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“微生物学”课程思政教学模式探索与实践

微生物学杂志 2024年

作者：许波丁俊美赵三军杨云娟黄遵锡云南师范大学生命科学学院

本文以“微生物学”课程设定的价值目标为纲、以问题为导向,基于布卢姆情感领域教育目标分类,坚持系统思维,紧扣课程思政纵向“资源-策略-教法-路径”和横向“乐学-思学-会学-活学”的逻辑主线,构建了以科学精神培养、生态文明观塑造、... 详细信息

本文以“微生物学”课程设定的价值目标为纲、以问题为导向,基于布卢姆情感领域教育目标分类,坚持系统思维,紧扣课程思政纵向“资源-策略-教法-路径”和横向“乐学-思学-会学-活学”的逻辑主线,构建了以科学精神培养、生态文明观塑造、文化自信和法治意识树立及公民品格养成等为具体目标的课程思政教学模式。针对不同类型资源精心开展教学设计,以学生为中心,通过具体实施策略、教学方法和路径促进课程思政有机融入,实现了“微生物学”知识传授、能力培养与价值塑造的深度融合,从而为理学类专业课程思政提供系统性模式和操作性路径。

关键词：微生物学课程思政教育目标分类教学模式教学设计

马铃薯中StDREBs的基因克隆及其表达分析

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生物技术通报 2024年

作者：张小妹周南伶张赛行王超沈玉龙管俊梅马玲云南师范大学生命科学学院云南师范大学能源与环境学院

【目的】探究马铃薯中OsDREB1C同源基因StDREBs在低氮环境下的表达特性，以评估其是否具备提高马铃薯氮利用效率的潜力，为后续基因功能验证及作物改良提供理论依据。【方法】通过同源克隆获得了OsDREB1C在马铃薯（Solanum tuberosum L... 详细信息

【目的】探究马铃薯中OsDREB1C同源基因StDREBs在低氮环境下的表达特性，以评估其是否具备提高马铃薯氮利用效率的潜力，为后续基因功能验证及作物改良提供理论依据。【方法】通过同源克隆获得了OsDREB1C在马铃薯（Solanum tuberosum L.）中的同源基因，发现马铃薯中共有4个OsDREB1C的同源基因，对其进行了生物信息学、亚细胞定位、低氮条件下的表达量分析。【结果】马铃薯中的StDREBs蛋白含有AP2保守结构域，蛋白产物均定位在细胞核中；StDREBs基因在根、茎、叶中均表达，在根中具有较高的表达量，在茎中其次，在叶片中的相对表达量最低。缺氮处理下，不同组织中的StDREBs基因表达量随着处理时间增加而上升，其中1/10 N处理18 h时，StDREBs基因的表达量达到峰值，表明StDREBs在马铃薯中参与对低氮环境的响应。【结论】马铃薯中OsDREB1C同源基因（StDREBs）在马铃薯低氮胁迫响应中起关键作用。

关键词： StDREBs 马铃薯氮胁迫响应光诱导

表达漆酶的重组酿酒酵母菌株同步糖化发酵产乙醇特性研究

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太阳能学报 2024年第5期45卷 172-177页

作者：李娟娟王志鹏朱士论叶禹彤路佳琪田沈首都师范大学生命科学学院北京100048

将来源于硬毛拴菌(Trametes trogii CICC 2689)的lcc1基因通过Di-CRISPR技术整合到酿酒酵母Y6中以实现漆酶的稳定表达,考察漆酶在酚类抑制剂及同步糖化发酵中的抗逆作用。结果显示:平板拮抗和液体摇瓶实验中,重组菌株Y6/Lac的生长状况... 详细信息

将来源于硬毛拴菌(Trametes trogii CICC 2689)的lcc1基因通过Di-CRISPR技术整合到酿酒酵母Y6中以实现漆酶的稳定表达,考察漆酶在酚类抑制剂及同步糖化发酵中的抗逆作用。结果显示:平板拮抗和液体摇瓶实验中,重组菌株Y6/Lac的生长状况、对数期生长速率及延滞期较对照菌株Y6均表现出相应优势;同时Y6/Lac对碱木质素的降解率提高41%,同步糖化发酵产乙醇效率提高14%。

关键词：重组酿酒酵母漆酶 Di-CRISPR 同步糖化发酵纤维素乙醇

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拮抗青枯雷尔氏菌的放线菌筛选及其防病作用

中国农业科学 2024年第7期57卷 1319-1334页

作者：廖鑫琳郭鑫杨季学邵嘉朱袁歆瑜胡佳燕陈晓晓蒋冬花浙江师范大学生命科学学院

【目的】青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的青枯病是烟草的主要病害。本研究从不同生境的土壤中筛选出对青枯雷尔氏菌有较强拮抗作用的放线菌，探究其对青枯雷尔氏菌的生理特征影响以及对烟草青枯病的防治效果，为进一步开发... 详细信息

【目的】青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的青枯病是烟草的主要病害。本研究从不同生境的土壤中筛选出对青枯雷尔氏菌有较强拮抗作用的放线菌，探究其对青枯雷尔氏菌的生理特征影响以及对烟草青枯病的防治效果，为进一步开发防病微生物菌剂提供理论依据。【方法】利用共培养法和牛津杯法筛出目标放线菌后，通过形态学研究、生理生化试验和多基因系统发育分析对目标菌株进行菌种鉴定。通过96孔板法测定目标放线菌粗浸膏对青枯雷尔氏菌的最低抑菌浓度(MIC)。粗浸膏对青枯雷尔氏菌处理后，检测青枯雷尔氏菌的生长动态变化，并用扫描电子显微镜观察其形态的变化；通过测定β-半乳糖苷酶活性和碘化丙啶(PI)荧光试验以及傅里叶变换红外光谱观察对细胞膜通透性和膜成分的影响；通过测定胞外多糖(EPS)、胞内活性氧(ROS)等探究目标放线菌株对青枯雷尔氏菌的影响。并通过盆栽试验测定目标放线菌株对烟草青枯病的防治效果。【结果】根据形态特征、生理生化试验结果和测序结果，将筛选得到的目标放线菌Sa-21菌株鉴定为雷帕链霉菌(Streptomyces rapamycinicus)，对青枯雷尔氏菌的抑菌圈直径达47.9 mm。Sa-21菌株粗浸膏抑制青枯雷尔氏菌的最低抑菌浓度为0.5μg·mL-1，对菌体增殖也有明显的抑制作用，并且试验范围内随着粗浸膏浓度的升高抑制作用增强。扫描电子显微镜观察到粗浸膏处理后的青枯雷尔氏菌菌体结构发生改变，导致菌体出现穿孔和皱缩等现象，试验范围内随着粗浸膏浓度的升高，破裂菌体数量增加，皱缩程度增强，并且粗浸膏处理后，碘化丙啶可以穿过细胞膜与胞内物质结合发出荧光，且β-半乳糖苷酶活性显著增加，说明处理后的青枯雷尔氏菌细胞膜通透性提高。进一步研究发现，粗浸膏处理可导致青枯雷尔氏菌胞内活性氧积累，胞外多糖产量下降，说明对细胞膜造成了一定程度的损伤。盆栽防病试验表明，先接种病原菌后喷施发酵滤液10倍稀释液的处理对烟草青枯病的相对防治效果为67.61%，而先喷施发酵滤液10倍稀释液再接种的处理对烟草青枯病的相对防治效果为85.89%。【结论】链霉菌Sa-21能抑制青枯雷尔氏菌菌体增殖、破坏细胞膜结构，对烟草青枯病有较好的防治效果，具有一定的开发潜力和应用价值。

关键词：青枯雷尔氏菌雷帕链霉菌放线菌生物防治

6-甲基-5-庚烯-2-酮诱导砀山酥梨虎皮病发生与活性氧代谢的关系

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食品科学 2024年第5期45卷 250-256页

作者：崔子璇高旭常姗杨晓露惠伟陕西师范大学生命科学学院陕西西安710119

探究6-甲基-5-庚烯-2-酮(6-methyl-5-hepten-2-one,MHO)处理对砀山酥梨虎皮病关系及对活性氧代谢影响。测定MHO处理砀山酥梨果皮在冷藏过程中α-法尼烯、共轭三烯、MHO、丙二醛、过氧化氢(H_(2)O_(2))、超氧阴离子自由基、总酚含量及过... 详细信息

探究6-甲基-5-庚烯-2-酮(6-methyl-5-hepten-2-one,MHO)处理对砀山酥梨虎皮病关系及对活性氧代谢影响。测定MHO处理砀山酥梨果皮在冷藏过程中α-法尼烯、共轭三烯、MHO、丙二醛、过氧化氢(H_(2)O_(2))、超氧阴离子自由基、总酚含量及过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)的活性,并观察和统计虎皮病的发病情况。结果表明,外源MHO可以诱发相似虎皮病的症状,并且显著增加果皮中MHO、H_(2)O_(2)和超氧阴离子自由基的含量,降低抗氧化酶CAT、POD和SOD的活性,增加了α-法尼烯、共轭三烯的含量。果皮MHO含量与H_(2)O_(2)和超氧阴离子自由基含量呈极显著相关,但果皮的MHO含量比H_(2)O_(2)与虎皮病发病率的关系更密切,这些结果表明MHO可能通过增加活性氧的积累而引发梨虎皮病。

关键词：虎皮病活性氧 6-甲基-5庚烯-二-酮梨

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牛磺酸缓解脂质氧化日粮对黄河鲤生长性能和肠道健康的负面影响

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水产学报 2024年第4期48卷 310-322页

作者：刘丹米佳丽王俊丽闫潇秦超彬杨丽萍徐歆歆聂国兴河南师范大学生命科学学院河南师范大学水产学院

为了探究牛磺酸对脂质氧化饲料饲喂下黄河鲤生长性能和肠道健康的影响，实验先用等量的氧化鱼油(记为OFO)替换基础日粮(记为FO)中的新鲜鱼油，接着将不同含量(0.4%、0.8%和1.2%，质量分数)的牛磺酸分别加入OFO组饲料中(分别记为T0.4、T... 详细信息

为了探究牛磺酸对脂质氧化饲料饲喂下黄河鲤生长性能和肠道健康的影响，实验先用等量的氧化鱼油(记为OFO)替换基础日粮(记为FO)中的新鲜鱼油，接着将不同含量(0.4%、0.8%和1.2%，质量分数)的牛磺酸分别加入OFO组饲料中(分别记为T0.4、T0.8和T1.2)，对初始体重为(8.74±0.01) g的黄河鲤进行为期10周的养殖实验。结果显示，与FO组相比，OFO组的终末体重、增重率、特定增长率和饲料效率均显著降低。上述所有指标在T0.4、T0.8和T1.2组中均显著高于OFO组。适量牛磺酸可抑制氧化脂质饮食引起的nrf2 mRNA表达水平的降低和keap1 mRNA表达水平的升高，并且显著提高受Nrf2调控的下游转录因子(gr、gpx和sod)的mRNA表达水平。牛磺酸还能缓解氧化脂质饲料引起的肠道消化酶活性、绒毛高度、绒毛宽度和肌层厚度的降低。另外，OFO组中肠道微生物组成的丰度和多样性显著降低，条件致病菌丰度明显升高，而有益菌的丰度却有所下降，这些不良现象在牛磺酸组中均得到明显改善。研究表明，牛磺酸可缓解脂质氧化饲料对黄河鲤造成的生长性能抑制、肠道组织结构破坏、消化功能下降及肠道菌群紊乱等不良影响。结合本研究结果，在氧化脂质饲料中牛磺酸的建议添加剂量为0.4%～0.8%。本研究为进一步探索牛磺酸对鱼类肠道的生物学功能奠定理论基础。

关键词：黄河鲤牛磺酸脂质氧化生长性能肠道健康

柑橘黄龙病菌过氧化物还原酶基因CLasPrx的克隆及功能分析

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植物保护学报 2024年第3期51卷 654-662页

作者：左溪如王淘陈烨闫亚娜黄桂艳李瑞民赣南师范大学生命科学学院江西赣州341000

为解析柑橘黄龙病菌亚洲种Candidatus Liberibacter asiaticus(CLas)逃逸活性氧伤害的机理,通过克隆其过氧化物还原酶(peroxiredoxin,Prx)编码基因的全长序列,对CLasPrx蛋白序列进行生物信息学分析、多重比对及系统发育分析,采用实时荧... 详细信息

为解析柑橘黄龙病菌亚洲种Candidatus Liberibacter asiaticus(CLas)逃逸活性氧伤害的机理,通过克隆其过氧化物还原酶(peroxiredoxin,Prx)编码基因的全长序列,对CLasPrx蛋白序列进行生物信息学分析、多重比对及系统发育分析,采用实时荧光定量PCR方法检测CLasPrx基因在柑橘不同组织中的表达模式,并在本氏烟Nicotiana benthamiana叶肉细胞瞬时表达CLasPrx分析其编码蛋白的亚细胞定位,利用碘化钾法测定CLasPrx蛋白清除H_(2)O_(2)的活性。结果显示,克隆得到的CLasPrx基因序列全长为534 bp,编码177个氨基酸;CLasPrx蛋白包含1个Redoxin保守结构域;多重比对分析发现CLasPrx蛋白活性位点含有保守基序PGAFTPTC;系统发育分析表明CLasPrx蛋白与近缘物种的同源蛋白聚为一类;CLasPrx基因在感染黄龙病柑橘树秋梢中的表达水平显著高于在春梢中的表达水平;CLasPrx定位于本氏烟叶肉细胞的细胞质基质中;过表达CLasPrx蛋白能够显著降低本氏烟叶肉细胞内H_(2)O_(2)的含量。表明CLasPrx可能参与柑橘黄龙病菌清除H_(2)O_(2)的过程。

关键词：柑橘黄龙病菌过氧化物还原酶表达分析亚细胞定位序列分析

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益生菌对幼鱼生长发育的影响及调控机制

水产学报 2024年第1期48卷 19-27页

作者：张美玲董温昕杜震宇华东师范大学生命科学学院

近年来，高密度、集约化的水产养殖模式导致养殖鱼类疾病频发，其中幼鱼发病率和死亡率的上升严重影响水产养殖业的健康快速发展。如何保障幼鱼的健康是当前水产养殖业亟需解决的问题。益生菌能够通过多种方式提高幼鱼的抗病力、增强幼... 详细信息

近年来，高密度、集约化的水产养殖模式导致养殖鱼类疾病频发，其中幼鱼发病率和死亡率的上升严重影响水产养殖业的健康快速发展。如何保障幼鱼的健康是当前水产养殖业亟需解决的问题。益生菌能够通过多种方式提高幼鱼的抗病力、增强幼鱼对营养素的摄取、促进幼鱼的生长发育。已有大量的研究阐述了益生菌在幼鱼生长发育及免疫调节中的作用，但相关机制还需深入探究。本文综述了近年来益生菌在幼鱼生长发育及抗病方面发挥的有益作用及其可能的机制，讨论了益生菌在幼鱼养殖应用时可能存在的问题以及发展方向，为益生菌在水产动物幼体养殖中的应用提供了理论参考。

关键词：幼鱼益生菌水产养殖发育肠道菌群

水稻OsRhoGDI1过表达影响粒型及种子活力

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生物技术通报 2024年

作者：戚旺毕一凡轩强兵张新周慧岗聂圆情程彪彪张禹舜王俊杰梁卫红河南师范大学生命科学学院

【目的】水稻OsRhoGDI1是前期利用酵母双杂交技术从幼穗中分离的一个与Rho/Rop蛋白OsRac5相互作用蛋白的编码基因，预期编码一种功能未知的Rho GDP解离抑制因子，采用转基因技术鉴定该基因的功能，为后续研究OsRhoGDI1与OsRac5在水稻生... 详细信息

【目的】水稻OsRhoGDI1是前期利用酵母双杂交技术从幼穗中分离的一个与Rho/Rop蛋白OsRac5相互作用蛋白的编码基因，预期编码一种功能未知的Rho GDP解离抑制因子，采用转基因技术鉴定该基因的功能，为后续研究OsRhoGDI1与OsRac5在水稻生长发育中的功能奠定基础。【方法】构建OsRhoGDI1过表达载体，转化水稻筛选阳性植株，对转基因水稻粒型和萌发特征开展分析，通过RT-qPCR分析粒型调控基因在籽粒发育中的表达，采用扫描电镜检测颖壳细胞特征；比较转基因水稻和对照水稻的萌发特征，并采用RT-qPCR检测GA和ABA合成、分解相关基因，以及α-淀粉酶基因在萌发种子中的相对表达水平，开展α-淀粉酶定性及定量分析。【结果】与对照水稻相比，OsRhoGDI1过表达水稻的粒长极显著增加，粒宽、粒厚和千粒重均极显著降低，粒型调控基因GS2、GS5、GS6与GLW7在水稻幼穗中的表达水平均不同程度地降低，而GW2表达水平提高；转基因水稻外颖壳细胞的长度增加、宽度降低。转基因水稻种子萌发早于对照，且GA合成基因、ABA分解基因及α-淀粉酶基因的表达水平均不同程度提高，而GA分解基因与ABA合成基因表达水平降低；α-淀粉酶活性在转基因水稻种子萌发过程中显著提高。【结论】OsRhoGDI1过表达通过改变粒型调控基因表达水平，导致颖壳表皮细胞伸长，引起粒长变长，粒宽变窄；同时该基因过表达还通过改变萌发相关基因表达水平，提高α-淀粉酶活性，促进种子萌发。

关键词： OsRhoGDI1 粒型萌发激素 α-淀粉酶