植物第二类乙烯受体蛋白亚细胞定位研究


石家庄市第二十七中学  高二3班  李欣


指导教师：马彪  訾玉玲  李福忠



  摘要：乙烯受体是乙烯信号转导途径中的关键生化组分之一。目前人们对乙烯受体的具体生化功能及其作用机理还知之甚少。作为跨膜蛋白，鉴定乙烯受体的亚细胞定位是阐明其生化功能的前提。最近研究发现，第一类受体主要定位在内质网膜上，而关于第二类受体的细胞内定位还没有报道。为了更好地揭示两类受体在生化功能及其作用方式上存在的差异，本研究对甜瓜第二类乙烯受体CmETR2的亚细胞定位进行了探讨。Northern 印迹杂交分析显示CmETR2基因的主要在果实成熟时表达并受乙烯诱导，表明该基因可能与果实成熟有关。二相分离及蔗糖密度梯度离心技术分析表明，CmETR2的亚细胞定位依组织器官的不同而变化：在营养生长器官实生苗中主要定位于内质网，而在生殖生长器官果实中则主要定位在细胞膜上。本研究首次证明了第二类乙烯受体拥有不同于第一类受体的亚细胞定位，这一发现无疑为阐明两类乙烯受体在生化功能和作用方式上存在的差异提供了重要的细胞生物学依据。至于这一现象的生物学意义还不清楚，或许与植物感知不同生理条件下的乙烯有关。其双重定位的分子机制有待于进一步研究。


  关键词：乙烯受体  亚细胞定位  信号传导


  发展前景与收获体会：本研究提供的实验证据显示，第二类受体在不同组织器官中具有不同的亚细胞定位。我继续把乙烯受体的作用机理作为今后的研究方向，为阐明两类乙烯受体的生化功能及其作用机理作出更大的贡献,同时也有望为利用基因工程手段提高果蔬花卉等货架寿命提供新的靶位点。


    通过本课题的研究，使我进一步加深了对相关课本知识的理解，其中包括乙烯的生理作用、植物细胞结构、生物膜系统以及基因的表达与调控等。另外也学到了很多新的生物科学相关知识，同时掌握了科学实验的基本方法和技能，锻炼了我动手动脑的能力。更重要的是，通过本课题的研究，我体会到了科学探索过程的艰辛与乐趣，感悟到我们所学的书本知识来源无数前辈辛勤探索的成果，科学研究是人类文明进步的发动机。这确立了我今后为科学献身的学习的目标与远大志向。


  在此感谢对我课题的立项、研究进行指导的老师，感谢他们的谆谆教导及提供的无私帮助。感谢中科院遗传发育所给予的技术和设备上的无私援助。



本作品获“第23届河北省青少年科技创新大赛”一等奖




一种可预防近视的报警器


作者：石家庄市第27中学  高二9班  崔鑫


指导教师：杨庚明  刘霞  耿月霞


  背景技术：小学生在读书写字时，常常喜欢趴伏在桌面上，以至影响脊椎骨的正常发育。而且，由于身体姿势不当，眼睛和书本距离过近，也容易导致眼睛近视。小学生在正式听课时，由于有课堂纪律的要求，尚不甚严重，但若无人监管，不正确的身体姿势常常不能及时纠正，久之成习惯，造成驼背或眼睛近视。而且，要求家长或老师时刻监督其坐姿正确与否也是不现实的。中国专利ZL200720102559.0（它是本人持有的ZL200520023382.6专利技术的基础上加以改进研究而形成的）。


  创新内容：本作品所要解决的问题是提供—种佩戴安全、可给出多种报警信号的可预防近视的报警器。


  本作品的基本构成为体位开关K、电源E和报警电路，报警电路用于产生报警信号。当体位开关接通时，报警电路便开始工作。为了防止身体偶然倾斜而触发报警，加入延时电路可防止短时间体位不正。当体位开关K监测出身体倾斜超出规定时限时，即接通电路，由扬声器发出报警信号提醒学生纠正坐姿。延时电路的延时时间可选择30秒一5分钟，调节第一电阻R1即可实现，一般第一电阻R1的阻值为50K。音乐芯片