电子显微镜虚拟仿真实验的建设与应用

电子显微镜是利用电磁透镜聚焦成像的一种具有超高分辨率的大型电子光学仪器。但由于电子显微镜的结构精密、价格昂贵、运行和维修的成本较高等特点,使其在本科实验教学与实践培训中开展困难且存在着实验资源欠缺、教学成本高、仪器内部构造不易观察、实验时间过长等问题。为了解决这一难题,依据电子显微镜的成像原理,借鉴和参考最新的科研成果和技术应用案例,设计了教学目标并构建了知识体系,采用新一代信息技术建设了电子显微镜虚拟仿真实验项目。该实验包括电子显微镜超薄切片技术、负染色技术和线上答题等模块,可以实现实验内容的在线操作、自主学习、在线考核并对学生学习效果的全程追踪和综合性评价等功能。虚实结合的教学实践表明,该项目有效拓展了学生的学习空间与知识体系,丰富了实验教学与实践培训的内容和手段,形成了以学生为中心的自主学习教学资源,显著提高了实验教学效果,有利于基础学科创新拔尖人才的培养。     

京东板栗主产区土壤氮磷钾的空间变异

采用经典统计学和地统计学相结合的方法,对京东板栗主产区迁西县土壤氮、磷、钾的空间变异进行了分析.结果表明：迁西县土壤全量氮、磷、钾和速效氮、钾的含量普遍较低,但表层土壤速效磷含量较高;氮、磷、钾的空间分布均表现为中等变异,且以磷的变异最大.表层土壤全氮和碱解氮的分布符合高斯模型,其空间变异主要由结构性因素决定;全钾和速效钾的分布分别符合球状模型和高斯模型,前者空间变异受结构性因素和随机性因素的共同影响,空间相关性为中等;后者主要受结构性因素的影响,空间相关性强烈.氮、钾在全县范围内的空间分布特征相似,高值区均出现在县域南部和西北部,而中部和东北部的含量较低.全磷的高值区主要分布在该县北部,速效磷高值区则分布在县区南部.氮、钾全量和有效态含量之间存在极显著正相关关系,但全磷和速效磷含量的相关性不显著.     

利用农杆菌介导的瞬时表达系统研究CYC类TCP蛋白的亚细胞定位

CYCLOIDEA（CYC）类TCP基因在豆科与玄参科植物中都参与了两侧对称花型的发育,但它们的具体功能有明显的差异。通过在豌豆花瓣中建立农杆菌EHA105介导的瞬时表达系统,观察到豆科植物百脉根和玄参科植物金鱼草的CYC类TCP蛋白亚细胞定位有明显区别。     

典型亚热带热分层水库秋季细菌群落垂直分布

水库在我国东南沿海地区是重要的饮用水水源地,对地区经济发展和社会稳定起到重要作用。选择亚热带地区典型的热分层水库——福建莆田东圳水库,于2011年秋季稳定分层期,以水体温度的垂直变化特征为依据进行分层采样。应用PCRDGGE和克隆测序的方法研究浮游细菌群落的垂直分布特征,利用多元统计分析揭示细菌群落与热分层水体理化指标之间的关系。结果显示:溶解氧、电导率、叶绿素a、总氮、氨氮及硝氮在上下层水体中的分布有显著差异,下层缺氧区细菌的ShannonWiener指数和DGGE条带数明显高于上层好氧区,表明东圳水库热分层水体中存在明显的物理、化学及生物分层现象。测序结果表明β-变形菌可能是东圳水库中占优势的细菌类群,统计结果提示溶解氧是显著影响细菌群落组成的环境因子。热分层水体的物理化学分层与水体细菌群落结构密切相关,提示水库生态学研究应对水体热分层给予重视。     

B→O血型转变工具酶α-半乳糖苷酶cDNA克隆及表达

 α-半乳糖苷酶是实现 B→O血型转变、制备通用型血的关键工具酶 .利用反转录 PCR方法从中国海南 Catimor咖啡豆中克隆α-半乳糖苷酶 c DNA,插入嗜甲基酵母 P.pastoris分泌表达载体 p PIC9K中 ,转化 P.pastoris GS1 1 5,筛选高表达重组菌株 .经甲醇诱导表达 7d后 ,发酵液总蛋白分泌量约 1 .2 mg/ml,SDS- PAGE呈现约 41 k D特异表达带 ,与专一性底物对 -硝基 -苯基 -α- D-吡喃半乳糖苷反应证明 ,表达产物具有 α-半乳糖苷酶活性 ,最高达到 1 8U/ml.初步实验表明 ,表达的 α-半乳糖苷酶可酶解 B型红细胞 ,成功实现 B→O血型转变 .     

促胰岛素分泌肽融合蛋白对2型糖尿病小鼠模型的降糖研究

目的 研究促胰岛素分泌肽融合蛋白(glucagon-like peptide fusion protein,简称E4F4)皮下给药对2型糖尿病小鼠的降糖作用,评价E4F4的降糖效果,为该蛋白的进一步研究提供依据。方法 选取雄性C57BL/6小鼠,采用高脂饲料联合腹腔注射低剂量链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)的方法,构建2型糖尿病小鼠模型,随机分为模型对照组和E4F4高(500μg/kg)、中(250μg/kg)、低剂量(125μg/kg)组。药物干预后,测量小鼠体质量和摄食量的变化,测定随机和空腹血糖。2周给药结束后,进行口服葡萄糖耐量试验,并测定血清胰岛素水平及附睾脂肪含量。结果 E4F4给药2周,各剂量组小鼠随机体质量在3 d时降幅最大,9～10 d开始恢复至基线值水平;高、中、低剂量组小鼠平均每日摄食量分别为4.8、5.2和5.5 g,均低于模型对照组,差异均有统计学意义(P均<0.05);高、中、低剂量组随机血糖与模型对照组相比平均下降率分别为25.2%、20.3%和16.9%,空腹血糖与模型对照组相比平均下降率分别为44.3%、42.1%和38.7%...     

反义CD151基因转染对大鼠血管平滑肌细胞迁移的影响

目的观察pcDNA3.1真核表达载体介导的反义CD151基因转染对培养的大鼠动脉平滑肌细胞(VSMCs)迁移的影响。方法构建携带全长正义和反义CD151的真核表达载体pcDNA3.1-CD151和pcDNA3.1-anti-CD151重组质粒,转染体外培养的VSMCs,以RT-PCR和Western blot方法检测CD151的表达,用Boyden趋化小室方法观察细胞迁移。结果与载体对照组、脂质体对照组和空白对照组3组均值比较,转染48h后,反义CD151组mRNA表达降低58%,蛋白表达降低51%,正义CD151组的VSMCs CD151mRNA表达增加171%,蛋白表达增加133%;趋化迁移的细胞数,反义CD151组为37.9±6.3,正义CD151组为86.5±12.4;载体对照组、脂质体对照组和空白对照组分别为60.3±7.1、61.8±7.6和67.3±9.6。反义CD151组显著低于其余各组(P<0.01),正义CD151组显著高于其余各组(P<0.01)。结论pcDNA3.1真核表达载体介导的反义CD151转染,通过抑制CD151的表达,能够显著抑制大鼠VSMCs的迁移。     

湖北省荆门荆山余脉种子植物区系研究

对湖北省荆门荆山余脉种子植物区系进行了统计分析。结果表明:(1)物种多样性丰富,共有野生种子植物128科、576属、1226种;(2)优势科、属明显;(3)分布区类型多样,地理成分复杂;(4)温带性质明显,热带成分丰富,与热带植物区系有较高的亲缘关系,并表现出一定的过渡性;(5)区划上属于华东植物地区。     

CRISPR/Cas技术在抗除草剂作物育种中的研究与应用进展

CRISPR/Cas系统是一种简单、低成本、高效、精准的基因编辑技术,该技术能够进行基因的定向改造,加速新品种培育进程,在种质资源创制中的应用潜力较高。概述了CRISPR/Cas系统的技术原理及其在作物抗除草剂育种中的应用,简要指出了目前CRISPR/Cas技术在抗除草剂种质创制及应用过程中存在的问题及发展方向,以期为今后利用CRISPR/Cas技术创制抗除草剂新种质提供理论依据。