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上虞区2019学年共同体林泳桥专帖 [复制链接]

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2天后,6个试管的情况
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最初我认为,盐水中的铁钉应该生锈最快的,但从实验中,我看到了全部放入水中的铁钉生锈是最快的
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仔细观察,发现硫酸铜和铁发生置换反应的时候,也有气体产生
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铁钉放得多,硫酸铜溶液颜色变得更快一些
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魔豆


看了论坛里老师们种的魔豆,我也去看了下我们学生中的魔豆,发现跟我想象中的不一样,没有架子,任其自生自灭,可惜了。
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小番茄




学校门卫师傅种的小番茄开花了,假期应该可以吃到绿色无污染的小番茄了
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铁树雌花
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铁树雄花
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回复 301楼上虞鹤小林泳桥的帖子

看了林老师的对比试验,感觉真的好专业
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林老师学校变农科研基地了
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回复 301楼上虞鹤小林泳桥的帖子

这个装置可以的,值得借鉴,点赞!
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上虞鹤小林泳桥 发表于 2020/6/8 13:06:03
这个实验改进再做的精美一些可以参赛了!
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回复 313楼章俐鑫的帖子

这是我上课之前随手做的,为的是让孩子能够看得更清楚。点子还是我儿子出的
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回复 311楼上虞王飞的帖子

哪里是什么农科基地啊,连块像样的种植地都没有。我还想开辟一个空中花园呢
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上虞鹤小林泳桥 发表于 2020/6/8 13:06:03
这个点子不错!可以很好地进行对比观察。
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铁钉放得多,硫酸铜溶液颜色变得更快一些
上虞鹤小林泳桥 发表于 2020/6/8 15:38:39
铁钉放的多,是不是反应的多?我放一个铁钉,硫酸铜溶液颜色变化不明显,因为只与铁钉表面反应了一部分,然后我摇了摇,表面的红色物质掉落了,露出部分继续反应,然后表面红色物质继续掉落后,铁钉变细了,溶液颜色越来越淡。
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回复 301楼上虞鹤小林泳桥的帖子

对照实验生动形象,而且注释清晰
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回复 306楼上虞鹤小林泳桥的帖子

架子非常有利于植物茎的攀附
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回复 307楼上虞鹤小林泳桥的帖子

绿色无污染,真正的有机食品
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回复 304楼上虞鹤小林泳桥的帖子

硫酸铜溶液应该是酸性的,强酸弱碱盐
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回复 306楼上虞鹤小林泳桥的帖子

螺蛳壳里做文章,典型的精致校园。
吕坚
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回复 322楼风之灵动的帖子

没有办法,只能螺蛳壳里做文章了
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精致的学校,精心地组织,合成了精彩的童年
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张兴栋:让中国生物材料学科打个翻身仗


每天早上9点到办公室,晚上7点回家,这是年过八旬的四川大学教授、中国工程院院士张兴栋的作息时间。日前,记者如约来到他的办公室拜访。

“有时候忙起来晚上10点多才能回家。”张兴栋把记者迎进办公室,笑言最大的愿望就是好好睡个懒觉。

张兴栋每天在办公室、实验室的时间超过10小时,他说,他心里憋着一股劲,要让中国生物材料学科打个翻身仗。

中学时期喜欢哲学,大学攻读固体物理专业,45岁才转而研究生物医学材料。虽起步较晚,但张兴栋在生物材料领域成果无数,2007年12月当选中国工程院院士,2014年2月因对“肌肉-骨骼系统新疗法及生物材料产品开发方面的贡献”,被选为美国国家工程院外籍院士。

“一开始是四川大学华西口腔医院在牙科生物材料使用中遇到技术问题找我帮忙解决,我虽然不懂医学,但认为材料科学可以解决问题。”张兴栋说,当初步研究成果被应用之后,他对生物材料科学的研究便一发不可收,此后专攻生物材料30余年。他说:“重大科技成果的取得,决不能浮躁,必须潜心研究,这是个长期积累的过程。”

20世纪八九十年代,张兴栋在研究中发现,多孔磷酸钙陶瓷材料能诱导人体分化成骨细胞,克服了用金属、高分子材料做人工骨头带来的腐蚀、排异等问题。无生命的材料能够诱导有生命的组织形成,这一观点是对人类认识论的重大挑战,当时被很多人认为是“怪异的想法”。但实验事实不可否定,直到十多年后,骨诱导技术成果被全世界广泛承认,其间各界不断的质疑都不曾动摇张兴栋的信心。

2008年、2009年,张兴栋两次受邀在国际会议上作报告,骨诱导理论的科学性得到全面承认。如今,数以十万计的病人使用了张兴栋团队生产的骨诱导材料,而全国80%以上的人造关节都在使用张兴栋发明的材料涂层技术。

2018年,在由国际生物材料科学与工程学会联合会主办的“2018生物材料定义会”上,张兴栋建议的“组织诱导性生物材料”经大会投票通过,作为新定义列入了“生物材料定义”,这是由我国科学家首次提出的生物材料定义。

“2018生物材料定义会”是第二次生物材料定义大会,第一次定义大会在32年前召开。可以说,张兴栋的成果改写了原有的“生物材料定义”,为将来生物材料领域的发展提供了科学依据,也是现代生物材料发展的一个方向,标志着中国在生物材料领域的崛起。

“这是从‘0’到‘1’的突破。”从被质疑到被承认并引领科技发展方向,张兴栋感慨地说,科学家必须勇于坚持真理,敢于创新和挑战传统的未被认识的观念,坚韧不拔地在崎岖的小路上攀登,才有可能取得成功。

在交流中,张兴栋兴奋地告诉记者,近年来骨诱导技术又有新的进展,软骨、神经、韧带都已经成功诱导出来了。他们还发现,用新型生物诱导材料填充肿瘤切除后的空腔,可以有效抑制癌细胞增殖,而健康细胞则不受影响,恶性肿瘤复发率明显减少。

“传统的生物材料时代正在过去,通过材料诱导有生命的组织或器官再生,已成为生物材料科学与产业发展的方向和前沿,并处于重大突破的边缘。”张兴栋说,这是对材料科学和生命科学的巨大挑战,有待我们去迎战,为人类科学技术和产业的发展作出更大贡献。
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南非发现世界最古老露营草垫


边境洞穴(Border Cave)是南非列朋波山脉峭壁上的一个深洞。由于不受自然因素影响,这个地方出土了一些骨头、工具和保存完好的植物材料,这些材料描绘了一幅20多万年前人类生活的详细画面。

8月14日发表于《科学》的一项研究发现,植物遗迹表明,大约20万年前,这个洞穴的居住者使用过草垫。研究人员推测,洞穴里的居住者把床铺在灰烬上是为了驱虫。

未参与该研究的西班牙马德里自治大学考古学家Javier Baena Preysler说,这些保存完好的“床上用品”将加入非洲考古记录中“令人难以置信的发现”行列。但其他研究人员指出,这些物品的日期并不确定,在没有时间机器的情况下,科学家们不得不猜测古人究竟是如何使用堆积起来的草和灰的。

南非威特沃特斯兰德大学考古学家Lyn Wadley在和她的团队挖掘边境洞穴时发现了这些材料。当他们在挖泥时,发现棕色的泥土里有白色的斑点。她说:“我用放大镜看着这些东西,意识到这是植物的痕迹。”在显微镜下,她确认了这种植物属于生长在该地区的Panicoideae科草本植物。

Wadley说,这些草的数量表明,人们是有意把它们带进洞穴的。她说,沉积物显示出植物和灰烬的重复层,这表明这种材料是用来制造干净舒适的床铺表面的。

研究人员不能确定人们是否睡在草垫上,但他们将其描述为“床上用品”,因为人们似乎会在舒适的床铺上睡觉。Baena Preysler表示赞同,这是“最合理的解释”。

含有草的沉积层深埋在洞穴的岩层中。研究人员通过测量牙釉质所受辐射的程度,确定了在同一地层中发现的两颗孤立牙齿的年代。这两颗牙齿的年代大约为20万年前,一颗稍早于20万年前,一颗稍晚于20万年前。

未参与该研究的以色列海法大学考古学家Dani Nadel说,仅仅使用这两颗牙齿的日期有点不准确。如果日期成立,边境洞穴的草垫将是人类使用露营床最早的证据。已知第二古老的草垫位于南非的Sibudu洞穴,可以追溯到7.7万年前,此外有初步证据表明,在以色列大约18.5万年前就有类似的草垫出现。

草垫本身“并不能真正告诉我们关于人类复杂认知的任何事情”。Wadley说。许多其他动物物种,包括鸟类、啮齿动物和其他灵长类动物也会筑巢。但是在草旁边发现的材料确实暗示了更复杂的行为。Wadley说,灰烬、烧焦的草、木头和骨头表明洞穴的居民可能会周期性地焚烧床上用品,可能是为了清除“有臭味的床上用品和害虫”。其中一些燃烧过的木材来自阔叶樟树,这种樟树在南非仍被用作驱虫剂。

Wadley说,重复的灰烬和植物材料表明,古代人类有意在灰烬上铺草垫。研究人员认为,边境洞穴的证据表明,人类故意使用灰烬和药用植物来保持他们营地的清洁和无虫害。

美国罗格斯大学新布伦瑞克分校微生物考古学家Dan Cabanes认为,该发现强调了在世界各地的考古遗址中,可能有一些植物记录被遗漏了。“植物在现代人类的饮食中占了很大一部分,还有一系列其他用途,因此有充分理由认为我们的祖先在日常生活中严重依赖植物,但远古植物的细微痕迹却很容易被忽视。”Cabanes说。
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扁平果形的遗传研究证实蟠桃起源于中国


新华社武汉8月16日电(记者谭元斌)中国科学院武汉植物园的一项针对蟠桃扁平果形遗传机理的最新研究证实,蟠桃起源于中国。该研究既对认知果树突变性状的形成具有理论意义,又为桃等果树的果形改良提供了支撑。

蟠桃扁平果形受位于第6号染色体上S位点的单基因控制,但其遗传机理此前尚不清楚。中科院武汉植物园果树分子育种学科组研究发现,S位点下游长度达1.7Mb的大片段染色体的位置颠倒是形成蟠桃扁平果形的遗传基础。

研究负责人、中科院武汉植物园研究员韩月彭介绍说,对蟠桃野生近缘种S位点进行基因分型发现,染色体倒位现象存在于新疆桃。该结果不仅证实了蟠桃起源于中国,而且为“新疆是栽培桃驯化起源地”这一推论提供了重要证据。

相关研究成果近日已发表于国际学术期刊《植物生物技术杂志》。
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飞蝗灾变的奥秘


一只蚂蚱有啥可怕?如果有人告诉你,这些在草丛里蹦蹦跳跳的小虫一天就能吃掉3.5万人的口粮呢?实际上,在很多人的记忆里,蝗虫就是饥饿的代名词,当“蝗灾”来袭,那遮天蔽日的末日景象更是不折不扣的“童年阴影”。

看起来人畜无害的昆虫为何能突然成灾?千百年来,人们百思不得其解,只好将其归结为“天灾”。但中国科学院院士、中科院动物研究所研究员康乐偏偏不信这个“邪”。他带领团队一头扎进了蝗虫堆,经过20多年的钻研,终于找到了蝗虫聚群成灾的奥秘。8月12日的《自然》(Nature)杂志发表了康乐团队的这一成果。

与旱涝齐名的第三大灾

蝗灾与旱灾、洪灾并称我国历史上的三大自然灾害,曾造成严重的农业和经济损失。

飞蝗是世界上分布最广泛的蝗虫,据我国近2000多年的历史记载显示,大规模的蝗灾发生过800多次,是非洲、亚洲、中东和澳大利亚的重要农业害虫。

而沙漠蝗虽然仅仅分布在非洲、中东、南欧和南亚地区,但危害的记载可以追溯到5000多年以前,这两种蝗虫灾害一直被认为是人类主要的瘟疫之一。

“蝗虫是世界性的害虫。”中科院动物所研究员戈峰介绍,大概平均每5年就发生一次蝗灾,历史上一些社会性事件都与蝗灾有关。例如1924年的一次蝗灾甚至导致南京铁路的一辆火车都开不动了。

蝗灾不仅仅存在于人们的记忆里。就在最近的2019年到2020年6月,沙漠蝗的爆发从非洲之角到伊朗南部和印巴边境,蔓延到20多个国家和地区。据联合国粮农组织判断,沙漠蝗蝗灾波及区域达26万多公顷,规模为25年一遇,1190万人的粮食供应受到直接威胁。近年来,俄罗斯、北美和南美也遭遇到当地蝗虫的袭扰,就在去年,历史上很少发生蝗灾的美国也中招了。

“我国也是飞蝗蝗灾的重灾区。”康乐说,“在世界范围内,蝗灾对农业、经济和环境都构成了重大威胁。”

尽管蝗灾与人类发展历史长期相伴,但人类对蝗灾成因的科学认识却并不与之相衬。1921年,国际著名昆虫学家和蝗虫学之父尤瓦洛夫发现飞蝗之所以能成灾,是因为蝗虫可以从低密度的散居型转变为高密度的群居型;而直到上世纪70年代,国际科学家才逐渐意识到,群聚信息素可能是蝗虫聚集的最关键因素。

可是几十年过去了,科学家还是没能找到这种关键的物质,似乎没有一种化合物能够符合群聚信息素的所有标准。

隐秘的关键证据究竟在哪?这引起了康乐的极大兴趣。

飞蝗为何“腾达”?

最近,康乐团队分析了飞蝗群居型和散居型飞蝗的体表和粪便挥发物,在35种化合物中鉴定到了一种由群居型蝗虫特异性挥发的气味,它是一种释放量低但生物活性非常高的化合物4-乙烯基苯甲醚(4VA)。

科研人员通过一系列行为实验确定,4VA对群居型和散居型飞蝗都有很强的吸引力,而且这种吸引不分年龄,不分性别。

“我们发现,4VA这种信息素是群居型特异性释放的的信息素,在散居型蝗虫中基本检测不到。但只要有4~5只散居型蝗虫聚集在一起,信息素的释放就可以启动,这说明它具有很低的诱发阈值。”康乐告诉《中国科学报》,“我们认为,在野外可能只是小范围的蝗虫聚集就能开始释放4VA,继而招募更多的蝗虫加入进来,使蝗虫的群体越来越大。”

那么,4VA在自然环境中能够吸引和聚集蝗虫吗?研究人员将含有4VA的诱芯布置在田间,发现4VA对实验室种群在户外具有很强的吸引力。进而,他们将诱芯直接布局到蝗虫野外发生区天津北大港,大范围的区块实验再一次证明4VA不仅能吸引野外种群,而且不受自然环境中蝗虫背景密度的影响。

本研究首次从化学分析、行为验证、神经电生理记录、嗅觉受体鉴定、基因敲除和野外验证等多个层面对飞蝗群居信息素进行了全面而充分的鉴定和验证,发现和确立了4VA是飞蝗群聚信息素,而过去报道已知的其它化合物都不具备群聚信息素的所有条件,本项研究范式将化学生态学的研究提高到一个新的阶段。

论文审稿人之一、美国科学院院士、美国洛克菲勒大学教授莱斯莉·沃斯霍尔(Leslie Vosshall)评价称:“这项工作做出了令人兴奋的发现,找到了一个人们长期寻找的蝗虫群聚信息素分子。文章包含了令人吃惊的多个层次的研究,我给予我无条件的支持,这项杰出的工作不要有任何拖延,应该优先在《自然》上发表。”。

绿色防治照进现实

长期以来,人们对于蝗灾的防治主要依赖化学杀虫剂大规模的喷施。但康乐团队的这项研究不仅揭示了蝗虫群居的奥秘,而且使蝗虫的绿色和可持续防控成为可能。

“我们发现,4VA是来源于蝗虫吃下去的植物,人工合成非常容易,也很便宜。”康乐说,利用利用人工合成的信息素可以在田间长期监测蝗虫种群动态,为预测预报服务;可以设计诱集带诱集蝗虫,并在诱集带集中使用化学农药或生物制剂将其消灭,从而极大地减少化学农药的使用;还可以根据4VA的结构设计拮抗剂,阻止蝗虫的聚集。

同时,科研人员还在蝗虫的上百个嗅觉受体中,发现了4VA的特异性受体,利用基因编辑技术敲除这种受体后,飞蝗对4VA的响应行为和吸引力就丧失了。

这提示人们可以培养这种突变体飞蝗,并长期释放到野外,这样就可能在重灾区建立起不能群居的蝗虫种群,既在野外维持了一定数量的蝗虫,又达到可持续控制的目的,将环境保护与害虫控制有机地结合起来。

“论文上线的第一时间我就阅读了这篇文章。”清华大学教授程功评价称,“这是一项融会贯通的研究,其研究思路对我们从事昆虫学其他领域研究的人也很有启发。”

中科院院士、国家自然科学基金委员会原主任陈宜瑜还记得多年前,康乐等人大箱子小箱子地把蝗虫从野外搬回实验室里的情景。“他在上世纪90年代就认识到要把宏观生物学和微观生物学整合在一起,用分子生物学的技术进步去解决宏观科学问题。这项重大成果是康乐团队锲而不舍、长期坚持的结果。”

也许假以时日,当人们再次想起蝗虫的时候,联想到的将会是不一样的关键词。
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珍稀濒危植物巴东木莲在中科院武汉植物园结实


新华社武汉8月11日电(记者谭元斌)中国科学院武汉植物园共保育10株珍稀濒危植物巴东木莲,其中5株开花,但一直未观察到果实。今年,通过人工辅助授粉,巴东木莲迁地保育植株在该园首次结实。

记者11日从中科院武汉植物园了解到,今年5月下旬,该园园艺中心副主任刘艳玲对1株开花较好的巴东木莲开展了人工辅助授粉。目前,这株巴东木莲果实发育正常,饱满健康,可在今年10月收获成熟的种子。

巴东木莲是一种木兰科木莲属常绿乔木,其模式标本采自木莲属植物地理分布最北缘的湖北巴东县。目前,全国野生巴东木莲分布数量仅500余株,其中江西100余株,湖南400余株,湖北10余株。

刘艳玲介绍说,巴东木莲开花不结果的现象与其开花特性密切相关,如傍晚开放,有效传粉昆虫少;雌蕊先熟,不能自交结实;花朵具有二次开合现象,首次开放、授粉时间短等。

据悉,刘艳玲先后开展了巴东木莲野外居群和迁地保育植株的人工辅助授粉实验,已培育出大量种子繁殖的实生苗,为该物种的野外回归提供了技术与种源支撑。
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中国科技方面的点滴进步都离不开这些兢兢业业科学家的努力付出。
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