吴亚轩:用生物办法“降服”小麦赤霉病的本科生

发稿时刻:2018年03月16日来历:南农新闻-NJAU NEWS作者:蔡漪铃

8月27日,刚参与完iGEM在福建农林大学举行的我国区域沟通会(Conference of China iGEMer Community,CCiC)的吴亚轩再接再励赶往中科院部属的上海国家蛋白质科学中心。此行,他希望能脱节两个月构建不出载体的厄运,将雪腐镰刀菌烯醇(DON)转乙酰化酶基因构建到原核表达载体中,转入大肠杆菌中进行原核表达,并进行相关蛋白的纯化,使大肠杆菌具乙酰化DON毒素的才能。

历经酶切酶转化等一系列进程,吴亚轩将挑选出的大肠杆菌转化子送到生物公司进行测序。或许真的是因为试验环境的原因,在抵达上海的第四天,他看着电脑中显现的测序成果,知道载体现已根本构建成功了。

其实,这现已是他第2次为了iGEM试验奔赴上海了。

  

“你见过清晨四点的南农吗?我见过。”

就读于生科基地班的吴亚轩很早便知道了iGEM这项世界大赛。参与了校级竞赛后,他从学长学姐口中得知校园正在选拔人员参与即将在美国波士顿举行的“世界基因工程机械设计大赛”。参与世界竞赛很厉害、iGEM和SRT比较更检测学生的自主科研才能……考虑了种种要素,吴亚轩抱着试一试的心思,从多名参选同学中锋芒毕露,成为准备队员。

南农在近三年均派出部队赴美参赛并获得两银一金的佳绩,周围人都对这支部队抱有极高等候。当选的二十几个人围在生科楼E2004天马行空地想一个个课题,然后被队长和教授们一个个PASS掉。“实践上,许多主意并不老练。”最终,咱们决定将“小麦守护者”作为竞赛课题,用生物办法防治小麦赤霉病。

敲定课题前,团队对其进行了可行性分析。“评价课题的可行性不是查查材料问问教师就万事大吉了,”内穿赤色格子衫,外套赤色冲锋衣的吴亚轩善谈而谨慎,“许多查阅文献协助了解哪些基因能降解毒素,与此同时,一些研讨过小麦赤霉病的专家向咱们供给了一些图片,让咱们获悉感病小麦的体现性状,更全面地了解试验含义。”

依照规划,试验组分为四步走:感触——降解转乙酰化——抑菌——酵母自杀。

他地点的生科院为团队供给了最好的资源,能优先运用大学生立异试验室,院里的专家教授也常问询课题开展。但是,一间试验室不或许具有试验所需求的悉数仪器。

他用“处处借”描述几个月前的科研日子。“质粒是借的,像流式细胞仪、高效液相色谱仪这种高端仪器全赖蹭,等人家用完我再用。”有时做完试验,拂晓的榜首束光已透过玻璃打在试验台上。

在前期,为了简化试验,进步功率,载体不会直接构建到小麦细胞中而是先导入大肠杆菌以调查能否成功表达。吴亚轩的使命是构建AYT1基因的表达载体。引发小麦赤霉病的雪腐镰刀菌会发生DON毒素,误食毒小麦将对人畜健康形成影响。这种基因编码的酶可将DON毒素的毒性通过转乙酰化下降100倍。

构建载体的进程并不如幻想的一往无前,每个熬夜做试验的夜里,吴亚轩揉着简直要合上的双眼盯着培养基的改变,却只能再次证明导入载体的大肠杆菌不能在含有DON毒素的挑选培养基上存活。因为没有亲自试验,周围人也说不出个所以然来,只能说你再试试吧。这一试便是两个月,迟迟找不到失利的原因让他有些溃散,感觉借来的质粒和他开了个大打趣。

  

降服“固执”了两个月的质粒先生

7月18日,作为生科基地班的一员,他得到了去上海国家蛋白质科学中心实习的时机。团队并未要求成员在暑假留下试验,但大多数人都抛弃了50天的超长假日,家在辽宁的吴亚轩也不破例。他把这解说为一种“荣誉感”——“没做完试验好意思回家吗?”在中科院实习的十多地利刻里,吴亚轩一直惦记着手上还未完结的使命,究竟自己的使命在试验的第二步,没有及时完结多少会对后边的试验形成影响。导师黄旲为吴亚轩开了绿灯,答应他运用试验室内的一切仪器,导师带的师姐也常给予他量力而行的协助,实习进程中的所见所闻拓展了他的视界,他思考着:以往试验均运用真核生物构建表达载体,已然构建载体的意图是检测酶的作用,改用原核生物的质粒是否能进步试验的成功率呢?

事实证明他是正确的。上海之行,让他意识到蛋白质结晶研讨方向的开展前景,而他两次只身赴上海做试验的行为让导师黄旲在惊奇之余对他发生深刻印象。

“我跟他们那儿联系还不错,过几天我还要去上海一趟,今后或许会经常去,嘻嘻。”

某天,他在地铁上有感而发:每条早晨,都感触着上海上班一族的辛苦,从岳阳路乘地铁赶到18公里外的国家蛋白质科学中心,但是理应越接近结尾人越少,实践却恰恰相反,许多人同我相同要在市郊作业。

  

一位名叫“薛定猫饿了吗”的UP主

在bilibili网站上,UP主薛定猫饿了吗只上传了一个著作:《2017年南京农业大学iGEM团队课题介绍视频》。视频中,一把小麦被打成匀浆,滴入置有微流操控芯片的涂板上,当小麦赤霉病菌引起的DON和ZEN毒素超支时,便会发生荧光现象……虽然是全英文配音,观众仍是能从活灵活现的动画中大致了解课题的大致思路。。

制造宣扬片是吴亚轩在接近赴美参赛的日期时接到的使命,他以能者多劳的心态接下这份自己从未触摸过的作业。刚开端他也不知怎么下手,在朋友主张下制造了200张PPT,在放映形式下运用录播软件进行录制。为了显现更好的作用,他自学了Flash、Ae、Pr等软件,两分多钟的视频,他和其他三个同学用了三个晚上完结。

其间的两个人并非参赛队员,而是院科协的成员,毛遂自荐陪吴亚轩熬了三天的夜做小视频。吴亚轩的另一个身份,是院科协主席,在他看来,科协的人际联系较为简略,而科协存在的含义,便是进行科普宣扬,协助大学生拓展常识面。

“许多人为学时而来,来了却做着自己的工作,让活动发起者心疼,”关于PU上活动仅限生科院同学参与的规则,他这样解说,“一些学术大佬的讲座只需你乐意参与,大门随时打开。但许多人却把这种宝贵的时机折组成学时核算,外院同学仅仅没有学时罢了,但在讲座上获取的常识是不能和两个PU学时混为一谈的。”

在采访进入结尾时,我小心谨慎地问了他一个问题:“其时为什么没有去美国?”

“被拒签了。”

其时,签证官问了他叫什么,英文怎么,去美国做什么等问题。在他自我感觉良好地觉得即将能亲眼见到自在女神像的时分,穿戴西装的签证官递给他一张白纸,说了声“Sorry”。

被拒签这件事其实对吴亚轩的影响并不大,在他看来其实进程更重要。一路走来,从前因试验成果深受冲击,也被“你再想想”这句话搞得抑郁不已。科研有时就像场赌博,会因挫折心痛不已,但总要抱着由已知探究为不知道的积极态度坚持下去。

通过将近一年的尽力,南农NAU-CHINA团队于本年11月14日再获“世界基因工程机械设计大赛”金奖,不过吴亚轩对整个课题的完结成果仍是不大满足。

“假如课题完结度到达你想要的作用,你觉得这对产品的转化推行有什么含义吗?”我问他。

没想到他一会儿振奋起来,与我共享了构思300多天的课题开展前景。

  

在安静的午后,几架无人机飞过山岗在绿莹莹的麦地上空回旋扭转,摄像头咕噜噜地滚动,依据数据库中小麦的图画比对判别地点区域感病小麦的数量。随后,另一拨满载生物抑制剂的无人机飞抵麦地上空,向指定区域喷洒生物抑制剂。本认为习惯了多菌灵(抑菌化学药物)就可以猖狂侵染小麦的雪腐镰刀菌在叫嚣着“我一定会回来的”后永久闭上了双眼。

秋天,联合收割机开过金色的麦地。采收的小麦在加工前被送入试验室抽检,毒素超支的小麦将送入含有酶的降解设备里,等候“重获重生”。

而这种可降解毒素的酶中,就含有吴亚轩花了两个多月时刻导入的基因AYT1。


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