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生物工程專(zhuān)題:微生物技術(shù)助力可持續生態(tài)循環(huán),細菌、藻類(lèi)在塑料降解再生、水體重金屬回收等領(lǐng)域中的應用研究

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2024-06-14

  開(kāi)始日期: 2024-07-13

  課時(shí)安排: 7周在線(xiàn)小組科研學(xué)習+5周不限時(shí)論文指導學(xué)習Prerequisites適合人群

  適合年級 (Grade): 高中生/大學(xué)生

  適合專(zhuān)業(yè) (Major): 生物技術(shù)、微生物工程、酶工程、合成生物學(xué)、環(huán)境生態(tài)工程等專(zhuān)業(yè)或對相關(guān)領(lǐng)域感興趣的學(xué)生

  建議選修: 生物學(xué)與生命科學(xué)

  導師介紹

  Jose

  帝國理工學(xué)院 Imperial College London (IC)終身教授&合成生物實(shí)驗室負責人

Jose

  Jose教授帝國理工學(xué)院自然科學(xué)學(xué)院生命科學(xué)系終身教授,同時(shí)也是一名分子微生物學(xué)家。他所領(lǐng)導的合成生物學(xué)實(shí)驗室致力于微生物的篩選與工業(yè)應用。早年他工作于西班牙科研委員會(huì ) (CIB-CSIC) ,后先后前往西班牙國家生物技術(shù)中心、哈佛大學(xué)系統生物學(xué)中心和麻省理工學(xué)院合成生物學(xué)中心進(jìn)行博士后研究工作。目前,他還作為項目研究員服務(wù)于英國生物技術(shù)與生物科學(xué)委員會(huì )(BBSRC)、國家自然環(huán)境研究委員會(huì )(NERC)、英國皇家學(xué)會(huì )(Royal Society)等高等學(xué)術(shù)機構。

  任職學(xué)校

  帝國理工學(xué)院(Imperial College London)于1907年建立于英國倫敦,由維多利亞女王和阿爾伯特親王于1845年建立的皇家科學(xué)院和大英帝國研究院、皇家礦業(yè)學(xué)院、倫敦城市與行會(huì )學(xué)院合并組成,曾是倫敦大學(xué)成員之一,是一所主攻理學(xué)、工學(xué)、醫學(xué)和商學(xué)的研究型大學(xué),全稱(chēng)為帝國科學(xué)、技術(shù)與醫學(xué)學(xué)院(Imperial College of Science, Technology and Medicine)。帝國理工學(xué)院以工程專(zhuān)業(yè)而著(zhù)名,是金三角名校、羅素大學(xué)集團、歐洲研究型大學(xué)聯(lián)盟、國際科技大學(xué)聯(lián)盟、全球大學(xué)校長(cháng)論壇參與院校,被譽(yù)為”G5超級精英大學(xué)“之一。

  項目背景

  從上世紀40年代氨基酸的大規模發(fā)酵和生產(chǎn),到用生物制造生產(chǎn)青蒿素,以及近幾年合成生物技術(shù)的發(fā)展……如今生物制造已經(jīng)成為利用生物技術(shù)把產(chǎn)品轉為工業(yè)化的一種重要制造模式,也成為綠色發(fā)展的“突破口”。美國、歐盟、中國等全球主要經(jīng)濟體紛紛制定生物制造發(fā)展戰略及行動(dòng)計劃,搶抓全球生物經(jīng)濟發(fā)展機遇。

  項目介紹

  本項目將深入探討微生物工程的原理、方法和應用,以及微生物在可持續發(fā)展中的關(guān)鍵作用。首先,我們將了解微生物的分子生物學(xué)特性,包括其遺傳信息傳遞、代謝途徑調控和生物合成能力等方面。通過(guò)對微生物基因組和代謝網(wǎng)絡(luò )的研究,我們可以揭示微生物的生物性質(zhì),并為微生物工程的設計和優(yōu)化提供基礎。其次,本課程將重點(diǎn)探討微生物在新型抗生素、生物質(zhì)能源和重金屬水處理領(lǐng)域中的應用。我們將介紹微生物合成抗生素的原理和方法,以及利用基因工程技術(shù)開(kāi)發(fā)新型抗生素的策略。此外,我們還將討論微生物在生物質(zhì)能源生產(chǎn)中的角色,以及微生物處理重金屬水污染的機制和技術(shù)。學(xué)生將在項目結束時(shí),提交項目研究報告,進(jìn)行成果展示。

  項目大綱

  合成生物學(xué)概論 Introduction to Synthetic Biology

  微生物工程學(xué):工程微生物、合成生物學(xué)產(chǎn)品 Engineering microorganisms

  微生物分子生物學(xué):細菌中的基因表達和調節 Molecular biology workshop, Gene expression in bacteria

  合成生物學(xué)在環(huán)境問(wèn)題解決方案中的應用-金屬回收、塑料降解 Environmental problems addressed by Synthetic Biology

  循環(huán)經(jīng)濟和生物制造:生物燃料、生物化學(xué)制品 Circular economy and bioproduction

  工程微生物群落 Engineering microbial communities

  微生物工程研究和創(chuàng )新:微生物的生物控制、生物制造方法的可持續性和技術(shù)經(jīng)濟學(xué) Responsible Research and Innovation

  項目回顧與成果展示 Program Review and Presentation

  論文輔導 Project Deliverables Tutoring

  項目收獲

  7周在線(xiàn)小組科研學(xué)習+5周不限時(shí)論文指導學(xué)習 共125課時(shí)

  項目報告

  優(yōu)秀學(xué)員獲主導師Reference Letter

  EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會(huì )議全文投遞與發(fā)表指導(可用于申請)

  結業(yè)證書(shū)

  成績(jì)單

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