清华大学博士生短期出国访学基金:俄克拉荷马大学的环境基因组学之旅

“清华大学博士生短期出国留学基金”于2010年成立,由“985”基金和学校基金会共同资助,为博士生提供3至6个月的生活费,用于到国外一流大学和专业学习,在一流导师的指导下开展研究。截至目前,已有500余名博士生获得该基金资助。该基金受到师生欢迎,博士生普遍表示受益匪浅。

每位参加短期进修的博士生都有一段不可复制的特别经历和故事,我们会不定期地与大家分享他们精彩的进修故事。

亲爱的,我什么时候可以看到你的故事呢?

访问院校及导师概况

俄克拉荷马大学的 IEG 致力于推进环境基因组学的研究和教育,促进俄克拉荷马州和美国的生物经济。该实验室有四个研究主题:(1)开发功能基因组学和比较基因组学,以更好地了解基因功能、调控、进化和分子生态网络;(2)使用微阵列和其他宏基因组学方法(例如高通量测序)分析与生物能源、生物修复、气候变化和农业实践相关的微生物群落多样性、组成、结构和功能;(3)开发生物技术和生物信息学,以综合了解微生物群落和构建网络生态学模型;(4)系统生物学。IEG 开发了一种独特的宏基因组学工具——微阵列,用于研究不同栖息地(水生系统、大气、土壤、极端环境、污染地块、生物反应器和人类微生物群)中微生物的功能多样性、组成、结构和功能。 该项技术荣获2009年R&D 100奖。

本次交流的目的是完成一篇可以投稿到高影响因子期刊的科学论文,并完成博士论文关于内蒙古草原项目的工作。解答土壤微生物在物种结构和功能潜力方面响应多因素环境扰动的机制,完成博士学习期间的实验训练过程,掌握基因芯片和高通量测序的实验技术,为回国后的实验室建设积累理论和实践经验。

学术成果

在IEG实验室我学习了三项分子生物学实验技术:土壤微生物DNA提取技术、基因芯片杂交技术、16S和ITS高通量测序技术。其中我们清华实验室目前还没有全套Miseq测序设备,部分购买了基因芯片杂交实验的全套设备,由于缺乏技术人员和相应的实验条件,还没有正式投入使用。IEG的实验室管理比我们清华的课题组要完善得多,那里有专门的科研助理和行政助理,他们会定期参加小组会议,汇报和介绍或安排实验室管理规定的更新或注意事项。

俄克拉荷马城雷霆队官方网站_俄克拉荷马州雷霆队_nba球队详细介绍之俄克拉荷马城雷霆

我的实验室办公桌

此外,还有两名技术员分别负责高通量测序实验和基因芯片杂交实验。这样保证了实验室在学生、博士后、交流访问者不断流动的情况下始终由稳定的人员管理,使实验室在物资采购、实验方法传承创新、绩效考核管理等方面具有稳定性和传承性。这直接提高了科研人员的工作积极性和科研成果的可靠性和高质量。IEG的绩效考核方式比较严格,研究生、客座教师、学生每周、每年都要上报,在要求他们做好本职学习任务的同时,还要承担一些实验室建设工作和野外试验场地维护工作。每一项规定都为实验室整体管理水平和科研水平的提升铺垫着每一步。值得一提的是,IEG实验室安全管理和垃圾分类尤为重视,正式参加实验工作前必须通过安全培训,实验室内有毒有害的医药试剂必须放在规定的地方。 玻璃垃圾、生物垃圾、普通垃圾都要分类投放,这些细节做得太好了,不得不赞。

nba球队详细介绍之俄克拉荷马城雷霆_俄克拉荷马州雷霆队_俄克拉荷马城雷霆队官方网站

实验室特写

在数据处理和分析方法方面,半年的学习也让我有所进步。由于我们在环境学院,我们在清华大学的研究组是做环境微生物基因组学的研究,但组里的研究生都是环境专业的,虽然掌握了基本的数据分析方法,但在方法的原理和开发上还有些不足。IEG的人员构成比较复杂,既有微生物专业的专业研究人员,也有计算机专业的研究生,负责开发计算程序和管理。虽然以前和IEG的老师和学生有过一些接触,但在这里密切参与科研和学习,让我对一些以前只能用到的方法的原理有了清晰的认识,也能比较轻松地运用它们。这里定期的培训对跨学科和新入实验室的人员学习和接手科研工作有很大的帮助。

在文章的写作过程中,我的导师何志礼教授给了我很大的帮助,他基于领域前沿的建议以及自己多年的科研经验,对我的视角转变非常有帮助。比如,过去我一直坚持在高通量测序和基因芯片两种不同原理下寻找微生物群落所呈现的共同点,也就是我内心所寻找的“真理”。何教授根据自己多年的经验以及对该领域其他研究的了解,为我进行了详尽的分析,不需要刻意追求一致性,这让我对正在写的文章的方向有了新的思路。值得学习的是,IEG按照研究方向分类组织了俱乐部小组,每个小组既有经验丰富的博士后,也有新手研究生,大家互相讨论数据文章,互相提供意见和建议。在这样的小讨论中,大家集思广益,不仅锻炼了表达能力,也让文章写作进步很快。

另外IEG的教授在世界各地都有人脉和合作资源,经常会有同一领域或者其他领域的专家来这里做报告,这种交流和学习的机会也让我感觉自己的知识储备或者视野得到了提升。

人生收获

俄克拉荷马大学位于俄克拉荷马州的诺曼市。该州最初为印第安人居住地,公元500年至1300年间,印第安人在当地创造了很高的文化水平,制作了精美的陶器、纺织品、雕塑和金属器皿。1541年西班牙人科罗纳多来到这里时,这里至少还有三个印第安部落。1714年,法国人丹尼斯来到这里,法国商人开始与印第安人进行毛皮贸易。西班牙和法国为争夺这一地区争斗了几十年,1800年这里归法国所有。1803年,根据路易斯安那购买协议,该地区归美国所有。在访问期间,我参观了学校的美术馆和自然历史博物馆,对这里的印第安文化和自然历史有了大致的了解。俄克拉荷马大学的橄榄球队在全国首屈一指。我刚到学校的时候,每到周末的橄榄球比赛都会造成交通堵塞。 据说诺曼只有9万人口,但每场足球比赛都会让可容纳8万人的OU体育场爆满。俄克拉荷马州首府俄克拉荷马城是NBA球队俄克拉荷马雷霆队的主场,我也体验过现场观看NBA比赛,感受到了美国人民对体育的执着与热爱。作为学校举办的足球比赛IEG队代表,我也从队友那里发现,美国孩子从小就非常重视体育运动,即便是足球这种对体力要求很高的运动,也不仅仅是男生参与,很多女生也从小玩足球。相较之下,中国足球为何如此令人担忧就一目了然了。我们民族在全民健身精神上还是比较缺乏的,我们之所以能成为体育强国,感觉更像是我们习惯了考试制度,从小就采取了培养奥运冠军的策略。

nba球队详细介绍之俄克拉荷马城雷霆_俄克拉荷马城雷霆队官方网站_俄克拉荷马州雷霆队

俄克拉荷马大学校园一角

在美国,不再有食堂的一日三餐和便捷的公共交通,这样的环境让我学会了更加独立,更加深刻地体会到了朋友之间的相互依赖和陪伴。我以前从来没有做过饭,但我发现,做自己想吃的东西似乎是人的本能,不需要刻意去学,总能满足我爱国的胃。不同于在清华的日子,我每天可能在一日三餐上花费更多的时间和精力,但渐渐地这成了一种幸福和享受,尤其是和朋友分享的时候,得到了从未有过的幸福。因为生活的安排更加灵活,这里的日子也需要更多的自律,如果不努力去克服,拖延症之类的病就会在这里找到无数的机会。在清华,学校里充满了学术的氛围,大家朝气蓬勃的脸上洋溢着奋发向上的动力。在这样的氛围里,我很难不融入,很难懈怠。 在美国,没有导师的不断指导,也没有同学的作息安排。这里人少nba球队详细介绍之俄克拉荷马城雷霆,每个人的学习和生活节奏都不一样,所以自我控制就显得更重要。刚开始的时候我表现得不太好。到了新环境后,新奇感、学习的欲望、需要照顾自己生活、想念家乡的朋友,这些复杂的情绪让我有点不知所措。但随着我融入实验室的氛围,结识了新朋友,我很快就找到了感觉,并逐渐按预期完成了学习计划。

完成实验计划和科研训练是我预期的目标。在这里收获的难忘友谊是这段美国交流期的惊喜。来到这里之后,逢年过节或者生日,我都会被邀请到外国同学家里参加聚会,电视剧里看到的场景也会在现实生活中重现。虽然我的英语口语不是那么标准和熟练,甚至不敢自信地说出来,但和他们的相处让我意识到语言并不是沟通的最大障碍。人与人之间亲近的时候,情感的表达并不完全靠语言。当然,和中国同学的友谊更加深厚,半年来我们朝夕相处,让我们对彼此有了很大的信任和理解。那些东西我一时难以描述,也永远不会忘记。

回国后的打算

通过半年的访问交流,我完成了既定的研究计划,学习和掌握了先进的分子生物学实验技术和数据分析方法,锻炼了撰写论文的能力,丰富了专业知识的广度和深度,开阔了研究视野。在完成俄克拉荷马大学IEG实验室的交流任务后,我将把留学期间学到的知识和技能运用到今后的学习和工作中,将其实验室管理经验带回清华大学实验室,继续应用基因芯片、高通量测序技术等高通量技术对环境微生物进行深入研究,争取在该领域有所发现,并将毫无保留地与同学们交流学习自己所知道和所学的东西,共同进步。 最后感谢学校提供这么好的平台,让我有这样的机会与领域内领先的实验室进行交流nba球队详细介绍之俄克拉荷马城雷霆,感谢新英博士生短期访问基金资助我在美国半年的生活费nba球队详细介绍之俄克拉荷马城雷霆,让我可以无忧无虑地把精力投入到科研学习中。

标签: 清华大学博士生短期出国访学基金:俄克拉荷