科学实习-生物实验室体验

小时候，五彩缤纷的生物世界总是强烈吸引着我们的目光，激发无穷的想象。大了以后，发现生命科学和我们的生活，特别是健康息息相关。生命科学是现代科学的重要组成部分，是所有基础教育的必修课程。为了丰富中学生命科学教育内容，用更多更好的教育资源来提高学生科学素质，特举办“科学实习-生物实验室体验”活动。

此活动面向有志于深入了解生命科学研究的高素质学生，通过在一线科学实验室的亲身体验、实践活动，传授现代生命科学研究的基础知识，提高学生对现代科学的认识，培养基本的科学素养。

项目内容包括：1. 短期项目：动物胚胎发育现象观察（一天）；2. 中，长期项目：影响动物胚胎发育的基因功能研究。具体项目内容见后。

所有学生需要签订“安全协议和保密协议”（见附件）。

1. 短期项目：动物胚胎发育现象观察（一天）活动安排（周末）（招生群体：中学生）

9:00-10:00： 科学报告“现代生物学简介”，内容包括：1. 现代生物学的起源，发展和现状；2. 现代生命科学的研究领域； 3. 现代生命科学的研究方法； 4. 发育生物学的现状。

10：00-11:30： 正常和异常的动物胚胎发育观察，内容包括：1. 动物交配产卵行为观察； 2.受精卵的收集；3. 早期胚胎发育图示及实物观察，记录。

11:30-13:30： 午餐及校园参观。

13:30-16:30: 继续观察，比较胚胎正常发育及异常发育现象。

14:30-16:30 实验报告写作，内容包括：1. 不同文体的格式要求；2. 观察记录的整理；体现的科研方法和科研精神。

16:30-17:90 总结，后继发放项目参与证明（上面有项目老师签名）。

2. 科研夏、冬令营项目（2周）简介：（招生群体：中学生和大一大二学生）

这个项目面向对科研工作生活有浓厚兴趣，想亲身了解科研工作实际情况的学生。学生将在2周时间内，在学习完基础知识和基础技能后，深入到实验室，在科研人员陪伴下，亲身观察，体验真正的科研工作的进行。通过完成一个具体科研任务，比如基因的克隆，蛋白的表达等，和科研人员一起体验科研工作的酸甜苦辣。在遵守实验室各项规矩，保证安全前提下，可以安排学生亲自动手，做一些力所能及的实验。学生将完成约80个小时的体验实习，包括相关知识培训和技术培训，研究生指导下的实验室观察和操作等体验和实习。山大教授根据学生的具体情况，做不定时的指导。

完成后：有项目参与证明，表现优异者可获得教授推荐信。

3. 长期项目（16周）：影响动物胚胎发育的基因功能研究简介：（招生群体：高中生或大一大二学生）

这个项目面向对科研工作有浓厚兴趣，并准备投入相当时间精力以便深入了解科研工作的学生。学生将在教授指导下，在研究生陪伴下，参与特定研究课题的具体科研工作。学生每周至少要有》4小时的实验室工作时间和相应的文字汇报，实验室工作主要包括 1.参与课题组的工作汇报和讨论，了解课题设计和实验设计的基本规则； 2. 参与实际科研工作。先是跟随研究生观察熟悉具体的科研工作，熟悉实验室各项规章制度，熟悉具体实验的理论基础和操作步骤，在考核通过后，可以亲身参与实验工作； 3. 有突出贡献的学生，可以参与科研论文的总结，发表。

完成后：有项目参与证明，表现优异者 可获得教授推荐信。

长期科研内容举例：

X基因在动物生殖发育过程中的功能研究

在当今社会，不孕不育症的发病率越来越高，已经成为个人健康和社会发展的重要问题。生殖系统组成复杂，生殖调控机制灵活多样，很多临床问题尚未解决。利用模式动物进行科学研究，具有周期短，易于观察，技术手段丰富等优势。CAS-9技术是当前最流行也是最有力的基因定点突变技术，对基因功能研究有巨大的推动作用。我们利用这一技术，成功将基因X进行突变敲除，得到的突变体表现出生殖系统发育异常，卵子生成周期延长等突变表型，表明X基因在生殖系统发育和功能调控方面具有重要作用。X基因突变体可以作为良好的动物模型来研究人类生殖系统的组成和调控机制，并通过与人类生殖异常的比较，为人类不孕不育症的发病机制，临床诊断和治疗提供新的思路。

Y基因在神经系的统发育过程中功能研究

神经系统是高级生物的特征之一，是生命活动的调控中枢。神经系统里有大量的脂类分子行使重要的功能。我们通过当前最流行也是最有力的基因定点突变技术，CAS-9技术，成功将基因Y进行突变敲除，得到的纯合突变体在早期发育过程中出现多种异常，导致幼鱼在14天前全部死亡。这充分表明基因Y在胚胎发育生长过程中发挥重要的作用，是必不可少的。

基因Y编码一种关键酶，参与超长链脂肪酸的合成。在人类中，Y基因突变会导致一种常染色体隐性疾病——非特异性神经发育迟滞,表现为：颤动，动作不协调，发烧惊厥；TECR微缺失导致患者智力迟障，面部器官微距，发热惊厥，发育不良。

我们将深入研究基因Y突变体的异常表型，并与人类缺陷表型进行比较，探索这种突变体能否作为人类疾病的动物模型，从而为人类疾病的临床治疗提供研究工具的治疗手段。