综合与进化生物学本科生的研究经验
波士顿马萨诸塞大学整合与进化生物学暑期REU项目由美国国家科学基金会赞助。该项目为本科生提供以下机会：
- 进行一项独立的生物学研究项目
- 与指导老师和研究小组密切合作
- 发展研究技能，包括实验室，现场，分析和计算技能
- 探索与研究相关的问题，如科学传播和负责任的研究行为
- 在每周的研讨会上与学生交换意见
- 参加波士顿和波士顿港周边的实地考察和其他活动
项目日期：该项目从2025年6月9日到8月15日。该项目为期10周，全程授课。
位置：校园位于波士顿米兰体育APP南部的一个半岛上，延伸到风景秀丽的波士顿港。
津贴：参与者在10周期间获得11,800美元，其中包括7,000美元的津贴和4,800美元的食宿津贴。
资格：申请人必须是美国公民、美国国民或美国永久居民。该学生必须是目前在读的本科生，也就是说，正在攻读学位课程（兼职或全日制），从而获得学士学位或副学士学位。在课程开始时已获得学士学位的学生不符合资格。申请人必须完成至少一个学期的大学水平的生物学。鼓励来自研究机会有限的机构（如小型学院）的学生申请。学生必须能够参加整整10周。
申请截止日期：2025年2月15日
研究主题:
- 海洋海岸生态学
- 免疫细胞发育
- 减数分裂的调控
- 鱼群中的社会决策
- 昼夜节律、mRNA调控和代谢
- 两栖动物的再生
- 植物生态基因组学
- 视觉神经生物学
- 无脊椎动物发育过程中mRNA调控的进化
- 斑马鱼生殖细胞的发育
- 细胞信号传导 果蝇
- 昆虫食草动物的生态学与进化
- 两栖动物微生物群与疾病生态学
项目：位于波士顿港的马萨诸塞大学波士顿分校为生物科学专业的学生提供为期10周的暑期项目，由美国国家科学基金会赞助：综合与进化生物学本科生研究经验（REU）。学生们进行令人兴奋的研究项目，并参加各种丰富的活动。每个学生在指导老师的指导下作为研究小组的米兰体育工作。密切的指导关系和参与从事研究的科学家社区是这种经历的关键部分。
学生的研究项目涵盖一系列生物学问题，学生根据共同的科学兴趣与教师导师配对。该项目帮助学生学习如何进行研究，学习有价值的技能，并培养独立的科学思维。
学生还参与促进学生和教师之间社区意识的活动，教授科学沟通技巧，并探索有关科学实践的更广泛问题。这些经历发生在每周的讨论和研讨会上，重点是研究的实践和伦理方面。该项目还包括波士顿市内及周边地区的实地考察。该项目以研究海报研讨会结束。该计划刺激和支持对生物学研究的兴趣，并为学生进行高级学习以追求研究事业做好准备。
校园：马萨诸塞大学波士顿分校位于波士顿米兰体育APP以南的一个半岛上，俯瞰城市和波士顿港。拥有16,000名学生的校园与约翰·f·肯尼迪总统图书馆和博物馆以及爱德华·m·肯尼迪美国参议院研究所共享半岛。麻省大学波士顿分校生物系由28名全职教师、攻读硕士和博士学位的研究生以及本科生组成。该系位于最先进的综合科学大楼内。该部门和大学的资源-娱乐设施，图书馆，计算机设施和校园中心-可供REU参与者使用。
以下是2025年夏季的研究机会。
沿海生态系统。随着海洋持续变暖，海平面上升，入侵物种数量不断增加，我们迫切需要了解这些变化将如何改变海洋生物的结构和功能。Jarrett Byrnes的实验室正在1)研究城市结构如何塑造波士顿港的生物多样性，2)使用数据科学来调查海带森林如何以及为什么在地球上发生变化，使用数据驱动的时间序列方法，3)调查缅因湾海带森林的分布，使用图像分析，机器学习和新颖的现场数据收集，以及4)研究波士顿港群岛的潮间带生态。这些项目包括实地工作、数据科学或两者的结合。如果您已获得AAUS研究潜水认证，请在您的简历和申请中注明。
免疫细胞发育。朱丽叶·吉拉德的实验室以果蝇黑腹果蝇为模型系统，研究控制血细胞发育（造血）的分子机制。深入了解血液形成的分子机制对于了解白血病等血液疾病的病因是必要的。果蝇血细胞是一种免疫细胞，其功能与人类骨髓细胞（如巨噬细胞）相似，尽管这两种生物之间存在巨大的进化距离，但它们的血细胞在发育过程中使用了一些相同的分子途径。吉拉德实验室研究了未分化的血液祖细胞在正常条件下和免疫反应期间分化成各种特化血细胞类型的过程。他们的研究方法将果蝇遗传学和显微镜的力量与较新的单细胞和分子技术相结合。
减数分裂的调节。琳达·黄的研究重点是细胞如何调节减数分裂的步骤。特别是，实验室研究了细胞分裂和减数分裂II纺锤体拆卸是如何执行的，并在减数分裂II期间以协调的方式发生。这些研究利用出芽酵母，酿酒酵母，通过孢子形成过程进行减数分裂和配子生产。其他模式生物也可以使用。学生的研究项目将利用分子生物学、生物化学和遗传学技术来回答有关减数分裂的基本生物学问题。
鱼群中的社会决策。许多动物能够通过群居来扩展它们的感官和决策能力。从某种意义上说，通过与群体同伴分享信息，群体中的动物可以发挥“超级有机体”的作用。Albert Kao的实验室研究这种集体智慧能够出现的条件（以及当它失败的时候）。在实验室里，我们正在对鱼群进行实验，利用技术自动记录和跟踪单个鱼的运动。REU的学生将参与这些实验，如果他们感兴趣，可以开发数学模型来模拟鱼的行为。
昼夜节律、mRNA调控和代谢。几乎地球上的每一种生物都使用生物钟来判断时间，并将行为与24小时的明暗周期保持一致。Christina Kelliher的实验室使用真菌模型系统Neurospora crassa研究生物钟在不同营养环境下的功能，包括mrna和蛋白质如何被直接修饰以维持~24小时的昼夜周期长度。REU学生将有机会发展分子生物学实验设计和/或生物信息学技能，包括神经孢子虫培养，PCR，构建克隆，RT-qPCR, Western blots， rna测序和/或非翻译区（UTR）转录组注释。
两栖动物的再生。再生完整的四足动物肢体结构的能力在包括蝾螈和蝾螈在内的尾纲两栖动物中是保守的。然而，为什么这些动物可以再生四肢，而像人类这样的动物却不能，这一点尚不清楚。凯瑟琳·麦卡斯克（Catherine McCusker）的实验室研究两栖动物模型——墨西哥蝾螈的肢体再生。该实验室整合了分子和经典胚胎生物学以及下一代测序技术，以研究成年两栖动物细胞中发生的变化，因为它们有助于再生肢体结构。REU学生将研究促进肢体再生的细胞的行为和功能的调节机制。
植物生态基因组学。我们如何确保我们有充足的食物和健康的生态系统？一个解决办法是研究植物！布鲁克·莫耶斯的实验室研究植物适应压力环境的遗传基础，包括作物的干旱、盐沼中的重金属和野生植物种群的栖息地丧失。为此，该实验室使用了分子遗传学、植物生理学、进化生物学、工程学和计算机科学等领域的技术。REU的学生将开发整合这些领域的项目，并开发实验设计，植物栽培，遗传分析和生物信息学方面的技能。
了解RNA剪接在基因调控中的作用。基因调控通过转录后RNA加工，如选择性RNA剪接，导致性别和细胞特异性转录组在发育过程中发挥重要作用。因此，了解在特定背景下RNA剪接事件的调节对于确定性别和细胞特异性生物学功能的出现是至关重要的。穆库利卡·雷的实验室以黑腹果蝇为模型，确定了调节雄性和雌性细胞在正确基因组位置上的性别特异性剪接的机制，并确定了神经元中RNA结合蛋白的性别特异性同种异构体的功能。REU的学生将使用生化、遗传和计算生物学方法来研究蛋白质-核酸相互作用如何调节选择性剪接，并确定在男性和女性细胞中精确靶向剪接机制的新调节剂。
视力和维生素A缺乏症的神经生物学。维生素A对视力至关重要，维生素A缺乏是导致可预防的儿童失明的主要原因。然而，潜在的机制仍然知之甚少。Jens Rister的研究小组利用模式生物黑胃果蝇的转录组学、蛋白质组学和遗传学来阐明维生素A缺乏如何影响眼睛。最近，该小组已经确定了对维生素A缺乏作出反应并稳定受损光感受器的蛋白质。REU学生将使用遗传学和分子技术来分析这些蛋白质的功能，并使用共聚焦显微镜观察它们的表达。
无脊椎动物发育和再生过程中mRNA调控的进化。具有整个身体再生能力的动物在其一生中都能维持干细胞的数量，以替代任何丢失的组织。研究表明，动物种系干细胞（产生精子和卵子的细胞）和具有全身再生能力的无脊椎动物成体干细胞在mRNA水平上具有共同的基因表达调控机制。Labib Rouhana领导的实验室利用涡虫、海葵和栉水母研究了动物进化过程中种系、胚胎和体细胞干细胞之间mRNA调控途径的进化守恒。
斑马鱼生殖细胞发育。凯利·齐格弗里德（Kellee Siegfried）的实验室利用斑马鱼模型，通过研究生殖细胞发育的遗传控制，专注于了解生育能力的建立和维持。为了产生高度特化的单倍体配子——精子和卵子，生殖系经历了独特的发育过程。为了确定生殖细胞发育所必需的基因，我们正在研究具有生殖细胞缺陷的斑马鱼突变系。这些突变系在生殖系干细胞群体的更新和睾丸减数分裂过程中表现出缺陷。我们对这些突变体的分析将揭示生殖细胞发育和促进和维持强大生育能力的重要机制。REU学生将参与的项目将使用Crispr/Cas基因组编辑、PCR、基因表达分析、分子克隆、组织学、显微镜和斑马鱼养殖等技术。
果蝇的细胞信号传导。Alexey Veraksa的实验室使用黑腹果蝇作为模型系统来研究发育过程中的细胞信号传导机制。我们专注于对人类健康很重要的保守信号通路。该实验室使用遗传、生化、成像和细胞生物学方法以及蛋白质组学来表征参与信号事件的蛋白质复合物的功能。REU的学生将参与我们当前的一个项目，旨在了解控制器官生长和组织模式的信号通路。
昆虫食草动物的生态学和进化。地球上三分之一的多细胞物种是吃植物的昆虫。这些食草昆虫是环境健康的关键，是其他营养层、传粉媒介或农业害虫的食物。因此，为了保护自然栖息地和我们的食物供应，我们必须知道食草昆虫是如何受到它们的食物植物和以它们为食的动物的影响的。但是经过几十年的研究，我们仍然不知道为什么昆虫食草动物以特定的植物为食，它们中的大多数被认为是饮食专家。Mayra Vidal的实验室研究了天敌和寄主植物的质量如何影响多面手食草动物的饮食。REU的学生将参与实验，重点关注毛毛虫在不同寄主植物上的表现，自然种群的实地调查，以及潜在的通才种群的遗传分析。
两栖动物微生物群与疾病生态学。微生物组在全球公共卫生和野生动物疾病管理中的作用越来越受到研究，对保护至关重要。Doug Woodhams实验室的研究通过实验室实验和实地工作相结合，探索了两栖动物系统中宿主免疫、共生细菌和病原体之间的相互作用。我们的大部分工作包括用生物信息学工具分析微生物组数据。学生可以期望在数据分析、疾病生态学、保护和基于系统的思维方面建立技能。
应用程序的细节:
您将被要求上传以下内容：
- 同意写推荐信的两个人的姓名和联系方式。如果可能的话，这些人应该是教授。（每位推荐人都会收到一封电子邮件，说明如何提交推荐信。）
- 简历或简历
- 大学成绩单（成绩单可以是非正式的）
- 回答关于你的兴趣和目标的具体问题
请注意，我们使用的是通用的NSF ETAP申请网站。这个申请包括一些我们不需要也不会考虑的问题，特别是SAT分数。你可以把那部分留空。
关于REU或申请流程的问题？联系莱斯利·麦克莱恩博士，REU项目协调员leslie.mcclain@umb.edu
申请将于2025年夏季开放。