关键词： 人体骨   力学生物学   使用耐久性   植入骨   正交各向异性   多孔支架   结构形态   电解抛光  

摘要： 目的临床上对于大尺寸骨缺损的修复主要以植入骨支架为主。多孔支架在结构形态、承载能力、使用耐久性及渗透性方面与人体骨的匹配度仍然有限,可提高空间巨大。为此,设计制造了高强度-高渗透性TPMS支架,并探讨TPMS支架的结构与其承载能力和渗透性的关系。方法针对骨结构不规则且各向异性的特性,设计制造了仿生正交各向异性TPMS支架,以及与骨结构形态和力学性能相当的Voronoi-晶格支架。为提高多孔支架的使用耐久性,对制造的TPMS支架进行了化学抛光与热处理,从提高表面质量,减少制造缺陷的角度提高其抗疲劳性能。结果与结论设计的AD型TPMS结构的力学性能优势明显,渗透率高,比表面积大,可满足承力骨部位的强度、渗透性要求,并可为细胞生长提供足够空间;设计的正交各向异性支架AP、AG型TPMS结构在3个正交方向上展现出不同的力学性能与渗透性能,其中AG在3个正交方向上的弹性模量比值与人体骨接近,仿生优势明显,且其渗透率高,承载能力强适宜植入人体;电解抛光与热等静压可明显提高支架的表面质量,减少内部缺陷,提高支架的抗疲劳性能,且相比于以拉伸变形主导的结构,以弯曲变形主导的结构将收到更好的效果。

关键词： 合成生物学   共济原则   生物安全   生物安保   安全伦理治理  

摘要： 合成生物学对生物安全和生物安保构成了新的挑战,由此影响人类共同的生命健康和生命安全。作为科技伦理治理的新原则,共济对于引导合成生物学向善发展、解决合成生物学安全伦理治理问题具有重要的规范性意义。在共济原则下,合成生物学应该优先维护公共利益和帮助脆弱群体,推动各个层次的对话与合作,与各方携手治理潜在的生物安全与生物安保问题,致力于合成生物学的良善、安全与可持续发展,实现为人类造福的目的。

关键词： 高中生物学   生态文明教育   渗透策略  

摘要： 从生态环境问题的现实要求、课程标准要求和基础教育课程改革要求3个方面,阐述高中生物学教学中渗透生态文明教育的必要性。通过课堂教学渗透生态文明教育、开展兴趣活动和调查研究活动等方式,将生态文明教育从“理论”到“实践”渗透到高中生物学教学中,切实促进学生生态文明意识的提高。

关键词： 教育生物学   上海交通大学   国内外教育   办刊宗旨   新华医院   生物学杂志   学术性科技期刊   学术交流  

摘要： 《教育生物学杂志》(Journal of Bio-education)是由上海交通大学主管、上海交通大学医学院附属新华医院主办的我国第一本教育生物学学术性科技期刊。办刊宗旨:报道国内外教育生物学领域研究的最新成果、进展、经验和动态,从科学的生育、养育、教育角度出发,践行生物学、医学和教育学的结合,加强跨学科的学术交流,加速研究成果的转化和应用,促进我国教育生物学的发展。

关键词： 初中生物学教学   疾病预防知识   学习兴趣  

摘要： 随着人们健康意识的增强,疾病预防知识在教育中的重要性日益凸显。文章提出了在初中生物学教学中融入疾病预防知识的策略,包括教学内容选取、教学方法与手段、实施步骤与策略、教学评价与改进等方面;通过对研究背景的介绍和内容的详细叙述,总结了提高学生理解和应用疾病预防知识能力的教学方法,以加强学生对健康的关注和提升学生对生物学知识的学习兴趣。

关键词： 白皮松溃疡病   形态鉴定   分子鉴定   Nothophoma   敏感性测定  

摘要： 近年来,白皮松溃疡病在陕西省大量发生,严重影响了白皮松的经济和生态价值。为明确白皮松溃疡病的病原,通过组织分离法和柯赫氏法则致病性验证,分离获得白皮松溃疡病菌。通过组织切片观察、形态学特征及ITS-RPB2-β-tubulin序列的串联分析,将白皮松溃疡病菌鉴定为子囊菌门真菌Nothophoma quercina。该病原真菌在胡萝卜固体培养基上生长最快,最适碳源为淀粉,最适氮源为蛋白胨和牛肉浸膏,最适培养温度为25℃,最适pH为5~8。杀菌剂室内毒力测定结果表明,白皮松溃疡病菌对9种供试杀菌剂表现出不同的敏感性,除甲霜灵外,该病菌对化学杀菌剂的敏感性显著强于生物源杀菌剂,在化学杀菌剂中,白皮松溃疡病菌对苯醚甲环唑最敏感,EC 50仅为0.108 mg·L^(-1),其次分别为已唑醇、嘧菌酯和多菌灵,其相应的EC 50分别为0.212、0.625 mg·L^(-1)和0.628 mg·L^(-1);生物源杀菌剂中,该病菌对小檗碱和蛇床子素较敏感,其相应的EC 50分别为11.914 mg·L^(-1)和17.375 mg·L^(-1)。研究结果能为白皮松溃疡病的有效防控提供指导依据。

关键词： 类鼻疽伯克霍尔德菌   外排泵   耐药  

摘要： 目的 研究可能的外排泵基因BPSL1972在类鼻疽伯克霍尔德菌(Burkholderia pseudomallei, Bp)中的生物学功能,以完善Bp的耐药形成机制。方法 以Bp海南标准菌株HNBP001为对象,通过同源重组和电击转化分别构建BPSL1972基因敲除株及其回补株,通过酶切酶联的方法构建BPSL1972编码蛋白表达载体,通过His标签蛋白表达试剂盒对BPSL1972编码的蛋白表达,通过Western Blot技术对表达的蛋白进行验证,通过微量肉汤法、K-B法、比浊法、试管法、结晶紫染色和CCK-8试剂盒,依次比较了其在药敏、生长、生物膜形成和细胞毒力上的变化,通过Protscale在线网站、Protparam在线网站预测理化性质,利用SignalP 5.0在线网站预测BPSL1972编码蛋白的信号肽以及Smart在线网站预测了BPSL1972编码蛋白的跨膜结构域及基因功能,通过Phyre 2在线网站对BPSL1972编码蛋白3D结构进行构建并进行同源性分析。结果 预测结果显示,BPSL1972编码蛋白是一类中性稳定的疏水性蛋白,其具有一个脂蛋白信号肽及一个跨膜结构区,属于RND外排泵系统,具有2个脂蛋白外膜外排蛋白,可能介导大环内酯类抗生素的耐药,其3D建模结果显示其与VceC和镰刀酸外排蛋白高度同源,可能介导离子活化剂的外排。测序结果显示缺失株和回补株构建成功。但缺失株在各生物学特性上与野生株无差异,并且对头孢类、喹诺酮类、碳青霉烯类、氨基糖苷类、四环素类等抗生素及脱氧胆酸钠等表面活性剂也无明显差异。结论 在Bp中可能存在能够代替BPSL1972的基因,或者BPSL1972可能为LysR家族的辅助基因,而这种辅助基因是次要的,因此导致了其缺失后没有发生功能变化,其对其他抗生素如镰刀酸是否存在耐药性及具体的代替或辅助功能还有待后续研究。

关键词： 绿色木霉   生物学特性   盐胁迫   玉米   幼苗生长  

摘要： [目的]明确绿色木霉(Trichoderma viride)真菌的生物学特性及对盐胁迫下玉米幼苗的缓解机制。[方法]对前期筛选出一株绿色木霉菌株进行生物学特性分析,并通过测定绿色木霉对盐胁迫下玉米幼苗株高、根长、地上部分干质量、地下部分干质量、根冠比、叶绿素a含量、叶绿素b含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)等指标的影响,探讨绿色木霉对盐胁迫下玉米幼苗生长及生理指标的影响。[结果]菌株的最适生长温度是25℃;24 h黑暗处理下菌落直径显著高于12 h黑暗+12 h光照、24 h光照2个处理;菌株在pH为5时生长最快。添加不同浓度绿色木霉孢子悬浮液后,盐胁迫下玉米幼苗株高、根长、地下部分及地上部分干质量、叶绿素a和叶绿素b含量、SOD活性、POD活性、CAT活性、PPO活性均呈现逐渐上升的趋势。[结论]研究结果可为提高玉米在盐碱土壤种植效率提供基础资料。

关键词： 问题意识   思维训练   生物学教学  

摘要： 在教学过程中,很多教师常常发现学生提出问题不够主动。因此,他们往往会自行提出相关问题并进行假设。然而,这表明教师的思维方式并未真正开放,从而无法有效地引导学生。本文探讨了在生物学教学过程中引导学生提出问题的思维训练策略,并提供了一些思考和建议。

关键词： 稻瘟病菌   氨肽酶Y   基因敲除   功能分析  

摘要： 氨肽酶是一类可以选择性剪切氨基酸残基的蛋白酶,液泡氨肽酶Y能够调控碱性氨基酸残基的剪切以及液泡的活性。本研究通过同源性比对获得酵母液泡氨肽酶Y在稻瘟病菌中的同源基因PoAPE3,利用基因敲除法获得PoAPE3基因敲除突变体(ΔPoAPE3),并构建回补体菌株进行生物学功能分析。表型测定结果表明,PoAPE3基因敲除突变体在产孢量、孢子萌发率、致病性、侵染过程等方面与野生型均无明显差异。突变体在完全培养基(CM)和稻秆培养基(SDC)上生长速率下降,且在应对胁迫剂H 2O 2时表现为更耐受,应对刚果红时表现为更敏感。以上结果表明PoAPE3参与调控稻瘟病菌的营养生长和对外界环境胁迫的应答过程。