2024合成生物学中小学暑期研学班 | 探索合成生物学的奥秘

发布时间 2024-08-30 14:18点击次数 101次

8月23日-8月24日，由中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所（以下简称合成所）、深圳合成生物学创新研究院、深圳理工大学合成生物学院联合举办的2024合成生物学中小学暑期研学班在光明科学城“造物”科普基地举行。

为期两天的研学课程为不同年龄阶段的中小学生量身定制，围绕“微生物”和“微小植物”，通过动手实验、科学家讲座、实验室探访等多样化的活动，引领孩子们踏上一段探索创新与发现的合成生物科学之旅。

活动第1天

开营仪式

活动首日，孩子们迎来了开营仪式，细胞与基因线路设计中心魏平研究员生动地向同学们阐释了什么是生命，如何用工程科学的方式去设计和构建生命系统，让同学们对合成生物学这一前沿学科有了整体的认知。

微生物接种与培养

完成实验室安全培训后，同学们穿戴上白大褂、防护口罩和手套，开始了第一个动手实验：微生物接种与培养。在材料合成生物学研究中心老师们的指导下，同学们在超净工作台上往培养基中接种了能够表达绿色荧光蛋白GFP的大肠杆菌，并在培养基中进行了绘画创作。

经过一天的培养，同学们在蓝光LED灯下成功观察到了转基因植物中荧光蛋白的发光现象。

探索微小植物的奇妙世界

在“探索微小植物的奇妙世界”主题课堂中，农业和植物合成生物学研究中心光碳智造实验室褚亚东老师、杨贞标课题组的李水灵老师给同学们介绍了微藻和浮萍的生物学特性，让同学们认识到了微小生物对生态系统的贡献及其独特性。

同学们还学习了如何培养藻类，并利用显微镜观察了蓝藻、绿藻、硅藻等不同种类的微藻，记录了它们的形态结构。

活动第2天
质粒提取&PCR实验

在第二天的丰富日程中，学生们动手进行了质粒提取实验，从细胞中分离和纯化质粒DNA，并学习了如何测量其浓度。

此外，他们还聆听了一场关于聚合酶链反应（PCR）的科普讲座，了解了PCR的基本原理，并亲自体验了PCR实验。

显微镜楼层、大设施探访

下午，学生们参观了显微镜实验室，并了解了显微镜的工作原理以及它们在现代科学研究中发挥的多种关键作用；还走进了“合成生物研究重大科技基础设施”，亲眼见证了自动化实验设备相较于传统人工操作在提高实验准确性和效率方面的巨大优势。

合成生物学前沿应用讲座

在科学家讲座环节，细胞与基因线路设计中心博士研究生姜源旭给同学们科普了关于合成生物学前沿应用的讲座，内容覆盖了从新型生物材料开发，到利用改良微生物以进行环境修复，以及合成生物系统等多个领域。这些创新不仅有望革新医疗和农业领域，还可能在能源生产、环境保护等方面带来深远的影响。

活动最后，完成了全部课程学习任务的同学们都获得了造物提供的结营证书以及实验文创礼品。

结语

2024合成生物学中小学暑期研学活动不仅是一个让同学们与科学零距离接触的平台，更是一次激发同学们科学兴趣和精神的旅程。造物期待着同学们能够不断积累知识，收获成长，更收获对科学世界的无限好奇心与探索欲。