植生生化实验解读北大吴光耀
植物生理生化第十组成果汇报—连
在植物中过氧化物酶体主要有：①参与光呼吸作用，将光合作用的副产物乙醇酸氧化为乙
醛酸和过氧化氢，②在萌发的种子中，进行脂肪的β -氧化，产生乙酰辅酶A，经乙醛酸循环， 由异柠檬酸裂解为乙醛酸和琥珀酸，加入三羧酸循环，因涉及乙醛酸循环，又称乙醛酸循环体
（glyoxysome）。
在过氧化物酶（POD）催化下，H2O2将愈创木酚氧化成茶褐色产物。此产物在470 nm处有 最大光吸收值，故可通过测470 nm下的吸光度变化测定过氧化物酶的活性。
0.5 1.0 1.5
37
38 35
2.0 2.5
37
33 29
63.00%
67.00% 71.00% 51.00% 41.00%
2.5 53%
SA浓度（mmol/L）
1.5 不同浓度SA浸种对低温胁迫下花生种子发芽率的影响 20 31 49 2.0
SA浓度（mmol/l） 2.5 发芽率
18
0 21 63.00% 0.5 67.00%
丙二醛在高温及酸性环境下可与2-硫代巴比妥酸（TBA）反应产生红棕色的产物3,5,5´-三甲
基恶唑2,4-二酮（三甲川），该物质在532 nm处有一吸收高峰，并且在660nm处有较小光吸收。 根据其532 nm的消光值可计算出溶液中丙二醛的含量。醛、可溶性糖对此反应有干扰，在450
nm处有一吸收峰，可用双组分分光光度法加以排除。
1.5
215.245 14.671 3.830
235.753 15.354
2.0
213.096 14.598 3.821
2.5
方差SOD
0.0
3.918
不同浓度SA浸种对低温胁迫下花生种子抗氧化酶活性的影响
5株蕲艾内生细菌的促生因子及其对黄州萝卜的促生效果研究
图１３所示，ＹＯＬＯＸ对小目标的甘蓝病害进行检测时会发生漏检的情况，是因为模型在对图像特征进行提取时，下采样操作会导致特征发生形变或者丢失。
通过引入通道空间注意力机制和变焦损失函数可以使模型对特征信息重标定，使病害区域特征的权重更高，忽略背景特征，从而改善了模型对小目标检测的性能。
３．３．２．３ 密集病害检测试验 在穴盘甘蓝病害图像中，叶片存在多种病害，发病区域小且密集，人为检测容易漏检，而利用计算机视觉可以提升穴盘甘蓝病害检测的准确率，且减少了对密集病害的漏检率。
随机在测试集中选取密集病害图像，使用Copyright©博看网. All Rights Reserved.ＹＯＬＯＸ和ＡＤ－ＡＳＦＦ－ＹＯＬＯＸ进行检测，结果如图１４所示。
从图１４中观察到，在幼苗病害图像分辨率低和病害区域密集的情况下，ＹＯＬＯＸ会发生漏检的情况，未检测的区域在ＡＤ－ＡＳＦＦ－ＹＯＬＯＸ的检测图已标记。
ＡＤ－ＡＳＦＦ－ＹＯＬＯＸ模型通过通道空间注意力机制模块对融合特征按权重重新进行排列，高权值特征通道的特征会更加显著，密集区域可能出现部分重叠，但是该区域特征权重较高，而不会被漏检（表２）。
因此通过对ＹＯＬＯＸ算法的有效改进，明显增加了ＡＤ－ＡＳＦＦ－ＹＯＬＯＸ的密集病害检测能力。
表２ 密集病害检测结果统计模型病害区域数量总数检测数漏检数ＹＯＬＯＸ８６２ＡＤ－ＡＳＦＦ－ＹＯＬＯＸ８８０３．３．３ 对比试验分析 以炭疽病、细菌性黑斑病、褐斑病、黑腐病４种类型的穴盘甘蓝病害作为检测的对象。
本研究使用现有成熟的基于深度学习的目标检测算法（ＹＯＬＯＸ、ＹＯＬＯｖ３、ＣｅｎｔｅｒＮｅｔ、ＳＳＤ、ＦａｓｔＲ－ＣＮＮ和ＡＤ－ＡＳＦＦ－ＹＯＬＯＸ）进行甘蓝病检测，并且比较了这些检测模型对穴盘甘蓝病害检测的平均精确率。
模型的验证集准确率对比效果如表３所示，从多种模型的检测效果来看，以上检测模型都能取得理想效果。
由表３可得，针对穴盘甘蓝的病害检测任务，基于深度学习算法（ＹＯＬＯｖ３、ＳＳＤ、ＦａｓｔＲ－ＣＮＮ、ＣｅｎｔｅｒＮｅｔ、ＹＯＬＯＸ）的检测准确率较高，验证集的平均精确率均值分别为８０．２２％、９３．７０％、８５．５５％、８７．７２％、９３．４５％。
植物生理学与生物化学实验课程
植物生理学与生物化学实验课程植物生理学与生物化学实验是大学生命科学类专业必修的一门实验课程。
通过这门课程的学习和实践，学生将深入了解植物的生理特征和生物化学过程。
本文将从实验内容、实验方法和实验意义三个方面，阐述植物生理学与生物化学实验课程的重要性。
一、实验内容1. 光合作用实验光合作用是指绿色植物能够将光能转化为化学能的过程。
通过观察水蕨植物光合作用的速率和光强之间的关系，学生能够了解到光合作用过程中光能的转化效率。
2. 呼吸作用实验呼吸作用是指植物将有机物转化为能量的过程。
通过实验观察不同环境条件下植物呼吸速率的变化，学生可以了解到温度、氧气浓度等因素对植物呼吸作用的影响。
3. 叶绿素含量测定实验叶绿素是植物进行光合作用的关键物质。
通过测定不同植物叶片中的叶绿素含量，学生可以了解不同物种和生长环境下植物的光合作用能力和适应性。
4. 酶活性测定实验酶是生物体内调控生物化学反应速率的关键因素。
通过实验测定不同温度和pH值下酶的活性变化，学生可以了解到酶的反应特性及其在植物生理过程中的重要作用。
二、实验方法在进行植物生理学与生物化学实验课程时，需要遵循科学的实验方法，确保实验结果的准确性和可靠性。
以下是一些通用的实验方法：1. 实验前准备包括仪器仪表的检查、试剂的准备和实验操作的演示等。
学生需要熟悉实验流程和操作步骤，以确保实验能够顺利进行。
2. 数据采集在实验过程中，学生需要记录实验现象和数据，如光合作用速率、呼吸速率、酶活性数值等。
注意实验数据的准确性和可比性。
3. 数据处理学生需要对采集到的实验数据进行统计和分析，比较不同组之间的差异，以得出准确的实验结论。
三、实验意义植物生理学与生物化学实验课程对于学生的专业成长具有重要意义：1. 培养科学精神和实验技能通过实际操作，学生能够培养科学精神，提高实验设计、操作和数据分析的能力，培养科学研究和实验工作的态度。
2. 加深对植物生理过程的理解通过实验的观察和实践，学生能够深入了解植物的生理过程、代谢特征和适应性，为进一步的研究和应用提供基础。
第12届国际生物奥林匹克竞赛实验试题
第12届国际生物奥林匹克竞赛实验试题译者:吴光耀(北京大学生命科学学院北京100871)刘恩山(北京师范大学生命科学学院北京100875)程 红(北京大学生命科学学院北京100871)实 验 部 分 实验考试的一般记分法:在实验考试中你要证明你了解生物学的一些基本方法、程序和技术,而且你能够运用它们去完成实验目的。
这将包括以下4个不同的实验。
实验1.植物解剖、形态和分类实验2.动物解剖、形态实验3.植物色素分析实验4.行为学每1个实验给你大约60分钟时间。
每1个实验满分为50分。
全部实验得分200分。
答案错误时将扣分。
实验1 植物解剖、形态和分类这个实验包括3个不同部分。
从任何一部分开始都可以。
完成所有这些实验的时间是70m in。
请你确认给你的试卷与你正在进行的部分是一致的。
解剖盒必须用于两个实验中。
第1部分:制作植物器官的切片,识别这些器官,并分类。
第2部分:用选择植物种类的特殊结构的方法来识别植物的1个分类类群的3个代表。
第3部分:根据花蕾基部结构和这些花蕾的横切面参考切片来识别开花植物的科别。
第1部分:制作植物器官的切片,识别这些器官,并分类。
材料:植物器官标本(A和B)用具和设备:刀片染料、水和玻璃制品载玻片和盖片显微镜7个不同分类群植物器官的参考横切片1.制作样品A的横切片,湿固定,如果需要可以染色。
你有1套不同植物器官横切面的参考切片(1～7),在显微镜下观察你的切片,与参考切片进行比较,找出相应的参考切片,在答卷中的1A1空格内填上所选择切片的正确的号数。
你有1个器官类型的目录,选择出目录中正确的号数填在答卷中的1A2空格内。
你有1个分类类群的目录,选择出目录中正确的号数填在答卷中的1A3空格内。
2.制作样品B的横切片,与上述1,中的做法一样,将正确的答案填在答卷中的空格内。
1B1, 1B2, 1B3器官类型目录不同分类类群目录1.初生根1.开花的单子叶植物(百合科)2.初生茎2.开花的双子叶植物(木兰科)3.根状茎3.针叶树4.叶柄4.蕨类植物5.叶轴5.石松6.次生根6.木贼科类7.次生茎7.苏铁科植物 第1部分考卷A B被选择的参考切片的号数1A1 1B1被选择的器官类型目录中的号数1A2 1B2被选择的分类类群目录中的号数1A3 1B3 第2部分:用选择植物种类的特殊结构的方法来识别植物的1个分类类群的3个代表。
生物教学谈“四化”
、
气 ，从 而实现 粮食 生产 的工 业化 ，这 样农 业生 产不 就再 也 不受 自 巩 固 了学 生对知 识的 掌握和 运用 。 然 条件 的限制 了 吗 ？而 且还 能 空出来 更 多的地 方来 植树 、栽 花 、 大家 都知 道 ，生物 学是 人类 长期 与 自然共 处 的总 结，属 于 实 种 草 ，整 个地 球俨 然就 是一 个绿 色世 界 ，就是 一座 鸟语 花 香的大 验性 科学 ，需 要通 过 实验来 证 实一些 生命 活 动的 本质和 规律 。同 花 园了 ！ 时 ，生物 学也 与 生活 实践紧 密联 系在 一起 。这 就要 求教 师在 生物 还 有 ，我 们 知道 ，番 茄 的 果 实 结在 植 株 的地 上 部 分 ，而 马 教学 中要 注重 挖掘 教材 与 日常生 活 的联系 。例 如 ，可 以在生 物教 铃薯 块茎 长在 植株 的地 下部 分 ，为 了解 决 吃饭 问题 ，我 们 能否培 学 中渗透 生态 环境 保护 的重 要性 ；动 、植 物 的基本 特征 与生 活环 育 出一种 既能 在地 上结 番茄 又能 在地 下长 马铃 薯块 茎 的杂交植 物 境 的适应 性等 。在 课外 开展 生物 学实 践活 动 ，让学 生观 察各 种生 呢 ？现 在科 学 家 已经 通过 体细 胞 杂交得 到 了番 茄一 马铃 薯杂交 植 命现象 ，查 阅资料 ，通 过他们 自己的思考 去 了解生物 学 。 株 ，只 是 没有 表 达 出地 上 结番 茄 地 下 长 马铃 薯 块 茎 的物 种 的性 四、学科 知识 交叉 化 状 。把 基 因表 达的 “ 开关 ”彻 底 打开 ，那 么， 我们 的梦想 不就 实 新 课程 下 的高 中生物 学 教学 ，不 能再 仅仅是 知 识的 传授 ，而 现 了吗？ 是需 要相 互交叉 教 学 。传 统 基础 教育 中各 学科独 立性 相 对较 强， 另 外 ，根 瘤 菌与豆 科 植物 共生 ，能 将 空气 中的氮 气合 成氨 供 相 互联 系 比较弱 ，而 新课 程 教学注 重各 学科 间 的相互 联 系，提 出 豆 科植 物利 用 ，所 以豆科 植物 不需 人工 施氮肥 。主要 粮食 作物 像 了要综 合全 面看 待知 识 的观 点。这 种交 叉 ，要求 学生 从广 泛 的角 水 稻 、小麦 、玉 米等 必须 人工 施氮 肥才 能 高产 ，而生 产氮 肥又 要 度 考虑 提论 题和 问题 ，确 认得 到 一个好 的答 案 是从很 多途 径获 得 消耗大 量 的能量 ，又要 增 加碳 的排 放 ，造成 了环 境污 染 。那么 有 的看法 。 当前 ，人与 环境 的可 持续 发展 问题 涉及 到资源 、能源 、 没 有办 法既 能让水 稻 、小 麦、玉 米 自行 固氮 ，又 能降低 碳排 放 ， 人 口、环 境 、粮 食 的可 持 续 发 展 ， 仅靠 某 一 学 科 已无 法 解 决这 净 化我 们的地 球 ，提 高我 们人类 生活 的质 量 呢 ？被 称 为不 治之症 些 问题 ，必 须发挥 各 学科 的优势 进行 综 合 ，帮助 学生树 立 一种 的 的癌 实 际上 是 原 癌基 因被 激 活 的 结果 ，如 果 能 关 闭癌 基 因 的表 观念 ，要 让 学生 知道 ：任 何事 物 的发生 、发 展都 与环 境 以及 另一 达 ，那么癌 症不就 不 治而愈 了吗 ？ 些事 物相 互 联系 、相互 制约 ，学科 间并 不孤 立 。我们让 学 生懂得 以上 这些 事例和 问题 很容 易激 起 学生 的求 知欲 和学 习生物 学 从 多种角 度去 观察 、分 析 问题 ，用各 方 面的知 识和 理论 去指 导实 的浓 厚兴 趣 ，使他 们树立 想 当一 名生 物学 家并 为人 类做 贡献 的崇 践 ，从而提 高学 习能力 以及 学习水 平 。 高理想 。 二 、教 学语言 幽默 化 教 师 的幽默 一定 要 富有哲 理和 情趣 ，要 达 到感染 和 吸引学 生 的 目的 ，从而 可 以做 到教 师教 得轻 松 ，学 生学 得愉 快 。生物教 学 就是如 此 。教育 家斯 维特 洛夫 说过 ： “ 教育 家最 主要 的，也是 第 位 的助手 是 幽默 。”许 多教 师提 到概 念和 理论 教学 ，感 到十 分 枯 燥 、抽象 。其 实 ，只要 多思 考 ，运用 一些 富有 情趣 和幽 默感 的 语 言 ，要做 到 “ 雅俗 结合 ”，将繁 重沉 闷化 为轻 松活 跃 ，将繁 杂 化 为简 洁 ，将 单 薄变 为丰 富 ，同样 可 以取得好 的效果 。从 师多 年
高中生物新教材选择性必修一第五章第一节植物生长素
在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫作向光性。
向性运动：植物受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动 举例：植物幼苗的向光性生长 根的向重力性生长 根的向水性生长 根的向肥性生长
一. 生长素的发现过程
1.达尔文和他儿子的实验（19世纪末） (1)实验材料: 金丝雀虉草(一种禾本科植物)的胚芽鞘
胚芽鞘 胚芽
(2)实验过程及结果
①单侧 光照射
②去掉胚 芽鞘尖端
③用锡箔罩 把尖端罩上
④用锡箔罩 罩上尖端下 面的一段
①对照
②去掉尖端
③尖端加锡箔罩子
④尖端下面加锡箔罩子
(2)实验过程及结果
①单侧 光照射
②去掉胚 芽鞘尖端
③用锡箔罩 把尖端罩上
④用锡箔罩 罩上尖端下 面的一段
向光弯 曲生长
不生长 不弯曲
直立 生长
向光弯 曲生长
【拓展】感光部位在尖端，那么伸长部位在哪里？
胚芽鞘生长并弯曲的部位是_尖__端__下__面__的__伸__长__区__
（3）实验结论：
单侧光引发植物向光生长
向光生长与胚芽鞘 尖端 有关 达
感光部位在胚芽鞘 尖端 尔
文
胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就 向下面的伸长区传递某种“影响”
视频中是种子在生长过程中给 予不同方向的光照其生长规律。
思考
1. 图中植株的生长方向有什么特点？ 弯向光生长。
2. 植株对这种刺激的反应有什么适应意义？ 可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作 用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。
3. 这种生长方向的改变，是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分？
5.如果单侧光使胚芽鞘尖端的生长素分解了，e组和f组会出现什么现象？
西双版纳热带季节雨林凋落叶分解与土壤动物群落：两种网孔分解袋的分解实验比较
&6789:;8 !"#$%&’()* ")* +,-. GFH <@IJKH@LH =I M=<J I6K@6 =@ J<NNHO AHL=(P=M<N<=@ <M O6OHJQ HRPJ=OHA <@ NO=P<L6J O6<@ I=OHMN & GF<M MNKAQ HR6(<@HA NFH HIIHLN =I M=<J I6K@6 =@ NFH AHL=(P=M<N<=@ =I (<RHA MKSMNO6NH SQ J<N> NHO S6, NHLF@<L6J 6N NT= NO=P<L6J MH6M=@6J O6<@ I=OHMN PJ=NM <@ ;<MFK6@,S6@@6，5U 1F<@6 <@ QH6O =I $### & GFH I=JJ=T<@, VKHMN<=@M THOH L=@M<AHOHA <@ NFH POHMH@N MNKAQ：’）UF6N O=JHM A= M=<J I6K@6 PJ6Q <@ OH,KJ6N<@, J<NNHO (6MM J=MM 6@A AHL=(P=M<N<=@ O6NH？$）W=T A= M=<J I6K@6 <@IJKH@LH J<NNHO @KNO<H@N OHJH6MH？ /012’*. X@ =OAHO N= HR6(<@H NFH O=JH =I M=<J (6LO=>(HM=I6K@6 <@ (6MM J=MM 6@A @KNO<H@N OHJH6MH =I J<NNHO，J<N> （# & ’" ((）NF6N HRLJKAHM NFH M=<J (6LO=>(HM=I6K@6 P=PKJ6N<=@ IO=( J<NNHO 6@A NHO S6,M T<NF S=NF I<@H (HMF M<YH L=6OMH (HMF M<YH（$ ((）NF6N 6JJ=TM M=<J I6K@6 6LLHMM N= J<NNHO THOH KMHA <@ NF<M HRPHO<(H@N & E6MM J=MM 6@A 1， 3，4，5，7，16，6@A E, L=@LH@NO6N<=@M =I JH6I J<NNHO THOH AHNHO(<@HA IO=( NFH J<NNHO <@ NT= A<IIHOH@N (HMF M<YH J<NNHOS6,M 6N (=@NFJQ <@NHOZ6JM & GFH M=<J I6K@6 THOH HRNO6LNHA SQ F6@A 6@A SQ FH6N<@, NFH M6(PJHM & 304 50.(61. W<,FHO OHJ6N<ZH AH@M<NQ 6@A N6R=@=(<L A<ZHOM<NQ =I N=N6J M=<J I6K@6 THOH I=K@A <@ NFH S6,M T<NF $ (( (HMF M<YH（$$ & % - $’ & )) <@A<Z<AK6JM 6@A $ & !) - $ & +% =OAHOM PHO , =I AOQ J<NNHO）L=(P6OHA N= NFH S6,M & 1=JJH(S=J6 T<NF # & ’" (( (HMF M<YH（$ & ++ - $ & )) <@A<Z<AK6JM 6@A # & $) - # & $+ =OAHOM PHO , =I AOQ J<NNHO） （ 6@N） ，1=JH=PNHO6，WH(<PNHO6，?<PNHO6，?<PJ=P=> 6@A 9L6O< THOH NFH (=MN 6SK@A6@N ,O=KP，6@A WQ(H@=PNHO6 A6，XM=P=A6，9O6@H6H，4MHKA=ML=OP<=@HM THOH L=((=@ ,O=KPM =I M=<J I6K@6 <@ J<NNHO S6,M T<NF $ (( (HMF M<YH &
生化检验基础知识
生化检验基础知识目录一、生物化学概述 (2)1. 生物化学定义 (2)2. 生物化学研究内容 (3)3. 生物化学在医学中的应用 (4)二、生物分子结构与功能 (5)1. 氨基酸 (7)2. 蛋白质 (8)三、生化检验基本技术 (9)1. 样品采集与处理 (10)2. 分离技术与分析方法 (12)3. 生物传感器 (13)4. 高效液相色谱法 (14)四、生化检验项目及其临床意义 (16)1. 血糖与糖化血红蛋白 (18)2. 血脂与载脂蛋白 (18)3. 电解质与酸碱平衡 (20)4. 肾功能检测 (21)5. 肝功能检测 (22)6. 传染病标志物检测 (23)五、生化检验质量控制与标准化 (24)1. 质量控制体系 (26)2. 标准化操作程序 (27)3. 能力验证与结果评价 (27)六、生物化学检验的进展与挑战 (28)1. 新技术新方法的应用 (30)2. 个体化医疗与精准检验 (31)3. 生物安全与生物伦理问题 (33)一、生物化学概述作为医学领域的重要分支，深入研究了生物体内物质的组成、结构及其在维持生命活动中的各种化学反应过程。
它主要关注蛋白质、碳水化合物、脂类和维生素等生物大分子的结构与功能，以及这些大分子之间的相互作用如何影响细胞的代谢和功能。
在生物化学的研究中，通常会采用不同的技术手段，如色谱法、电泳、质谱分析等，来分离、鉴定和分析生物分子。
这些技术的发展和应用，极大地推动了生物化学领域的进步，使得我们能够更深入地理解生命的本质和疾病的机制。
生物化学还与其他学科有着密切的联系，如分子生物学、细胞生物学、遗传学等。
这些学科的交叉融合，不仅丰富了生物化学的研究内容，也为疾病的治疗提供了新的思路和方法。
在对抗生素的使用和耐药性问题时，通过深入了解细菌的生物化学过程，可以更有针对性地开发药物和制定治疗方案。
1. 生物化学定义生物化学（Biochemistry）是研究生物体内化学过程的科学，涉及蛋白质、碳水化合物、脂类和核酸等生物大分子的结构与功能，以及这些大分子之间的相互作用。
蛋白酶产生菌的筛选和紫外诱变育种
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1株耐重金属植物促生菌Y3的分离、生物学特性及全基因组测序分析
安徽农学通报2023年07期动植物·微生物·食用菌·中药材基金项目自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室开放基金（MEMI-2021-2022-20）；东华理工大学实验技术研究开发项目（1310610091）；国家自然科学基金项目（22166004）。
作者简介袁涛（1984—），男，讲师。
研究方向：微生物资源发掘利用。
收稿日期2022-11-031株耐重金属植物促生菌Y3的分离、生物学特性及全基因组测序分析袁涛1，2刘向铜1，3贾美玉2陈井影2余小霞2卢斌宇2张艳梅2雷冰2（1东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室，江西南昌330013；2东华理工大学水资源与环境工程学院，江西南昌330013；3东华理工大学测绘与空间信息工程学院，江西南昌330013）摘要从江西东乡野生稻自然保护区野生稻（Oryza sativa L .）植株中分离获得1株固氮菌株Y3，通过16S rRNA 和基因组系统发育分析，鉴定为Kosakonia sacchari 。
生理生化和促生试验表明，Y3对重金属Cu 2+、Ni 2+、Co 2+和Zn 2+具有较好的耐受性，Cd 2+的耐受浓度达到200μg/mL ，同时具有固氮和产铁载体的功能。
基因组注释和比较基因组学分析显示，Y3基因组大小为5.1Mb ，GC 含量53.68％，具有5140个编码基因，其中包含74个tRNA 基因、8个rRNA 基因和4985个功能蛋白基因；同源基因分析表明，6株Kosakonia sacchari 菌株共有3987个基因簇，其中Y3与其他5株菌株共享4417个基因簇；比较基因组分析表明，Y3基因组中存在与植物促生作用有关的铁载体合成酶和固氮酶相关基因，以及与Zn 2+转运和Cu 2+抗性相关的基因。
本试验深入研究了Y3的促生和重金属耐受性机制，为更有效地利用其在植物-微生物联合修复重金属污染土壤方面提供了理论依据。
图解剖析“植物生长素发现”的探索历程
图解剖析“植物生长素发现”的探索历程黑龙江省安达市田家炳高级中学生物组翟贵君宫运利东北师范大学生命科学学院08级实习生张博王丽岑柳圆植物生长素是科学家通过植物向光现象的探究发现的第一种植物激素，新课标人教版高中生物必修3教材第3章第1节以生长素发现的历史为线索，选取关键史实进行组织，以引导学生体验科学家探索的过程和科学知识形成的过程，领悟科学家是怎样发现问题、寻找证据、在严密推理的基础上作出判断的，理解科学的本质和科学研究的方法。
在备课过程中，我们查阅了大量的资料，对各位科学家的实验进行了详细的分析，在分析各位科学家的实验时，我们采取的方法是找出各组实验的自变量和因变量，并通过对自变量和因变量产生的关系进行分析，得出相关结论。
该图解还捋顺了各位科学家所做的实验间的关系。
下面对该图解解析如下：植物生长素的发现源于植物的向光现象，科学家为了弄清引起植物向性运动的原因，先后进行了数十年科学研究。
达尔文的实验19世纪末，达尔文注意到了植物的向光性，并设计实验来探讨其中的原因。
他做了两组对照实验：第一组：用单侧光照射植物胚芽鞘，胚芽鞘会发生向光弯曲生长（①）；切去顶端后再照射，胚芽鞘既不生长，也不弯曲（②）。
分析：该组对照实验的自变量是胚芽鞘有无尖端，因变量是胚芽鞘的生长弯曲情况，两者之间建立的联系是：有尖端的胚芽鞘在单侧光下能够向光弯曲生长（①），无尖端的胚芽鞘在单侧光下既不生长也不弯曲（②），通过比较即可得出胚芽鞘的生长弯曲与尖端有关的结论。
第二组：在胚芽鞘尖端罩上不透光的锡箔小帽，胚芽鞘就会直立生长（③）；在远离尖端的胚芽鞘下面围上不透光的锡箔，胚芽鞘就会向光弯曲生长（④）。
分析：该组对照实验的自变量是胚芽鞘尖端能否感光，因变量是胚芽鞘的弯曲生长情况，两者之间建立的联系是：如果胚芽鞘尖端不能感光的话，胚芽鞘会直立生长（③），否则向光弯曲生长（④），通过比较即可得出感光部位在胚芽鞘尖端的结论。
达尔文同时还观察到，植物生长的部位不是尖端，而是尖端下部伸长区一段，通过这一现象再结合上面得出的两个结论自然会产生这样的疑问：为什么尖端会影响到下部生长弯曲呢？为了解释该问题，达尔文做出如下推测：⑴尖端不长而下部生长是因为尖端产生的某种影响传递到下部；⑵胚芽鞘在单侧光下弯曲生长是因为背光一侧生长得快。
高中生物课程改革概要
高中生物课程改革概要
吴光耀
【期刊名称】《教学仪器与实验》
【年(卷),期】2009(025)001
【摘要】@@ 从最早施行高中生物新课程标准至今己有四年了,许多学校高中生物教学有了新面貌,几年来也有不尽人意的地方,如学生太多无法安排实验;老师对增加了新实验有畏难情绪;资金不到位无法改造实验室;学校偏重数、理、化,不重视生物等等.确实表明许多教师对21世纪的生物学突飞猛进的发展,以及它在当今社会所处的位置还不太了解,对今后高考科目重心的不断变化还缺少洞察力.
【总页数】2页(P37-38)
【作者】吴光耀
【作者单位】北京大学生命科学学院,100094
【正文语种】中文
【中图分类】G63
【相关文献】
1.基于医学影像技术专业能力导向的临床医学概要课程改革应用研究 [J], 杜娟;杨德武;张晓丽;郭立华
2.基于发展学生核心素养的课程改革对高中生物教学的启示 [J], 王宝山
3.新课程改革中高中生物教学的认知及策略 [J], 许淑萍
4.高中生物教材中有关显色试剂考查概要 [J], 闫锋
5.以创新能力培养为目标的测绘工程技术发展概要课程改革研究 [J], 李璎昊;常乐;郭春蕾
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探索生物发育的奥秘
探索生物发育的奥秘
吴光耀
【期刊名称】《生物学通报》
【年(卷),期】1999(034)005
【摘要】简要叙述了动物、植物和微生物的发育过程以及这一过程是如何调控的，人们从了解微生物的简单调控系统开始，在近４０年中，对植物和动物发育过程中更复杂调控系统进行探索，发现了许多调控方式。
本文简单的介绍了一些新的发现。
【总页数】3页(P3-5)
【作者】吴光耀
【作者单位】北京大学生命科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】Q344
【相关文献】
1.探索生物世界的奥秘——新课标下的生物学探究教学 [J], 黄剑锋
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3.探索前沿基因科学奥秘,打造生物技术第一阵营——广州暨南大学医药生物技术
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4.生物教本中细胞奥秘的探索(一)——《生物》教本107悬案 [J], 王耀发
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表达黄瓜花叶病毒外壳蛋白的转基因番茄抗黄瓜花叶病毒侵染
表达黄瓜花叶病毒外壳蛋白的转基因番茄抗黄瓜花叶病毒侵染程英豪;吴光
【期刊名称】《植物学报：英文版》
【年(卷),期】1997(039)001
【摘要】通过土壤农杆菌介导将黄瓜花叶病毒外壳蛋白（ＣＭＶＣＰ）的ｃＤＮＡ成功地引入番茄植株中，并得到转基因植株。
用强致病力ＣＭＶ株系接种后，表达ＣＭＶ外壳蛋白的转基因植株表现出对ＣＭＶ侵染的抗性。
转基因植株Ｒ１代的抗性基因以接近３：１比例分离。
对Ｒ１代接种ＣＭＶ后，表达ＣＭＶＣＰ的植株病症减轻，发病率、病情指数及病毒积累量明显低于对照。
病症出现推迟１个多月。
【总页数】6页(P16-21)
【作者】程英豪;吴光
【作者单位】北京师范大学生物系;北京大学生命科学学院蛋白质工程和植物基因工程国家重
【正文语种】中文
【中图分类】S641.203.2
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① 酶的合成 ③ 酶的合成和活化
② 酶的活化 ⑤都没诱导
限制性内切酶 酶 切图谱
蔗糖是高等植物生长发育中主要运输物质，它由尿苷二磷酸葡萄糖
（UDPG）和FP首先形成磷酸蔗糖，也可由UDPG与果糖形成蔗糖
。你再由光合碳代谢的知识，得出如下结论：
①蔗糖只在叶肉细胞中合成
②蔗糖只在维管束鞘细胞中合成
③蔗糖在两类细胞中都能合成 ④蔗糖不在两类细胞中合成
•单
在研选究C4植物蔗糖合成时，测得如下结果： 题
蔗糖是高等植物生长发育中主要运输物质，它由尿苷二磷酸葡萄糖
（UDPG）和FP首先形成磷酸蔗糖，也可由UDPG与果糖形成蔗糖
。你再由光合碳代谢的知识，得出如下结论：
①蔗糖只在叶肉细胞中合成
②蔗糖只在维管束鞘细胞中合成
③蔗糖在两类细胞中都能合成 ④蔗糖不在两类细胞中合成
•单
选 3、在黑暗萌发的芥菜叶子，在萌发60小时用红光诱导20分钟，在 题 72小时时以全黑暗为对照，进行果糖双磷酸酯酶（FBPase）活性
测定，结果如下：
pH值
8．6 7.5
果糖双磷酸酯酶活性
全黑暗
光诱导
1.92 ± 0.10
2.58 ± 0.08
2.00 ± 0.09
2.18 ± 0.12
在植物中有两种FBPase，一种在叶绿体内，一种在细胞质内，细胞 质的酶在pH7.5-8.6之间有相同活性；而叶绿体内的酶只在pH8.6有 最大活性，pH7.5时几乎无活性。你认为光诱导的是哪种FBPase。
+地衣酚 —→兰色沉淀
• 淀
己糖 ----------------------------- 褐色沉
8. 还原糖测定(有自由醛基)
• (1) 费林反应 葡萄糖 + Cu(OH) 2+ NaOH
•
氧化亚酮 —→ 红黄色
9. 叶绿素性质
• 双羧酸的酯 —→酯溶性. 非极性溶剂(正己烷、石油醚) • 荧光 • +HCl —→去镁叶绿素—→ +乙酸铜—→铜代叶绿素 • +NaOH —→皂化
绿色 670nm比色
2. 核酸测定
• (2) DNA 测定—→ 二苯胺法 • DNA + 冰乙酸—→ 羟酮基戊醛(脱氧核糖
转化) • 羟酮基戊醛 + 二苯胺 —→蓝色 595nm 比
色
2. 核酸测定
• (3) 定磷法
•
有机磷 + 高氯酸 —→ 无机磷
•
无机磷 + 磷钼酸—→钼蓝 660nm 比
色
Superdex
7. 糖的测定
• (1) 萘酚反应 糖 + 酸 —→ 糠醛
•
+萘酚—→紫环反应
• (2) 蒽酮反应 糖 + 蒽酮+硫酸—→兰绿色
7. 糖的测定
• (3) 间苯二酚反应 酮糖 + 酸 —→ 羟甲基糠 醛
•
+间苯二酚 —→鲜红色
• (4) 甲基间苯二酚反应 戊糖 + 酸 —→ 糠醛
•
640nm
1. 蛋白质测定
• (4) 紫外法
•
280nm 比色
1. 蛋白质测定
• (5) 考马斯亮蓝法 • 考马斯蓝G-250可与蛋白结合, 从红色染
料转变成蓝色。 • 595nm 测定吸收值
2. 核酸测定
• (1) RNA 测定—→地衣酚法 • RNA + HCl —→糠醛(核糖转变) • 糠醛 + 3,5-二羟基甲苯(地衣酚) —→鲜
二磷酸果糖（F1，6P）和2，6一二磷酸果糖（F2，6P）对F1， 6Pase的影响，你能得出如下结论：
①F2，6P调节F1，6Pase活性 ②F1，6P调节F1，6Pase活性 ③F1，6P和F2，6P都调节F1，
6Pase活性 ④F1，6P和F2，6P都不调节
F1，6Pase活性
•单
在研选究C4植物蔗糖合成时，测得如下结果： 题
10. 线粒体氧化磷酸化
• 磷氧比(P/O): 这一电子传递链过程中, 形成 ATP的量与消耗氧分子之间的比为磷氧比
11. 希尔用离心机分离了菠菜叶绿体, 他 在分离叶绿体中加入氧化态的氧化还原剂--2,6二氯靛酚(DCIP) 后照光, 发现DCIP 被还原(氧化态兰色, 还原态无色), 并有 氧的释放 。
①叶绿体的FBPase ③两者都被诱导
②细胞质的FBPase ④两者都没被诱导
•单 选 3、在黑暗萌发的芥菜叶子，在萌发60小时用红光诱导20分钟，在 题 72小时时以全黑暗为对照，进行果糖双磷酸酯酶（FBPase）活性
测定，结果如下：
pH值
8．6 7.5
果糖双磷酸酯酶活性
全黑暗
光诱导
1.92 ± 0.10
回答问题: (1) 你认为分离叶绿体要下述哪些条 件
• A. 一定pH的缓冲液 • B. 溶液有一定的渗透势 • C. 离心分离的叶绿体用水悬浮 • D. 离心时,离心速度愈高愈好 • E. 在摄氏4度操作和离心最好 • F. 在室温操作最好
回答问题: (1) 你认为分离叶绿体要下述哪些条 件
• A. 一定pH的缓冲液 • B. 溶液有一定的渗透势 • C. 离心分离的叶绿体用水悬浮 • D. 离心时,离心速度愈高愈好 • E. 在摄氏4度操作和离心最好 • F. 在室温操作最好
缓冲液悬浮。发现绿色部分照光可 放氧, 如将两部分在暗处混合, 加 入14CO2, 一定时间后,则14C被标记 在六碳糖上。
回答问题: (1) 上述进一步实验说明什么?
• A. 光合作用可分为需光和不需光两部分 • B. CO2固定是不需光的 • C. 氧的释放要光 • D. 水的氧化要光 • E. 水的还原要光 • F. 光产生还原剂 • G. 还原剂用于CO2还原 • H. 光通过叶绿体起作用 • I. 六碳糖可氧化产生CO2
植生生化实验解读北大吴光 耀
1. 蛋白质测定
• (1) 总N量测定
•
有机N(甘氨酸) + H2SO4 —→ 2CO2 +
3SO2 + 4H2O + NH3
•
(NH4) 2SO4 + 2NaOH —→ 2H2O +
Na2SO4 + 2NH3
•
NH4HB4O7+ HCl + 5H2O —→ NH4Cl +
2. 核酸测定
• (4) 紫外法
•
260nm 比色
3. 质粒DNA提取和测定
• (1) 扩增质粒 LB + 氨苄青霉素
• (2) 细菌裂解 +碱 (质粒DNA出来, 染色体DNA 变性)
• (3) 沉淀蛋白 +乙酸钾、酚-氯仿
• (4) 纯化质粒DNA 水相质粒DNA用乙醇沉淀
•
+ RNase 溶于Tris缓冲液中
• (5) 260nm测定, 或电泳测定
4. DNA平板电泳
• (1) 制胶 Tris-硼酸缓冲液(TBE) + 1%琼脂糖 • (2) 加液 TBE液 • (3) 加样 样品 + 花青素 • (4) 电泳 滤光板看DNA移动过程
5. PCR (Polymerase chain reaction) ---- DNA扩增
②细胞质的FBPase ④两者都没被诱导
•单 选 4、光可以诱导一些酶的合成，也可以诱导一些酶的活化。你认为在 上题题中红光诱导的是哪一种？
① 酶的合成 ③ 酶的合成和活化
② 酶的活化 ⑤都没诱导
•单 选 4、光可以诱导一些酶的合成，也可以诱导一些酶的活化。你认为在 上题题中红光诱导的是哪一种？
2.58 ± 0.08
2.00 ± 0.09
2.18 ± 0.12
在植物中有两种FBPase，一种在叶绿体内，一种在细胞质内，细胞 质的酶在pH7.5-8.6之间有相同活性；而叶绿体内的酶只在pH8.6有 最大活性，pH7.5时几乎无活性。你认为光诱导的是哪种FBPase。
①叶绿体的FBPase ③两者都被诱导
二磷酸果糖（F1，6P）和2，6一二磷酸果糖（F2，6P）对F1， 6Pase的影响，你能得出如下结论：
①F2，6P调节F1，6Pase活性 ②F1，6P调节F1，6Pase活性 ③F1，6P和F2，6P都调节F1，
6Pase活性 ④F1，6P和F2，6P都不调节
F1，6Pase活性
•单 选 1、这是Stitt研究果糖1，6-双磷酸酯酶（F1，6Pase）被调节的一 个实题验结果，图中表明在磷酸二羟丙酮（DHAP）增加时，1，6一
回答问题: (2) 实验中能否用NaH14CO3代替14CO2
• A. 不能
B. 能
回答问题: (2) 实验中能否用NaH14CO3代替14CO2
• A. 不能
B. 能
•单 选 1、这是Stitt研究果糖1，6-双磷酸酯酶（F1，6Pase）被调节的一 个实题验结果，图中表明在磷酸二羟丙酮（DHAP）增加时，1，6一
回答问题: (1) 上述进一步实验说明什么?
• A. 光合作用可分为需光和不需光两部分 • B. CO2固定是不需光的 • C. 氧的释放要光 • D. 水的氧化要光 • E. 水的还原要光 • F. 光产生还原剂 • G. 还原剂用于CO2还原 • H. 光通过叶绿体起作用 • I. 六碳糖可氧化产生CO2
• (1) 模板、引物、dNTP、聚合酶、缓冲液、 Mg++
• (2) 过程: 模板双链分开 →结合引物 →新链合 成
• (3) 可用毛囊DNA Y染色体DNA, 设计引物 ,PCR, 男有女无.
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6. 层析
• (1) 分配层析 纸层析、液相层析 • (2) 吸附层析 活性碳、氧化铝 • (3) 交换层析 离子交换剂 • (4) 凝胶层析 Sephadex Sepharose