闹什么比较起新意之生命科学研究实验题目？

张益豪 5小时前 111 0 赞 0 踩 其他回答 谢邀。相比于各种分子水平的高大上研究，我觉得下面这个研究手段非常朴实的工作更让我眼前一亮：

每到秋天，人们都被“万山红遍，层林尽染”的自然景观所陶醉、所震撼。绿叶为什么要变色呢？植物是地球生态系统中的生产者，将光能转化为自己和其它生物可以利用的化学能。光合作用的主要色素是叶绿素，由于在叶子生命周期中存在大量的叶绿素，所以我们看到的叶子主要是绿色的。

在北温带的森林中，落叶的树叶子在秋天常常变为红色或者黄色。早期人们认为秋叶在凋落之前变色，是因为叶子逐渐衰老，其中的叶绿素分解；但是调查发现，很多植物鲜艳的秋叶是因为合成了新的色素，并不是原有色素的显现。例如，在哈佛大学树木园中约70%的木本植物在叶子衰老过程中产生了“花青素”。二十世纪英国著名的进化生物学家威廉·汉密尔顿认识到秋叶颜色的变化是一个能源消耗的过程，植物付出了较高的代价：失去了光合作用，而且要合成新的色素。汉密尔顿等提出一个有趣的假说，红叶可能是给植食性昆虫（蚜虫等）的警戒视觉信号：警告昆虫别来秋叶上产卵过冬，这样植物在来年受到虫害的几率就低。

叶子除了衰老时变为红色，很多种类植物的幼叶也是红色的，而不是绿色。只要留意一下身边的植物，例如樟树、桂花树，幼叶不为绿色而是带明显的红色。对新加坡一个自然保护区内的热带森林的树木调查表明，60%的树种幼叶表现出延迟变绿的现象。为什么新生的叶子不是绿色的呢？
如果汉密尔顿的观点是对的，含花青素的红色树叶可以降低了虫害，幼叶为红色就比为绿色的获得了较高的生存机会。那为什么有些植物的叶子在生长发育过程中一直是绿色的呢？

为回答这个问题，武汉大学生命科学学院的博士生陈颖卓在导师黄双全教授的指导下，利用业余时间对校园及附近的76种木本植物进行了观察研究。记录植物幼叶、成叶和老叶的颜色，并对比幼叶和成叶的一系列机械保护结构（表皮毛、复表皮和角质层加厚等）。他们发现，幼叶为绿色的树种具有明显的保护结构，幼叶为红色的物种具有保护结构的比例要少得多；对各项特征的系统学分析表明，在植物演化过程中，一旦红叶特征丢失，绿叶会迅速演化出高水平的机械保护来补偿红色的缺失。这些结果说明，相对于红色幼叶，绿色幼叶减少敌害的方式是采用机械的防御策略来保护自己。这项工作考虑植物防御的多样性策略，研究叶色变化的适应意义，分析了前人研究红叶中忽视的一个方面，为解释红叶的进化意义提供了新的线索。其相关成果在国际知名杂志《Oikos》上在线发表，"Chen Y-Z & Huang S-Q. Young leaves that are red have relatively poor mechanical defense"。

该工作采用简单的徒手切片，在显微镜下观察植物的叶片特征。所用的方法和实验仪器简单，大一的学生都具备的实验技能。可见，观察了解身边的生物，也能探索有趣的自然之谜。

桂花树的幼叶不是绿色，而是带明显的红色。

来源：黄双全教授研究组探索红叶之谜取得新进展

通讯作者黄双全教授是一个非常有趣的人，研究思路不拘一格。可惜后来发生了一些不愉快的事情，唉。 Alexis Voinov 4小时前 0条评论 0 赞 0 踩 谢谢邀请，祭出今年北大iGEM队员选拔考题一则

Ultrasensitive response motifs (URMs) amplify small percentage changes in the input signal into larger percentage changes in the output response. Control of ultrasensitivity is potential in the fermentation industry.

A. Read Ultrasensitive responsemotifs: basic amplifiers in molecular signaling networks and answerthe following questions.
……


B. Now an iGEM team member Helena is working on a circuits design, trying to carry out a URM. She found a CRISPR-associated endoribonuclease (Csy4) that binds and cleaves at specific repetitive RNA sequences. Combined with a paper she has previously read, Engineered riboregulators enable post-transcriptional control of gene expression, Helena designed a genetic circuit.
There are three major parts.
Sequence I
- Plux – RBS (blocked) - LuxR - Terminator -
Sequence II
- Plux - RBS (blocked) - LuxI - Terminator -
Sequence III
- Plux - RBS - the Key - Terminator -

1. What is the function of csy4 in Helena’s design? Draw a figure to show how this genetic circuit works? (4 points)

2. Use some elements we provide in folder, build 1 or 2 or 3 sequence map(s) for Helena’s design (The amount of maps depends on how many vectors you choose to use). (8 points)
1) All sequence maps should contain a plasmid vector.
2) Feature marking for different elements is required.
3) Elements or sequences we don’t provide can be got from iGEM Parts Website or other resources.
4) You can optimize or improve Helena’s sequence design, like inserting reporter genes into the location you prefer. Do some explaining if necessary.
5) Sequence maps should be delivered as a SnapGene file (.dna).

3. Suppose that Helena is building the genetic circuits using cloning method Gibson Assembly. Help her design the Gibson Assembly primers for Sequence III only. (8 points)
1) All the parameters of primers should be considered (Length, Tm, secondary structure, etc.). Do some simple explaining on your answer sheet.
2) Primers can be packed in the SnapGene file (.dna) of Sequence III.
3) You should insure that your primers could work (Use a screenshot of SnapGene Gibson Assembly simulation program result).

4. Explain why Helena’s design could make a URM. (5 points)

5. Design some control groups (positive/negative/other) for Helena’s experiment. (5 points)

好像没什么创意
不过确实是实验题目 张益豪 4小时前 0条评论 0 赞 0 踩 登录后可回答 提交回答