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关键词： 计算机监测   大数据分析   设计自动化   面朝黄土背朝天   人工智能   交叉融合   基因工程   农科  

摘要： 农学,是一个与国计民生息息相关的学科。新农科是指在传统农业的基础上,结合人工智能、大数据分析、生物技术等学科进行知识的交叉融合。大家印象中“面朝黄土背朝天”的形象,已经成为过去。全新的研究和工作模式上线了:我们可以用无人机播种、用基因工程人工创造新物种、通过计算机监测植被数据、设计自动化生产机器……

关键词： 科学数据   创新要素   社会经济价值   人类基因组计划   社会经济发展   核心议题   动态平衡   保障安全  

摘要： 科学数据是最为活跃的创新要素,是科学和社会经济发展的基础资源。人类的研究活动已经积累了大量数据财富,并且还将以更快的速度和更大的规模延续这一趋势。如何在保障安全的前提下实现高水平的数据开放共享,充分发挥数据的学术价值及衍生的社会经济价值,不仅是人类基因组计划、国际地圈生物圈计划等大科学计划的核心议题,也是全球学术界乃至全社会的共同关注。

关键词： 益生菌   基因工程   炎症性肠病  

摘要： 益生菌已应用于炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的治疗,但效果有限。利用基因工程技术对益生菌进行改造,使其表达具有治疗作用的分子并实现肠道的局部递送,可使益生菌发挥更强大的作用,有望成为一种新的治疗策略。本文就各类益生菌的改造作一概述,包括大肠杆菌Nissle 1917(Escherichia coli Nissle 1917,EcN)、乳酸乳球菌、乳杆菌、双歧杆菌和酵母菌,探讨工程益生菌在IBD领域的应用前景以及未来可能的发展方向。

关键词： 遗传学检测   基因组   碱基排序  

摘要： 人类基因组计划(Human Genome Project,HGP)历经33年最终完成,这是一项规模宏大,跨国、跨学科的科学探索工程。并与曼哈顿原子弹计划、阿波罗登月计划并列为二十世纪的三大科学计划。[HGP的启动]HGP研究由美国科学家于1985年率先提出,经过几年的筹备,于1990年正式启动。最初参加该项工程的五个国家为美国、英国、法国、德国和日本。最初设想将在2005年要把人体约2.5万个基因组的密码全部解锁,并绘制出人类基因图谱。启动前评估认为,破译一对碱基对大概需要一美元(碱基是组成人类遗传序列最小单元的密码),因此,人类2.5万个基因组约含30亿个碱基对,故整个工程约需30亿美元的资金。

关键词： 工程学教育   高中生物学   基因工程   复习策略  

摘要： 工程学教育是培养学生工程学思维习惯和高阶思维能力的一种重要教学设计,既能实现科学教育与工程学技术的融合,也能在解决实际问题的过程中培养学生的工程学思维能力,进而有助于学生养成系统性、创造性、批判性和筹划性的思维习惯。本文以“基因工程的基本操作程序”复习课为例,开展工程学教育实践研究。

关键词： 生物学  

ISBN: (纸本)9787030786616

摘要： 《基因工程（第二版）》分9章，包括与基因工程有关的基本概念，开展基因工程的各种工具酶和载体，主要技术及其原理，目的基因的获得，DNA重组的操作，目的基因的表达策略，基因工程在植物、动物和微生物领域的应用，基因工程及其产品安全性管理等内容。《基因工程（第二版）》实现了基础性、前沿性、系统性和实用性的统一，内容简练，章节编排逻辑性强，主线分明，层次清晰。此外，为了方便开展教学，《基因工程（第二版）》还配套教学课件供授课教师参考。

关键词： Akt   小鼠胚胎干细胞   增殖   分化  

摘要： 利用短发夹RNA(shRNA)介导的RNA干扰技术构建3种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Akt)亚型基因(Akt1、Akt2、Akt3)敲低的小鼠胚胎干细胞(mESC)系，通过CCK–8法检测细胞活力；反转录荧光定量聚合酶链式反应(qRT–PCR)检测分化相关基因的表达；蛋白质印迹法(WB)检测多能性和分化相关蛋白的表达，研究Akt亚型基因敲低对mESC更新及分化的影响。结果表明：Akt1和Akt2的基因敲低不影响mESC的增殖和分化，但会抑制拟胚体(EB)内胚层和中胚层的形成；Akt2的基因敲低促进EB中后期外胚层的形成；Akt3的基因敲低会减缓mESC的增殖，但不影响多能性蛋白的表达，促进拟胚体中胚层和外胚层的形成。

关键词： Wnt信号通路   自身免疫调节因子   胚胎干细胞   胸腺上皮祖细胞   内胚层细胞  

摘要： 背景:自身免疫调节因子(autoimmune regulator gene,Aire)及Wnt信号通路在小鼠胚胎干细胞多能性的维持及分化中都发挥着重要作用,但Wnt信号与Aire是否参与了小鼠胚胎干细胞向胸腺上皮祖细胞的分化尚未可知。目的:探讨Wnt信号通路和自身免疫调节因子与胚胎干细胞分化的关系。方法:采用两步分化方法定向诱导小鼠胚胎干细胞分化为内胚层再分化为胸腺上皮祖细胞,然后用Aire shRNA慢病毒感染小鼠胚胎干细胞,嘌呤霉素筛选单克隆稳定株,再采用两步分化方法进行诱导分化,分别于定向诱导分化第0,3,10天,采用细胞免疫荧光、流式细胞术、Western blot、Real-Time qPCR检测相关基因及蛋白的表达变化。结果与结论:①定向诱导分化第0天,免疫荧光染色显示SSEA1、OCT4表达呈阳性;②定向诱导分化第3天,免疫荧光染色显示SOX17、FOXA2表达呈双阳性;③定向诱导分化第10天,流式细胞术结果显示EPCAM1、K5、K8表达呈阳性;④与未分化的小鼠胚胎干细胞相比,诱导分化的胸腺上皮祖细胞中Wnt7a、β-catenin、Gsk-3β蛋白表达升高,Aire蛋白表达降低;⑤与未分化的小鼠胚胎干细胞相比,诱导分化的胸腺上皮祖细胞中Wnt7a、β-catenin、Gsk-3β及Aire mRNA表达升高;⑥与正常培养的小鼠胚胎干细胞及其最终分化的胸腺上皮祖细胞相比,敲低Aire基因的小鼠胚胎干细胞及其最终分化的胸腺上皮祖细胞中Wnt7a、β-catenin、Gsk-3β蛋白表达水平降低。综上所述,Wnt信号通路和Aire共同参与了小鼠胚胎干细胞定向诱导分化为小鼠胸腺上皮祖细胞的过程。

关键词： 转基因作物   营销策略   消费者接受程度   地域文化差异   可持续发展  

摘要： 转基因作物作为全球农业领域的关键技术之一,面临着市场推广和消费者接受程度的重要挑战。本研究概述了转基因作物的发展历史及全球市场概况,详细探讨了主要转基因作物在市场上的地位、不同地区对其态度的差异以及政策的影响,着重分析了农业企业的市场定位、品牌推广、价格战略以及政府政策的作用。通过研究消费者接受程度的关键因素,本研究发现不同地区和文化对于转基因作物的差异性认知,以及科学的信息传播和产品安全性对于提高消费者接受程度的关键性作用。本研究期望促进全球范围内转基因作物市场的可持续发展,同时为农业企业、政府决策者和科学家提供了有益的参考,以推动转基因作物在全球的广泛应用。