一、生物基因研究发展趋势（论文文献综述）
王芬[1]（2021）在《高氮调控苹果果实碳氮代谢的机制及氮素调控技术研究》文中研究指明苹果（Malus domestica Borkh.）生产中,果农为了追求高产和大果,氮（N）肥过量施用的现象较为普遍。过量施N不仅导致氮肥利用率降低和环境污染问题,还会导致果实品质下降,影响经济效益和苹果产业的绿色高质量发展。因此,研究过量施N导致苹果品质下降的生理机制,对改变苹果园N肥施用现状、减少N肥的投入及提高果实品质具有重要意义。为此,以富士苹果为试材,采用15N和13C同位素双标记技术,结合转录组学、蛋白质组学和代谢组学关联分析,研究了高氮对苹果初生代谢通路、次生代谢通路、碳（C）-N营养及果实品质的影响。此外,在苹果生长后期通过硝化抑制剂（3,4-二甲基吡唑磷酸盐,DMPP）、硝酸还原酶（NR）抑制剂（钨酸钠）和外源脱落酸（ABA）处理,探讨了三种N素调控技术对苹果C、N代谢及果实品质的影响。主要结果如下:1.多组学联合技术对高N供应下苹果果实C、N代谢通路及果实品质的研究:与正常施氮（CK）相比,高N（HN）处理下苹果果实可溶性糖和总黄酮含量分别降低了16.1%和19.0%,导致苹果的内在品质变差。此外,高N提高了苹果果实的全N量,降低了果实全C量和C/N比。15N和13C同位素标记结果表明,高N提高了果实对15N的吸收和征调能力,降低了13C由营养器官向果实的分配。转录组学、蛋白质组学和代谢组学分析表明,高N处理下,差异的基因、蛋白和代谢物主要参与“碳水化合物代谢”、“氨基酸代谢”和“次生代谢物的生物合成”等途径。多组学联合分析揭示了高N下苹果果实的C-N代谢调控网络:高N抑制了果实中碳水化合物（蔗糖、葡萄糖和海藻糖）和类黄酮（鼠李素-3-O-芸香苷、芦丁和三羟基异黄酮-7-O-半乳糖苷）的积累,更多的碳骨架被用于合成氨基酸及其衍生物（尤其是低C/N比,如精氨酸）从而转移到N代谢中。本研究获得了高N抑制果实可溶性糖和类黄酮积累的关键基因（MD07G1172700、MD05G1222800、MD16G1227200、MD01G1174400和MD02G1207200）和关键蛋白（PFK、gap N和HK）。2.土施硝化抑制剂DMPP对苹果C、N代谢及果实品质的影响:在苹果果实膨大后期,土施DMPP降低了土壤氨氧化细菌（AOB amo A）的丰度,增加了土壤中的NH4+-N含量,并降低了土壤中的NO3--N含量及其垂直迁移。与对照相比,DMPP降低了15N利用率和损失率,并增加了15N残留率和回收率。13C和15N同位素双标记的结果表明,DMPP促进了13C由营养器官向果实的迁移,降低了果实对15N吸收和征调的能力,并降低了果实和整株的15N积累量。土施DMPP调节了苹果树体营养生长与生殖生长之间的平衡,提高果皮花青苷及果肉可溶性糖和总黄酮含量,提高了果实品质。综合分析表明,在果实膨大后期,土施1 mg·kg-1DMPP可有效改善因此期高温多雨导致的N素损失及树体吸N过量导致的果实着色不良和内在品质下降等问题。3.叶喷NR抑制剂钨酸钠（Na2WO4）对苹果C、N代谢及果实品质的影响:盆栽试验中,叶片喷施0.5-1.0 mmol·L-1钨酸钠可显着抑制幼苗地上部生长,但对根系生长的影响不显着;当钨酸钠浓度达到1.5 mmol·L-1时可显着抑制根系生长。同一时期各处理叶片NR活性与钨酸钠浓度呈负相关。随处理时间的延长,叶片硝态氮含量总体表现为先升高后降低的趋势,同一时期各处理硝态氮含量与钨酸钠浓度呈正相关。喷施钨酸钠可不同程度地降低幼苗各器官的15N吸收量,且钨酸钠浓度越高,抑制幼苗N素吸收的效果越显着。随钨酸钠浓度的提高,地上部13C积累量呈先升高后降低的趋势,在T2处理(1.0 mmol·L-1钨酸钠)时达到最高;幼苗整株13C积累量呈相似的规律。田间试验结果表明,喷施钨酸钠可降低果实N含量和全N量,提高果实全C量,果皮花青苷含量、果肉可溶性糖含量、糖酸比和总黄酮含量均不同程度提高,T2处理的效果最好。综上,T2处理(1.0 mmol·L-1钨酸钠)可有效降低N素的还原和积累,提高果实中C的积累,有利于果实品质的提高。4.外源ABA对富士苹果C、N分配及果实品质的影响:在苹果发育后期（花后135天）,外源ABA处理果实上调了果皮和果肉中ABA合成和受体基因的表达水平。与对照相比,2017年和2018年果皮的ABA含量分别提高了13.0%-43.2%和12.6%-42.0%,果肉的ABA含量分别提高了13.4%-57.7%和12.8%-55.5%。50-100 mg·L-1ABA可显着提高果皮中花青苷合成基因和转录因子的表达,并提高了果皮花青苷含量。100mg·L-1ABA处理的花青苷含量达到最高水平,在2017年和2018年,分别较对照提高28.7%和39.9%。13C和15N同位素标记的结果表明,外源ABA在发育后期协调了苹果果实的C、N营养,降低了果实中15N的积累,提高了果实中13C的积累。100 mg·L-1ABA处理还可提高果肉可溶性糖和总黄酮含量,提高果实内在品质。综合分析表明,果实涂抹100 mg·L-1ABA可有效改善苹果发育后期因果N过高而引起的着色差的问题,有利于果实中C的积累和品质的提高。
林敏[2]（2021）在《农业生物育种技术的发展历程及产业化对策》文中研究指明伴随千百年来自然物种进化与人类科技进步,世界农业育种经历了原始育种、传统育种和分子育种三个时代的跨越。生物育种是生物技术育种的简称,属于从转基因育种3.0版跨入智能设计育种4.0版、集各种前沿技术大成的新一代分子育种技术,其中最具代表性的包括培育革命性和颠覆性新品种的全基因组选择、基因编辑和合成生物技术。回顾了国内外农业转基因和生物育种技术的发展历程,分析了我国生物育种面临的严峻挑战,提出了加快我国生物育种技术创新的产业化对策。
任杰辉[3]（2021）在《好氧流化床生物膜反应器中多相流动传质与污水处理机制研究》文中进行了进一步梳理污水高效处理对污水资源化利用及社会可持续发展具有重要意义。然而,由于受污水处理技术及其机理认识的限制,使得污水处理的效率低、处理成本高。本研究以好氧流化床生物膜反应器（aerobic fluidized bed biofilm reactor,AFBBR）为研究对象,基于欧拉-欧拉-欧拉（Euler-Euler-Euler）三流体模型、群体平衡模型（population balance model,PBM）等理论构建气液固三相流动耦合数学模型,获取系统多相流动参数;通过探究系统宏观与微观氧传质过程,揭示多相流动与氧传质效能的响应机制;利用高通量测序技术、定量聚合酶链式反应（quantitative polymerase chain reaction,qPCR）等手段分析流动传质对微生物特性的影响,结合污水处理效能分析结果,揭示多相流动传质与污水处理的响应机制。主要研究结果包括:（1）构建的Euler-Euler-Euler-PBM三流体耦合数学模型可较为准确的获取气液固三相流动参数。在较高曝气量条件系统中气液固三相流化速度、湍流强度和气相体积分数较高;曝气孔间距明显增加了气相在柱体径向的分散程度,对气液固三相流化速度影响不明显;曝气孔径显着改变了系统的气泡直径大小,在DS=0.16 mm条件系统小直径气泡（0.27～1.03 mm）数量占比明显较高,可达74.8%;当载体填充率20-30%时,悬浮载体的流化状态较好。（2）合适的曝气方式和载体填充率条件形成的多相流动特性改善了系统的宏观与微观传质效能,且碳源的差异影响了系统的氧传质效率及氧的扩散动力学特性。曝气量5.77 m3/（h·m3）、曝气孔间距10 mm、曝气孔径0.16 mm、载体填充率20-30%条件提高了系统气液相间的氧传质效能;生物膜中氧浓度扩散与生物膜的厚度呈现显着高斯分布关系;C:N和碳源类型条件污水中氧传质速率（oxygentransferrate,OTR）和生物膜中氧扩散呈现相反的趋势。（3）曝气方式、载体填充率和碳源改变了 AFBBR系统的处理效果。曝气量5.77 m3/（h·m3）、间距10 mm、孔径0.27 mm和载体填充率为20-30%条件系统的脱氮除磷效果高于其他工况条件;高C:N条件通过强化同步硝化反硝化速率增加了系统的脱氮效率,在该条件TN和TP的处理效率分别可达72.2%和67.4%;与葡萄糖、乙酸钠和淀粉相比,丙酸钠明显改善了系统的脱氮除磷效率;AFBBR系统对COD、NH4+-N和TN的降解动力学满足悬浮生物质底物拟制Haldane动力学模型,且高C:N和合适碳源（丙酸钠）条件系统中NH4+-N和TN的降解速率qs,max较其他条件高。（4）曝气方式、C:N和碳源类型影响了生物膜物理化学组成及微生物学特性。悬浮载体表面附着生物膜微观结构分布较为均匀,存在多种形态结构的微生物;胞外聚合物（extracellular polymeric substances,EPS）中蛋白质的含量明显高于多糖和核酸,增加了生物膜在载体表面的附着程度;EPS中荧光基团类物质以类蛋白质为主,且其包含的官能团（多糖、羧基或烃基化合物、蛋白质、磷酸基团或硫酸盐基团、脂肪族基团）类型与生物膜类似;Protrobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes 为 AFBBR 系统的优势菌群,且系统中共检测24种脱氮型微生物和11种除磷型微生物。（5）曝气量5.77 m3/（h·m3）、间距10 mm、孔径0.27 mm和载体填充率为20-30%条件多相流动传质过程增加了功能微生物（Zoogloea、Acidovorax、Ottowia、Dechloromonas）丰度,并改善了功能基因（亚硝酸还原酶基因nirK/nirS、厌氧氨氧化基因AMX）的表达,促进了生物膜分泌较多的EPS,使得系统的CODcr、TN、NH4+-N和TP的处理效果达到最佳;与葡萄糖、乙酸钠和淀粉相比,丙酸钠通过改善系统微生物的组成及功能基因（nirS、nirK、AMX等）的表达,提高了系统的脱氮除磷效能。本研究成果从工程热物理学、环境工程学、微生物学等学科交叉的角度完善了 AFBBR系统中污水处理的机理,可为AFBBR系统设计及其推广应用提供技术与理论支撑。
张文清[4]（2021）在《象草茎秆不同发育时期木质纤维素合成网络的转录调控研究》文中进行了进一步梳理象草（Pennisetum purpureum Schum.）是多年生禾本科C4植物（2n=4x=28）,起源于热带非洲,广泛分布在亚洲、非洲和美洲的热带与亚热带气候地区;象草是世界上生物量最高的草本植物之一,其株高可达3～5 m,年生物量高达4500kg/hm-2。象草的主要生物学特性是高光合速率、高产量、抗生物和非生物胁迫的能力较强。尤其是象草茎秆中纤维素含量较高且木质素含量较低的特性,使得象草成为了理想且优质的纤维原材料,主要应用于饲料加工、酒精生产、生物炭制造和造纸业。目前,有研究者通过转录组分析揭示了象草花色苷的生物合成途径,以及根和叶中对镉早期响应的分子机制;另一方面,在利用基于表型选择的传统育种方法改善象草农艺性状方面也取得了一些进展。虽然植物纤维合成调控网络在其他物种如拟南芥（Arabidopsis thaliana）,玉米（Zea mays L.）、杨树（Populus L.）和柳枝稷（Panicum virgatum L.）中均有报道,但是很少有关于象草纤维合成的分子生物学、调控网络等方面的研究。因此,本研究以不同发育时期的12份象草茎秆为材料,进行转录组测序分析以及相应时期木质纤维成分分析和细胞壁形态观察,以期为认识象草茎秆不同发育时期木质纤维素合成网络的转录调控、挖掘象草茎秆木质纤维素合成网络的重要基因、利用基因工程技术培育有利于生物质转化的植物新品种提供转录组研究的基础数据。研究结果表明,象草在发育过程中纤维素和半纤维含量呈先增加后减少的趋势,木质素的含量随着象草的不断发育呈逐渐增加的趋势,并且初生细胞壁和次生细胞壁的比值逐渐减少。在象草发育的T1、T2和T3三个时期中共鉴定出3852个差异表达基因（DEGs）,同时对共同表达的差异基因进行KEGG富集分析,发现富集程度最显着的2个代谢通路分别为苯丙烷代谢过程及淀粉和蔗糖代谢过程,它们与细胞壁发育、木质素和纤维素合成密切相关。进一步将所有DEGs数据与成分分析数据进行加权基因共表达网络分析（WGCNA）,发现含有20个基因与纤维素含量高度相关的“blue”模块和含有23个基因与木质素含量高度相关的“turquoise”模块;并且以上两个模块中的43个候选基因在所有样品中均具有较高的表达,因此推测这些基因可能参与象草发育过程中纤维素与木质素的合成调控。此外,我们采用blast方法将象草基因序列与拟南芥序列进行比对,结果发现在象草基因序列中分别比对到了不同数量的纤维素和木质素合成基因,例如纤维合成基因Ces A,PAL、C4H、C3H、4CL、COMT、CCo AMT、F5H、CAD和CCR等木质素合成的相关基因,并且在象草各个生长发育过程中这些基因均发生差异表达。本项研究不仅为认识象草纤维素、木质素合成途径的分子机制提供了新的见解,而且为将来进行有关象草木质纤维素合成基因更详细、更深入的功能研究提供了新的、广泛的候选基因。
蒋琪[5]（2021）在《高中生物学错题资源利用的调查及策略研究》文中指出当今社会的深刻变革对学生培养要求也发生了改变,学生在学习过程中需要具备学会学习的能力,最终发展成为自身的内在素养。高中生物学习中对错题的收集整理、归纳反思、回顾与交流均是对知识的再学习过程,也是学生强化学会学习的过程。学生反复出错的现象就是对生物错题资源没有引起足够重视,特别是“遗传”这一版块,学生难以理解较为抽象的知识,学习时存在困难,基于此本文就高中学生在“遗传”版块中错题资源利用的现状进行了研究。本研究中主要采用问卷调查法对成都市某重点中学高一年级4个班共177名学生进行了调查,并随机抽取学生开展访谈,再与一线教师进行交流,了解学生及教师眼中错题资源的利用现状。对调查结果分析后得到高中学生利用生物错题资源的现状:一是学生普遍具有利用生物错题资源有利于自身生物学习的观念,但对待错题的态度、利用错题的策略和行为上表现出自觉性不高、执行力不够的现象。二是男生在对待错题资源的观念及策略维度上稍好于女生,在错题资源利用态度和行为维度无显着性别差异。三是不同学习水平学生在错题资源利用的四个维度上存在差异,中等学习水平学生的错题利用态度,行为和策略方面有待提升。四是错题资源利用的观念与态度维度之间呈正相关关系,策略与行为维度之间呈现强相关关系,即观念可能影响学生的态度,策略与行动呈现相伴随性。根据调查结果结合实际提出以下错题利用策略:学生需要拒绝“无效错题本”、建立有效错题资源、高效利用错题资源,教师则需要加大错题资源监管力度、扩大交流平台、建立教师错题库,以便提升生物错题资源在高中生物学习中的利用。基于以上策略进行具体实践研究:使用笔者提出的错题利用策略后,定时检查学生错题本,与学生进行谈话交流,请教师协助指导学生管理、利用错题资源。在学期结束时对比相同学习水平班级（2、3班）、相同教师教学不同班级（2、4班）在使用以上策略前后的差异,得到以下结果:使用了本文中提出的错题利用策略的班级（2、4班）在生物学习水平出现明显上升的现象,错题利用策略与原来保持不变的班级（3班）学习水平无明显变化,同时班级优生率增长低于2、4班。在此过程中,基于学校大数据平台——极课云进行班级高频错题资源汇总与分类,最终形成必修二错题资源库的研究成果。策略研究结果表明本文中提出的错题利用策略是有效的,学生需要及时建立并利用好生物错题资源,教师做好监督、监管工作,帮助学生利用错题资源更好的学习高中生物。
孙建富[6]（2021）在《PLIN2基因在油酸诱导延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化中的作用机制研究》文中研究说明脂滴作为脂肪细胞内的动态细胞器,它由疏水性中性脂核心组成,周围包裹着磷脂单层和围脂滴蛋白。PLIN2作为主要的围脂滴蛋白之一,通过抑制脂肪细胞TAG水解酶与脂滴表面的接触而充当脂滴的屏障保护剂。骨骼肌卫星细胞作为多能干细胞,在不同条件下可诱导分化为多种细胞。围脂滴蛋白可以控制骨骼肌中适当的脂质储存,而PLIN2是骨骼肌中表达最丰富的围脂滴蛋白之一。油酸（OA）作为牛肉中最具代表性的单不饱和脂肪酸,在调节脂质代谢和肌内大理石花纹形成过程中具有重要的作用。在牛肉脂肪组织中,油酸含量越高,肌内脂肪含量越高。本实验室前期研究发现,油酸可促进延边牛骨骼肌卫星细胞和前体脂肪细胞的脂滴形成,显着提高PLIN2基因表达水平。因此,PLIN2基因很可能是肉牛肌内脂质蓄积的一个重要遗传标记基因,调控PLIN2基因的表达可能会阐明肌内脂肪蓄积的相关机制。基于此,本研究利用建立的延边牛骨骼肌卫星细胞为研究模型,通过添加油酸研究其对骨骼肌卫星细胞成脂分化的影响,为研究油酸引起延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化途径的分子调控机制提供分子理论依据,同时利用转录组学和蛋白质组学技术,为进一步阐释PLIN2基因在成脂过程中的分子机制提供基础材料。主要研究内容如下:1、延边牛骨骼肌卫星细胞的分离培养与诱导分化利用链霉蛋白酶消化和差速贴壁法以12日龄犊牛背最长肌为材料,分离鉴定延边牛骨骼肌卫星细胞并诱导分化。结果表明骼肌卫星细胞生长曲线符合正常的生长规律;免疫荧光染色显示,骨骼肌卫星细胞特异性标记基因Pax7、Desmin、MyoD均呈现绿色荧光,MyoD、Pax7在诱导成肌的各阶段均有表达,表示诱导后肌卫星细胞处于活化状态下向成肌细胞分化。以上结果表明,本研究成功分离获得了延边牛骨骼肌卫星细胞,可为研究延边牛肌肉分化及成脂相关调控过程提供体外细胞模型。2、延边牛PLIN2基因生物信息学及表达规律分析选取18月龄去势延边牛为研究对象,获取延边牛PLIN2基因对其编码区序列进行生物信息学分析,检测不同组织部位的表达水平以及成肌诱导分化后表达模式。结果表明,成功克隆了延边牛PLIN2基因CDS区,同源性与黄牛、水牛最高;其编码蛋白为以α-螺旋为主,通过无规则卷曲连接,具有一定亲水性,不存在信号肽的不稳定混合型蛋白;在小肠组织中表达量最高,其次为肌肉和肾脏组织;成肌诱导分化后整体呈下降趋势。本研究结果可为进一步研究PLIN2基因的功能提供借鉴。3、油酸诱导延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化的影响及转录组学分析加入不同浓度油酸对骨骼肌卫星细胞进行体外成脂诱导分化,结果显示:（1）添加油酸后,延边牛骨骼肌卫星细胞内有脂滴生成,并且脂滴形成量、甘油三酯累积量、脂联素含量均显着增加（P<0.05）,呈上升趋势。（2）相关因子测定结果表明,成肌相关因子Pax3、MyoD、MRF4和Myf5显着下调（P<0.05）;成脂相关因子C/EBPα、C/EBPβ、SREBP1和PPARγ显着上调（P<0.05）;脂肪酸代谢相关因子SCD显着下调（P<0.05）,PLIN2基因显着上调（P<0.05）。（3）RNA-Seq分析共得到13951条单基因,各处理组之间共有278个差异表达基因。GO富集分析显示差异基因参与了多种生物过程;在分子功能上,与结合活性、转录调节活性、催化活性等相关;在细胞组分范畴内,大部分的基因被富集到细胞、细胞器、膜等。KEGG富集分析表明差异表达基因主要富集通路为AMPK信号通路、PPAR信号通路、脂肪酸代谢通路等。（4）PLIN2基因存在于PPAR信号通路中,表达受PPARγ的调控,与MMP1、SORBS1、CD36之间在分子功能上存在着主要相关性,并在成脂过程中扮演着重要角色。4、干扰PLIN2基因在油酸诱导延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化的影响及蛋白组学分析本试验旨在发现PLIN2表达受到抑制后在油酸对延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化的蛋白功能分析。结果显示:（1）干扰PLIN2后与阴性对照组相比,脂滴和甘油三酯生成量差异不显着（P>0.05）,脂联素显着下降（P<0.05）;（2）相关因子测定结果表明,成肌相关因子Pax7、MyoD显着下调（P<0.05）,Myf5无变化（P>0.05）;成脂相关因子PPARγ和C/EBPβ基因显着上调（P<0.05）,C/EBPα基因显着下调（P<0.05）;脂肪酸代谢相关因子FABP4、SCD基因显着上调（P<0.05）,CD36、PLIN2显着下调（P<0.05）,CPT1B基因差异不显着（P>0.05）。（3）蛋白质组学分析发现,经过预处理后5392个检测蛋白被保留;与阴性对照组相比,有112个差异表达蛋白,其中62个上调50个下调;同源蛋白簇集中在信号转导机制、通用功能预测、细胞内运输,分泌和囊泡运输等;亚细胞定位主要集中在核、细胞质、细胞外上。GO注释富集分析显示差异蛋白在细胞组分范畴内,大部分被富集到细胞内、细胞内部分、细胞质等;在分子功能类别上,大多数的功能与离子结合、小分子结合、药物结合等相关;参与了细胞对生长因子刺激反应的负调控、细胞-基质粘附连接组装、粘着剂组装等多种生物过程。KEGG分析表明差异表达蛋白主要富集在代谢途径、产热通路、甲型流感通路等。（4）PLIN2蛋白与ACSL6蛋白、ALB蛋白、LPCAT2蛋白和SPART蛋白之间在蛋白功能上存在着主要相关性。综上所述,本试验成功分离获得了延边牛骨骼肌卫星细胞,并对PLIN2基因进行了生物信息学和表达规律分析,通过建立的细胞模型利用油酸促进了延边牛骨骼肌卫星细胞向脂肪细胞转分化,同时应用转录组学和蛋白质组学技术阐释了PLIN2基因在成脂过程中与之相互作用的功能基因和蛋白,本研究为油酸引起延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化的过程提供了一定的理论依据,也为利用分子营养学手段调控肌内脂肪沉积提供了基础材料。
王美云[7]（2021）在《基于HPS教学模式的生物学核心概念教学设计 ——以“基因的本质”一章为例》文中研究指明2017年颁布的《普通高中生物学课程标准》强调生物学核心概念的重要性,它指出学生在学习知识的前提下,更应掌握核心概念,从而了解科学知识在社会生活中的实际应用,发展对科学探究的兴趣。而HPS教学模式作为近些年来的研究热点,强调以科学史进程为主要的教学线索,以科学哲学的观点进行逻辑推理,以科学社会学进行创造性应用和延展,有利于学生更深刻地理解和应用核心概念,因此将HPS教学模式应用于核心概念的教学设计研究有很大的优势所在。研究主要采用了文献研究法、实验法、问卷调查法和统计分析法等四种方法。笔者首先从“核心概念教学是培养学生学科核心素养的基础、HPS教学模式有利于核心概念教学”这两方面阐述了研究背景,接着概述了国内外研究现状,确定了研究目的、意义、思路以及方法,并对核心概念的涵义、教学策略、理论基础和HPS教育的相关内容进行了综述,然后阐述了运用HPS模式进行生物学核心概念教学设计的重要意义。基于此,对必修2“基因的本质”一章进行了核心概念分析与HPS内容整理,并对适于进行HPS教学的内容进行了概念分级解读。依据教学设计的基本原则,根据HPS教学模式的六个步骤,并融入核心概念的教学程序,构建出基于HPS教学模式的核心概念教学流程,共包括五个步骤:创设情境导入,激发学生兴趣;设计高效问题,激发探究动力;回顾科学史实,探求概念本质;小组合作探究,深化概念理解;总结巩固提升,促进概念建构。基于构建的教学流程对“基因的本质”一章进行了教学案例设计,并以山东省潍坊市青州三中的198名高一学生为研究对象,对本章内容进行了教学实践研究。教学实践前,编制前测试题检验实验组和对照组学生的同质性,实验组采用HPS教学,对照组采用常规教学,并在实践后利用后测试题和问卷进行检测,运用软件SPSS23.0对数据进行处理分析。研究结果表明,运用HPS教学模式与常规教学模式相比,虽然在次位概念的建构方面没有显着差异,但在重要概念和核心概念的建构方面存在差异,HPS教学模式具有更好的教学效果。此外,通过问卷调查发现,HPS教学模式在学生批判精神、探索精神和协作能力的养成方面更具优势,因此HPS教学模式对培养学生的生物学核心素养具有一定的优越性。
杜尚广[8]（2021）在《基于代谢组和转录组研究水稻苗期寒冷胁迫的代谢机理》文中研究说明水稻（Oryza sativa L.）属于禾本科稻属草本植物,是世界上最古老、最重要的农作物之一,广泛分布于世界各地,是全球一半以上人口的主粮作物。大部分水稻品种对低温非常敏感,尤其是苗期冷害会导致叶片失水、褪绿、内卷,甚至植株死亡现象,严重影响了水稻生产。研究水稻幼苗在低温环境中的代谢变化以及抗寒机制具有积极的科学意义。本研究分别以秋田小町（粳稻）和93-11（籼稻）两个水稻品种为实验材料,将培养15 d至3叶1心期的幼苗分别进行4℃寒冷胁迫处理0,12和36 h,然后再恢复生长48 h,在全面分析寒冷胁迫后的表型变化基础上,基于代谢组学和转录组学联合分析了水稻幼苗响应低温胁迫的代谢调控机制。主要研究结果如下。（1）、低温条件明显影响了秋田小町和93-11的表型变化。随着胁迫时间的增加,秋田小町能够维持相对电导率、叶色和叶形等表型的稳定,具有更高的抗氧化酶活力和可溶性蛋白含量,但鲜重、干重、株高和根长等生长指标呈下降趋势。93-11生长指标、相对电导率、总酚、总黄酮、总叶绿素和总花青素的含量呈上升趋势,而叶片发生褪绿、内卷。恢复生长阶段,秋田小町能够保持生命活动的稳定,而93-11出现大量死亡。实验表明,秋田小町对低温具有很高的耐受性,而93-11对低温响应更敏感。（2）、采用高效液相色谱法（HPLC）结合标准品,对水稻幼苗的酚酸类化合物进行了靶向代谢组学分析。研究结果表明,两个品种中检测到10种酚酸类物质,包括:没食子酸、原儿茶酸、绿原酸、咖啡酸、对香豆酸、芦丁、阿魏酸、水杨酸、肉桂酸和山奈酚。随着胁迫时间的增加,酚类化合物总含量在秋田小町中先下降,然后在恢复生长48 h时恢复到正常水平。它在93-11中的含量呈上升趋势,在36 h达到最高值。秋田小町中的没食子酸、原儿茶酸和对香豆酸的浓度先升后降,绿原酸和咖啡酸的浓度先降后升,芦丁、阿魏酸和水杨酸的浓度呈小幅上升趋势;93-11中主要的酚酸成分为没食子酸和咖啡酸,其浓度在36 h达到最大值,原儿茶酸和山奈酚的含量先降后升,浓度较低的绿原酸、对香豆酸和肉桂酸等含量变化不大,阿魏酸和水杨酸的含量呈小幅上升趋势。（3）、利用UPLC-Q-TOF-MS结合Progeneis QI数据处理平台,对水稻幼苗进行了非靶向代谢组学分析。结果发现,秋田小町和93-11中的差异代谢物主要是氨基酸类、脂质、有机酸和碳水化合物等,且93-11在恢复期出现氨基酸的大量积累。这表明,氨基酸可以作为冷害的重要标记物。主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA）均表明,寒冷胁迫下两个品种水稻的代谢组均发生改变,秋田小町的变化较小,而93-11变化较大,尤其是恢复期。（4）、基于衍生结合GC-MS的代谢组学研究鉴定出了碳水化合物、氨基酸、脂肪酸、核苷酸、有机酸中和醇类等代谢物。随着低温胁迫的持续,秋田小町中的代谢物数量先升后降,且在恢复期恢复至正常水平;而93-11呈上升趋势,且在恢复期继续上升。热图分析表明,两种水稻代谢应对寒冷胁迫的模式明显不同。秋田小町中的代谢物含量发生显着变化,恢复期能够恢复至正常水平;93-11中的代谢物含量逐渐上升,尤其是恢复期。PCA和PLS-DA表明,寒冷胁迫后,秋田小町的代谢组变化较小,而93-11在寒冷期代谢组变化较小,恢复期时变化很大。基于PLS-DA的VIP值分析表明,差异代谢物主要集中于糖类和氨基酸类。（5）、利用电喷雾萃取电离质谱（EESI-MS）技术进行了非靶向代谢组学分析,获得了寒冷胁迫下水稻的一级和二级EESI-MS指纹图谱,并鉴定出了34种化合物,包括13种酚酸、11种氨基酸、3种多胺、1种生物碱、1种维生素、2种激素和3种其他化合物。随着胁迫时间的增加,秋田小町中的茉莉酸甲酯（Me JA）含量呈上升趋势,RT-PCR实验表明,Me JA生物合成相关基因的表达水平显着上升。93-11中的氨基酸和酚酸含量呈增加趋势。两个品种水稻中多胺（三乙醇胺和色胺）和甜菜碱的含量上升。PCA和OPLS-DA分析表明,不同胁迫处理的秋田小町代谢产物EESI-MS图谱能够区分,而93-11不能区分。（6）、利用Illumina平台对在低温胁迫的样本进行转录组测序,结合生物信息学方法分析了两种水稻响应寒冷胁迫的转录水平变化,并进行了差异表达基因的多变量分析和富集分析。随着胁迫时间的增加,秋田小町中的差异表达基因数量呈先升后降趋势,恢复期时恢复至正常水平;然而,93-11呈上升趋势,尤其是恢复期。PCA分析表明,随着寒冷胁迫的持续,秋田小町的转录组恢复至正常水平,而93-11的转录水平差异越来越大。GO和KEGG富集分析发现,秋田小町中显着富集的通路主要是糖类代谢、氨基酸代谢和抗氧化代谢等,而93-11显着富集的通路包含大量的光合作用等相关代谢。（7）、以低温条件下水稻的表型变化为基础,联合代谢组学和转录组学分析水稻幼苗对低温的代谢响应机制。表型分析发现,秋田小町在低温胁迫下能够维持表型及新陈代谢水平的稳定,而93-11发生生命系统的崩溃。代谢通路富集分析表明,秋田小町中显着富集的主要是能量代谢和抗氧化代谢,93-11中显着富集的主要是抗氧化相关代谢。代谢物的变化一定程度上解释了秋田小町比93-11具有更高耐寒性的原因。转录组分析表明,糖类代谢、氨基酸代谢和抗氧化等相关代谢在秋田小町中被显着富集,而且光合作用相关代谢在93-11中被显着富集。寒冷胁迫下,秋田小町可能利用能量代谢产生的ATP满足机体需要,利用氨基酸代谢保持内环境的稳定,利用抗氧化相关代谢清除体内过量的活性氧,以此维持代谢组和转录组的稳定;而93-11在低温条件下继续生长,这可能导致代谢组和转录组发生紊乱,并出现大量死亡。本文基于系统的代谢组和转录组研究揭示了两种水稻具有不同的低温响应机制,秋田小町停止生长发育,通过能量代谢、氨基酸代谢和抗氧化相关代谢维持生命体系的稳定,并于恢复期实现代谢组的稳定以及转录组的恢复;93-11利用光合作用相关代谢继续生长发育,利用氨基酸代谢和抗氧化相关代谢抵抗寒冷胁迫,但在恢复生长时出现大量死亡。研究结果可为水稻抗寒品种的选育奠定基础,也为其他植物抗寒机制的研究提供参考。
李楠[9]（2021）在《知识进化视角的技术预见方法研究》文中研究表明技术预见在支撑国家或行业优化资源配置、干预调整发展规划等方面具有重要作用。科技创新过程存在不同的模式,不同的创新模式其特征和演化规律不同,针对学科领域而言,仅在一种模式下进行技术预见分析可能无法较为全面地识别相应的技术主题,那么基于该主题的技术预见也就存在局限性。对此,本论文解决的主要问题:如何识别知识创新模式,如何对不同创新模式的特征进行测度,如何根据不同创新模式进行技术主题识别及预测。本研究聚焦两种创新模式各自的表征特征及其在单独一种创新模式下,识别特定主题其演化路径中的关键主题,暂不考虑两种创新模式转化的过程针对以上问题,开展的主要工作如下:（1）梳理了技术预见的基本概念、不同维度的实践活动、技术预见的基本流程,分析了各流程的主要功能。总结了技术预见的主要分析方法,包括“定性分析方法”和“定量分析方法”,对其应用过程中的优势和局限性进行了评述,为本研究的方法构建奠定了方法基础。（2）提出并构建了知识进化视角的技术预见模型。基于知识进化理论提出两种知识创新模式——“渐进性知识创新模式”和“突破性知识创新模式”。以知识创新特征为核心构建了技术预见模型,该模型的主要功能包括需求分析、知识创新特征分析、知识创新模式识别和关键主题识别与预测。本研究聚焦两种创新模式各自典型特征及其在单独一种创新模式下识别关键主题,暂不考虑两种创新模式相互转化的情况。（3）提出并构建了用以识别创新模式的创新特征集成测度方法。基于两类知识创新特征分析模型,构建了创新特征及其影响因素的测度指标,以文献计量方法对指标集成测度。（4）实证分析。以植物学领域中“分子育种”子领域验证所构建的技术预见模型的有效性。主要实证研究结果显示,在渐进性创新模式下识别到的关键主题为“基因表达与调控”,该主题将持续处于稳定发展趋势;在突破性创新模式下识别到的关键主题包括:全基因组选择分析、全基因组关联分析、基因编辑技术等表征通用技术的主题,其趋势将处于快速发展阶段。在本研究所设定的预测期内,两种创新模式下的主题聚类结果及关键特征均与基期提出的关键主题趋势基本相符合,表明所构建的技术预见模型的有效性。本论文的创新点:提出了用以识别知识创新模式的创新特征集成测度方法,构建了知识进化视角的技术预见模型。（1）从知识进化视角提出了技术预见模型。利用知识创新特征识别两种创新模式——渐进性创新模式和突破性创新模式;对符合渐进性或突破性创新模式的主题,识别其演化路径中的主题,结合在创新模式识别中标记的关键特征,共同用于关键主题识别。（2）构建了知识创新特征集成测度方法。对两种创新模式的创新特征及其影响因素构建测度指标,通过集成多个测度指标进行集成测度。（3）通过实证分析验证了本研究构建的模型具有可行性。
王思瑶[10]（2021）在《IGF-1 c.258A>G同义突变小鼠模型的构建及其功能解析》文中认为除环境、营养等因素的制约,动物的生长发育调控还受到长期的遗传选择,其中神经内分泌生长轴中的IGF-1基因被认为对机体生长发挥至关重要的作用。小型猪因独有的生理特性和其比例性矮小的体型而备受关注。为探究体型形成的潜在调控机制,课题组在观察到不同体型猪IGF-1表达差异的基础上,筛查出不同体型猪IGF-1基因外显子上仅有1个同义突变c.258A>G,并初步在细胞水平检测到了该同义突变对基因表达的影响。研究表明同义突变能够通过影响蛋白质合成过程中的多个方面来影响基因的表达,此外,还能通过改变新生肽链折叠方式进而在不改变氨基酸种类的前提下影响蛋白质的生物学功能。但目前对同义突变分子机制的解析仍局限于体外实验,因此,本实验首先构建动物单碱基突变模型旨在体内水平解析IGF-1基因同义突变c.258A>G的作用及作用机制。随着单碱基编辑技术的不断突破,本研究利用ABEmax碱基编辑器构建IGF-1 c.258A>G同义突变小鼠模型。鉴定基因型和脱靶情况后,稳定遗传至F2代小鼠。为探究该同义突变是否影响IGF-1基因表达,本实验分别用RT-q PCR和Western Blot检测野生型、杂合突变型以及纯合突变型小鼠在不同生长发育时期肝脏中IGF-1基因表达情况,并利用ELISA检测血清中IGF-1的分泌情况。实验结果发现相比较于野生型小鼠,6周龄和8周龄纯合突变小鼠肝脏IGF-1表达水平具有一定下降趋势,但无显着性差异（p>0.05）,而8周龄IGF-1 c.258A>G纯合突变小鼠血清中IGF-1分泌水平呈现出显着性降低（p<0.05）。与此同时,监测F2代野生型、杂合突变型以及纯合突变型小鼠的生长曲线以及体长情况,计算8周龄小鼠的脏器指数,并利用X射线和组织形态学染色观察其骨骼发育情况。检测结果表明,各基因型小鼠的生长发育和全身骨骼未发现显着性差异,股骨骨骺和生长板发育也没有异常或畸形的表现,推测该同义突变对IGF-1含量的下调程度不大,可能受到其它代偿效应的弥补,因而不足以引起机体的生长发育和体型性状较大的波动。基于该同义突变所在密码子编码的氨基酸为丙氨酸（Ala）,本研究为探索t RNA种类和丰度以及序列上下文是否影响同义密码子的功能,将四种同义密码子替换IGF-1成熟肽序列中的所有Ala,另外互换GCG和GCA两种同义密码子的位置,并以普遍的大型猪种中IGF-1成熟肽序列为野生型作为对照。最终成功构建6组携带不同Ala同义密码子的IGF-1重组表达载体,并在重组IGF-1的C末端加入FLAG标签。分别将不同表达载体转染至PK-15细胞中,RT-q PCR和Western Blot检测细胞内FLAG的表达量。结果显示,四种同义密码子编码的IGF-1表达水平与t RNA丰度和密码子偏爱性趋势相一致,但均低于IGF-1-WT组的表达量（P<0.05）。为进一步探究不同Ala同义密码子影响IGF-1蛋白质合成的分子机制,本研究检测了mRNA二级结构和稳定性。结果表明,不同同义密码子组合编码的IGF-1具有不同的mRNA二级结构,并影响IGF-1转录和翻译水平的稳定性。除IGF-1-GCT组呈现出的IGF-1 mRNA衰减趋势与IGF-1-WT组基本一致外,其他组的mRNA稳定性都在一定程度上高于IGF-1-WT组。此外,在蛋白质水平上,根据蛋白质翻译起始速率和蛋白质半衰期的检测结果表明,携带不同Ala同义密码子的IGF-1蛋白质合成起始速率也各不相同。IGF-1-WT组的IGF-1蛋白质半衰期最短,而IGF-1-GCG组和IGF-1-GCC组的稳定性显着高于IGF-1-WT组（P<0.05）。进一步,为验证IGF-1基因编码区上的Ala同义突变替换是否干扰基因的生物功能,CCK-8实验结果显示各表达载体编码的IGF-1能够影响PK-15细胞的增殖情况。综上,本研究在动物水平上评估了潜在参与体型形成的关键基因IGF-1上同义突变c.258A>G对个体表型和基因表达及分泌的影响程度,进一步探索了同义密码子影响基因表达和生物学功能的分子机制。我们认为虽然不同同义密码子的使用具有偏好性,但最优的组合能够使得基因在表达、稳定性和生物学功能上维持相对优势的平衡。
二、生物基因研究发展趋势（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、生物基因研究发展趋势（论文提纲范文）
（1）高氮调控苹果果实碳氮代谢的机制及氮素调控技术研究（论文提纲范文）
| 缩略词说明 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 我国苹果园N肥施用现状 |
| 1.1.1 苹果园N肥投入、利用现状 |
| 1.1.2 过量施N造成的环境问题 |
| 1.1.3 过量施N造成的品质下降问题 |
| 1.2 N素营养与果树生长 |
| 1.2.1 N的生理功能 |
| 1.2.2 N与果树产量和品质 |
| 1.2.3 N素调节 |
| 1.3 碳素营养与果树生长 |
| 1.3.1 果树C营养 |
| 1.3.2 ~(13)C同位素标记在研究C营养中的应用 |
| 1.4 C、N代谢平衡与调控 |
| 1.4.1 C、N代谢平衡 |
| 1.4.2 N对C代谢的影响及研究进展 |
| 1.5 组学技术在果实品质研究中的应用 |
| 1.5.1 转录组学 |
| 1.5.2 蛋白质组学 |
| 1.5.3 代谢组学 |
| 1.5.4 组学关联分析 |
| 1.6 技术路线 |
| 1.7 本文研究目的与意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试材与处理 |
| 2.1.1 多组学技术研究高N供应下苹果果实的C、N代谢通路 |
| 2.1.2 硝化抑制剂DMPP对苹果C、N代谢及果实品质的影响 |
| 2.1.3 NR抑制剂钨酸钠对苹果C、N代谢及果实品质的影响 |
| 2.1.4 外源ABA对富士苹果C、N分配及果实品质的影响 |
| 2.2 测定方法 |
| 2.2.1 基于UPLC-QQQ的广泛靶向代谢组分析 |
| 2.2.2 基于串联质谱标签(TMT)的蛋白质组学分析 |
| 2.2.3 平行反应监测(PRM)分析 |
| 2.2.4 转录组测序分析 |
| 2.2.5 基因表达量的测定 |
| 2.2.6 幼苗叶片NR活性和硝态氮含量测定 |
| 2.2.7 N含量、~(15)N和~(13)C丰度的测定 |
| 2.2.8 AOA amo A和 AOB amo A丰度 |
| 2.2.9 土壤NH_4~+-N和 NO_3~--N |
| 2.2.10 氨挥发 |
| 2.2.11 内源ABA含量的测定 |
| 2.2.12 果实品质的测定 |
| 2.3 统计分析 |
| 3 结果分析 |
| 3.1 多组学技术研究高N供应下苹果果实的C、N代谢通路 |
| 3.1.1 高N对苹果生理指标的影响 |
| 3.1.2 广泛靶向代谢组学分析 |
| 3.1.3 TMT蛋白质组学分析 |
| 3.1.4 PRM验证分析 |
| 3.1.5 转录组分析 |
| 3.1.6 转录组、蛋白质组学和代谢组学的联合分析 |
| 3.1.7 共表达网络分析 |
| 3.2 硝化抑制剂DMPP对苹果C、N代谢及果实品质的影响 |
| 3.2.1 DMPP对土壤N素转化的影响 |
| 3.2.2 DMPP对 ~(15)N去向的影响 |
| 3.2.3 DMPP对C素分配、积累的影响 |
| 3.2.4 DMPP对各器官Ndff值和果实~(15)N积累的影响 |
| 3.2.5 DMPP对果实产量和品质的影响 |
| 3.3 NR抑制剂钨酸钠对苹果C、N代谢及果实品质的影响 |
| 3.3.1 不同浓度钨酸钠对M9T337幼苗各器官生物量的影响 |
| 3.3.2 不同浓度钨酸钠对M9T337幼苗叶片NR活性和硝态氮含量的影响 |
| 3.3.3 不同浓度钨酸钠对M9T337幼苗~(15)N吸收量和~(15)N利用率的影响 |
| 3.3.4 不同浓度钨酸钠对M9T337幼苗~(13)C积累量的影响 |
| 3.3.5 不同浓度钨酸钠对成熟期叶片和果实C、N营养的影响 |
| 3.3.6 不同浓度钨酸钠对成熟期果实品质的影响 |
| 3.4 外源ABA对富士苹果C、N分配及果实品质的影响 |
| 3.4.1 内源ABA含量和ABA相关基因的表达 |
| 3.4.2 果皮花青苷含量和花青苷合成相关基因的表达 |
| 3.4.3 果实内在品质 |
| 3.4.4 ~(13)C分配率 |
| 3.4.5 Ndff值和~(15)N分配率 |
| 3.4.6 果实C、N积累 |
| 3.4.7 外源ABA与果实相关指标的相关系数 |
| 4 讨论 |
| 4.1 多组学技术研究高N供应下苹果果实的C、N代谢通路 |
| 4.1.1 高N对苹果生理特性的影响 |
| 4.1.2 高N抑制苹果果实中碳水化合物的积累 |
| 4.1.3 高N抑制苹果果实中类黄酮的积累 |
| 4.1.4 高N供应下更多的碳骨架被用于合成氨基酸 |
| 4.1.5 基因和蛋白质的表达相关性 |
| 4.2 硝化抑制剂DMPP对苹果C、N代谢及果实品质的影响 |
| 4.2.1 DMPP对土壤N素转化的影响 |
| 4.2.2 DMPP对~(15)N去向的影响 |
| 4.2.3 DMPP对树体C、N营养及果实品质的影响 |
| 4.3 NR抑制剂钨酸钠对苹果C、N代谢及果实品质的影响 |
| 4.3.1 不同浓度钨酸钠对M9T337幼苗生长~(15)N吸收利用及~(13)C积累的影响 |
| 4.3.2 不同浓度钨酸钠对成熟期果实品质的影响 |
| 4.4 外源ABA对苹果C、N分配及果实品质的影响 |
| 4.4.1 外源 ABA对果实内源 ABA和果皮花青苷合成的影响 |
| 4.4.2 外源ABA通过调节果实的C-N营养和糖的积累调控花青苷的合成 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（2）农业生物育种技术的发展历程及产业化对策（论文提纲范文）
| 1 转基因育种技术的由来 |
| 1.1 国际发展历程 |
| 1.2 国内发展历程 |
| 2 生物育种技术的兴起 |
| 2.1 发展历程 |
| 2.2 发展趋势 |
| 2.2.1 全基因组选择育种技术应用广泛 |
| 2.2.2 基因编辑育种技术日新月异 |
| 2.2.3 合成生物育种技术引领未来 |
| 3 产业化对策 |
| 3.1 确立国家生物育种优先发展战略 |
| 3.2 加强原始创新与知识产权保护 |
| 3.3 加快共性平台和大科学装置建设 |
| 3.4 完善我国生物育种管理法规体系 |
| 3.5 注重生物安全与生物伦理监管 |
（3）好氧流化床生物膜反应器中多相流动传质与污水处理机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 好氧流化床生物膜反应器应用及发展趋势 |
| 1.2.1 流化床生物膜反应器概述 |
| 1.2.2 AFBBR设计及运行的参数 |
| 1.2.3 AFBBR应用现状与存在问题 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.3.1 气液固三相流动特性数值模拟研究进展 |
| 1.3.2 多相流动过程中氧传质机制研究进展 |
| 1.3.3 流动传质与污水处理机制研究进展 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 AFBBR反应装置 |
| 2.1.1 AFBBR系统装置简介 |
| 2.1.2 悬浮填料 |
| 2.2 接种污泥与模拟污水 |
| 2.2.1 接种污泥 |
| 2.2.2 实验用水 |
| 2.3 反应器启动与常规指标分析方法 |
| 2.3.1 反应器启动方法 |
| 2.3.2 常规指标分析方法 |
| 2.4 氧传质特性分析方法 |
| 2.4.1 清水曝气充氧性能分析方法 |
| 2.4.2 OTR分析方法 |
| 2.4.3 生物膜微观氧浓度与动力学分析 |
| 2.5 生物膜参数分析方法 |
| 2.5.1 生物量测定与计算 |
| 2.5.2 SEM分析 |
| 2.5.3 EPS提取与测定分析 |
| 2.5.4 荧光光谱分析 |
| 2.5.5 红外光谱FTIR分析 |
| 2.6 生物膜微生物群落与功能型基因分析方法 |
| 2.6.1 生物膜样品前处理 |
| 2.6.2 DNA提取与目标片段扩增 |
| 2.6.3 高通量测序 |
| 2.6.4 qPCR分析 |
| 2.7 统计学分析方法 |
| 3 气液固三相流动耦合模型构建及流动特性模拟研究 |
| 3.1 模型理论基础 |
| 3.1.1 多相流模型理论 |
| 3.1.2 湍流模型理论 |
| 3.1.3 PBM模型理论 |
| 3.1.4 相间作用力模型理论 |
| 3.2 三相流动耦合模型构建与验证 |
| 3.2.1 物理模型构建与边界条件设置 |
| 3.2.2 Euler-Euler-Euler-PBM耦合模型构建 |
| 3.2.3 模型的适应性评价 |
| 3.2.4 模拟参数条件设置 |
| 3.3 气液固三相流动特性模拟分析 |
| 3.3.1 曝气量对气液固三相流动影响分析 |
| 3.3.2 曝气孔间距对气液固三相流动影响分析 |
| 3.3.3 曝气孔径对气液固三相流动影响分析 |
| 3.3.4 载体填充率对气液固三相流动影响分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 气液固三相流动对相间氧传质特性影响研究 |
| 4.1 清水曝气充氧性能研究 |
| 4.1.1 曝气量对充氧性能影响分析 |
| 4.1.2 曝气孔间距对充氧性能影响分析 |
| 4.1.3 曝气孔径对充氧性能影响分析 |
| 4.1.4 载体填充比率对充氧性能影响分析 |
| 4.2 污水处理过程中氧传质机制研究 |
| 4.2.1 曝气方式对污水中氧传质性能的影响 |
| 4.2.2 碳源对污水中氧传质性能的影响 |
| 4.2.3 填充率对污水中氧传质性能的影响 |
| 4.3 生物膜微观氧扩散动力学分析 |
| 4.3.1 生物膜微观氧转移规律分析 |
| 4.3.2 曝气方式对生物膜微观氧扩散动力学的影响 |
| 4.3.3 碳源对生物膜微观氧扩散动力学的影响 |
| 4.3.4 载体填充率对生物膜微观氧扩散动力学的影响 |
| 4.4 多相流动特性与氧传质效能响应关系分析 |
| 4.4.1 曝气方式及载体填充率与氧传质效能响应关系分析 |
| 4.4.2 碳源与氧传质效能响应关系分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于流动传质的污水处理效能优化及作用机制研究 |
| 5.1 AFBBR系统污水处理效能优化研究 |
| 5.1.1 有机物处理效果分析 |
| 5.1.2 氮处理效果及机制分析 |
| 5.1.3 磷处理效果分析 |
| 5.1.4 多相流动传质与污水处理效能响应关系分析 |
| 5.2 碳氮比对污水处理机制影响研究 |
| 5.2.1 C:N对污水处理效果的影响 |
| 5.2.2 C:N对沿程污染物浓度分布的影响 |
| 5.2.3 C:N、氧传质效能与污水处理效能响应关系分析 |
| 5.3 碳源类型对污水处理机制影响研究 |
| 5.3.1 碳源类型对污水处理效果的影响 |
| 5.3.2 碳源类型对沿程污染物浓度分布的影响 |
| 5.3.3 碳源类型、氧传质效能与污水处理效能响应关系分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 多相流动传质与生物膜特性响应机制研究 |
| 6.1 生物膜表观特性及官能团组成分析 |
| 6.1.1 生物膜表观特性 |
| 6.1.2 基于FTIR技术的生物膜官能团组成分析 |
| 6.2 流动传质对EPS组成及分布的影响 |
| 6.2.1 EPS含量分布规律 |
| 6.2.2 EPS荧光组分确定与分析 |
| 6.2.3 基于FTIR技术的EPS化学组成分析 |
| 6.3 流动传质对微生物组成及功能基因表达的影响 |
| 6.3.1 微生物群落多样性分析 |
| 6.3.2 微生物群落组成分析 |
| 6.3.3 功能微生物及q PCR功能基因分布特性 |
| 6.4 多相流动传质、污水处理效能与微生物群落响应关系分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望与建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（4）象草茎秆不同发育时期木质纤维素合成网络的转录调控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 象草 |
| 1.1.1 象草简介 |
| 1.1.2 象草研究进展 |
| 1.2 木质纤维素的研究 |
| 1.2.1 木质纤维素 |
| 1.2.1.1 纤维素 |
| 1.2.1.2 半纤维素 |
| 1.2.1.3 木质素 |
| 1.3 转录组学概况 |
| 1.3.1 测序技术的发展 |
| 1.3.2 转录组测序 |
| 1.3.3 转录组测序在筛选木质纤维素合成关键基因领域的研究 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 本研究技术路线及创新点 |
| 1.5.1 本研究技术路线 |
| 1.5.2 本研究创新点 |
| 第2章 象草不同发育时期茎秆成分测定及细胞学观察 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 实验样品 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 象草茎秆的成分测定 |
| 2.3.1.1 抽出物含量的测定 |
| 2.3.1.2 象草茎秆中纤维素、半纤维和木质素含量的测定 |
| 2.3.2 象草茎细胞学观察 |
| 2.3.2.1 象草茎组织的前处理 |
| 2.3.2.2 象草茎组织切片与透射电镜观察 |
| 2.3.2.3 象草茎显微CT观察 |
| 2.4 数据分析 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 不同发育阶段象草茎中纤维素、半纤维素和木质素含量的变化 |
| 2.5.2 象草茎不同发育阶段的细胞壁特征 |
| 2.5.3 象草茎秆显微CT观察 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 象草发育过程中茎秆转录组测序与生物信息学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 RNA提取和转录组测序 |
| 3.3.2 RNA-seq和转录组装配的质量控制 |
| 3.3.3 生物信息学分析 |
| 3.3.4 qRT-PCR分析 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 RNA质量检测 |
| 3.4.2 RNA-seq和转录组装配的质量控制 |
| 3.4.3 象草茎生物学重复样品间相关性分析 |
| 3.4.4 差异表达基因分析 |
| 3.4.5 对差异表达基因进行GO、KEGG富集分析 |
| 3.4.6 共表达网络分析 |
| 3.4.7 象草茎发育过程中木质纤维素合成通路相关基因分析 |
| 3.4.8 qRT-PCR验证 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 总结与展望 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 附表 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
（5）高中生物学错题资源利用的调查及策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 学会学习的学生才能满足时代发展的需求 |
| 1.1.2 错题资源的利用过程适于培养学生学会学习的能力 |
| 1.1.3 生物错题资源之于高考具有重要意义 |
| 1.1.4 “遗传”版块的错题资源价值 |
| 1.2 研究目的 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.3.1 理论意义 |
| 1.3.2 实践意义 |
| 1.4 研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 研究创新点 |
| 1.6 研究方法 |
| 1.7 研究思路 |
| 2 相关概念界定及理论基础 |
| 2.1 相关概念界定 |
| 2.1.1 错题 |
| 2.1.2 错题资源 |
| 2.1.3 错题管理 |
| 2.2 相关理论基础 |
| 2.2.1 试误学习理论 |
| 2.2.2 记忆理论 |
| 2.2.3 元认知理论 |
| 3 高中生物学错题资源利用现状的调查研究 |
| 3.1 研究目的的制定 |
| 3.2 研究对象的选取 |
| 3.3 研究工具的选取与制定 |
| 3.3.1 调查问卷的编制 |
| 3.3.2 学生访谈工具的编制 |
| 3.3.3 教师访谈工具的编制 |
| 3.3.4 实施预测试和信度、效度分析 |
| 3.4 生物错题资源利用情况现状问卷调查 |
| 3.4.1 调查问卷的发放 |
| 3.4.2 调查问卷的回收结果 |
| 3.5 高中生物错题资源利用情况调查结果分析 |
| 3.5.1 全体被试在生物错题资源利用的整体及各维度水平分析 |
| 3.5.2 全体被试在生物错题资源利用上的差异性分析 |
| 3.5.3 全体被试在生物错题资源利用的各维度相关性分析 |
| 3.5.4 问卷开放式问题结果及分析 |
| 3.5.5 师生访谈研究结果及分析 |
| 4 高中生物学错题资源利用的策略研究 |
| 4.1 学生层面错题利用策略 |
| 4.1.1 做好形与实,拒绝“无效错题本” |
| 4.1.2 兼顾里与外,建立有效错题资源 |
| 4.1.3 复习与交流,高效利用错题资源 |
| 4.2 教师层面错题利用策略 |
| 4.2.1 加强对错题资源利用的监管力度 |
| 4.2.2 扩大错题资源交流共享的平台 |
| 4.2.3 不断积累构建教师错题资源库 |
| 4.3 生物错题资源利用策略实践研究 |
| 4.3.1 实践目的 |
| 4.3.2 实践对象 |
| 4.3.3 实践方案 |
| 4.3.4 实践过程 |
| 4.3.5 实践结果 |
| 4.3.6 实践结论 |
| 4.3.7 实践成果 |
| 5 结论与启示 |
| 5.1 研究结论 |
| 5.2 研究经验及建议 |
| 5.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 关于高中学生对生物错题资源的应用情况调查问卷 |
| 附录2 学生访谈提纲 |
| 附录3 教师访谈提纲 |
| 附录4 错题举一反三 |
| 附录5 必修二 “遗传与进化”错题资源库 |
| 致谢 |
| 在校期间的科研成果 |
（6）PLIN2基因在油酸诱导延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化中的作用机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略词表 |
| 第一章 综述 |
| 1.1 延边牛(Yanbian Cattle)概述 |
| 1.2 骨骼肌卫星细胞起源及其调控机制 |
| 1.2.1 骨骼肌卫星细胞的发现 |
| 1.2.2 骨骼肌卫星细胞的激活 |
| 1.2.3 骨骼肌卫星细胞的特异性标记与鉴定 |
| 1.2.4 骨骼肌成肌分化过程中相关的转录调控因子 |
| 1.2.5 骨骼肌卫星细胞的分化潜能 |
| 1.3 脂肪细胞的概述及其调控机制 |
| 1.3.1 脂肪的分类与形成过程 |
| 1.3.2 脂肪细胞分化的重要转录调控因子 |
| 1.3.3 脂肪酸分化相关基因 |
| 1.4 PLIN2 基因的研究进展 |
| 1.4.1 脂滴的形成与结构 |
| 1.4.2 PAT家族成员 |
| 1.4.3 PLIN2/ADRP基因研究进展 |
| 1.5 研究目的及意义 |
| 第二章 延边牛骨骼肌卫星细胞的分离培养与鉴定 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料和方法 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 药品的配制 |
| 2.2.3 延边牛骨骼肌卫细胞(BSC)的分离 |
| 2.2.4 延边牛BSC的纯化和传代培养 |
| 2.2.5 延边牛BSC生长曲线绘制 |
| 2.2.6 延边牛BSC的免疫荧光鉴定 |
| 2.2.7 延边牛BSC成肌诱导及鉴定 |
| 2.2.8 数据统计与分析 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 延边牛BSC形态学鉴定 |
| 2.3.2 延边牛BSC的免疫荧光鉴定 |
| 2.3.3 延边牛BSC的生长特性 |
| 2.3.4 延边牛BSC的成肌诱导分化 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 延边牛PLIN2基因生物信息学及表达规律分析 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 引物设计与合成 |
| 3.2.3 延边牛各组织/细胞RNA的提取 |
| 3.2.4 单链cDNA的合成 |
| 3.2.5 延边牛PLIN2基因全长CDS序列的扩增 |
| 3.2.6 PLIN2基因PCR产物的凝胶电泳回收及测序 |
| 3.2.7 延边牛PLIN2基因生物信息学分析 |
| 3.2.8 PLIN2基因各组织表达量测定 |
| 3.2.9 PLIN2基因在骨骼肌卫星细胞成肌诱导分化后表达模式分析 |
| 3.2.10 数据统计与分析 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 PLIN2基因CDS区序列克隆鉴定 |
| 3.3.2 PLIN2基因序列的生物信息学分析 |
| 3.3.3 PLIN2基因在延边牛不同组织间的差异表达 |
| 3.3.4 PLIN2基因在骨骼肌卫星细胞成肌诱导分化后表达模式分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 油酸诱导延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化的影响及转录组学分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验材料 |
| 4.2.2 试验方法 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 不同浓度油酸对骨骼肌卫星细胞大小及活力的影响 |
| 4.3.2 不同浓度油酸对骨骼肌卫星细胞脂滴形成的影响 |
| 4.3.3 不同浓度油酸对甘油三酯及脂滴面积形成的影响 |
| 4.3.4 不同浓度油酸对ADP含量的影响 |
| 4.3.5 不同浓度油酸对骨骼肌卫星细胞基因表达的影响 |
| 4.3.6 油酸对延边牛骨骼肌卫星细胞蛋白表达的影响 |
| 4.3.7 不同浓度油酸诱导后转录组学测序分析 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 干扰PLIN2 基因在油酸诱导延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化的影响及蛋白组学分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 试验材料 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.3 结果 |
| 5.3.1 PLIN2-siRNA的筛选 |
| 5.3.2 干扰PLIN2基因对骨骼肌卫星细胞脂滴形成的影响 |
| 5.3.3 干扰PLIN2基因对甘油三酯及脂滴面积形成的影响 |
| 5.3.4 干扰PLIN2基因对ADP含量的影响 |
| 5.3.5 干扰PLIN2基因对骨骼肌卫星细胞基因表达的影响 |
| 5.3.6 干扰PLIN2基因对蛋白表达的影响 |
| 5.3.7 干扰PLIN2基因后蛋白质组学分析 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 (攻读学位期间发表论文目录) |
| 致谢 |
（7）基于HPS教学模式的生物学核心概念教学设计 ——以“基因的本质”一章为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 导论 |
| 第一节 研究背景 |
| 一、核心概念教学是培养学生学科核心素养的基础 |
| 二、HPS教学模式有利于核心概念教学 |
| 第二节 研究现状 |
| 一、核心概念研究现状 |
| 二、HPS教育研究现状 |
| 三、HPS教育与核心概念结合研究现状 |
| 第三节 研究目的及意义 |
| 一、研究目的 |
| 二、研究意义 |
| 第四节 研究思路及方法 |
| 一、研究思路 |
| 二、研究方法 |
| 第二章 理论综述 |
| 第一节 核心概念及相关理论 |
| 一、核心概念 |
| 二、核心概念的教学策略 |
| 三、核心概念教学的理论基础 |
| 第二节 HPS教学模式 |
| 一、HPS教学模式的内涵 |
| 二、HPS教学模式的基本程序 |
| 第三节 运用HPS教学模式进行生物学核心概念教学的意义 |
| 第三章 基于HPS教学模式的高中生物学核心概念教学设计 |
| 第一节 “基因的本质”一章核心概念分析与HPS内容 |
| 第二节 教学设计思路 |
| 一、教学设计的原则 |
| 二、教学设计的依据 |
| 三、教学设计的流程 |
| 第三节 教学设计案例 |
| 第四章 教学实践研究 |
| 第一节 研究目的 |
| 第二节 研究对象 |
| 第三节 研究流程 |
| 第四节 研究工具 |
| 一、前、后测试题的编制 |
| 二、前、后测试题的效度、信度分析 |
| 第五节 问卷调查 |
| 一、问卷编制 |
| 二、问卷信度与效度检验 |
| 三、问卷调查 |
| 第五章 结果分析与讨论 |
| 第一节 测验成绩结果及分析 |
| 一、学生同质性分析 |
| 二、教学效果分析 |
| 第二节 问卷调查结果及分析 |
| 第六章 结论与反思 |
| 第一节 结论 |
| 第二节 反思 |
| 一、创新之处 |
| 二、研究不足 |
| 参考文献 |
| 附录一 |
| 附录二 |
| 附录三 |
| 致谢 |
（8）基于代谢组和转录组研究水稻苗期寒冷胁迫的代谢机理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 水稻及其低温胁迫研究进展 |
| 1.1.1 水稻生产概况 |
| 1.1.2 低温胁迫对水稻的影响 |
| 1.1.2.1 水稻形态特征和光合作用的影响 |
| 1.1.2.2 水稻细胞膜和渗透调节物质的影响 |
| 1.1.2.3 水稻活性氧产生及保护酶的影响 |
| 1.2 水稻响应胁迫的代谢组学和转录组学研究进展 |
| 1.2.1 水稻响应胁迫的代谢组学研究 |
| 1.2.1.1 水稻响应非生物胁迫的代谢组学研究 |
| 1.2.1.2 水稻响应低温胁迫的代谢组学研究 |
| 1.2.2 水稻响应胁迫的转录组学研究进展 |
| 1.2.2.1 水稻响应非生物胁迫的转录组学研究 |
| 1.2.2.2 水稻响应低温胁迫的转录组学研究 |
| 1.3 研究的目的、内容与意义 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 水稻响应低温胁迫的表型研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 水稻低温处理及代谢物提取 |
| 2.1.2 主要试剂与仪器 |
| 2.1.3 水稻主要生长指标测定 |
| 2.1.4 水稻抗氧化酶活力测定 |
| 2.1.5 水稻可溶性蛋白含量测定 |
| 2.1.6 水稻相对电导率测定 |
| 2.1.7 水稻总酚、总黄酮、叶绿素和总花青素含量测定 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 水稻主要生长指标对低温胁迫的响应 |
| 2.2.2 水稻抗氧化酶对低温胁迫的响应 |
| 2.2.3 水稻可溶性蛋白和相对电导率对低温胁迫的响应 |
| 2.2.4 水稻总酚、总黄酮对低温胁迫的响应 |
| 2.2.5 水稻叶绿素和花青素对低温胁迫的响应 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于液相色谱和液质联用的水稻响应低温胁迫代谢组学研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 主要试剂与仪器 |
| 3.1.3 水稻代谢物提取 |
| 3.1.4 标准溶液的配制 |
| 3.1.5 HPLC分析条件 |
| 3.1.6 UPLC-Q-TOF-MS分析条件 |
| 3.1.7 水稻化合物库的创建 |
| 3.1.8 数据处理和分析 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.2.1 HPLC方法学验证 |
| 3.2.1.1 线性关系、检出限、定量限 |
| 3.2.1.2 精密度、稳定性、方法重复性及加标回收率 |
| 3.2.2 水稻寒冷胁迫过程中酚类化合物的变化 |
| 3.2.3 组间PCA和 OPLS-DA分析结果 |
| 3.2.4 组内PCA和 OPLS-DA分析结果 |
| 3.2.5 差异代谢物鉴定 |
| 3.2.6 差异代谢物的热图分析 |
| 3.2.7 差异代谢物的通路富集分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于气质联用的水稻响应低温胁迫代谢组学研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 主要试剂与仪器 |
| 4.1.3 水稻代谢物提取及衍生化 |
| 4.1.4 GC-MS分析条件 |
| 4.1.5 数据处理 |
| 4.1.6 统计分析 |
| 4.2 实验结果 |
| 4.2.1 水稻代谢成分的鉴定结果 |
| 4.2.2 代谢物的聚类分析 |
| 4.2.3 PCA分析结果 |
| 4.2.4 差异代谢物的筛选 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于电喷雾萃取电离质谱的水稻响应低温胁迫代谢组学研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 植物材料 |
| 5.1.2 主要试剂与仪器 |
| 5.1.3 水稻代谢物提取 |
| 5.1.4 EESI-MS分析条件 |
| 5.1.5 代谢产物的定性 |
| 5.1.6 RNA提取和RT-PCR分析 |
| 5.1.7 数据处理和分析 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.2.1 水稻代谢成分的鉴定结果 |
| 5.2.2 PCA分析结果 |
| 5.2.3 OPLS-DA分析结果 |
| 5.2.4 差异代谢物的通路分析 |
| 5.2.5 差异代谢物的聚类分析 |
| 5.2.6 低温处理对差异代谢产物含量的影响 |
| 5.2.7 Q组与Y组中MeJA生物合成相关基因的相对表达 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 水稻响应低温胁迫的转录组学研究 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 植物材料 |
| 6.1.2 主要试剂与仪器 |
| 6.1.3 总RNA提取和测序方法 |
| 6.1.4 测序文库构建方法 |
| 6.1.5 基因定量、差异基因筛选和功能富集 |
| 6.2 实验结果 |
| 6.2.1 二代转录组测序数据质控和过滤 |
| 6.2.2 低温胁迫下水稻差异基因的GO功能富集分析结果 |
| 6.2.3 低温胁迫下水稻差异基因的KEGG功能富集分析结果 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 低温胁迫下水稻差异基因的表达分析 |
| 6.3.2 低温胁迫下水稻差异基因的功能分析 |
| 6.3.3 转录组和代谢组整合分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（9）知识进化视角的技术预见方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 科技创新的发展需求 |
| 1.1.2 技术预见的优势 |
| 1.2 问题的提出 |
| 1.3 主要研究意义 |
| 1.4 论文创新点 |
| 1.5 研究方法与技术路线 |
| 1.5.1 研究方法 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 1.6 论文组织结构 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 理论基础与方法研究进展 |
| 2.1 技术预见相关研究进展 |
| 2.1.1 技术预见相关概念 |
| 2.1.2 技术预见实践进展 |
| 2.1.3 主要分析流程及其功能 |
| 2.1.4 定性分析方法及其主要功能 |
| 2.1.5 定量分析方法及其主要功能 |
| 2.2 技术预见分析方法评述 |
| 2.2.1 对于定性方法的评述 |
| 2.2.2 对定量分析方法的评述 |
| 2.3 本研究所应用的理论基础 |
| 2.3.1 TRIZ技术进化理论 |
| 2.3.2 系统论 |
| 2.3.3 综合集成理论 |
| 2.3.4 知识进化理论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 知识进化视角的技术预见模型 |
| 3.1 本章整体思路 |
| 3.2 基于知识进化理论提出知识创新模式 |
| 3.2.1 相关概念界定 |
| 3.2.2 知识创新模式 |
| 3.3 构建知识进化视角的技术预见模型 |
| 3.3.1 需求分析 |
| 3.3.2 知识创新特征分析 |
| 3.3.3 知识创新模式识别 |
| 3.3.4 关键主题识别与预测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 表征知识创新模式的创新特征测度方法 |
| 4.1 本章主要研究思路 |
| 4.2 表征渐进性知识创新模式的创新特征测度方法 |
| 4.2.1 测度指标 |
| 4.2.2 测度方法 |
| 4.2.3 渐进性知识创新模式符合性判定方法 |
| 4.3 表征突破性知识创新模式的创新特征测度方法 |
| 4.3.1 测度指标 |
| 4.3.2 测度方法 |
| 4.3.3 突破性知识创新模式符合性判定方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 实证分析 |
| 5.1 领域选择及数据集构建 |
| 5.1.1 领域背景 |
| 5.1.2 数据集的构建 |
| 5.2 需求分析结果 |
| 5.2.1 不同需求要素分析结果 |
| 5.2.2 需求要素集成分析结果 |
| 5.3 创新模式识别 |
| 5.3.1 渐进性知识创新模式符合性判断 |
| 5.3.2 突破性知识创新模式符合性判断 |
| 5.4 关键主题识别与预测 |
| 5.4.1 渐进性关键主题识别与预测 |
| 5.4.2 突破性关键主题识别与预测 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究内容总结 |
| 6.2 相关问题展望 |
| 6.3 研究局限性 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）IGF-1 c.258A>G同义突变小鼠模型的构建及其功能解析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 前言 |
| 第一篇 文献综述 |
| 第1章 GH-IGF-1生长轴对机体生长发育调控及体型性状的研究现状 |
| 1.1 小型猪在生物医学领域的研究进展及应用前景 |
| 1.1.1 我国小型猪作为实验动物的优势与挑战 |
| 1.1.2 小型猪在生物医学领域的研究进展和应用前景 |
| 1.2 GH-IGF-1生长轴对机体生长发育调控机制的研究进展 |
| 1.2.1 GH-IGF-1生长轴的组成和生物学功能 |
| 1.2.2 GH-IGF-1生长轴对机体生长发育的调控作用 |
| 1.2.3 GH-IGF-1生长轴对动物衰老的调控作用 |
| 1.3 IGF-1基因及其多态性对动物体型性状影响潜在机制 |
| 1.3.1 IGF-1基因及其多态性影响动物体型性状的研究进展 |
| 1.3.2 IGF-1基因多态性对基因表达影响的研究进展 |
| 第2章 真核生物基因同义突变的研究进展 |
| 2.1 同义突变的生物学特性 |
| 2.1.1 同义密码子的使用偏爱性 |
| 2.1.2 同义突变的进化保守性 |
| 2.1.3 同义突变发生的位置 |
| 2.2 真核生物同义突变的生物学效应及调控机制 |
| 2.2.1 真核生物同义突变在DNA水平的调控机制 |
| 2.2.2 真核生物同义突变在mRNA水平的调控机制 |
| 2.2.3 真核生物同义突变对蛋白质生物合成的调控机制 |
| 2.3 真核生物同义突变的研究前景 |
| 第3章 单碱基编辑技术研究进展 |
| 3.1 基于CRISPR/Cas9的单碱基编辑器的原理 |
| 3.2 ABEs的发展史 |
| 3.3 ABEs的广泛应用 |
| 3.4 单碱基编辑技术的挑战与前景 |
| 第二篇 研究内容 |
| G同义突变小鼠模型的构建'>第1章 IGF-1 c.258A>G同义突变小鼠模型的构建 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.1.1 实验动物 |
| 1.1.2 主要试剂 |
| 1.1.3 主要仪器 |
| 1.1.4 试剂配制方法 |
| 1.1.5 相关生物学软件 |
| 1.2 实验方法 |
| 1.2.1 不同物种间IGF-1基因序列比对 |
| 1.2.2 IGF-1基因同义突变位点处密码子使用频率差异分析 |
| G位点的sgRNA设计'>1.2.3 基于小鼠IGF-1 c.258A>G位点的sgRNA设计 |
| 1.2.4 pUC57-Mus-IGF-1-sgRNA载体构建 |
| G同义突变pUC57-sgRNA载体的体外转录及纯化'>1.2.5 IGF-1 c.258A>G同义突变pUC57-sgRNA载体的体外转录及纯化 |
| 1.2.6 pCMV-ABEmax-Cas9质粒体外转录及纯化 |
| 1.2.7 小鼠受精卵胚胎注射 |
| 1.2.8 胚胎基因型分析 |
| 1.2.9 小鼠个体基因型分析 |
| 1.2.10 脱靶分析 |
| 1.2.11 小鼠的交配与繁殖 |
| 1.3 实验结果 |
| G同义突变发生的频率分布'>1.3.1 大型猪与小型猪IGF-1 c.258A>G同义突变发生的频率分布 |
| 1.3.2 不同物种间IGF-1 基因同源性比对及同义突变所在位点等位基因规律 |
| G同义突变所编码的丙氨酸密码子使用频率'>1.3.3 IGF-1 c.258A>G同义突变所编码的丙氨酸密码子使用频率 |
| G同义突变位点处设计sgRNAs'>1.3.4 在小鼠IGF-1c.258A>G同义突变位点处设计sgRNAs |
| 1.3.5 pUC57-sgRNA连接载体鉴定结果 |
| G同义突变单碱基编辑小鼠模型'>1.3.6 成功构建IGF-1 c.258A>G同义突变单碱基编辑小鼠模型 |
| G碱基编辑小鼠的脱靶鉴定'>1.3.7 IGF-1 c.258A>G碱基编辑小鼠的脱靶鉴定 |
| G碱基编辑小鼠的繁殖情况'>1.3.8 F2代IGF-1 c.258A>G碱基编辑小鼠的繁殖情况 |
| 1.4 讨论 |
| 1.5 小结 |
| G同义突变小鼠模型表型分析'>第2章 IGF-1 c.258A>G同义突变小鼠模型表型分析 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验动物 |
| 2.1.2 主要试剂 |
| 2.1.3 主要仪器 |
| 2.1.4 试剂配制方法 |
| 2.1.5 相关生物学软件 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 小鼠体重、尾长及脏器指数测定 |
| 2.2.2 小鼠骨骼影像学分析 |
| 2.2.3 股骨组织形态学分析 |
| 2.2.4 组织RNA提取及cDNA合成 |
| 2.2.5 RT-qPCR检测不同基因型小鼠IGF-1基因mRNA水平的表达量 |
| 2.2.6 组织蛋白质的提取及蛋白质样品制备 |
| 2.2.7 Western Blot检测不同基因型小鼠组织中IGF-1蛋白质的表达量 |
| 2.2.8 不同基因型小鼠的血清学分析 |
| 2.2.9 数据分析 |
| 2.3 实验结果 |
| 2.3.1 F2代不同基因型小鼠体重生长曲线 |
| 2.3.2 F2代不同基因型小鼠尾长及脏器指数 |
| 2.3.3 F2代不同基因型小鼠骨骼发育情况 |
| 2.3.4 F2代不同基因型小鼠IGF-1分泌量的血清学分析 |
| 2.3.5 F2代不同基因型小鼠对IGF-1 mRNA水平表达量的影响 |
| 2.3.6 F2代不同基因型小鼠中不同类型E肽表达比例的检测及潜在机制预测 |
| 2.3.7 F2代不同基因型小鼠对IGF-1蛋白质水平表达量的影响 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| G同义突变影响基因表达的机制探索'>第3章 IGF-1 c.258A>G同义突变影响基因表达的机制探索 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 细胞及表达载体 |
| 3.1.2 主要试剂盒及抗体 |
| 3.1.3 主要仪器 |
| 3.1.5 主要试剂配制 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 携带不同Ala同义密码子的IGF-1表达载体构建 |
| 3.2.2 细胞培养及质粒转染 |
| 3.2.3 FLAG标签mRNA及蛋白质水平表达量检测 |
| 3.2.4 不同Ala同义密码子编码的IGF-1序列mRNA二级结构预测 |
| 3.2.5 不同Ala同义密码子编码的IGF-1 mRNA稳定性及蛋白质稳定性检测 |
| 3.2.6 不同Ala同义密码子编码的IGF-1的翻译起始效率检测 |
| 3.2.7 携带不同Ala同义密码子IGF-1的细胞增殖情况检测 |
| 3.2.8 数据统计分析 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 成功构建携带不同Ala同义密码子的IGF-1 表达载体 |
| 3.3.2 不同Ala同义密码子影响IGF-1 mRNA及蛋白质表达 |
| 3.3.3 不同Ala同义密码子影响IGF-1 mRNA及蛋白质稳定性 |
| 3.3.4 不同Ala同义密码子影响IGF-1 mRNA二级结构 |
| 3.3.5 不同Ala同义密码子影响IGF-1蛋白质翻译起始效率 |
| 3.3.6 不同Ala同义密码子影响IGF-1生物学功能 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
四、生物基因研究发展趋势（论文参考文献）
- [1]高氮调控苹果果实碳氮代谢的机制及氮素调控技术研究[D]. 王芬. 山东农业大学, 2021
- [2]农业生物育种技术的发展历程及产业化对策[J]. 林敏. 生物技术进展, 2021(04)
- [3]好氧流化床生物膜反应器中多相流动传质与污水处理机制研究[D]. 任杰辉. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]象草茎秆不同发育时期木质纤维素合成网络的转录调控研究[D]. 张文清. 齐鲁工业大学, 2021(10)
- [5]高中生物学错题资源利用的调查及策略研究[D]. 蒋琪. 四川师范大学, 2021(12)
- [6]PLIN2基因在油酸诱导延边牛骨骼肌卫星细胞成脂分化中的作用机制研究[D]. 孙建富. 延边大学, 2021(02)
- [7]基于HPS教学模式的生物学核心概念教学设计 ——以“基因的本质”一章为例[D]. 王美云. 曲阜师范大学, 2021(02)
- [8]基于代谢组和转录组研究水稻苗期寒冷胁迫的代谢机理[D]. 杜尚广. 南昌大学, 2021(02)
- [9]知识进化视角的技术预见方法研究[D]. 李楠. 中国农业科学院, 2021(01)
- [10]IGF-1 c.258A>G同义突变小鼠模型的构建及其功能解析[D]. 王思瑶. 吉林大学, 2021(01)