制剂,通过检测感染细胞中萤光素酶的表达来检测该模型的有效性,并利用此模型检测药物的抗病毒效果。结果:将HIV逆转录酶和蛋白酶抑制剂作用于该假病毒模型时发现萤光素酶的表达得到很大程度的抑制。结论:建立了HIV假病毒药物筛选模型,该模型以萤光素酶基因作为报告基因,快速灵敏,在抗HIV药物筛选中有一定的应用价值。