“噬”不可当 “菌”力无限

——访第十届全国大学生生命科学竞赛一等奖获奖团队

时间:2025-10-22     来源:生物科学与工程学院     作者:王淼淼    查看:333   

近日,在第十届全国大学生生命科学竞赛中,生物科学与技术学院《耐噬菌体大肠杆菌的构建及其应用》项目斩获一等奖。

该团队由古鹏飞、高娟老师指导,由任仰轲、王雅菲、陈心如、苏庆瀚和刘畅同学组成。全国大学生生命科学竞赛被誉为生命科学领域最权威、最具影响力的国家级大学生学科竞赛,需要参赛者具备探索生命奥秘的热忱和攻克难题的毅力,更需在实验中精益求精、在团队里协同共进。怀着激动的心情,笔者有幸采访了该团队的部分成员,让我们走进荣誉背后的科研征程与青春故事。

工欲善其事,必先利其器

大肠杆菌作为生物制造领域的“明星”底盘细胞,广泛应用于色氨酸、工业酶制剂等产品的生产。然而,噬菌体的侵袭常导致发酵失败,给企业造成巨额损失。“我们希望从提高大肠杆菌对噬菌体的抗性入手,为生物制造产业打造更稳定的‘生产利器’。”项目负责人任仰轲道出了选题的初衷。刘畅进一步解释:“模式大肠杆菌遗传背景清晰、培养简单,但鲁棒性差,易受T1、T4、T7等烈性噬菌体侵袭。我们的核心目标就是解决这一‘卡脖子’问题,为生物医药、生物能源等领域的规模化生产保驾护航。”

问渠那得清如许?为有源头活水来

灵感往往源于对现象的观察与思考。团队从细菌的自然防御机制中汲取灵感,创新性地提出“三步改造+双重验证”的技术路线:通过抑制噬菌体DNA复制、引入吸附抑制系统、引入异源限制修饰系统,构建起“层层防御”的协同体系。“细菌在长期进化中形成了多种抗噬菌体策略,我们选取‘抑制复制+吸附阻断+精准切割’三个核心机制,让改造后的大肠杆菌拥有更强的‘免疫力’。”刘畅介绍道。同时,为确保效果,团队还进行了严格的双重验证,使实验结论更具科学性和可靠性。这种对于实验的精益求精精神是促成他们成功的重要因素之一,在科研的道路上,唯有精益求精才能行稳致远。

纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行

该项目的成功不仅具有重要的学术意义,更在生态、经济和社会层面展现出显著价值。在生态价值方面,项目降低了噬菌体污染导致的发酵失败风险,减少了废弃发酵液排放,减轻了工业生产对环境造成的负担。同时,该项目避免了因噬菌体扩散导致的自然菌群失衡,维护了微生物生态稳定。经济价值上,项目有效解决了生物制造产业的“噬菌体危机”,保障了L-色氨酸等高附加值产品的连续生产,降低了企业因停产、返工造成的经济损失。“我们构建的XM-3菌株可作为通用底盘菌株,能显著降低不同化合物合成的菌株开发成本。”任仰轲补充道。社会价值上,项目为生物医药、生物能源、生物基化学品等领域提供了稳定的生产底盘,助力绿色生物制造产业发展,推动医药、新材料等产品的国产化、低成本化,为产业链和供应链的稳定贡献了力量。这支团队真正做到了知行合一,用行动检验真知,这种求真务实的实践精神值得我们学习。

同舟共济扬帆起,乘风破浪万里航

奖项的取得是多方协助的结果。谈及获奖,团队成员们纷纷表示,这离不开学校和老师的大力支持。“首先要感谢我们的指导老师古鹏飞和高娟,他们在项目方向上给予了精准的指导,每当我们遇到困惑,他们总能帮我们理清思路。”任仰轲说。此外,他们还感谢了徐晓美同学在实验数据的逻辑梳理和PPT制作上提供的宝贵意见,以及宗世成同学在数据总结和上传环节给予的很大帮助。“学校提供的科研平台也为我们的研究提供了坚实的硬件支撑,先进的实验设备和宽松的科研氛围,让我们能心无旁骛地投入到实验中。”刘畅补充道。但是,备赛过程并非一帆风顺。比赛恰逢学期末考试,团队成员面临着科研与学业的双重压力。在这种情况下,团队成员团结一心,合理调配时间,利用自习和实验的间隙高效衔接任务。“大家都很拼,有时候为了一个实验数据,会在实验室待到很晚,但没有人抱怨,因为我们都有一个共同的目标。”任仰轲不禁感叹道。从实验设计到数据整理,再到报告撰写,团队的每个人都发挥了自己的专长,他们一起讨论、共同解决遇到的难题。团结协作,拼搏进取,心无旁骛,是他们的获奖的关键。笔者相信,无论做什么,若要成功,这些品质是缺一不可的。

长风破浪会有时,直挂云帆济沧海

对于即将参加创新大赛的学弟学妹们,团队成员们分享了自己的经验与感悟。在科研方面,王雅菲建议:初期不要急于求成,多与导师沟通疑问,遇到瓶颈时别死磕,可以暂时切换到学习或生活场景,或许反而能带来新思路。在学习上,要注重效率而非时长,课前预习、课上紧跟思路、课后及时复盘,避免拖延。生活中则要保持良好的作息,每周留出时间放松休息,缓解压力。“专业课程是创新实践的理论锚点,课余时间要多阅读文献了解前沿进展,主动培养跨学科视野。”王雅菲强调。任仰轲则分享了答辩技巧:“要对评委保持礼貌,讲解时可以利用翻页笔,边讲边在PPT上指出对应内容,帮助评委在有限时间内理解实验。”将这些经验内化于心、外化于行,融入日常备赛的每一个环节,能让同学们更从容地应对挑战。相信会有更多济南大学学子能在大赛中发挥最佳水平,展现新时代青年的卓越风采!

此次获奖是对团队成员们辛勤付出与团结合作的肯定,相信这支年轻的科研团队将以此为契机,在科研的道路上继续探索前行,“噬”不可当!同时,也期待更多的科研追梦人像他们一样为国家的发展贡献更多青春力量,展现青春风采。

版权所有 ©2011-2025 济南大学

技术支持:华文融媒云