基因编辑器CRISPR/Cas9

<正>CRISPR/Cas(CRISPR:Clustered Regularly Interspaced Short Pali.ndromic Repeats,即"成簇的规律间隔的短回文重复序列";Cas:CRISPR associated proteins,即"CRISPR关联蛋白"),是一种体内切割DNA的方式,来源于细菌的一种免疫系统(图1a)。CRISPR/Cas9则是被研究得最多的一种CRISPR/Cas。许多实验室通过不断改进CRISPR/Cas9系统,开发出强大的用途,包括:使靶基因失活(敲除基因)、插入外源基因(敲进基因)等基因编     

基因编辑技术CRISPR/Cas9研究的可视化分析（英文）

目的:理解CRISPR/Cas9研究的知识进化路径,以及动态过程和特点。创新点:CRISPR/Cas9系统是细菌和古细菌在长期演化过程中形成的一种抵御异源遗传物质入侵的适应性免疫防御机制。它被广泛应用于人类细胞、小鼠、斑马鱼、大米等的基因定向改造。本研究利用信息可视化软件Cite SpaceV分析了近年发表的CRISPR/Cas9有关文献,并绘制了知识图谱。方法:基于Web of Science数据库中2002年至2015年有关基因编辑技术CRISPR/Cas9的文献资料为研究对象。利用信息可视化软件Cite Space V进行共被引文献分析,以知识图谱方式展现该领域近年来的研究热点和前沿。结论:CRISPR/Cas9系统的历史研究充分表明跨学科的重要性。跨学科点通常是新的科学的增长点和新的科学前沿,这是最有可能产生显著科学突破的地方。     

面向非生物学专业的CRISPR/Cas9基因编辑实验教学的设计与实践

文章以CRISPR/Cas9基因编辑技术为基础,设计了面向非生物专业学生的“利用基因编辑技术建立靶基因敲除细胞系”实验课程。实验包括验证性和探索性内容,整合了生物信息学、分子生物学、细胞生物学、基因工程等多学科知识点,有利于加强学生对相关生命科学知识的理解,有利于提高学生综合实验设计能力和培养创新精神。     

利用CRISPR/Cas9技术有效沉默菊花DgGA20ox基因

以菊花品种神马"Sma"为材料,利用CRISPR/Cas9技术编辑其赤霉素合成关键酶GA20氧化酶基因DgGA20ox.采用农杆菌介导的遗传转化方法,成功获得了沉默DgGA20ox菊花转基因植株.与对照相比,转基因植株变得矮小,茎节间显著缩短.测序结果显示,DgGA20ox基因发生了移码突变,说明利用CRISPR/Cas9技术能有效沉默菊花基因,这为开展菊花的基因工程研究奠定了基础.     

地震前兆重力观测站虚拟仿真实验系统建设

为解决地震重力观测站实践教学授课方式单一、教学成本高、学生参与度低等问题,采用虚拟仿真技术构建地震重力观测站虚拟仿真和互动操作实验系统,辅助学生了解地震重力观测站建设和观测环境的维护、掌握观测仪器的工作原理及日常监测工作。该虚拟仿真实验系统包括地震重力观测站建设、重力观测系统和日常工作三个模块,高度逼真地再现地震重力观测站的建设、重力仪工作原理、观测数据处理等内容。该实验系统在重力实验教学和科学研究中具有良好的推广应用价值。     

远程虚拟手术仿真实验系统

为提高远程医务培训的真实性与有效性,开发了基于虚拟现实的远程手术仿真实验系统。该系统以C/S模式构建远程通信网络,使其具备视频、语音、文件等实时传输功能;基于虚拟现实技术实现虚拟手术仿真的三维场景渲染和简单手术操作,使系统具备二维医学图像分析、三维重建、器官分割等功能。测试结果表明:该系统可以实现远程用户间视频、语音的流畅通信,也可以在建立连接后进行二维医学图像浏览、三维重建以及简单的切割操作,从而为后续有具体应用的遥操作虚拟手术仿真系统实现奠定基础。     

高速动车组转向架系统检修虚拟仿真实验的建设

针对高速动车组转向架系统检修实验教学设备投入费用高、实验室占地面积大、实验安全风险较高及不能模拟故障工况等问题,将虚拟仿真技术应用到转向架系统检修实验教学中,设计了虚拟仿真实验体系框架,综合运用多媒体动画技术、仿真技术、网络技术开发出虚拟仿真实验资源。客户端软件和服务器之间采用TCP/IP协议进行通信,保证教学资源远程在线访问的实时性与保密性。     

烟气净化装备虚拟仿真实验建设

针对我校过程装备与控制工程专业烟气净化脱硝、除尘、脱硫实验设备的大型化、高成本、高消耗、高维护、操作危险等特殊性建设虚拟仿真实验,确定实验方案、实验目的、实验教学方法、实验实施过程、实验内容和实验步骤,从而实现传统实验室难以完成的教学功能,使教学更直观,提高实验教学效果,培养出更能适应社会、经济、科技需求的具有实践能力的节能环保应用型人才。     

卫星通信组网虚拟仿真实验平台建设

文章介绍了卫星通信组网虚拟仿真实验教学平台建设情况.基于该平台设计了虚拟仿真实验教学环境、教学内容和教学活动.利用Unity 3D建模、真实计算引擎等技术,实现了卫星通信空间段、地面段、星-地链路、通信系统的三维重现和仿真运行,还原了卫星通信整体设计过程.该平台能够使学生在逼真互动的真实场景中建立卫星通信的系统认识,避...     

地球系统科学虚拟仿真实验研发

虚拟仿真实验为地球系统科学提供了一种新的教学手段,它与野外观测、真实实验相互补充。然而,地球系统科学虚拟仿真实验教学资源匮乏,虚拟仿真实验难以真实地反映地学过程,难以支撑学生深入学习地学过程、机理。该文探索了虚拟仿真实验体系设计、问题驱动的实验情境设计,并以尾矿库监测为例,开展了地球系统科学虚拟仿真实验研发与实践。研发实践表明,地球系统科学虚拟仿真实验教学,需要地理信息技术、虚拟仿真技术与地学定量分析方法更紧密、更高效地融合。     

材料力学虚拟仿真实验系统的开发

用Visual Basic 6.0系统开发了材料力学虚拟仿真实验系统。该系统采用图形用户界面、选单和对话框驱动,通过对话窗口选择梁的类型、横截面形状、尺寸以及荷载类型、大小等参数,在窗口实时显示变形、剪力和弯矩。该系统还可测量不同位置的挠度和内力、查询不同位置梁的内力方程和挠曲线方程的系数,并得到准确数据。虚拟仿真实验将抽象概念用图形显示出来,有利于学生对材料力学概念的理解和掌握。     

光伏发电并网系统虚拟仿真实验项目建设与实践

针对新能源发电与并网技术课程实验教学设备不能满足教学需求的问题,构建光伏发电并网系统虚拟仿真实验项目。首先,通过StarSim软件搭建仿真电路模型;其次,通过设置太阳辐照度、电池组件并联组件数,改变光伏发电功率;最后,采用Boost升压斩波电路,调节光伏阵列的端电压,进而实现光伏阵列的最大功率点跟踪。     

CRISPR基因编辑技术及其应用研究概述

基因编辑技术及其应用是近年研究的热点,各种基因编辑工具不断涌现,基因编辑技术的精准性和安全性不断提升,并显现了巨大的应用潜力.本文综述了以成簇间隔短回文重复序列(CRISPR)为代表的基因编辑技术本身的研发现状以及在生物医学、农业、食品及环境科学等领域的应用研究进展,并展望了基因编辑技术的发展前景.     

虚拟仿真实验项目建设质量评价研究

为量化评价虚拟仿真实验项目的建设质量,首先基于德尔菲法构建了虚拟仿真实验项目建设质量评价指标体系;再采用序关系分析法对评价指标进行权重计算,并基于模糊综合评价法建立了项目建设质量评价模型;最后以弹射器虚拟仿真实验系统为例进行了实例计算与验证。研究表明,所建立的质量评价模型实用性强,计算方法简单,易于推广,为虚拟仿真实验项目建设质量的量化评价提供了新的思路。     

经济类虚拟仿真实验课程体系建设与实践

将虚拟仿真教学模式引入实验教学已经成为高校经济实验教学改革的新方向和新趋势。虚拟仿真实验课程体系构建是虚拟仿真实验教学建设的重要内容,决定着经济类专业人才的培养质量。结合国家级经济管理虚拟仿真实验教学中心建设实践,对经济类虚拟仿真实验课程体系建设进行探析,按照"专题导向+专业群导航"的创新思路,构建了以能力为导向,以专业群为引领,O2O协同的经济类虚拟仿真实验课程体系,推动了经济学科多专业融合培养,有效提升了经济类专业教学水平。     

三维地层认知虚拟仿真实验系统开发

基于地质构造特点和本科教学要求,确定三维地层认知虚拟仿真实验目标,通过结构剖析、模型分析和综合设计,开发完成以GIS技术为核心架构的三维地层虚拟仿真实验系统。在该系统平台上,学生可通过互动、自主和探究等网络在线学习方式,进行地质构造学课程"断层与断面产状识读及断距量算"的虚拟仿真实验,实现建模、查询、分析、考核等集成式、一体化实验教学目标。该系统采用B/S架构自主开发建立,由视图导航、模型操作、查询量算、三维分析和外围服务5个核心模块组成,涵盖18个知识点。     

留置导尿术虚拟仿真实验建设研究

将虚拟仿真技术应用于实验教学,开发了留置导尿术虚拟仿真实验。该实验包括操作视频演示、虚拟实验操作和考核测评3个模块。通过该实验,学生不仅可以掌握留置导尿术的相关理论知识和实验操作,而且还通过共享、反复和无医疗风险的练习,提高学生的人文意识和临床应变能力,能切实防范临床医学和护理学专业临床技能实践教学中侵入性操作存在的医疗风险。     

数控虚拟仿真实验辅助系统的设计

结合数控课程虚拟仿真实验中的实际教学情况,基于Windows系统,以VB6.0为工具,开发了一个数控虚拟仿真实验辅助系统。系统利用VB中的OLE容器控件容纳"链接"对象或"嵌入"对象,实现Word等文本文件的调用;利用Swflash.ocx控件强大的视频播放功能,实现Swf等多种视频格式文件的调用;基于Client/Server网络结构模式,采用面向连接的TCP协议与用户建立连接,通过链接提供双向、有序的数据流服务,实现网络交互教学。该系统操作简单,界面友好,交互性强,可引导学生明确实验目的,清晰实验原理、清楚实验步骤和方法,提高了实验实效,已成为虚拟仿真实验教学的有益补充和保障。     

虚拟实验系统的建设与应用

当今,网络时代信息化社会化的到来正不断地推动着高等教育的改革,校园围墙逐渐消失,学生对教师的依赖性减少,传统的课堂教学受到挑战,电子教室、电子黑板等新型教学手段的产生,正在改变着原有的教育模式.     

基于OBE的精轧AGC虚拟仿真实验系统建设与实践

为了满足工程教育专业认证对自动化专业人才培养的要求,借鉴OBE成果导向教育理念,设计开发了精轧AGC虚拟仿真实验系统。基于冶金行业自动化专业人才培养需求,制定出虚拟仿真实验系统建设目标和总体建设思路;从开发环境、实验设计两方面详细介绍了实验系统的建设内容;围绕工程教育“以学生为中心”的理念概要说明了实验系统的教学实践模式。实践表明,该实验系统紧贴工程实际,涵盖了精轧AGC控制系统设计相关的全部内容,教学实施各阶段均以学生为主体,较大激发了学生的实验积极性,有利于学生综合创新和工程实践能力的培养。