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关键词： 基因工程   胚胎工程   科研论文   原创命题   核心素养评价  

摘要： 以我国科学家重大科研成果——人源性肾脏的异种体内培育为情境,结合高中生物学基因工程、胚胎工程等核心知识命制原创试题。问题设置层层递进,考查学生学科核心素养达成情况的同时,引导学生关注科学研究的伦理问题。经测试,试题显示出了很好的评价功能。建议教师在平时的教学中尝试以科研论文为学习情境,有利于学生接触熟悉科研思路,了解生物学技术的应用。

关键词： 师范类专业认证   课程思政   基因工程  

摘要： 师范类专业认证以规范引导师范类专业建设,不断提高教师培养质量为核心,是高校提高人才培养规格、持续监控教育质量的重要手段。课程思政是落实高校思想政治教育,实现立德树人根本任务的重要保证。师范类专业认证从根本上与课程思政在目标上同向同行,高度一致。文章以基因工程课程中“限制性内切酶”为例,从内容分析、学情分析、教学目标、方法、设计思路、课堂组织过程、教学总结等方面探索师范认证背景下基因工程课程思政的教学设计。Normal professional certification takes standardized normal majors construction and continuous improvement of the teacher cultivation quality as the core. It is an important means for universities to improve the quality of talent cultivation and continuously monitor educational quality. Curriculum ideological and political education is an important guarantee for implementing ideological and political education in universities and achieving the fundamental task of cultivating morality and talent. Normal professional certification aligns with the goals of curriculum ideological and political education. In the teaching design of genetic engineering course, taking the ‘Restriction Endonucleases’ as an example, the content, learning situation, teaching objectives, methods, design ideas, and classroom organization process were analyzed and explored based on curriculum ideological and political education under the background of normal professional certification.

关键词： 新工科   生物工程   课程思政   基因工程课程   教学设计  

摘要： 课程思政是新工科背景下高校人才培养和思想政治教育同向同行、协同育人的新理念,不仅凸显了学科知识内在的丰富意义,还蕴含着协助构建学生正确三观的内涵。本文旨在深入挖掘基因工程课程思政教育中存在的问题,阐明新工科生物工程类专业开展课程思政的难点。通过构建学生-教师二位一体协同、互动育人模式,阐明基因工程课程思政教育的实践路径;梳理基因工程课程中的思政元素,并将其融入课程教学中,初步实现“智育”与“德育”同向同行;关注基因工程教学模式的创新和优化,采用多媒体、翻转课堂等多元化的教学方式,激发学生主动学习热情,提高生物工程类专业课开展课程思政的教学效果。通过科学建构基因工程课程教学与思政教育深度融合的实践路径与教学设计,为当前新工科专业的教学改革提供有益参考。

关键词： 水稻病虫害   生物防治   微生物制剂   天敌昆虫   基因工程  

摘要： 随着气候变化和种植模式的转变,水稻病虫害的发生频率和破坏力逐年增强,给水稻产量和质量带来了严重威胁。化学防治虽然效果显著,但由于其对环境和人类健康的潜在危害,生物防治技术逐渐受到重视。近年来,生物防治技术已经从传统的生物制剂应用,发展到了基因工程、微生物组学及生物合成等多个层面。本文首先概述了水稻病虫害的主要类型及其生物防治的基本原理,随后详细介绍了几种主要的生物防治策略,包括天敌昆虫的应用、微生物制剂的开发和应用、植物源制剂的研究进展,以及基因工程在生物防治中的应用前景。最后,本文探讨了当前水稻生物防治面临的挑战及未来的发展方向。

关键词： 胚胎干细胞   细胞外囊泡   子宫内膜   子宫内膜基质细胞   细胞增殖  

摘要： 目的:探究H9人胚胎干细胞(H9-hESCs)细胞外囊泡(EVs)对子宫内膜损伤修复的影响。方法:从H9-hESCs培养上清中提取EVs并鉴定。建立小鼠子宫内膜损伤模型,将其双侧子宫分为EVs实验组和PBS对照组,分别进行EVs和PBS注射,HE染色观察子宫内膜组织病理学变化、免疫组化法分析增殖细胞核抗原(PCNA)表达情况。通过EdU法、Western blot法评估EVs对人子宫内膜基质细胞(hEndoSCs)增殖的影响。结果:H9-hESCs-EVs是粒径为(144.7±2.1)nm并且具有膜结构的纳米小体,表达CD63和TSG101特征蛋白。与PBS组相比,EVs实验组子宫内膜组织形态完整、厚度及腺体数量增加,EVs实验组PCNA表达的平均光密度较PBS组显著升高(P<0.05)。EdU、Western blot检测结果显示H9-hESCs-EVs促进hEndoSCs增殖,且与EVs呈现蛋白浓度正相关(P<0.05)。结论:H9-hESCs-EVs通过提高子宫内膜基质细胞增殖促进子宫内膜损伤修复。

关键词： 合成生物学   纳米技术   肿瘤细菌疗法   基因工程  

摘要： 肿瘤细菌疗法已有多年历史,但是生物安全性和肿瘤靶向性较低,进而导致治疗效果不理想。近年来,合成生物学和纳米生物学的发展赋予了肿瘤细菌疗法新的希望。合成基因线路有助于实现细菌结构重塑,降低毒性和增强靶向性,纳米技术则可助力基因线路递送,参与介导基因调控,两者的交叉融合可以构建出纳米级功能模块和纳米人工杂合系统,增强改造后体系的功能,有助于解决肿瘤细菌疗法面临的难题,推动临床转化。本文将着重介绍近期合成生物学和纳米生物学交叉融合及其在肿瘤细菌疗法中的研究进展,从合成生物学推动肿瘤细菌疗法的发展、合成生物学与纳米生物学的交叉融合、合成生物学与纳米生物学的交叉融合应用于肿瘤细菌疗法这三个角度,着重阐述该领域近期的研究工作,剖析并展望相关技术在肿瘤细菌疗法中的应用和前景。

关键词： 重组蛋白药物   染色质调节序列   小激活RNA   转基因沉默   染色质相互作用片段   4C分析  

摘要： 为了研究saRNA(small activating RNA)在重组蛋白药物持续表达中克服转基因沉默效应的潜力,利用两个成熟应用的克服转基因沉默效应的染色质调节元件UCOE(universal chromatin opening element)或MAR(matrix attachment region)作为参照系,与反式作用的saRNA共同靶OCT4基因启动子,利用4C(circular chromosome conformation capture)技术结合基因表达分析方法表征UCOE或MAR与saRNA靶向在三维染色质层面的相互作用,探讨UCOE或MAR在克服转基因沉默效应中的染色质调控机制与saRNA调节启动子染色质的机制的内在关联。结果表明,UCOE或MAR都能与saRNA通过内在关联的机制使共同靶向的OCT4启动子产生独特的染色质相互作用,其中UCOE与saRNA的相互作用使靶向的OCT4启动子上染色质相互作用片段大幅降低,同时OCT4启动子介导的表达效率显著下降;MAR与saRNA的相互作用使靶向的OCT4启动子上染色质相互作用片段大幅增加,同时相应的OCT4启动子介导的表达效率显著增加。UCOE或MAR对saRNA靶向的OCT4启动子的染色质相互作用片段的影响,与体现UCOE或MAR属性的CG或AT含量无关联,显示UCOE或MAR与saRNA的相互作用可能源于染色质调控的内在机制。结论:UCOE或MAR与saRNA共同作用于同一启动子时,存在染色质三维结构方面的相互干涉并影响下游基因表达,提示saRNA靶向表达载体中启动子可能具有克服转基因沉默的相同机制。

关键词： 聚丙烯酰胺凝胶   高通量测序   STR基因座   引物  

摘要： 目的 从1999年案件中保留关键物证的凝胶电泳谱带中回收DNA,重新检测STR基因座重复单位序列和重复次数。方法 首先,确定凝胶电泳谱带中检测的STR基因座及引物序列,通过NCBI数据库查找获得STR基因座扩增序列范围,并在序列范围内重新设计扩增片段更小的引物,并验证引物扩增的特异性;其次,将凝胶中STR基因座谱带切割回收,每个基因座谱带单独回收;最后,用新设计的引物,扩增回收的模板DNA,再高通量测序。结果 从聚丙烯酰胺凝胶中成功回收到10个STR基因座DNA,并通过高通量测序获得10个STR基因座的重复单位序列和重复次数。结论 通过获得10个STR基因座的重复单位序列和重复次数排查侦破命案积案。

关键词： 疫苗学   创新技术   细胞培养   基因工程   反向疫苗学技术   分子生物学  

摘要： 新发突发传染病的不断出现,严重危害人类健康。疫苗作为预防传染病的一个核心手段,在保护人类健康过程中发挥了巨大的作用。疫苗科学在经历了数百年的发展历程后,正逐渐从依赖经验和观察走向基于现代分子生物学、基因工程和生物信息学等新技术的创新发展阶段,而且疫苗学的理论也在不断地丰富和完善,为未来创新疫苗研发提供了更高效的手段和更广阔的前景。然而,创新疫苗的发展仍面临着诸多挑战,一方面,面对更多更复杂的新型病原体,特别是病原体的变异以及受试者个体的差异化,有效抗原选择和设计将面临更大挑战;另一方面,即便是已熟知的病原体,如何优化设计免疫原研发创新疫苗以提升其免疫效果依然存在重大挑战。本文梳理了疫苗学从经验到创新发展过程中的关键创新技术及理论,并展望了未来创新疫苗研发所面临的机遇与挑战,为创新疫苗研发提供思路和参考。

关键词： DNA测序   毛细管电泳   首段信号   数据处理   目标函数   动态寻优  

摘要： 针对荧光标记毛细管电泳DNA测序开始一段序列的信号杂乱特性以及不同碱基通道信号间的相对偏移问题,提出了一种用于首段信号特别处理的电泳迁移率自适应校正方法。分析设计基于四通道首段信号间峰重叠程度估计的运筹决策目标函数,通过目标函数动态寻优计算确定不同碱基通道信号的相对偏移系数,从而实现DNA测序首段信号的相对偏移校正,为提高首段信号碱基的合理判读及后续DNA精准排序提供了可靠的过程数据。