试论生物学建模在教学中的作用

建模是为了解决某些特定问题的一种重要的科学操作和科学思维方法.建模的基本思路是:通过分析、舍去了原型的一些次要细节、非本质的联系,以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系,从而更好地解决问题.在教学中对学生进行建模思想方法的教育,有利于培养学生应用生物学的意识和运用生物学思想、方法去解决实际问题的能力.     

APP5肽对糖尿病小鼠学习记忆功能与海马神经元蛋白表达的影响

目的研究APP5肽对糖尿病模型小鼠学习记忆能力及海马神经元蛋白表达的影响。方法用链脲佐菌素诱发小鼠糖尿病模型,应用APP5肽（0.0014 mg/kg）皮下注射治疗,5周后进行Morris水迷宫试验;小鼠脑组织海马做Akt、PI3K、P-CREB、Bcl-2、Bax、CytoC免疫组织化学染色;另一部分鼠脑海马,做Bcl-2、Bax抗体蛋白免疫印记。结果（1）水迷宫试验：糖尿病模型小鼠到达站台游动时间比正常对照组延长（P〈0.01）;而APP5肽皮下注射治疗组较DM组动物分别缩短（P〈0.01）。（2）神经免疫组织化学实验和Western blot：给予APP5肽糖尿病小鼠与对照组小鼠海马组织内神经元表达细胞存活相关蛋白及抗凋亡相关蛋白PI3K、Akt、P-CREB、Bcl-2阳性细胞数相似,明显高于糖尿病小鼠（P〈0.01）;APP5肽给予糖尿病小鼠与对照组小鼠表达凋亡蛋白Bax、cytoC阳性细胞数相似,明显少于糖尿病小鼠（P〈0.01）。Western blot结果相同。结论糖尿病小鼠海马神经元表达细胞存活相关蛋白下降,神经元表达细胞凋亡相关蛋白增加,导致其学习记忆能力下降。APP5肽应用可以使上述蛋白恢复到接近正常,从而改善糖尿病小鼠学习记忆能力。     

不同培养基对PGPR实验效果的影响

通过对我院生物工程专业本科生的2项PGPR实验,对不同培养基对实验效果的影响进行了初步研究。实验证明,采用不同的培养基,对实验效率和实验效果影响很大;科学合理的选择培养基,能够提高实验结果的准确性和可靠性,可以大幅度地缩短实验时间,提高实验效率,通过本实验的进行达到了引导学生开阔思路,科学合理地设计试验方案,提高综合实验能力的目的。     

高考理科综合能力测试的基本情况

自从理科综合能力测试成为高考的一个考试科目以来 ,截止到 2 0 0 1年 7月先后有吉林、浙江、江苏、山西、天津、内蒙古、辽宁、黑龙江、安徽、福建、湖南、湖北、海南、四川和陕西 15个省 (市、区 )的考生选考了这一科目。到 2 0 0 2年 ,除上面提到的 15个省 (市、区 )外 ,河北、山东、江西、重庆、云南、贵州、西藏、甘肃、青海、宁夏和新疆 11个省 (市、区 )的高考也将采用“3+文科综合能力测试 /理科综合能力测试”科目设置方案 ,把理科综合能力测试作为考生的 1个选考科目。届时 ,广东、河南高考采用的仍然是 :“3+大综合 + 1”科目设…     

过表达Snail增强肺癌细胞A549的体外侵袭能力

用锌指转录因子Snail诱导肺癌细胞A549发生上皮细胞-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT),检测肺癌发生EMT后细胞侵袭能力的变化,为临床筛选分子靶向药物提供依据.构建pcDNA3.1-snail载体,用pcDNA3.1-snail及空pcDNA3.1载体转染肺癌A549细胞后,进行G418筛选;光镜观察培养后细胞形态学的改变、免疫细胞化学与免疫荧光检测细胞表达E-钙黏着蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(vimentin)的改变,Western印迹检测细胞中E-钙黏着蛋白和波形蛋白的改变,Transwell侵袭小室法进行细胞体外侵袭能力检测.采用pcDNA3.1-snail转染细胞后,A549细胞变得细长,细胞融合度降低.免疫细胞化学、免疫荧光、Western印迹结果显示,E-钙黏着蛋白表达降低,波形蛋白表达升高;transwell侵袭小室法结果显示,过表达Snail的A549细胞穿透matrigel胶的细胞数明显增多.结果提示,Snail能有效诱导肺癌发生EMT,并且能增强肺癌的体外侵袭能力.     

佛山市主要城市园林植物滞尘效益分析

研究了佛山主要园林植物净化大气环境的生态效应,测定了佛山市15种主要城市绿化植物滞尘能力,采用相关的指标和评价分析方法,建立相关模型,同时对影响植物叶片滞尘能力的有关因子进行了分析和探讨。研究表明,不同地点及不同种类的植物的滞尘量差异显著,乔木树种滞尘量最大,说明乔木植物是滞尘的主体。不同植物滞尘能力的差异与叶片的表面特性(皱纹、粗糙、绒毛、油脂等)及其湿润性有密切关系,滞尘量的多少与树冠总叶面积、枝干分枝角度、树冠形状等有关。     

基因工程原理教学探索——以克隆策略教学为例

克隆策略是分子生物学研究和生物制品开发必不可少的工具,生物技术及相关专业的学生应该有扎实的理论基础和足够的应用经验。由于实践机会少,大学生做到学以致用很难。为了让学生更好地掌握克隆技术,我们在基因工程原理课程教学中采用了基本理论+论文案例的课堂教学模式进行克隆策略的教学。通过创设问题任务、拓展知识点,完成克隆策略基本原理和主要方法的课堂教学,使学生全面系统掌握基因克隆的流程和可用方法;通过教师引导的自学、讨论、自教完成应用论文的学习,使学生获得基于克隆策略设计实验的技能和方法选择的技能。教学实践证明,基本理论与论文案例嵌合的教学模式可以弥补课堂学习与实际应用之间的差距,使学生的实验设计技能、解决问题的能力得以提高,逻辑思维的严谨性、缜密性得以培养。     

越冬胁迫对草鱼抗氧化能力及脂肪酸组成的影响

为了探讨草鱼(Ctenopharyngodon idellus)越冬期间氧化应激状况及其与组织脂肪酸比例变化的关联性,将草鱼[初始体重(1053.33±16.11) g]分别置于室外水泥培育池,自然越冬处理0、1周、2周、4周、8周、12周和16周后,进行生物学性状指标,肝胰脏、肌肉、前肠、脂肪组织和血清抗氧化能力指标及肝胰脏、肌肉、脂肪组织脂肪酸比例的测定,同时进行了抗氧化能力指标与脂肪酸比例间的关联性分析。结果表明,在越冬期间,草鱼机体体重、肝胰脏重量、肥满度、肝体比、脏体比、肠体比和腹腔脂肪指数均发生显著下降(P<0.05);但是肾指数和脾指数显著上升(P>0.05)。氧化胁迫应激最大的3个组织分别是脂肪组织、肝胰脏和肌肉。肝胰脏PUFA比例对总体脂肪酸比例产生了主要的影响(主成分载荷特征值>0.5),肌肉C18:2n-6和C16:0比例对总体脂肪酸组成产生主要影响,脂肪组织中的PUFA、n-6PUFA、SFA和MUFA比例对总体脂肪酸比例产生了主要影响;关联分析表明草鱼脂肪组织中SFA在越冬期间供应能量同时,与氧化应激乃至机体损伤显示正相关关联性,肌肉中PUF...     

林地土壤水源涵养多因素复合模拟研究——以苕溪流域为例

为了研究不同植被覆盖度、不同林相及不同林种林下土壤水源涵养的特性,以浙江省苕溪流域上游区为例,采用野外不同林种土壤持水能力定时定点实测取样、室内不同植被覆盖度(0,15%,30%,45%,60%,75%,90%)、不同林相(上层覆盖、下层覆盖、上下层覆盖)的物理模型人工模拟降雨试验方法,通过不同深度土壤水分含量测试、产汇流和入渗系数计算,探索了林地不同经营管理方式下土壤涵养水源的特性,结果表明:(1)地表入渗系数随植被覆盖度的增加而增大,随坡长增加入渗系数的增长比率增加,降雨过程中植被覆盖度对入渗系数的影响比坡长的影响大。(2)不同林相的模拟试验结果表明,地表入渗系数排序为上下层覆盖上层覆盖下层覆盖裸地。随着产流历时增加,林下土层的蓄水量呈线型增加,与裸坡比较,累积蓄水量增加百分数为:上层覆盖为23%,下层覆盖为29%,上下层覆盖为37%。(3)通过监测不同林地不同深度土壤含水率的变化,并与裸地进行对比得出不同林地涵养水源能力的强弱。其蓄水能力排序分别为板栗林茶园竹林。研究结果为林地管理、林相培育和林下土壤持水能力的提高具有科学方法论上的支撑和生产实践方面的借鉴。     

沙质海岸黑松分枝格局特征及其抗风折能力分析

沙质海岸空间梯度上环境差异较大, 黑松(Pinus thunbergii)在长期的适应过程中树冠结构变化也很大。为揭示黑松树冠结构与环境间的适应机制, 在山东省胶南市灵山湾国家森林公园距海岸线0-50、200-250和400-450 m梯度内各设置1个样带, 记为带I、带II、带III, 采用枝构型的理论和方法, 对黑松的分枝格局进行了研究, 并采用模拟自然风法测定了黑松枝条的抗风折能力。结果表明: 1)在海岸梯度上黑松分枝格局差异较大, 随着距离海岸越来越远, 黑松各级枝的分枝长度、总体分枝率均逐渐增大, 而枝径比和逐步分枝率逐渐减小, 各级分枝角度表现为带I >带III >带II。2)带I树冠背风面与迎风面相比, 分枝长度、分枝角度、分枝数量、枝条干枯率分别是迎风面的1.62、1.38、2.65和0.59倍, 随着距离海岸越来越远, 这种不对称性逐渐减弱, 至带III树冠基本对称。3)海风是影响带I分枝角度偏转、枝条干枯和冠型不对称现象的主要原因。4)带III枝条的抗风折能力高于带I, 且两个样带模拟风速与枝条所承受的拉力之间的关系均符合逻辑斯蒂方程, 相关系数R²均达0.97以上。该研究揭示了不同海岸梯度上黑松分枝格局的形成机制及其抗风折能力, 可为沿海黑松防护林的合理经营提供科学依据。