BIOX 生物定制實地科研項目
項目簡介
英偉達創始人兼CEO黃仁勛在被問及,如果站在科技的前沿,人們到底應該學習什么時表示:“人人都必須學會計算機的時代過去了,人類生物學才是未來。”在過去的10年15年中,幾乎每個在座的人都會告訴你,學習計算機對于孩子來說是至關重要的,每個人都需要學習編程。但實際上,我們的工作是創造計算技術,使得任何人都不再需要編程,使得編程變成人性的的,現在世界上每一個人都是程序員,技術鴻溝已經完全彌合。
如果我的人生能重來的話,我會認識到人類生物學才是科學里最復雜的領域之一。每一年,我們的科學、計算機科學、我們的軟件都在一年一年變得更好;每年,我們的芯片也在變得更好;每年,我們的基礎設施也在變得更好。“但是,生命科學的進展卻是零星的,因此人類生物學才是未來。”
本項目結合生物學專家與學員的想法,為學生一對一量身定制符合學生基礎與興趣方向的生物學研究課題,通過線上和線下的學習模式,幫助學生完成屬于自己的生命科學研究項目,并最終完成一篇高質量的論文發表。
項目收獲
○ 探究生命科學魅力,了解前沿生物技術
○ 權威學術機構科研證書
○ 完成項目可獲導師推薦信
○ 學術論文或科創競賽投稿(投遞EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發表指導)
項目培訓特色
項目計劃
階段一:研究背景與理論指導
8小時線上指導:(4次線上指導,每次2小時)
內容包括:
項目研究背景
課題相關理論知識
實驗室安全注意事項
實驗設計原理與流程、數據收集與處理方案
階段二:線下實驗及研究
5天線下實驗
課題相關實驗儀器操作培訓
實驗規范和技巧培訓
實驗步驟指導 數據收集與分析
實驗室過程照片或視頻拍攝
階段三:線上論文研究指導
5次論文輔導:(每次1-2小時)
發表或參賽論文規劃和格式講解
文獻資料與收據整理
論文開題與提綱梳理
論文潤色修改
項目成果演講與答辯
課題研究方向
研究的目標是在大腸桿菌E. coli中引入外源的生物合成通路,使得目標微生物可以分解甘油三酯。并在此基礎上評估工程改造菌種的生產酶制劑的實際應用前景和商業價值。
快速繁殖是指利用組織培養技術,將優良植物的莖尖、腋芽、葉片、鱗片等器官、組織和細胞進行離體培養,在短期內獲得大量遺傳性一致的技術稱為植物快速繁殖技術。其操作流程包括無菌母株制備、不定芽增殖、完整植株的鍛煉和馴化及再生植株的鑒定等步驟。
芳香族污染物生物傳感器的構建(環境科學/生化方向)
研究的目標是在大腸桿菌DH5α中構建可識別酚類芳香族污染物的生物傳感器,使其能夠識別水體中酚類污染物并通過報告基因做出響應,方便快捷地檢測水體污染情況,并在此基礎上進一步評估微生物全細胞傳感器在環境檢測中的實際商業價值及應用前景。
甲醛檢測工程菌的構建(環境科學/生化方向)
研究的目標是在大腸桿菌DH5α中構建可識別甲醛的生物傳感器,使其能夠識別甲醛并通過報告基因做出響應,方便快捷地檢測甲醛污染情況,并在此基礎上進一步評估微生物全細胞傳感器在環境檢測中的實際商業價值及應用前景。
改造酵母分解木質素與纖維素(環境科學/生化方向)
研究的目標是在畢赤酵母Pichia pastoris中引入外源的生物合成通路,使得目標微生物可以高效的分解木質素與纖維素。并在此基礎上評估工程改造菌種的實際應用前景和商業價值。
改造真菌制造高效生物殺蟲劑(環境科學/生化方向)
研究的目標是在綠僵菌Metarhizium anisopliae中引入外源的生物合成通路與自殺開關,使得目標微生物可以安全高效地作為生物農藥使用。并在此基礎上評估工程改造菌種的實際應用前景和商業價值。
改造酵母高產維生素B2(營養健康/生化方向)
研究的目標是在釀酒酵母Saccharomyces cerevisiae中過表達維生素B2相關合成酶,使得目標微生物可以在發酵中高產維生素B2,從而實現富含維生素B2烘培產品的制作。并在此基礎上評估工程改造菌種的實際應用前景和商業價值。
抗生素敏感性測試 (生物方向)
采用不含抗生素的培養基作為對照組,觀察分析E. coli在含有不同種類和濃度抗生素的培養基上的生長情況。
基因轉化效率 (生物方向)
采用用未經轉化的E. coli作為對照組,觀察并分析轉化后的E. coli在選擇性培養基上的存活率和熒光蛋白表達情況。
菌落形態特征 (生物方向)
采用標準LB培養基培養的E. coli作為對照組,觀察并分析在不同環境條件(如pH、溫度)下E. coli的菌落形態。
耐酸性測試 (生物化學方向)
采用在pH中性條件下培養的E. coli作為對照組,分析在不同pH值培養基中E. coli的生存率。
促進生長因子的效果 (生物方向)
采用不添加任何生長因子的培養基作為對照組,觀察分析添加不同生長因子后E. coli的生長速度和最終密度。
抗氧化劑對E. coli的保護作用 (生物方向)
采用未添加抗氧化劑的培養條件作為對照組,觀察并分析在有無抗氧化劑條件下,經過氧化應激處理的E. coli存活率。
基因沉默對E. coli代謝的影響 (生物方向)
使用未經基因沉默處理的E. coli作為對照組,觀察并分析基因沉默后的E. coli在不同代謝底物上的生長情況。
高鹽環境下的生存策略 (生物方向)
采用在標準鹽濃度下培養的E. coli作為對照組,觀察并分析在不同鹽濃度下E. coli的生長速度和生存率。
紫外線UV輻射下的DNA修復機制 (生物方向)
采用未經UV輻射的E. coli作為對照組,觀察并分析經UV輻射處理后E. coli的存活率及可能的突變頻率。
溶菌酶對E. coli細胞壁的影響 (生物方向)
采用未處理溶菌酶的E. coli作為對照組,觀察并分析處理不同濃度溶菌酶后的E. coli存活率和電鏡下的細胞壁結構變化。
項目導師團隊
項目指導團隊
☆ 史博士
浙江大學生物系統工程博士,Worldshaper生物項目總監,在生物工程、食品科學領域取得優異的科研成果。投身青少年科技教育后,在課程開發、課題指導、國際學校課程體系建設中取得了出色的成績。作為思鋪生物項目總監,多次帶領中學生隊伍在iGEM競賽中獲得金牌。
☆ 梁老師
東北林業大學生物與醫藥碩士,合成生物學研究方向。在生物傳感器、定向進化及代謝工程方向有較為豐富的經驗。目前研究論文發布累計影響因子在10分以上。具備豐富的生物學教學經驗,曾多次指導學生在國際性生物競賽中獲得獎項。
☆ 傅老師
美國康奈爾大學生物技術專業碩士,曾參與植物基因功能、轉基因作物育種的研究工作,具有豐富的分子生物學工作經驗。
☆ 張老師
中國科學院大學 遺傳學碩士,北京大學交流生。曾在中國科學院合成生物學重點實驗室工作學習,精通遺傳基因工程知識與實驗技術,畢業后在清華大學醫學院免疫學研究所從事科研工作。工作和學習中涉及植物學、免疫學、微生物學等生命科學基礎科學,以及蛋白質工程、代謝工程、發酵工程等生物工程項目,多學科交叉背景。擅長開展生物類科創工作以及教學與指導工作。
科研顧問團隊
☆ 朱老師
美國辛辛那提大學醫學院博士后,浙江生命科學院副教授
主要研究領域集中在分子生物學以及微生物學方面。尤其關注生物功 能基因、相關酶學以及厭氧微生物資源的研究。已發表科研與教改論 文60多篇,還編著有《基因工程實驗指導》與《現代微生物學實驗技 術》二本教材,其中《基因工程實驗指導》入選國家“十一五”規劃 教材。
☆ 唐教授
浙江大學生命科學學院教授
研究領域主要聚焦于生態學,特別是生 命哲學、生物多樣性保育、農業生態學及生態產業工程等方面,主持 并參與了多項國家級和省部級科研項目,發表了近20篇SCI論文,并獲得了國家發明專利授權和計算機軟件著作權。
☆ 徐博士
浙江大學碩士生導師,副研究員
研究領域主要集中在生態學方面,特別是與農業生態、外來生物入侵 及其防治策略等相關的課題。
☆ 王博士
中山大學研究員,劍橋大學基礎醫學/生物信息學方向博士
專注于生物信息學領域的研究,參與課題包括蛋白編碼基因保守區域 分析、基因保守信號的波峰識別、標注人類蛋白編碼基因核糖體編碼 位移點等。
可銜接競賽
○ iGEM國際基因工程機器大賽
○ 丘成桐科學獎(生物)
○ HOSA生物與健康未來領袖
○ 青少年科技創新大賽
○ Conrad康萊德創新挑戰
實驗室資源
杭州 聯合教育創新中心
地處杭州城西文教中心區域、毗鄰浙江大學和西湖,思鋪科技教育與火星蜂巢實驗室聯合運營,是與國內頂尖高校、前沿教育研究機構、高中共同開展教育裝備開發、新型教育范式研究的教育綜合體。
01、填寫報名表格及資質審核
02、簽署報名協議并支付費用
03、開通學習賬戶,完成預習打卡任務
04、指定時間、地址集合,開啟創新歷程