教学课程资源库 更多>>

关键词： 秃发   环磷酰胺   外泌体   人胚胎干细胞   小鼠   模型,动物  

摘要： 目的.探讨人源胚胎干细胞来源外泌体（ESC-Exos）对环磷酰胺诱导的生长期脱毛小鼠模型毛发再生的作用及其潜在分子机制。方法.采用超高速离心法从人源ESC条件培养基中分离ESC-Exos并对其进行鉴定。将45只SPF级C57BL/6雌性小鼠随机分为3组（空白组、模型组、治疗组），每组15只，第0天石蜡、松香1:1混合加热后脱毛，第9.d对模型组和治疗组小鼠腹腔注射环磷酰胺***/kg诱导生长期毛发脱落，待第14天小鼠毛发完全脱落后，治疗组小鼠皮下多点注射ESC-Exos.50μg/只，隔日1次，共3次，空白组和模型组皮下注射等量0.9%氯化钠注射液。分别于第0、9、14、21、28天切取小鼠后背组织作为标本，通过毛发电镜、苏木精-伊红（HE）染色、β-半乳糖苷酶染色、免疫荧光染色评估毛囊组织结构变化。结果.与模型组相比较，治疗组小鼠后背皮肤毛发覆盖率明显增多、毛干直径增粗（P.<0.05），与空白组毛发形态相近。HE染色、β-半乳糖苷酶染色显示单位面积内毛囊数量显著增加，毛球部结构、形态完整，毛母质细胞致密排列，毛囊隆起位置部位SA-β-半乳糖苷酶染色信号减弱，音速刺猬蛋白（SHH）及CK15荧光信号增强，差异均有统计学意义（P<0.05）。结论.ESC-Exos能够有效促进环磷酰胺诱导的生长期脱毛小鼠模型毛发再生，其作用机制可能与SHH蛋白促进毛囊干细胞增殖、抑制毛囊干细胞衰老有关。

关键词： 猪繁殖与呼吸综合征病毒   猪细小病毒   重组病毒   活载体疫苗  

摘要： 为获得能够有效预防猪繁殖与呼吸综合征和猪细小病毒（PPV）感染的重组活载体疫苗，利用猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）活疫苗的反向遗传操作平台，将PPV的保护性抗原蛋白VP2的基因插入PRRSV的结构蛋白与非结构蛋白之间，构建pPRRSV-PPV- VP2的全长感染性克隆，经过Marc-145细胞上的病毒拯救获得重组病毒rPRRSV-PPV-VP2，并比较其与亲本病毒的空斑形态学差异、遗传稳定性、病毒增殖动力学等，同时，将其免疫仔猪以评价其激发猪体免疫反应的效果。结果显示，PPV的VP2基因能够在重组病毒rPRRSV-PPV-VP2中稳定遗传并高效表达；用重组病毒rPRRSV-PPV-VP2免疫的仔猪临床表现正常、剖检与病理切片显示各组织器官无异常病理变化，表明该重组病毒对仔猪具有良好的安全性，同时，其能诱导仔猪同时产生抗PRRSV与PPV的特异性抗体，表明该重组病毒具有良好的免疫原性。检测免疫后第0、7、14、21、28、35天所有试验猪的血清样本，VP2蛋白抗体水平与N蛋白抗体水平均于免疫后第7天转为阳性，同时两种抗体水平分别于第21天与28天达到峰值。以上结果表明，rPRRSV-PPV-VP2是一种具有前瞻性的针对PRRSV与PPV的病毒活载体疫苗。

关键词： 抗菌肽   重组制备   基因工程   微生物表达系统   融合表达  

摘要： 抗生素的发现与应用对保障人类健康以及推进畜牧业的发展作出了巨大贡献，但抗生素药物的滥用，产生了临床耐药菌株以及超级细菌，给公共卫生带来安全隐患。抗菌肽杀菌迅速，且不易产生耐药性，被视为良好的抗生素替代物。基因工程为抗菌肽产业化带来了契机，微生物表达系统如大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酿酒酵母和毕赤酵母等被开发用于抗菌肽制备。然而，抗菌肽分子量较小，易被蛋白酶降解，且对宿主细胞产生毒性等特性使其重组产量并不理想。本文系统地论述了产量优化策略，如优化密码子偏好性、提高基因拷贝数、开发基因共表达策略以及标签融合策略，并结合发酵工艺优化等方法，以期为提高抗菌肽重组产量提供依据。

关键词： 细胞基因工程实验教学   结果动态可视   斑马鱼   本-研一体化   教学探索  

摘要： 为激发学生兴趣、培养适应产业发展需求的专业人才,重庆大学细胞基因工程实验课程团队基于转基因斑马鱼开展细胞基因工程研究,构建了直观可视化、病理现象化、动态实时化和手动操作化的转基因斑马鱼实验体系,首先构建表达硝基还原酶(NTR)和荧光蛋白的转基因鱼,然后用甲硝唑(MTZ)处理杀死荧光阳性细胞,直观可视地观察到转基因鱼脑部血管出血的病理现象。该实验体系包含细胞基因工程课程的所有核心实验,将该科研成果运用于课程教学,有效提高了本科课程的高阶性和创新性,也为本科生-研究生一体化的细胞基因工程教学提供了新思路,提高了培养质量和培养效率。该实验课程的改革实践将为生物工程国家级一流本科专业的建设和生物医学工程一流学科建设赋能,为发展生物工程国家级一流本科专业注入动力。

关键词： 酚类抗氧化剂   胚胎干细胞   发育毒性   拟胚体  

摘要： 酚类抗氧化剂因为其低毒以及对人体健康危害小等特点，在食品、化妆品、制药等行业中有广泛的应用。而随着其用量的增加，其环境毒性风险也进一步提升，但目前对其发育毒性效应的研究较少。因此，选取了4种酚类抗氧化剂，叔丁基对苯二酚（tert-butylhydroquinone， TBHQ）、二丁基羟基甲苯（butylated hydroxytoluene， BHT）、没食子酸丙酯（propyl gallate， PG）和丁基羟基茴香醚（butylated hydroxyanisole， BHA），并利用基于人胚胎干细胞的拟胚体模型，探究了上述物质的发育毒性。实验中分别采用了1 nmol·L-1、10 nmol·L-1、100 nmol·L-1的不同浓度上述污染物，分别在拟胚体的形成过程中全程暴露，并检测了拟胚体各胚层标志基因表达水平的变化，以反映上述抗氧化剂对拟胚体的分化进程的影响。结果表明，在环境浓度下，BHA和BHT主要影响外胚层发育过程，TBHQ主要影响中胚层发育过程，而PG主要影响中胚层和内胚层的发育过程。本研究结果表明，环境浓度的酚类抗氧化剂对胚胎发育过程中各胚层都有潜在的毒性效应，对其未来应用应当谨慎。

关键词： 肿瘤治疗   细菌   纳米材料   基因工程   靶向递送  

摘要： 纳米材料正逐渐革新肿瘤治疗领域,纳米声敏剂、光敏剂、磁热剂及纳米酶已在多种肿瘤治疗中展现出显著疗效.然而,如何精准靶向深组织肿瘤仍然是纳米材料进一步发展的重要瓶颈.诸多厌氧菌及兼性厌氧菌已被证明能够主动靶向乏氧的肿瘤部位,因此可利用其构建纳米材料递送系统.细菌-纳米材料杂化体系的构建有三大优势:(1)可实现纳米材料肿瘤靶向递送;(2)通过纳米材料的光热、声热、磁热及光转化特性,可实现对工程化细菌所编码有效载荷的可控表达;(3)纳米材料可以裂解完成递送使命的细菌,释放细菌胞内治疗因子,极大提高细菌-纳米材料杂化体系的治疗效果及生物相容性.细菌-纳米材料杂化体系结合了细菌和纳米材料的优势,有效克服了单一组分的局限性.因此,本综述系统性总结了细菌与纳米材料杂化的方法,从不同响应型细菌-纳米材料杂化体系的设计为出发点,探讨了其如何突破现有纳米材料及细菌各自的局限性.未来研究者还需拓展思路,开发更具可控性和合理性的细菌-纳米材料杂化体系,以提升肿瘤治疗效果和生物安全性,促进其临床转化.

关键词： 直链淀粉   淀粉代谢   基因工程   植物育种   品质改良  

摘要： 直链淀粉主要由α-1,4-糖苷键连接的D-吡喃葡萄糖单元组成，作为淀粉的重要组成部分，因其独特的分子结构和理化性能，在食品、工业和医药等领域应用广泛。直链淀粉对植物的品质有多方面的影响，不同遗传特性的植物直链淀粉含量不同，其对籽粒的加工特性以及加工后的淀粉质量、营养组成和食用口感都有重要的影响，对植物的生长发育、繁殖以及与生物非生物胁迫相关的抗逆性都有重要的影响。因此，提高植物中直链淀粉的含量应成为品质改良以及工业应用的热点。本文综述了直链淀粉的生物合成途径，分析了其合成的遗传调控，并从温度、植物生长调节剂和栽培措施等方面探讨了提高直链淀粉含量的策略，同时分析了当前直链淀粉含量提高的挑战和前景，旨在为相关研究提供参考，以推动植物中直链淀粉含量的提高，并促进其应用。

关键词： 核心素养   创新题   命题流程   命题方法  

摘要： 以课程标准和高考评价体系为命题依据,提出原创试题和微创新试题两种创新试题的命制流程和方法。以一道原创试题、一道以高考题为范本进行改编的微创新试题为例,展示原创试题命制中命制蓝图、命制细目表的创设过程和注意事项,以及微创新试题的改编思路,为生物学创新试题的命制提供参考和建议。

关键词： 转基因作物   RPA反应   荧光可视化   现场检测   快速提取  

摘要： 随着我国转基因玉米和转基因大豆的商业化种植,为了保证我国生物育种产业的健康发展,迫切需要开发转基因玉米和大豆的现场快速检测技术。本研究针对转基因玉米和大豆现场快速检测技术的不足,提出了一种基于重组酶聚合酶扩增技术(recombinase polymerase amplification,RPA)的快速检测方法。选择具有代表性的转基因玉米(双抗12-5、DBN9936、MON810)和大豆(DBN9004、GTS40-3-2、SHZD32-1)为检测对象,根据其侧翼序列,筛选特异性引物和探针,建立了高特异性、灵敏度达20拷贝的RPA扩增体系。为了快速获取DNA,种子样品利用核酸释放剂获得可用于RPA扩增的模板,为了消除叶片中叶绿素并快速获取DNA,叶片样品利用本实验室研发的核酸快速一体化提取装置快速获取DNA,以消除叶绿素干扰。结合便携式金属浴启动RPA扩增,蓝光切胶仪用于可视化检测,构建了转基因玉米和大豆的现场快速检测方法。该方法检测时间约为20 min,与常规PCR检测结果一致,适用于现场快速检测,无需大型设备,具备较强的实用性和适应性。该方法为转基因作物现场检测提供了技术支持,并为其他核酸快速检测技术的应用提供参考。