<dfn id="a4kkq"></dfn>
<ul id="a4kkq"></ul>
    • 分子生物學(xué)概述大全11篇

      時間:2024-03-04 14:44:33

      緒論:寫作既是個人情感的抒發(fā),也是對學(xué)術(shù)真理的探索,歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇分子生物學(xué)概述范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

      分子生物學(xué)概述

      篇(1)

      Molecular Biology Course in Biotechnology

      ZHANG Tiejun, CHEN Xinmei, OUYANG Yongchang*

      (School of Life Science, Guangzhou Medical University, Guangzhou, Guangdong 511436)

      Abstract Molecular biology is an important basic course for students majoring in biotechnology. Due to update the theory of molecular biology knowledge quickly, the development of experimental technology, fast, and the content is more abstract, from the rational use of teaching methods, to promote discussion, to carry out small class teaching, the use of cyber source, enhance the ability of autonomous learning, establish evaluation system, and optimize the experimental teaching system and other aspects of teaching reform, in order to improve the specialty of biological technology molecular biology teaching effect, cultivate unity of knowledge, ability and quality, application of compound bio technology professionals.

      Keywords biotechnology; molecular biology; teaching reform

      生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)具備生命科學(xué)的基本理論和較系統(tǒng)的生物技術(shù)的基本理論、基本知識、基本技能,具有良好科學(xué)素養(yǎng)及創(chuàng)業(yè)精神,能在科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校從事科學(xué)研究或教學(xué)工作,能在科研機(jī)構(gòu)、高等學(xué)院和相關(guān)企業(yè)等單位中從事科學(xué)研究、教學(xué)、管理及商業(yè)服務(wù)的高級專門人才。

      分子生物學(xué)是從分子水平上研究生命現(xiàn)象、生命本質(zhì)及其規(guī)律的的科學(xué),主要研究核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征及其重要性、規(guī)律性和相互關(guān)系的科學(xué),是21世紀(jì)最具活力的生命科學(xué)之一。[1]目前,分子生物學(xué)是生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生一門重要的專業(yè)必修課。因此,確定合理、科學(xué)的教學(xué)改革方案,優(yōu)化、重組教學(xué)內(nèi)容,精心設(shè)計(jì)教學(xué)方法和教學(xué)手段,對保證生物技術(shù)專業(yè)分子生物學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。[2]

      1 分子生物學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

      (1)分子生物學(xué)是生物技術(shù)專業(yè)的一門主要課程,教學(xué)單位往往會根據(jù)教師上課需求以及市場需求來選擇教材,然而,卻有可能忽略了對學(xué)生的接受能力以及理解程度的考慮。部分分子生物學(xué)教材內(nèi)容高深莫測、專業(yè)詞匯多且與實(shí)際聯(lián)系不夠緊密,造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中困難重重,嚴(yán)重降低了學(xué)生對該學(xué)科學(xué)習(xí)的積極性。

      (2)教學(xué)條件限制。在分子生物學(xué)課堂中,使用多媒體設(shè)備等教學(xué)手段對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及學(xué)習(xí)效果有明顯的促進(jìn)作用。然而,部分教學(xué)單位由于教育資源分布不均勻,難以利用先進(jìn)的教學(xué)手段。

      (3)分子生物學(xué)課程所涉及的知識?c以及生物學(xué)過程,大多數(shù)是看不見摸不著的微觀世界,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中難以直觀感受。

      (4)理論知識更新快,實(shí)驗(yàn)技術(shù)發(fā)展快。分子生物學(xué)作為生命科學(xué)的前沿學(xué)科,其發(fā)展日新月異,這也對教學(xué)提出了更高的要求。授課老師需及時接納最新知識,充分備課。

      2 分子生物學(xué)教學(xué)改革的主要措施

      2.1 PBL教學(xué)法的合理運(yùn)用

      PBL(problem-based learning,問題式學(xué)習(xí))教學(xué)法于1969 年由美國Barrows教授創(chuàng)立,并引入高等教育,很快在高校中廣泛應(yīng)用。是一種以問題為導(dǎo)向,以學(xué)生為中心的教學(xué)方法。其主要流程是:老師提出問題,學(xué)生作為主體進(jìn)行分組討論,學(xué)生解決問題。[3]在PBL教學(xué)過程中,學(xué)生是主體,老師則主要起到輔導(dǎo)的作用。分子生物學(xué)課程內(nèi)容復(fù)雜,用傳統(tǒng)的教學(xué)方式不易調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,而且課堂效率不高。在課堂中適當(dāng)引入PBL教學(xué)法,可改善教師唱獨(dú)角戲,學(xué)生被動接受的狀況。

      在進(jìn)行PBL教學(xué)前的備課過程中,任課老師應(yīng)查閱大量的文獻(xiàn),充分考慮在討論案例過程中可能出現(xiàn)的問題,內(nèi)容涉及分子生物學(xué)以及其他學(xué)科如生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等。在課堂上,教師應(yīng)寓教于樂,充分調(diào)動學(xué)生積極性,控制好課堂節(jié)奏,同時應(yīng)根據(jù)教學(xué)大綱的安排,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程中應(yīng)掌握的知識要點(diǎn)。[4]

      在分子生物學(xué)的教學(xué)過程中,PBL教學(xué)可分為四個階段:(1)提出問題。開展PBL教學(xué)的時間不宜在課程開始的階段,而應(yīng)在課程中后期,學(xué)生具有一定的分子生物學(xué)基礎(chǔ)后再開展。PBL教學(xué)討論的主要題目應(yīng)該是分子生物學(xué)教學(xué)過程中的重點(diǎn)或者難點(diǎn),并且結(jié)合生活實(shí)際的討論內(nèi)容。教師在這個過程中是組織者的身份。(2)人員組成。為調(diào)動學(xué)生參與的積極性,同時考慮到團(tuán)隊(duì)的高效性,將每個班級分成4~6組,每組包括4~6 名同學(xué)。分組結(jié)束后,要求各組成員選拔出該組的組長并選定擬解決的問題,然后進(jìn)行人員的分工,明確每個成員應(yīng)完成的內(nèi)容和時間節(jié)點(diǎn)。老師負(fù)責(zé)全程把控,掌握教學(xué)的整體節(jié)奏與進(jìn)展,及時了解各組的情況,包括進(jìn)程、主要觀點(diǎn)、存在問題、后續(xù)進(jìn)展等。鼓勵各組結(jié)合自己的研究、思考提出自己的想法。對成效較好的小組,給予肯定和表揚(yáng);對存在問題較多或進(jìn)展較慢的小組有針對性的指導(dǎo),幫助小組找到解決問題的核心路徑。(3)成果展示。學(xué)生展示自己的研究成果,并開展充分討論。主講老師在學(xué)生討論完畢后,對學(xué)生的成果、討論的主題、各組的亮點(diǎn)、學(xué)生關(guān)注點(diǎn)較集中或爭議較大的問題、學(xué)生未掌握到的知識點(diǎn)、研究時未關(guān)注的部分、下一步學(xué)習(xí)或研究中需要改進(jìn)的研究方法進(jìn)行總結(jié)、歸納,并提出改進(jìn)意見。[5](4)考核評分。考核評分是對PBL學(xué)生成果的集中體現(xiàn),評分體系主要包括三部分:一是課件制作,占比30%,評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要是內(nèi)容正確、重點(diǎn)突出、課件美觀、清晰易懂,能綜合運(yùn)用圖片、音頻、視頻、動畫等表達(dá)自己的觀點(diǎn);二是課件展示,占比40%,準(zhǔn)備充分、邏輯正確、條理分明、落落大分,能清晰的闡述自己的研究成果、觀點(diǎn)等;三是課堂討論:占比30%,主動思考,積極參與,能夠拋出富有啟發(fā)意義的論點(diǎn),回答問題時中肯全面。

      2.2 提倡分組討論,開展小班教學(xué)

      在討論課開始前2周,老師將要討論的內(nèi)容告知學(xué)生。以小組為單位進(jìn)行學(xué)習(xí),各小組成員間可以進(jìn)行分工協(xié)作,分頭尋找資料、討論并匯總;課堂上以小組形式提出問題,介紹小組觀點(diǎn)、結(jié)論,老師也會對該小組的匯報(bào)進(jìn)行點(diǎn)評;課后以小組為單位進(jìn)行復(fù)習(xí),增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。小組學(xué)習(xí)活動的意義既體現(xiàn)個人的價(jià)值和責(zé)任,更強(qiáng)調(diào)成員間彼此賦予信心和力量,通過體驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的智慧和協(xié)作,培養(yǎng)了學(xué)生間可貴的團(tuán)隊(duì)合作精神。

      分子生物學(xué)的課堂提倡小班教學(xué)。一方面,可以增加師生間互動的頻率。由于分子生物學(xué)課程所涉及的知識點(diǎn)以及生物學(xué)過程,大多數(shù)是看不見摸不著的微觀世界,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中難以直觀感受,這就增加了學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的難度。小班教學(xué)有助于老師關(guān)注每一個學(xué)生對相關(guān)知識的把握;另一方面,小班教學(xué)易于實(shí)施多種教學(xué)形式,靈活掌握教學(xué)要求和進(jìn)度,便于及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。

      2.3 利用網(wǎng)絡(luò)資源,提升自主學(xué)習(xí)能力

      自主學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)的學(xué)生作為知識的主動構(gòu)造者自己進(jìn)行學(xué)習(xí)的意愿和能力,反映了教學(xué)向個性化、創(chuàng)新化、自主化、多元化過渡的趨勢。分子生物學(xué)作為前沿科學(xué),信息量大、更新快,要積極利用互聯(lián)網(wǎng)信息資源,提升學(xué)生學(xué)習(xí)和借鑒優(yōu)秀研究成果、自主學(xué)習(xí)的能力。教師要由照著教材講變成開放式、啟發(fā)式教學(xué),最大限度調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、思考的主動性、課堂的參與性。鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí),主動去學(xué)習(xí)和研究當(dāng)前科研的最前沿知識,在研究的過程中敢于提出自己不同的看法,培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新精神。[6]讓學(xué)生由被動受教變成自主學(xué)習(xí),主動參與到課堂學(xué)習(xí)中,形成教學(xué)工作“教”與“學(xué)”相輔相成、相互促進(jìn)。教師要積極拓展教學(xué)內(nèi)容的外延,主動介紹國內(nèi)外優(yōu)秀的生物網(wǎng)站、資源庫、期刊、論壇等,鼓勵學(xué)生積極開展課外閱讀,豐富學(xué)科專業(yè)知識、前沿信息、專業(yè)詞匯等知識,激發(fā)學(xué)生探索新知識的熱情,也不斷培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。[7]

      2.4 建立形成性評價(jià)體系

      “形成性評價(jià)”的概念是由斯克里文 1967 年所著《評價(jià)方法論》 中首先提出來的,與傳統(tǒng)的“終結(jié)性評價(jià)”不同,它是對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行的評價(jià),旨在確認(rèn)學(xué)生的潛力,改進(jìn)和發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)。因此,形成性評價(jià)方式更能體現(xiàn)出學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。[8]分子生物學(xué)課程的目的在于培養(yǎng)學(xué)生形成良好的分子生物學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,提高他們的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。期中或期末考試不能全面真實(shí)地反映出學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)情況,采取形成性評價(jià)的方式顯得更加科學(xué)和必要。具體如下:一是平時成績,占課程總成績60%,包括課堂考勤,占總成績5%、課堂作業(yè),占總成績10%、課堂提問,占總成績5%、PBL討論會,占總成績10%、實(shí)驗(yàn)考評,占總成績30%。二是期末考試,占課程總成績40%。由于形成性評價(jià)是強(qiáng)調(diào)過程的評價(jià)方式,引導(dǎo)學(xué)生重視平時的學(xué)習(xí)情況,大大減少了學(xué)生考前突擊的可能,也更能真實(shí)地反映出學(xué)生的真實(shí)水平。

      2.5 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

      分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)是生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生必須掌握的重要基本技能之一。其研究方法及策略已被廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)的研究當(dāng)中。[9]通過對學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng),一方面有利于將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合,豐富教學(xué)內(nèi)容,提升教學(xué)的實(shí)踐性、實(shí)用性、綜合性,便于學(xué)生理解和掌握;另一方面,在提升學(xué)生綜合素質(zhì)、學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新能力、思考能力等方面也有十分重要的作用。[10]因此,增加分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)時數(shù),開展綜合實(shí)驗(yàn)也是課程改進(jìn)的一個重要方向。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要結(jié)合分子生物學(xué)快速發(fā)展的特點(diǎn),選取與教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)的操作性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),并做好不同實(shí)驗(yàn)之間的關(guān)聯(lián)與銜接,建立實(shí)驗(yàn)的邏輯體系。一是分組分工,輔助實(shí)驗(yàn)老師提前做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工,并提前觀察、發(fā)現(xiàn)問題及時記錄。二是教師針對前期準(zhǔn)備工作中發(fā)現(xiàn)的問題有針對性的闡述,并對實(shí)驗(yàn)流程、操作方法、各環(huán)節(jié)中注意事?進(jìn)行講解與演示,指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)。三是講解與演示結(jié)束后,學(xué)生動手實(shí)驗(yàn),教師應(yīng)注意注意觀察過程和細(xì)節(jié),對共性問題,要及時統(tǒng)一糾正,對個別同學(xué)的個性問題,要個別指導(dǎo)。既確保操作的準(zhǔn)確性、嚴(yán)謹(jǐn)性,也要保證實(shí)驗(yàn)質(zhì)量,通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)教學(xué)情況。

      3 結(jié)語

      篇(2)

      關(guān)鍵詞: 雙語教學(xué);教學(xué)改革

      Key words: bilingual teaching;teaching reform

      中圖分類號:G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2012)34-0257-02

      0 引言

      21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì),分子生物學(xué)技術(shù)為人類探索生命奧秘提供了強(qiáng)有力的工具,大量新理論、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),推動分子生物學(xué)蓬勃發(fā)展。同時,分子生物學(xué)技術(shù)越來越多地在臨床檢驗(yàn)診斷中推廣應(yīng)用,形成了檢驗(yàn)專業(yè)新興的課程《分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)》。基于分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)發(fā)展迅速,為了能時時關(guān)注課程發(fā)展的最新動向,跟蹤學(xué)習(xí)國外最新知識和技術(shù),院校自2009年起實(shí)施了一系列靈活多樣,方便實(shí)用的雙語教學(xué)方法,現(xiàn)就開展該門課程雙語教學(xué)的必要性、教學(xué)改革實(shí)踐及成效進(jìn)行簡要論述。

      1 《分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)》雙語教學(xué)的必要性和重要性

      1.1 是適應(yīng)專業(yè)發(fā)展的需要 隨著經(jīng)濟(jì)全球化以及科技革命的日益發(fā)展,我國檢驗(yàn)人才市場對具備雙語能力的國際化醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)高級人才的需求不斷增長。國家教育部提出要求高校本科教育的專業(yè)外語教學(xué),力爭3年內(nèi)達(dá)到所開課程的5~10%,并引進(jìn)原版教材和提高師資水平。這個要求對醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)顯得尤為迫切,因?yàn)闄z驗(yàn)醫(yī)學(xué)是目前臨床醫(yī)學(xué)中發(fā)展最迅速的學(xué)科,新技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用幾乎是與全球同步[1]。而目前我國需要從國外進(jìn)口大量儀器設(shè)備、試劑等,這就需要檢驗(yàn)專業(yè)學(xué)生具備一定的專業(yè)英語水平,可以對生活中所遇見的英文“一眼看穿”。

      1.2 是提高師生英語水平的需要 語言不僅是工具,也是武器。為了適應(yīng)未來社會日益激烈的競爭,為了在中外交流中占據(jù)主動權(quán),精通、熟悉一兩門外語已成為必須。而在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,英語以其國際通用性、使用廣泛性而備受矚目。因此專業(yè)教師及學(xué)生要想在學(xué)科發(fā)展中取得更大的成績,就必須熟練掌握一定的醫(yī)學(xué)專業(yè)英語。高校外語教學(xué)大綱中規(guī)定“專業(yè)應(yīng)用是大學(xué)英語教學(xué)的一個重要組成部分,是促進(jìn)學(xué)生完成從學(xué)習(xí)到實(shí)際應(yīng)用的有效途徑”[2]。為貫徹執(zhí)行這一要求,《分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)》在教學(xué)過程中加強(qiáng)了英語教學(xué)與專業(yè)知識的結(jié)合,這一舉措既提高了學(xué)生專業(yè)英語的學(xué)習(xí)效率,使學(xué)生的專業(yè)英語詞匯量得到強(qiáng)化和擴(kuò)大;同時可提高教師的外語水平、教學(xué)水平,促進(jìn)教師與國外學(xué)者交流合作,把握學(xué)科發(fā)展的方向與動態(tài)。

      1.3 為其他檢驗(yàn)課程的雙語教學(xué)奠定基礎(chǔ) 分子生物學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,極大地推動了醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)的快速進(jìn)步。分子生物學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用日益廣泛和深入,迫切需要學(xué)生在熟練掌握醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)傳統(tǒng)理論和基本技術(shù)之外,必須學(xué)習(xí)分子生物學(xué)的重要技術(shù)及其應(yīng)用,為今后進(jìn)入臨床實(shí)驗(yàn)室或進(jìn)一步的研究和發(fā)展打好基礎(chǔ)。而生物學(xué)(主要是分子生物學(xué))歷來是教育部提倡雙語教學(xué)的重點(diǎn)課程,這一要求使得《分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)》無可爭議地成為推動整個檢驗(yàn)專業(yè)課程改革的先鋒力量。

      2 分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)雙語教學(xué)改革及成效

      2.1 雙語教學(xué)實(shí)施方法 雙語教學(xué)(Bilingual teaching)是指應(yīng)用英語或雙語進(jìn)行授課,以提高學(xué)生英語學(xué)習(xí)能力和應(yīng)用能力。在教學(xué)實(shí)踐過程中,由于教師教學(xué)習(xí)慣不同,章節(jié)內(nèi)容難易各異,我們主要采用以下三種不同的授課模式:一是滲透型,即在正常的課程教學(xué)中適當(dāng)穿插使用英語;二是穿插型,即交替使用中英文兩種語言,或以中文為主;三是示范型,即在某一章節(jié)授課過程中,大部分時間是用中文教學(xué),選擇一定的內(nèi)容,用一定的時間用純英語進(jìn)行教學(xué)。另外,在進(jìn)行章節(jié)小結(jié)時,用英文板書進(jìn)行講解。平時作業(yè)和考試含有一定的英語內(nèi)容,課堂內(nèi)師生應(yīng)有一定的英語交流和討論。

      傳統(tǒng)制作的中文課件、講義內(nèi)容陳舊、固定,文字干澀、枯燥,讓學(xué)生“望而生畏,畏而生厭”。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展成熟,對外交流的日趨密切,師生可通過查閱相關(guān)外文資料或與國外專家進(jìn)行學(xué)術(shù)交流及時獲得新知識及相關(guān)學(xué)習(xí)資料,將原汁原味的英文資料引入課堂,拓展學(xué)生的國際視角,啟發(fā)學(xué)生的思維,使“靜態(tài)、平淡”的理論知識變成“動態(tài)、生動”的聲、光、影像,學(xué)習(xí)效果會得到明顯提高。

      2.2 教學(xué)效果的調(diào)查分析 為更好地了解本課程雙語教學(xué)情況,加強(qiáng)對雙語教學(xué)的理論研討和實(shí)踐總結(jié),推進(jìn)課程雙語教學(xué)工作,方法:隨機(jī)抽取我校2008級、2009級醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)生各80名,遵循自愿的原則進(jìn)行匿名答卷,學(xué)生利用課間答卷。統(tǒng)一發(fā)放調(diào)查問卷160份,收回157份,有效問卷157份,回收率98%,其中有個別選項(xiàng)漏選。

      據(jù)調(diào)查2008級和2009級一半以上的學(xué)生均認(rèn)同檢驗(yàn)本科生開展雙語教學(xué)是非常必要的,對雙語教學(xué)存在興趣,其醫(yī)學(xué)英語水平有較大提高。但是由于分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)許多重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容本身存在理解的困難,加上英語釋義,勢必影響學(xué)生對課程知識的理解和掌握。因此絕大多數(shù)同學(xué)還不能完全適應(yīng)專業(yè)課的英語學(xué)習(xí),認(rèn)為雙語教學(xué)的形式增加了學(xué)習(xí)專業(yè)課程的難度,僅僅20%左右的學(xué)生認(rèn)為無影響。這些數(shù)據(jù)較其他同等院校有明顯差距,反映出我校目前開展的雙語教學(xué)存在有一些問題和不足。

      目前,在我院檢驗(yàn)本科生中實(shí)施分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)雙語教學(xué)教育尚屬試驗(yàn)性階段,也就不難理解統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,學(xué)生對教師授課的滿意度較低。但我們也欣喜地看到,隨著教師帶教經(jīng)驗(yàn)的積累,2009級學(xué)生對教師授課的滿意度已有較大幅度的提升。

      3 雙語教學(xué)存在的問題及對策

      3.1 師資力量薄弱 高等院校是培養(yǎng)人才的主陣地,而人才培養(yǎng)的質(zhì)量,歸根結(jié)底取決于師資隊(duì)伍建設(shè)的狀況。在《分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)》雙語教學(xué)過程中,師資力量薄弱已成為限制課程發(fā)展的瓶頸。許多教師的英語口語表達(dá)不夠標(biāo)準(zhǔn),很難與學(xué)生進(jìn)行溝通交流,無法將課程內(nèi)容完全用英語表達(dá),最終影響到教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和教學(xué)任務(wù)的有效完成。為此,我們特別注重師資隊(duì)伍的建設(shè),將師資隊(duì)伍的建設(shè)視為課程建設(shè)的第一要素。我們在師資隊(duì)伍的建設(shè)上重點(diǎn)落實(shí)了六字方針――“派出去,引進(jìn)來”。自院校升本以來,學(xué)校日益提高對英語教學(xué)的投入力度,開設(shè)了教師口語短期、長期培訓(xùn)班,幫助教師提高英語水平。今年更是各系部均有外籍教師公益支教,既讓大學(xué)生們感受到了原汁原味的外語專業(yè)課程,又能提供給教師一個互相學(xué)習(xí)的寶貴機(jī)會。

      3.2 課時量不足 由于學(xué)生沒有前期專業(yè)英語的詞匯積累,使得課堂中教師需花費(fèi)較多時間解釋相關(guān)詞匯、句義,無形中講解課程重點(diǎn)、難度部分的時間相應(yīng)縮短,加上本課程教學(xué)內(nèi)容比較抽象難懂,所以學(xué)生普遍認(rèn)為雙語教學(xué)增加了課程難度。對于這一現(xiàn)象,解決的方法主要有二:一是嘗試增加課時量,可以讓教師在完成同等講授內(nèi)容的情況下,合理分配課時,不用趕課;二是嘗試在實(shí)驗(yàn)課也使用外語教學(xué),由于實(shí)驗(yàn)講授內(nèi)容少,學(xué)生容易理解。而且實(shí)驗(yàn)課上課人數(shù)少,師生互動頻繁,專業(yè)詞匯重復(fù)率高,教學(xué)效果較好。

      3.3 學(xué)生英語水平薄弱 由于缺乏一定的語言環(huán)境,外語教學(xué)中常常出現(xiàn)“啞巴英語”和“聾子英語”,盡管許多學(xué)生已獲得“英語四級”,甚至“六級”水平,但她們實(shí)際運(yùn)用外語的能力仍然較差。這對于開展雙語教學(xué)造成一定的困難。但是,從統(tǒng)計(jì)資料顯示,學(xué)生從內(nèi)心里接受雙語教學(xué),樂于嘗試新的教學(xué)模式,所以,學(xué)生的配合度較高。

      4 總結(jié)

      為了適應(yīng)社會發(fā)展的需要,為了加強(qiáng)國際、國內(nèi)的交流與合作,為了提高醫(yī)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì),在專業(yè)課程中實(shí)施英漢雙語教學(xué)勢在必行。同時我們也看到,雙語教學(xué)任重而道遠(yuǎn),不可能一蹴而就。因此教育工作者需要以平和之心去看待教學(xué)工作中的問題與失誤。不同高校的具體情況不同,受師資,生源等主、客觀因素的限制,就需要結(jié)合實(shí)際情況采取各具特色的方法與手段,才能切實(shí)幫助學(xué)生們克服語言障礙,培養(yǎng)具有高水平外語交流能力和實(shí)際應(yīng)用能力的專業(yè)人才,才能使《分子生物學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)》課程建設(shè)更上一層樓。

      參考文獻(xiàn):

      篇(3)

      中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)02(a)-0037-03

      21世紀(jì)以來,隨著人類基因組計(jì)劃的完成,醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)作為分子生物學(xué)的重要分支得以迅猛發(fā)展,其理論與技術(shù)早已廣泛滲透到生命科學(xué)的各領(lǐng)域,同時也成為橫跨基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)的橋梁課程。我校于2003年為醫(yī)學(xué)本科生開設(shè)了醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)理論課的教學(xué),實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)由于經(jīng)費(fèi)、場地、儀器等因素的限制,僅針對檢驗(yàn)專業(yè)學(xué)生開設(shè),其教學(xué)任務(wù)由醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究中心醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)。通過多年的教學(xué)實(shí)踐和摸索,我們在現(xiàn)有的條件和辦學(xué)特色定位下及實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)上,針對檢驗(yàn)專業(yè)本科生教育的特點(diǎn),于2011年起,我們對醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革進(jìn)行了初步探索,以期促進(jìn)本學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的發(fā)展,達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐能力的目的。

      1 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性

      醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)主要致力于闡明生物大分子結(jié)構(gòu)、功能、調(diào)控機(jī)制以及人體各種生理和病理狀態(tài)的分子機(jī)制[1]。這些內(nèi)容十分抽象而無直觀的實(shí)體,其中所涉及到的生理、生化過程,學(xué)生僅從書面上是無法進(jìn)行形象化的觀察和認(rèn)知。因此,作為一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)整個教學(xué)過程中占有重要地位。通過實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí),不僅能驗(yàn)證課堂上所學(xué)到的理論基礎(chǔ),增強(qiáng)學(xué)生對知識的理解和掌控能力,而且能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的實(shí)際能力。

      2 對醫(yī)科生全面推行醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的改革勢在必行

      醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)是生命科學(xué)發(fā)展中最重要的前沿學(xué)科之一,其發(fā)展依賴于反復(fù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,故具有實(shí)驗(yàn)性強(qiáng)的特點(diǎn),分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)正深刻地影響著醫(yī)學(xué)的各個分支領(lǐng)域。因此,對省屬醫(yī)學(xué)院校各專業(yè)的本科生來說,掌握分子生物學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)理論和基本的實(shí)驗(yàn)方法非常重要。提高學(xué)生的動手能力、培養(yǎng)應(yīng)用型人才,對廣大醫(yī)科本科學(xué)生、研究生和青年教師而言顯得越來越重要。培養(yǎng)應(yīng)用型人才成為目前教育教學(xué)改革的趨勢[2]。因此,實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該更加結(jié)合臨床實(shí)際,除了基本的分子生物學(xué)技術(shù),注重增加醫(yī)學(xué)應(yīng)用和前沿的內(nèi)容。

      特別是從2012年起,國家對大學(xué)本科教育經(jīng)費(fèi)的投入大幅度增加,體現(xiàn)了國家對高等教育的高度重視。大幅度提高對教育的投入,對于醫(yī)學(xué)生來說,主要體現(xiàn)在對教學(xué)成本高的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的重視和投入,理論課教學(xué)的成本畢竟相對較低。因此,對醫(yī)學(xué)院校本科生進(jìn)行醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革,加強(qiáng)分子醫(yī)學(xué)教學(xué),全面推行醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革的時機(jī)成熟、勢在必行。

      3 我校醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

      瀘州醫(yī)學(xué)院是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)本科生最大的省屬地方醫(yī)學(xué)院校之一。學(xué)校現(xiàn)有17個二級院系,在校全日制本專科學(xué)生、研究生、留學(xué)生15000余人(http:///html/xygk/xyjj/)。醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究中心成立于1999年,通過十多年的發(fā)展,目前擁有多名高學(xué)歷、高職稱的專職教師、實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員及先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備,建立了“醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)”省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,“腫瘤表觀遺傳學(xué)”省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和“表觀遺傳與腫瘤”省醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,形成了分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、腫瘤生物學(xué)、實(shí)驗(yàn)動物模型、形態(tài)學(xué)等研究平臺,可開展蛋白質(zhì)組學(xué)、基因組學(xué)與個體化醫(yī)藥、表觀遺傳學(xué)等方面多學(xué)科交叉的科學(xué)研究工作,是我校一個重要的開放性實(shí)驗(yàn)中心,為醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了強(qiáng)大的師資隊(duì)伍力量和科研技術(shù)支持,但在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中仍存在諸多問題。

      首先,實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時不足。眾所周知,醫(yī)學(xué)院校學(xué)生由于專業(yè)的特殊性所學(xué)課程繁多,各門課程的課時非常有限,就我校檢驗(yàn)專業(yè)本科生而言,醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)理論教學(xué)36學(xué)時,實(shí)驗(yàn)教學(xué)18學(xué)時,理論與實(shí)驗(yàn)的比例為2∶1。由于課時安排不充分,許多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目無法開展,導(dǎo)致學(xué)生與許多醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)失之交臂。而教師為了完成教學(xué)任務(wù),被迫加快教學(xué)進(jìn)度,甚至為了節(jié)約時間,提前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所用試劑,學(xué)生沒有親自動手的機(jī)會,無法真正達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

      其次,實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)緊張。醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多,所涉及的知識面廣泛,許多儀器和試劑都十分昂貴,需要大量的資金投入[3]。本中心作為全院重要的科研平臺和人才培養(yǎng)基地,擁有許多先進(jìn)的儀器和設(shè)備,如基因擴(kuò)增儀、各種電泳系統(tǒng)、各種離心機(jī)、凝膠成像系統(tǒng)、流式細(xì)胞儀等,但數(shù)量有限僅用于日常科研工作的開展,無法完全滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求,使得學(xué)生只能減少分組,不僅動手機(jī)會減少,而且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇也受到限制。

      最后,傳統(tǒng)的教學(xué)模式影響了教學(xué)質(zhì)量。長期以來,醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式都遵循著一個基本流程進(jìn)行:教師簡單講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮恚瑢W(xué)生按照實(shí)驗(yàn)操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察結(jié)果寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。并且在實(shí)驗(yàn)過程中,教師會提前將實(shí)驗(yàn)結(jié)果告知學(xué)生,學(xué)生只需要驗(yàn)證結(jié)果是否相符,完全沒有獨(dú)立思考的時間和空間,成了被動的接受者,時間一長,學(xué)生失去了學(xué)習(xí)的熱情,嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量。

      4 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)專業(yè)的醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索

      實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)思想是通過有限數(shù)目的實(shí)驗(yàn),加上實(shí)驗(yàn)原理與方法導(dǎo)論的講授,使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)理論上能全面掌握醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的整體實(shí)驗(yàn)體系、基本技術(shù)和方法。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,特別是設(shè)計(jì)性、探索性和綜合性實(shí)驗(yàn)的開展,一方面加深了對理論知識的理解和掌握;另一方面培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,獨(dú)立分析問題和解決問題的能力,以及創(chuàng)造性思維的能力,從而為今后從事富于創(chuàng)造性的實(shí)際工作奠定良好的基礎(chǔ)[4~5]。

      (1)實(shí)驗(yàn)教材改革。

      盡管實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時有限,開展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較少,但為了讓學(xué)生能全面了解醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)這門學(xué)科所涉及的各方面知識,本中心組織了一批有經(jīng)驗(yàn)的教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員共同編寫了可供醫(yī)學(xué)本科生和研究生使用的《精編醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》[2],全書共分五章四十余個具體的實(shí)驗(yàn)操作。按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼x器材料、步驟及注意事項(xiàng)等結(jié)構(gòu)介紹每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。其內(nèi)容大致分為五部分,包括基本分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、基因操作技術(shù)、基因診斷技術(shù)、表觀遺傳學(xué)和蛋白質(zhì)分析技術(shù)、細(xì)胞培養(yǎng)與分析技術(shù)。該教材不僅保留了一些經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,如質(zhì)粒DNA的提取,大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備等外,新增了關(guān)于臨床基因診斷以及形態(tài)學(xué)與功能學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在具體實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,我們可以根據(jù)不同專業(yè),不同層次靈活教學(xué)。該實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)既有原理又有實(shí)驗(yàn)結(jié)果,圖文并茂、簡潔精煉。同時附有醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程簡介和醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)教學(xué)大綱。這樣,我們保證了實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容的知識性、系統(tǒng)性和權(quán)威性。

      (2)教學(xué)內(nèi)容改革。

      由于教學(xué)學(xué)時和實(shí)驗(yàn)條件的限制,原有的教學(xué)內(nèi)容僅開展了三個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,分別為動物外周血全血DNA的提取實(shí)驗(yàn)、瓊脂糖凝膠電泳實(shí)驗(yàn)和血清蛋白SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)雖然是醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)基礎(chǔ)及經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)技術(shù),重要性很強(qiáng),但是它們之間相對獨(dú)立,關(guān)聯(lián)度不夠,缺乏實(shí)驗(yàn)的連貫性和綜合性,且與臨床聯(lián)系不大,學(xué)生興趣缺乏。為了節(jié)約教學(xué)成本,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備均由教師提前完成,學(xué)生只需提取樣品,最后電泳上樣,觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。因此,學(xué)生根本沒有充分的時間對整個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行思考和探索,可能實(shí)驗(yàn)做完,他們完全沒有理解這些實(shí)驗(yàn)的目的和意義,只是照搬照抄,應(yīng)敷了事,完全違背了設(shè)置實(shí)驗(yàn)課的初衷,沒有達(dá)到鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考,獨(dú)立操作的目的。

      針對這些問題,為了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新性思維,根據(jù)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)的特點(diǎn),我們創(chuàng)新性地重新設(shè)計(jì)了一個綜合性實(shí)驗(yàn)――DNA指紋分析[2,6~8](見圖1),包括人外周血DNA的提取、分光光度法(Nanodrop法)測定DNA的濃度和純度、以所提取的DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增D1S80短串聯(lián)重復(fù)序列、瓊脂糖凝膠及聚苯稀酰胺凝膠電泳、DNA染色(EB染色和銀染)、凝膠成像系統(tǒng)下觀察結(jié)果和照相,最后進(jìn)行分析[2]。

      同時將學(xué)生分為4人一組,每4個組為一個班,每個班由兩位教師負(fù)責(zé)。學(xué)生之間相互抽取血樣進(jìn)行DNA的提取,所有實(shí)驗(yàn)步驟均由學(xué)生獨(dú)立操作完成,教師只是從旁協(xié)助和指導(dǎo),盡量爭取每位學(xué)生都有動手的機(jī)會。這樣改革的優(yōu)點(diǎn)在于,我們將研究對象由模式動物轉(zhuǎn)化為人類自己,從核酸技術(shù)以及基因工程技術(shù)兩條主線展開,并且選用了基因診斷中的一個重要內(nèi)容―DNA指紋分析這個能引發(fā)學(xué)生興趣的內(nèi)容,使得整個實(shí)驗(yàn)過程更加貼近臨床實(shí)踐,更能促進(jìn)學(xué)生的積極性和參與度。而且實(shí)驗(yàn)具有連續(xù)性和系統(tǒng)性,使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有了更深刻的認(rèn)識,提高了學(xué)生的動手能力,鞏固了課堂教學(xué)所學(xué)的理論知識。

      (3)教學(xué)方式改革。

      我們摒棄了傳統(tǒng)的教學(xué)方式,不再是單一的教師講,學(xué)生聽的模式,而是結(jié)合PBL法、充分利用現(xiàn)代教學(xué)手段,巧妙運(yùn)用計(jì)算機(jī)多媒體作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔助工具,合理利用多媒體系統(tǒng)的音頻和視頻信息,在實(shí)驗(yàn)課里將一些未開展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目自然生動的展現(xiàn)在學(xué)生面前,方便了學(xué)生學(xué)習(xí),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生今后的畢業(yè)實(shí)習(xí)及工作奠定良好的基礎(chǔ)。同時教師帶習(xí)學(xué)生數(shù)量相對減少,有更多時間與學(xué)生進(jìn)行面對面交流和溝通,啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題,使學(xué)生由被動的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訁⑴c者,培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力。

      (4)教學(xué)效果反饋。

      為了了解實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的效果,我們對參與實(shí)驗(yàn)的同學(xué)進(jìn)行了問卷調(diào)查(見表1)。調(diào)查表的內(nèi)容主要涉及實(shí)驗(yàn)開設(shè)是否具有創(chuàng)新性,是否能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力,對學(xué)生今后的工作是否有幫助等等。調(diào)查結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革后,學(xué)生對醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)這門課程有了更深的認(rèn)識和理解,而且學(xué)習(xí)積極性明顯增加,對知識掌握更加具有完整性和系統(tǒng)性,達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生科研素質(zhì)和創(chuàng)新思維、提高動手能力的目的。

      5 結(jié)語

      總之,經(jīng)過醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容將理論基礎(chǔ)與臨床實(shí)踐完整地結(jié)合在一起,學(xué)生普遍反映教學(xué)效果良好,學(xué)習(xí)積極性明顯提高,實(shí)驗(yàn)操作能力顯著增強(qiáng)。通過醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)激發(fā)了學(xué)生的潛在能力,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維,為學(xué)生今后從事科學(xué)研究和臨床工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。適應(yīng)社會發(fā)展需要,由培養(yǎng)單一臨床技能型人才向培養(yǎng)具有臨床科研和動手能力強(qiáng)的復(fù)合型人才轉(zhuǎn)變。但本次改革仍有不足之處,學(xué)生普遍反映實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時不夠,以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相對較少。

      參考文獻(xiàn)

      [1] 藥立波.醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)[M].3版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2008.

      [2] 傅俊江.精編醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2012.

      [3] 林家齊,李玲.深化高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,促進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].科技與管理, 2009,6:124-127.

      [4] 高利臣,肖璐.分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索, 2010,29(4):99-102.

      [5] 王繼紅,葉芳.醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2011,30(7):288-291.

      篇(4)

      作為醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中的一項(xiàng)重要方面,對分子生物學(xué)的應(yīng)用占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。該項(xiàng)課題的研究,將會更好地提升對分子生物學(xué)應(yīng)用的分析與掌控力度,從而通過合理化的措施與途徑,進(jìn)一步優(yōu)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)相關(guān)工作的最終整體效果。

      2.概述

      當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)和核酸成為科學(xué)家科研工具下的研究對象時,可能不會有人會預(yù)料到幾十年后的今天,臨床醫(yī)學(xué)有多種重要檢驗(yàn)手段來為患者提供治療疾病的科學(xué)依據(jù)。比如,分子蛋白組比對分析為遺傳學(xué)的親子鑒定做出了不可磨滅的貢獻(xiàn),現(xiàn)如今,它是唯一主要的檢驗(yàn)手段;再如,分子芯片技術(shù)被廣泛應(yīng)用到醫(yī)療器械上,為醫(yī)務(wù)人員提供便捷而且準(zhǔn)確的檢驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)然,歷史的足跡是向前走的,所以我們也不能固步自封的僅僅以此為這就是最完美的檢驗(yàn)技術(shù),在全面發(fā)展的分子生物技術(shù)領(lǐng)域橫向擴(kuò)張,推動博大精深的分子生物學(xué)邁向輝煌。

      3.分子生物學(xué)技術(shù)存在問題

      3.1 技術(shù)復(fù)雜以及儀器要求過高

      分子生物學(xué)技術(shù)是新興發(fā)展的醫(yī)學(xué)檢測技術(shù),目前在發(fā)展中仍然存在諸多的問題,還有待完善。其中分子生物學(xué)檢測技術(shù)的技術(shù)過于復(fù)雜,此外,對檢測的儀器的質(zhì)量要求也頗高,檢測時所用到的藥品和反應(yīng)器皿十分昂貴,這些條件的限制都嚴(yán)格的限制了分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

      處理以上的問題需要合理的檢測醫(yī)學(xué)項(xiàng)目,分子生物學(xué)醫(yī)學(xué)檢測技術(shù)的靈敏度需得到極高的提升,但是目前醫(yī)學(xué)檢測的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)仍有待提高。

      舉個簡單的例子,比如說結(jié)核菌在培養(yǎng)時,沒有必要挑選昂貴的培養(yǎng)器皿,常規(guī)的培養(yǎng)器皿即可。此外,臨床疾病檢查不可過度依賴于分子生物學(xué)技術(shù)的臨床檢測,此技術(shù)雖然可以提高醫(yī)生的診治效率,但是也存在技術(shù)紕漏,所以應(yīng)該結(jié)合臨床檢查一并再得出結(jié)論。

      3.2 監(jiān)測管理力度不夠

      分子生物學(xué)技術(shù)仍然存在諸多的問題,其中部門之間的檢測管理力度明顯不夠,監(jiān)管部門的責(zé)任十分重大,按照國際上的醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)程序規(guī)定,醫(yī)院應(yīng)該制定較為嚴(yán)格的分子生物學(xué)技術(shù)監(jiān)管制度。確保醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中不會出現(xiàn)重大的檢測故障,此外,雖然分子生物學(xué)技術(shù)仍然存在諸多的問題,但是其發(fā)展的速度確是不容忽視。與此同時分子生物學(xué)技術(shù)在飛速發(fā)展的同時,我們應(yīng)該加大管理力度積極推動分子實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),設(shè)定專門的管理監(jiān)督人員,并完善監(jiān)督管理機(jī)制,保障分子生物學(xué)技術(shù)臨床試驗(yàn)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。

      4.分子生物學(xué)在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中的應(yīng)用探討

      4.1 分子生物傳感器

      所謂分子生物傳感器就是指利用生物或化學(xué)技術(shù),將生物識別元件固定在能量轉(zhuǎn)換器上,當(dāng)遭遇到特定待測物時,換能器上固化的識別元件就會通過換能器輸出光、電信號,并以此進(jìn)行待測物質(zhì)的定性分析,達(dá)到分析檢測的目的。這些生物識別原件包括各種抗原、酶、核酸、抗體、蛋白質(zhì)等等,因此這種分子傳感器可以被廣泛的應(yīng)用于小分子有機(jī)物、微量蛋白、核酸等物質(zhì)的檢測中,而這些檢測資料往往都是臨床診斷以及病情分析的重要依據(jù)。現(xiàn)如今,這種分子生物傳感器技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于各種臨床檢驗(yàn)中,比如重癥病人生命體征監(jiān)護(hù)儀,手術(shù)用的精密醫(yī)療設(shè)備,丙型肝炎病毒DNA轉(zhuǎn)錄及聚合酶鏈?zhǔn)綌U(kuò)增過程監(jiān)控裝置,血清中破骨細(xì)胞生成抑制因子的壓電免疫傳感器等等,都是分子傳感器技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的常見應(yīng)用手段。

      4.2 分子生物納米技術(shù)

      隨著納米技術(shù)研究的逐步加深,在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也逐漸出現(xiàn)了許多運(yùn)用了納米技術(shù)的新型藥物,新型的納米裝置也正在被廣泛的應(yīng)用于疾病控制和監(jiān)測。人們將特異性抗體固定到磁性納米球表面,然后用酶、熒光染劑、放射性同位素等為基礎(chǔ)得出檢測結(jié)果,并將之與傳統(tǒng)檢測技術(shù)相比較,發(fā)現(xiàn)這種新型檢測技術(shù)具有靈敏高效、簡單快捷的特點(diǎn),因此這種年輕的檢測技術(shù)被快速的引入到了臨床醫(yī)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用之中。人們利用分子納米技術(shù)檢測人體內(nèi)各種生化成分的狀態(tài),以此判斷機(jī)體是否獲得了足夠且恰當(dāng)數(shù)量的微量元素供應(yīng);這種技術(shù)還同時被應(yīng)用于病變基因的修整,并被報(bào)以了深厚的期望,人們希望借助這種技術(shù)手段提前將癌癥消除。

      4.3 PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)

      聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)是分子生物學(xué)中的核心技術(shù)之一,在學(xué)術(shù)領(lǐng)域中占有重要地位。現(xiàn)在的很多新興技術(shù),例如實(shí)時定量PCR、原位PCR技術(shù)等都是由聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)衍生而來的。這些新興技術(shù)不但能夠節(jié)約大量成本和時間,還具有可控性強(qiáng)、針對性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。除此之外,PCR技術(shù)還被應(yīng)用于基因分離、DNA/RNA病理診斷等臨床檢測中。在現(xiàn)代的醫(yī)療環(huán)境下,僅需要10分鐘左右就能夠檢測到樣本中的DNA轉(zhuǎn)錄,而這些都是由PCR技術(shù)衍生實(shí)現(xiàn)的。說起這些我們就不得不提到分子生物芯片技術(shù)。這種技術(shù)是通過固定于特定支持物上的大量分子探針與樣品反應(yīng),在通過檢測儀器觀察反應(yīng)信號強(qiáng)度來對樣品中的靶分子數(shù)量進(jìn)行判斷。

      4.4 分子蛋白組

      篇(5)

      Biology of Sensory Systems

      2008, 520pp.

      Paperback

      ISBN: 9780470518632

      WileyBlackwell

      克里斯•史密斯

      本書是一部關(guān)于感覺系統(tǒng)生理學(xué)的專著,作者為英國阿斯頓大學(xué)的克里斯•史密斯博士。自2000年本書的第一版出版以來,特別是由于分子生物學(xué)的應(yīng)用,感覺生物學(xué)的研究獲得了巨大的發(fā)展,許多新的見解被提出。這些成果說明了跨物種和跨感官的生物特性在分子結(jié)構(gòu)和感覺細(xì)胞生理學(xué)上的相似性,往往預(yù)示著可以追溯到5億多年前的共同的祖先。因此,本書進(jìn)行了全面的修訂,采用了分子的、進(jìn)化的和比較的方法,概述了脊椎動物、無脊椎動物和原核生物的感覺系統(tǒng),并將重點(diǎn)放在人類感覺上。

      本書包括6個部分,分別是:1.感覺系統(tǒng)的一般特征,機(jī)械感覺、化學(xué)感覺、電磁輻射感覺和其它感覺系統(tǒng),最后是本書的總結(jié)和哲學(xué)相關(guān)討論;2.更加強(qiáng)調(diào)對分子生物學(xué)和細(xì)胞機(jī)制的論述;3.關(guān)于基因組學(xué)和感覺系統(tǒng);4.關(guān)于TRP通道、突觸傳遞、神經(jīng)系統(tǒng)的演化和節(jié)肢動物感覺系統(tǒng);5.單孔目動物的電感覺、語言和FOXP2基因、鏡像神經(jīng)元和疼痛的分子生物學(xué);6.更新了人類嗅覺和味覺通道的部分。

      本書的作者克里斯•史密斯在伯明翰大學(xué)獲得動物學(xué)學(xué)士學(xué)位,在倫敦大學(xué)獲得數(shù)學(xué)/物理碩士學(xué)位,在阿斯頓大學(xué)獲得神經(jīng)科學(xué)博士學(xué)位,其后一直在阿斯頓大學(xué)從事學(xué)術(shù)研究。他先后被任命為助理講師、講師、高級講師、高級教師(生物科學(xué)),1990年任理學(xué)院院長,1991年任生命與健康科學(xué)院院長,1996年退休后任榮譽(yù)客座教授。克里斯是英國生物物理學(xué)會會員、英國神經(jīng)科學(xué)協(xié)會會員、皇家醫(yī)學(xué)會會員、英國皇家學(xué)會會員。在2005年他獲得了國際神經(jīng)科學(xué)歷史協(xié)會的終身成就獎。

      作者豐富的教學(xué)和科研經(jīng)驗(yàn),書中的400余幅插圖、框圖、補(bǔ)充材料以及每章的參考書目,使本書成為生物學(xué)、動物學(xué)、動物生理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、解剖和生理心理學(xué)專業(yè)大學(xué)生的優(yōu)秀教材。同時,本書也可作為視覺科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、神經(jīng)病理學(xué)、發(fā)育生物學(xué)等專業(yè)的研究生教材。

      張文濤,助理研究員

      篇(6)

          1.2類比法在生物化學(xué)和分子生物學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢。對于教學(xué)主體而言。在教學(xué)過程中,在生物化學(xué)和分子生物學(xué)教學(xué)過程中,概念的講解是必不可少的基礎(chǔ)過程,但是往往枯燥無味,難以提起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使用類比教學(xué)能夠?qū)⒊橄蟮母拍罹唧w化和生活化,讓講解過程變得輕松有趣,讓知識變得通俗易懂。對學(xué)生來說,也能夠用已有經(jīng)驗(yàn)來解釋新的知識,建立新舊知識點(diǎn)之間的有效聯(lián)系,避免用死記硬背的方法完成學(xué)習(xí)任務(wù),達(dá)到減輕學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),提升學(xué)習(xí)效率的目的。另一方面,對于生物化學(xué)和分子生物學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)而言,類比教學(xué)具有明顯優(yōu)勢。生物化學(xué)和分子生物學(xué)設(shè)計(jì)的知識點(diǎn)較為龐雜,需要對理論知識和實(shí)踐知識進(jìn)行聯(lián)系起來進(jìn)行交叉闡述,且這些知識以概念理論為主,很大一部分是要求學(xué)生記憶的基礎(chǔ)性知識,學(xué)生掌握不牢固對其以后的學(xué)習(xí)會造成很大的困難。使用類比教學(xué),能夠幫助學(xué)生將各種知識聯(lián)系起來,舉一反三、觸類旁通的鞏固舊知識和掌握新知識,具有很好的教學(xué)效果。

          2、類比法在生物化學(xué)和分子生物學(xué)教學(xué)組織中的應(yīng)用

          前文已經(jīng)詳細(xì)分析了類比法在生物化學(xué)和分子生物學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢,那么,具體在教學(xué)過程中應(yīng)如何操作?下面將進(jìn)行具體闡述。

          2.1了解類比教學(xué)的特點(diǎn),挖掘教材的類比因素。在具體的教學(xué)實(shí)踐中,教師所能運(yùn)用的類比例子并不多,這需要教師在備課的時候有意識的發(fā)掘各種能夠進(jìn)行類比教學(xué)的因素,否則,僅僅憑借上課時的靈感,隨便舉例、打比方,這樣的類比教學(xué)是不科學(xué)的,對課堂效果只會起到相反的作用。因此,對于教師而言,應(yīng)當(dāng)深入了解類比教學(xué)的特點(diǎn),形成系統(tǒng)科學(xué)的類比教學(xué)的相關(guān)知識,在對兩種事物進(jìn)行類比分析時,不要拘泥于事物之間的顏色、形狀等表面屬性的相似性的比較,更應(yīng)對二者的結(jié)構(gòu)、功能進(jìn)行仔細(xì)推敲和分析。對于挖掘出來的類比關(guān)系,也不能隨意使用,需用討論和反推等方式進(jìn)行合理驗(yàn)證,保證在教學(xué)過程中所使用的類比教學(xué)方法的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。

          2.2科學(xué)使用類比教學(xué)法,提高教學(xué)的科學(xué)性。在生物化學(xué)和分子生物學(xué)教學(xué)過程中使用類比法進(jìn)行教學(xué),不僅僅是一種教學(xué)方式和手段的變化,更要求教師對這種教學(xué)方式有更深入的了解,在教學(xué)過程中科學(xué)的使用,充分體現(xiàn)類比教學(xué)的優(yōu)勢地位。在課堂上,教師要清楚的呈現(xiàn)兩類知識之間的類比關(guān)系,對二者的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、功能等作出詳盡的講解,幫助學(xué)生梳理二者之間的相似性與相異性,使學(xué)生更好的理解和掌握知識,能夠做出基本的判斷和推理,做到舉一反三,觸類旁通。同時,在教學(xué)過程中,可以鼓勵學(xué)生自己提出類比關(guān)系,對他們所提出的類比關(guān)系進(jìn)行討論,分析類比的可行性和科學(xué)性,對于錯誤的類比關(guān)系做出糾正和進(jìn)行重點(diǎn)講解,對正確的類比關(guān)系做出鼓勵,這樣可以加深學(xué)生對類比因素的了解,讓知識掌握的更加牢固。

      篇(7)

      中圖分類號:S543.901 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-7847(2007)04-0289-06

      羊草(Leymus chinensis)是多年生禾本科賴草屬草本植物,由于其環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)。具有耐寒、耐旱、耐鹽堿等優(yōu)點(diǎn)而成為松嫩平原的優(yōu)勢物種,同時羊草也是一種重要的牧草資源,蛋白質(zhì)含量高,適口性好,耐踐踏,在發(fā)展草原畜牧業(yè)方面具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會效益,但羊草種子發(fā)芽率低、種子萌發(fā)最適pH值為8.0~8.5,加上過變放牧和草地鹽堿化日益加重等原因,我國現(xiàn)存系統(tǒng)管理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目(K09M6)羊草草地約有90%以上發(fā)生了不同程度的退化,因此,研究羊草的遺傳分化、抗逆機(jī)理、栽培育種以及轉(zhuǎn)基因等對于改善生態(tài)環(huán)境和草場建設(shè)具有重要意義,隨著分子生物學(xué)對各個學(xué)科的交叉滲透,使羊草的研究從細(xì)胞水平進(jìn)一步深入到分子水平,羊草屬于異交植物,物種趨向于在種群中具有較高水平的變異性,僅在松嫩草原中西部靠近內(nèi)蒙古高原東部草原上的羊草種群就數(shù)以千計(jì),這為研究羊草種群的遺傳多樣性提供了對象,培養(yǎng)愈傷組織是進(jìn)行羊草轉(zhuǎn)基因研究的前期工作,但誘導(dǎo)率低的問題尚未得到解決,筆者結(jié)合自己的科研工作,對羊草分子生物學(xué)領(lǐng)域的研究成果加以綜述,旨為羊草抗逆分子機(jī)理研究提供參考資料。

      1 羊草遺傳多樣性研究

      由于羊草生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)、分布范圍廣、生境類型多樣,在長期的適應(yīng)和進(jìn)化過程中,羊草種群之間在形態(tài)、生理、生態(tài)以及遺傳特征方面均產(chǎn)生了趨異,RAPD(randomly amplified polymorphic DNA,隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)DNA)技術(shù)可以在對被檢對象無任何分子生物學(xué)資料的情況下對其基因組進(jìn)行分析,而且具有費(fèi)用較低、方便易行、模板DNA用量少、不需要同位素,在安全性和實(shí)驗(yàn)操作上具有比AFLP(amplified fragment length polymorphism,擴(kuò)增酶切片段多態(tài)性)、SSR(simple sequence rc-peat,微衛(wèi)星重復(fù)序列)等分子標(biāo)記更加簡便易行等優(yōu)點(diǎn),從而使其成為目前研究羊草遺傳多樣性的最重要的手段之一,該技術(shù)主要是利用各種群羊草的總基因組DNA作為模版,篩選能夠擴(kuò)增出具有明顯差異性條帶的隨機(jī)引物,以至少兩次重復(fù)均出現(xiàn)的結(jié)果做0,1矩陣圖,即有條帶記為1,無條帶記為0,計(jì)算總片段數(shù)及多態(tài)位點(diǎn)百分率、各種群間遺傳相似系數(shù)和遺傳距離,利用分析軟件進(jìn)行聚類分析從而得到其遺傳結(jié)構(gòu)樹狀圖,

      羊草RAPD分析可以用于研究羊草的種群關(guān)系以及遺傳分化的影響因子,崔繼哲等應(yīng)用RAPD技術(shù)證明相似生境或同一地域的種群在一些位點(diǎn)上表現(xiàn)出相似或相同的變化,劉惠芬等運(yùn)用RAPD技術(shù)對內(nèi)蒙古典型草原不同生境8個羊草種群進(jìn)行分析,聚類結(jié)果顯示生境相似的種群能夠聚在一起,而地理距離最近的種群不一定歸為一類,說明小范圍內(nèi)羊草種群間的遺傳分化與地理距離不存在相關(guān)性,而與其生境間的相似度相關(guān),影響遺傳相似性的不是單一因子而是各種因子的綜合作用,較小地理范圍內(nèi)羊草種群間的遺傳分化主要是由環(huán)境的異質(zhì)性所引起的,筆者曾以采自中國大安堿地生態(tài)試驗(yàn)站(N45°36′,E123°53′)的羊草種子單株播種栽培,以每株羊草幼苗的地上部為材料進(jìn)行RAPD分析,30個實(shí)驗(yàn)樣品的平均遺傳距離為0.1909,共可分為4個類群(待發(fā)表),通過RAPD分析,還可以進(jìn)一步將羊草遺傳分化多樣性的原因具體化,汪恩華等””利用分子標(biāo)記與形態(tài)標(biāo)記以21個有效隨機(jī)引物中對9份羊草材料進(jìn)行RAPD分析,對隨機(jī)抽取的17份禾草種質(zhì)進(jìn)行了種質(zhì)評估的比較研究,結(jié)果表明,羊草種質(zhì)的小穗數(shù)、種子千粒重、葉色、有性繁殖量和結(jié)實(shí)率5個形態(tài)學(xué)指標(biāo)與遺傳多樣性指標(biāo)存在一定的相關(guān)性,應(yīng)用RAPD技術(shù)對不同生境羊草在水分脅迫下游離脯氨酸含量的變化做聚類圖比較分析,證實(shí)水分是影響羊草種群間遺傳變異和生態(tài)型分化的一個最主要的因子,雖然水因子是影響羊草分化的一個主導(dǎo)因子,但是在實(shí)際研究工作中也認(rèn)識到羊草變異和分化是多種生態(tài)因子綜合起作用的結(jié)果(如溫度、海拔、經(jīng)緯度、土壤類型等),而且各因子之間又是相互影響,在不同的生境中限制因子又是變換的,這就造成不同地理種群的羊草遺傳分化過程的復(fù)雜性,由此可見,目前以羊草為實(shí)驗(yàn)材料的RAPD分析雖有許多報(bào)道。但是由于羊草本身具有較高的種群變異性。組成羊草群落的植物總計(jì)有357種,加之尚缺乏一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分型方法,因此RAPD技術(shù)就成為研究羊草分類及來源的主要工具,在物種鑒定及遺傳分化研究中發(fā)揮著重要作用。

      除了RAPD技術(shù)以外,等位酶技術(shù)也可用于羊草遺傳多樣性分析,等位酶是指由一個位點(diǎn)的不同等位基因編碼的同種酶的不同類型,其功能相同但氨基酸序列不同,崔繼哲等通過該技術(shù),綜合分析了松嫩平原11個羊草種群的遺傳多樣性及遺傳分化指標(biāo),深入剖析了灰綠型和黃綠型兩種葉色類型羊草種群之間的遺傳差異,證明種群間的遺傳距離與地理距離之間沒有相關(guān),崔繼哲等還采用淀粉凝膠電泳技術(shù),應(yīng)用等位酶分析方法測定了松嫩平原南部微生境下羊草灰綠色和黃綠色兩種生態(tài)型9個種群的遺傳多樣性和遺傳分化程度,證明羊草種、種群和生態(tài)型水平都維持較高的遺傳多樣性,兩種生態(tài)型之間有明顯的遺傳多樣性差異及遺傳分化,另外,對不同生境、不同分類種群的遺傳結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)羊草種群遺傳變異度很高,但是無論如何歸屬,松嫩草原上的羊草種群遺傳分化程度很低,推測可能與羊草為異花授粉、不同類型混生及種群間基因流強(qiáng)度大有關(guān),劉杰等曾用SSR作為探針構(gòu)建了羊草的遺傳指紋圖譜,為羊草種質(zhì)資源評價(jià)、種間及種內(nèi)親源關(guān)系分析、生物多樣性研究提供了有效手段,利用AFLP方法對我國不同地區(qū)分布的羊草材料進(jìn)行的DNA多態(tài)性分析結(jié)果也表明了羊草基因組DNA具有比較豐富的多態(tài)性。

      2 羊草愈傷組織培養(yǎng)及利用

      植物組織細(xì)胞培養(yǎng)(plant tissue and cell cul-ture)是通過運(yùn)用植物組織細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)植物育種獲得新品種的一條快捷途徑,既可以通過

      花粉培養(yǎng)、未授粉子房以及胚株培養(yǎng)等誘導(dǎo)形成單倍體植物,也可以通過植物愈傷組織培養(yǎng)中普遍存在的染色體變異實(shí)現(xiàn)植物突變育種,另外,通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行的植物細(xì)胞融合(尤其是原生質(zhì)體融合)、胚胎培養(yǎng)以及植物體外受精技術(shù)可獲得遠(yuǎn)緣雜交種,通過植物組織培養(yǎng)中的莖尖培養(yǎng)能夠產(chǎn)生無病毒原種,因而可用于植物脫毒,解決生產(chǎn)實(shí)踐中植物病毒危害問題,組織培養(yǎng)是植物細(xì)胞工程學(xué)、遺傳學(xué)、植物生理學(xué)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究的重要基礎(chǔ),不僅用于快速繁殖。還用于單倍體育種、種質(zhì)保存、生理學(xué)研究和基因轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域。

      早在上世紀(jì)80年代,高天舜就利用羊草根莖作為外植體進(jìn)行愈傷組織的誘導(dǎo)和植株再生材料,目的是為了改良羊草的遺傳性狀,試圖通過組織培養(yǎng)途徑獲得羊草新類型,該研究采用當(dāng)年生羊草根莖幼嫩部分的節(jié)間基部切段以及隔年生老根莖和當(dāng)年生根莖的芍間中部、頂部切段作為外植體,消毒處理后接種于3種MS培養(yǎng)基中,先進(jìn)行暗培養(yǎng)。待長出愈傷組織后轉(zhuǎn)入光照培養(yǎng),誘導(dǎo)率平均在20%左右,分化率最高也只有24.2%,羊草幼穗和成熟種子也可作為誘導(dǎo)愈傷組織的外植體,劉公社等,以幼穗作為外植體,恒溫25℃條件下誘導(dǎo)愈傷組織,在加有1mg/L2,4-D MS培養(yǎng)基上繼代2次后,轉(zhuǎn)移到含1.0mg/L KT和0.5mg/NAA的MS培養(yǎng)基上分化培養(yǎng)得到再生芽,并在無激素的基本培養(yǎng)基上獲得了生根的試管苗,移栽到溫室后可正常生長,盡管從羊草葉片、幼穗和成熟胚在同樣培養(yǎng)條件下均能誘導(dǎo)出愈傷組織,但只有幼穗愈傷組織能夠繼續(xù)分化出再生植株,但分化率因基因型和外源激素的不同而不同,以成熟羊草種子為外植體誘導(dǎo)愈傷組織具有操作簡便、污染程度低、材料選擇直觀化的優(yōu)點(diǎn),且誘導(dǎo)率和幼苗分化率較高、幼苗健壯、生長勢好,崔秋華等采用3種培養(yǎng)基(MS、B5和8114),3種2,4-D的濃度水平(1、2、4 mg/L)培養(yǎng)羊草幼嫩根莖和種子,結(jié)果表明,以種子作為外植體可獲得較高的愈傷組織誘導(dǎo)率(29.05%),但目前對于最適激素濃度沒有統(tǒng)一結(jié)論,其范圍從1~4mg/L不等,對愈傷組織的誘導(dǎo)效果也未達(dá)到令人滿意的水平,仍需要深入研究。

      在對羊草愈傷組織的應(yīng)用方面,可以以羊草種子誘導(dǎo)出的愈傷組織為材料,用含有NaCl的培養(yǎng)基和含有NaHCO3與Na2CO3的混合鹽培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),測定羊草愈傷組織的耐鹽性,結(jié)果表明羊草愈傷組織對NaCl最大耐受強(qiáng)度為180mmol/L;對NaHC03與Na2CO3的混合鹽的最大耐受強(qiáng)度為4mmol/L中性鹽(NaCl)與堿性鹽(NaHCO3與Na2CO3)對羊草愈傷組織的脅迫機(jī)制明顯不同,國內(nèi)外對于愈傷組織的培養(yǎng)大多應(yīng)用于轉(zhuǎn)基因,但在羊草方面進(jìn)行的該項(xiàng)研究卻很少,劉公社將攜帶PAT基因的質(zhì)粒通過基因槍法轉(zhuǎn)化羊草愈傷組織。然后在篩選培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),篩選抗性愈傷組織并轉(zhuǎn)接到分化培養(yǎng)基上,得到再生苗,然后接種到含有篩選劑的生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)后得到轉(zhuǎn)基因羊草小苗,該研究已獲得耐除草劑的羊草新品種專利,曲同寶等用基因槍將BADH基因轉(zhuǎn)入由羊草成熟胚誘導(dǎo)出的胚性愈傷組織中,獲得了轉(zhuǎn)基因植株,經(jīng)過PCR檢測證明外源基因已整合到羊草基因組中并得以表達(dá),雖然轉(zhuǎn)入羊草的基因都可被檢測到已整合人羊草基因組中,而且也得到表達(dá),但是對于轉(zhuǎn)基因羊草對周圍生態(tài)環(huán)境的影響還未見相關(guān)報(bào)道,篩選突變體是羊草愈傷組織的另一用途,陳暉等用組織培養(yǎng)方法篩選獲得羊草抗羥脯氨酸(HYP)變異系HR20-8,該變異系細(xì)胞內(nèi)游離氨基酸和蛋白質(zhì)組分氨基酸含量均發(fā)生了較大的變化,與供體對照比較,分別提高2.35倍和1.40倍,其中,游離脯氨酸和蛋白質(zhì)組分脯氨酸分別提高6.6倍和3.0倍,且脯氨酸合成途徑必需的r-谷氨酸激酶的活性提高了2.5倍。

      3 羊草酶蛋白類研究

      蛋白質(zhì)是生物體生命中的第一重要物質(zhì),是生理功能的執(zhí)行者,是生命現(xiàn)象的直接體現(xiàn)者,同時能夠調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá),植物對抗非生物脅迫必然有蛋白質(zhì)的參與,比如耐冷蛋白、熱休克蛋白、水通道蛋白、赤霉素信號傳導(dǎo)蛋白等,從羊草中檢測這些蛋白的含量以及克隆表達(dá)該蛋白的基因?qū)τ谘芯垦虿菽湍娣肿訖C(jī)理和改善羊草品質(zhì)都具有重要意義。

      目前對于羊草酶蛋白的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,主要有細(xì)胞色素氧化酶、過氧化物酶、脂酶同工酶等,其應(yīng)用也僅局限于闡明羊草的遺傳分化,通過聚類分析可以研究羊草種群在不同地理及生態(tài)環(huán)境中羊草在分子水平上細(xì)胞色素氧化酶同工酶存在著種內(nèi)分化,羊草在同工酶水平上的分化受多個環(huán)境因子的綜合影響,而且與羊草耐寒性能存在一定的內(nèi)在聯(lián)系,張麗萍等對采自同一天然草地上葉片呈黃綠色、灰綠色兩種類型羊草的根、莖、葉的過氧化物同工酶、脂酶同工酶進(jìn)行了分析比較,結(jié)果表明,兩種葉色羊草,其相同組織的過氧化物同工酶譜及脂酶同工酶譜基本一致,兩種羊草葉片呈現(xiàn)不同顏色只屬不同生態(tài)型,

      磁場處理不僅可以促進(jìn)羊草的生長。而且還能提高羊草的抗鹽堿性,磁場使羊草過氧化物酶(POD)活性提高,并且誘發(fā)了一條新的同工酶帶,張衛(wèi)東等認(rèn)為羊草自交不孕的原因是自交不親和。并利用禾本科植物自交不親和性有關(guān)的硫氧還蛋白(thsioredoxin)^基因設(shè)計(jì)的引物在羊草DNA中檢測到預(yù)期片段,說明硫氧還蛋白h基因可能與羊草的自交不親和性有關(guān),該基因現(xiàn)已被克隆并能夠從GenBank中查到其序列。

      研究羊草草原土壤酶的活性可以判斷土壤的肥力,土壤肥力水平接近則土壤酶的活性相似,土壤蛋白酶、脲酶、多酚氧化酶的活性與土壤有機(jī)碳、全氮呈顯著相關(guān)關(guān)系,可以反映土壤肥力水平高低,是評價(jià)土壤退化的重要指標(biāo)。

      4 羊草耐逆基因的分離與克隆

      羊草具有耐寒、耐旱、耐鹽堿的特性,并且蛋白質(zhì)含量較高,說明羊草在面對非生物脅迫時高效表達(dá)能夠適應(yīng)、緩解或?qū)瓜鄳?yīng)逆境條件的物質(zhì),尤其是調(diào)控這些物質(zhì)表達(dá)的酶類基因,據(jù)報(bào)道,羊草種子個體萌發(fā)期最大忍受pH范圍是9.14-9.53,對于NaCl可耐受的最大強(qiáng)度為600mmol/L,對于Na2C03可耐受的最大強(qiáng)度為175mmol/L,為了弄清這種適應(yīng)機(jī)制的復(fù)雜性,通過大規(guī)模的cDNA克隆或者表達(dá)序列標(biāo)簽(EST)的測序分離相關(guān)基因是非常重要的,Jin等采集自然生長的植物葉組織經(jīng)過Na2CO3脅迫處理構(gòu)建了cDNA文庫,并對其EST進(jìn)行測序?qū)Ρ确治觯茢嘣谘虿萑~和根中各有39和31個非生物脅迫相關(guān)基因,這些EST資源將有助于對植物耐鹽堿分子基礎(chǔ)的深入研究和理解。

      甜菜堿是在生物體內(nèi)起著滲透保護(hù)作用最主要的細(xì)胞相溶性物質(zhì),編碼決定該物質(zhì)合成的關(guān)鍵酶一甜菜堿醛脫氫酶(BADH)基因已經(jīng)先后從多種生物體內(nèi)得到克隆,并在多種植物中進(jìn)行了遺傳轉(zhuǎn)化。已獲得了抗鹽、抗寒、耐旱能力得到較大程度提高的轉(zhuǎn)基因植株,某些植物體內(nèi)的甜菜堿含量和BADH活性隨著土壤鹽堿化程度的加重而增加,因此推測甜菜堿可能與羊草耐鹽堿性有關(guān),目前羊草中的部分BADH基因片段也已經(jīng)被成功克隆。

      篇(8)

      2.3 miRBase數(shù)據(jù)庫 microRNA是近年來發(fā)現(xiàn)的非編碼內(nèi)源性小RNA分子,其功能主要是調(diào)節(jié)靶基因的轉(zhuǎn)錄后水平的表達(dá),是近年來研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。miRBase數(shù)據(jù)庫更新快,包含miRNA序列數(shù)據(jù)、功能注釋、靶基因預(yù)測等多各方面,是存儲miRNA信息最主要的公共數(shù)據(jù)庫之一(http:///)。目前,新版本(Ver.21)收錄了223個物種28645個前體miRNA和35 828個成熟miRNA產(chǎn)物,所有數(shù)據(jù)均可以通過web界面檢索,而且通過與TargetScan鏈接,可以查閱miRNA的潛在的靶基因。

      2.4 生物分子信號通路數(shù)據(jù)庫 信號通路一詞在高中生物就接觸到,到本科階段的《細(xì)胞生物學(xué)》課程中得以深入學(xué)習(xí)。據(jù)調(diào)查,對于本科生而言,他們對信號通路想理解和認(rèn)識有限,掌握的信號通路都是不完整的。學(xué)生在學(xué)習(xí)時,可借助信號通路數(shù)據(jù)庫檢索的方式,搜索某基因所參與的信號通路,并且可以直觀的看到該基因在整個信號通路中的地位和作用。信號通路數(shù)據(jù)庫目前比較常用的是WikiPathways數(shù)據(jù)庫(http://)。該數(shù)據(jù)庫集成了主要的基因、蛋白質(zhì),允許整個研究者更廣泛參與[3]。該數(shù)據(jù)最大的特點(diǎn)是將基因之間的關(guān)系以圖形方式顯示,使學(xué)生直觀了解所感興趣的基因是如何參與到信號通路或生化代謝過程的。

      3 常用生物信息學(xué)軟件及在線分析工具

      3.1 DNA序列分析軟件 在生物科學(xué)本科教學(xué)過程中,很多課程如《生物化學(xué)》《分子生物學(xué)》《遺傳學(xué)》等,都涉及到DNA序列結(jié)構(gòu)、基因突變等知識點(diǎn),而且學(xué)生掌握到的更多都是一種朦朦朧朧,是懂非懂的知識點(diǎn)。因此,在《生物信息學(xué)》課堂上,當(dāng)講到采用生物信息學(xué)軟件進(jìn)行DNA序列分析時,學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣。DNA序列分析的軟件有很多,如:BioEdit,DNASIS,DNAStar,DNAClub,DNAMan等,相比較可知,就序列分析而言,我們認(rèn)為DNAStar軟件最常用,且操作簡單,可視化功能強(qiáng)大,是地方本科院校學(xué)生的最佳選擇。

      DNASTAR是基因組學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域中的一款綜合性序列分析工具軟件,包含可視化和序列編輯(SeqBuilder),序列組裝(SeqMan)、序列比對(MegAlign)、引物設(shè)計(jì)(PrimerSelect)、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析(Protean)、基因查找(GeneQuest)和序列編輯(EditSeq)7個模塊,可用作DNA和蛋白質(zhì)序列分析、序列重疊群拼接和基因工程管理等方面,目前,該軟件已被90多個國家的制藥,生物技術(shù),學(xué)術(shù)和臨床研究人員使用。

      3.2 RNA結(jié)構(gòu)分析軟件 RNA包含tRNA,mRNA,rRNA和sRNA等多種類型,在蛋白質(zhì)生物合成過程中起著非常重要的作用。他們的二級結(jié)構(gòu)或高級結(jié)構(gòu)會影響蛋白質(zhì)合成的效率。因此,對于本科生而言,直觀的了解RNA的二級結(jié)構(gòu),對于掌握理論知識具有重要意義。RNA結(jié)構(gòu)分析的軟件有如Mfold、RNAdraw和RNAstructure等多個軟件[4-5]。通過比較這些軟件獲得難易度、優(yōu)缺點(diǎn)和使用復(fù)雜程度,我們發(fā)現(xiàn)Mfold已完成多次修訂,且實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上在線免費(fèi)試用(http://unafold.rna.albany.edu/?q=mfold),輸出結(jié)果靈活多樣,結(jié)果直觀,是本科生用于RNA結(jié)構(gòu)分析的最佳選擇。

      3.3 序列比對軟件(在線工具) 序列比對也稱序列比較,通過該操作,可以將兩個或多個基因(或蛋白質(zhì))序列按照一定的規(guī)律排列,使學(xué)生直觀的觀察到序列的變異,從而確定序列之間的相似性或同源性。根據(jù)序列多少,可分為雙序列比對和多序列比對。序列比對的軟件或在線工具也有很多,其中多序列比對軟件有Clustal(ClustalX和ClustalW)、GCG、BioEdit、DNAMAN和DNAStar件包中的MegAlign等。在這里,適合本科生教學(xué)的軟件我們推薦MegAlign和DNAMAN。而兩序列比最常用的則是BLAST在線工具(http://ncbi.nlm.nih.gov/blast),它是NCBI開發(fā)的可免費(fèi)非注冊使用的在線工具,可與NCBI的蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫和基因數(shù)據(jù)庫鏈接,也可用于蛋白質(zhì)和基因序列的同源檢索,是本科教學(xué)中必須要用到的在線工具。

      3.4 系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建軟件 在生物進(jìn)化過程中,細(xì)胞內(nèi)的生物大分子(蛋白質(zhì)、核酸)的一級結(jié)構(gòu)的變化會出現(xiàn)變異(進(jìn)化),而生物大分子進(jìn)化速率相對恒定,我們可以根據(jù)生物大分子的序列信息構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹,推斷生物進(jìn)化歷史。系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建的軟件有MEGA,PHYLIP,DNAMAN等。在分子進(jìn)化相關(guān)的科學(xué)研究中,最常用的是MEGA(即Molecular Evolutionary Genetics Analysis),該軟件更新快(目前的最新版本為MEGA7.0 http:///),運(yùn)行速度快,操作簡單,結(jié)果直觀。因此,在本科教學(xué)中,我們推薦MEGA軟件作為系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建的軟件。

      3.5 Expasy工具 ExPASy,即Expert Protein Analysis System,由瑞士生物信息學(xué)研究所維護(hù)的蛋白組學(xué)相關(guān)的在線實(shí)用分析平臺,整合了很多蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)資源和分析工具(http:///),涉及蛋白分類、蛋白質(zhì)翻譯、結(jié)構(gòu)預(yù)測、相似檢索、序列比對等。該在線工具可免費(fèi)試用,是本科教學(xué)過程中值得推薦的分析工具。但是,該工具包數(shù)據(jù)量大,鑒于本科教學(xué)學(xué)時的限制,在教學(xué)過程中不宜細(xì)講,可以引入,讓感興趣的同學(xué)自學(xué)。

      4 結(jié)語

      隨著分子生物學(xué)和生物信息學(xué)的迅猛發(fā)展,生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫不斷完善,生物分析軟件越來越多,且各具特色。考慮到地方本科院校實(shí)際情況,我們介紹了以上的生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫和分析軟件(在線工具),并簡單總結(jié)了它們適合于地方性高校本科教學(xué)的優(yōu)點(diǎn),給出了合理選擇的參考建議,以期為地方本科院校《生物信息學(xué)》教學(xué)提供參考。

      參考文獻(xiàn)

      [1]Bethesda(MD).The NCBI Handbook[Internet]. 2nd edition[M].National Center for Biotechnology Information(US). 2013.

      [2]Yates A,Akanni W,Amode M R,et al. Ensembl 2016[J].Nucleic Acids Res.2016,44(D1):D710-D716.

      [3]Kelder T,van Iersel M P,Hanspers K,et al.WikiPathways:building research communities on biological pathways[J].Nucleic Acids Res. 2012,40(Database issue):D1301-D1307.

      篇(9)

      微生物學(xué)及生化鑒定方法(即國標(biāo)方法)是傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法,這種方法的檢測結(jié)果非常準(zhǔn)確,但是具有時間長、效率低的缺點(diǎn),并且這種方法需要專業(yè)人員進(jìn)行結(jié)果分析。

      分子生物學(xué)方法是目前主流的檢測方法之一。第一代PCR檢測技術(shù)具有反應(yīng)熱循環(huán)、操作繁雜、靈敏度高、準(zhǔn)確度低、反應(yīng)時間長、結(jié)果判斷麻煩、需要專業(yè)背景、單指標(biāo)檢測等諸多缺點(diǎn),已經(jīng)無法滿足日益壯大的市場需求。第二代熒光PCR檢測技術(shù)分為普通熒光PCR和熒光探針PCR,普通熒光PCR反應(yīng)熱循環(huán),操作很繁雜,但是靈敏度很高;熒光探針PCR的檢測時間長、結(jié)果分析麻煩、需要專業(yè)背景。另外分子生物學(xué)方法只適用于大型高端儀器,局限于高端市場,普及推廣困難,無法滿足基層檢測機(jī)構(gòu)的需求。第三代恒溫?cái)U(kuò)增檢測技術(shù)可實(shí)時監(jiān)測實(shí)驗(yàn)過程,操作簡單,檢測時間短,使用成本低,但也具有擴(kuò)增結(jié)果無法測序和多使用目視判斷的缺點(diǎn)。

      IMSA技術(shù)平臺

      廣州迪奧生物科技有限公司針對目前的致病微生物檢測現(xiàn)狀開發(fā)了全方位的IMSA技術(shù)平臺。該平臺結(jié)合了IMSA技術(shù)和熒光檢測技術(shù),在通過優(yōu)化之后實(shí)現(xiàn)高效率和高準(zhǔn)確率。IMSA平臺的核心技術(shù)是Bst聚合酶,它的來源是濕熱脂肪芽孢桿菌bacillus、stearothermophilus DNA聚合酶的部分片段,分子量67KD。Bst聚合酶具有5`3`DNA聚合酶活性,但不具有5`3`外切核酸酶活性;鏈置換活性強(qiáng);在寬溫度范圍內(nèi)具有活性,最佳活性溫度為63℃,80℃ 20min酶便失活等特點(diǎn)。

      篇(10)

      BMJ()是目前國際上最大的核酸和蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫,分別收集來自美洲、歐洲和亞洲各研究機(jī)構(gòu)提交的核酸和蛋白質(zhì)序列,三者每天互換更新數(shù)據(jù),以保持三者數(shù)據(jù)的高度一致。讀者可通過各數(shù)據(jù)庫的查詢系統(tǒng)以關(guān)鍵詞或序列接收號的形式檢索到疾病相關(guān)基因的信息,其中還包含與之相關(guān)的文獻(xiàn)和臨床信息等并提供鏈接,是醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)研究最主要的數(shù)據(jù)庫資源。

      Whitehead Institute For Biomedical Research(http://jura.wi.mit.edu/):始建于1990年,伴隨著人類基因組計(jì)劃(HGP)的實(shí)施而誕生的一個致力于人類基因組研究的生物醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu),是一個非盈利的人類健康研究中心,為讀者提供基因組序列、基因組圖譜、基因組中心的軟件以及所屬研究人員等信息。

      UniProt(http://ebi.ac.uk/uniprot/):日內(nèi)瓦大學(xué)醫(yī)學(xué)生物化學(xué)系與歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室共同維護(hù)的蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫,每條記錄包括蛋白質(zhì)序列,引用文獻(xiàn)信息,分類學(xué)信息、注釋等,數(shù)據(jù)均經(jīng)過實(shí)驗(yàn)或?qū)<倚r?yàn),與三大核酸數(shù)據(jù)庫中經(jīng)直接翻譯得到的蛋白一起構(gòu)成國際上最主要的蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫。

      PDB(http:///):Protein Da-ta Bank,國際上最著名的生物大分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫,由美國Brookhaven實(shí)驗(yàn)室建立和維護(hù),含有通過實(shí)驗(yàn)(X射線晶體衍射,核磁共振NMR)測定的生物大分子的三維結(jié)構(gòu),當(dāng)前已收錄了71400個生物大分子的結(jié)構(gòu)信息,其中90%以上是蛋白質(zhì),對于每一個結(jié)構(gòu),包含名稱、參考文獻(xiàn)、序列、一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)和原子坐標(biāo)等信息。

      3結(jié)束語

      網(wǎng)絡(luò)上的生物醫(yī)學(xué)信息資源千變?nèi)f化,在使用過程中需要進(jìn)行不斷的跟蹤、評估、補(bǔ)充更新,以更好地利用其為醫(yī)務(wù)工作和醫(yī)學(xué)研究服務(wù)。

      篇(11)

      中圖分類號:Q93-33 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-3315(2013)07-135-001

      近些年來,隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,使得微生物學(xué)領(lǐng)域的研究發(fā)生了很大的變革,借助分子生物學(xué)方法來進(jìn)行微生物的鑒定和檢測成為了現(xiàn)代微生物診斷以及生態(tài)學(xué)研究的重要手段。FISH技術(shù)是一種將分子生物學(xué)精確性、顯微鏡可視性的特點(diǎn)進(jìn)行結(jié)合的技術(shù),它也可以對微生物群落來進(jìn)行評價(jià)。現(xiàn)在FISH技術(shù)已經(jīng)被很廣泛的應(yīng)用于環(huán)境微生物學(xué)中了,主要用于揭示微生物原位生理學(xué)功能和特性。

      一、熒光原位雜交技術(shù)概述

      (一)原理

      熒光原位雜交技術(shù)是將核糖體內(nèi)中高度保守、長度適中的16SrRNA序列來作為理想的基因分類靶序列,然后根據(jù)這個序列的特異性、保守性來設(shè)計(jì)所需的不同級別和分類的寡核苷酸探針,并且對特意核苷酸序列中帶標(biāo)記的RNA或者DNA分子進(jìn)行識別,這個探針和待檢測的靶DNA是同源互補(bǔ)的,經(jīng)過變性、退火、復(fù)性的過程來形成核酸探針和靶DNA的雜交體。這種技術(shù)所使用的寡核苷酸探針是經(jīng)過了熒光標(biāo)記的約為20bp的特異性核苷酸片段,并利用這報(bào)告分子和熒光素標(biāo)記具有的特意親和素間的免疫化學(xué)反應(yīng),通過熒光檢測系統(tǒng)來對要被檢測的DNA進(jìn)行定位、定性和定量的分析。

      (二)特點(diǎn)

      作為一種非放射性的檢測系統(tǒng),F(xiàn)ISH技術(shù)有其特有的屬性和優(yōu)點(diǎn):

      1.FISH是一種非放射性的檢測系統(tǒng),采用的是生物素標(biāo)記探針,避免了輻射性污染;

      2.熒光探針具有穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性,每進(jìn)行一次標(biāo)記就可以在兩年之內(nèi)進(jìn)行使用,并且在一般的具有熒光顯微鏡的實(shí)驗(yàn)室都可以進(jìn)行使用;

      3.FISH技術(shù)基于抗原鑒特異性識別和結(jié)合的特點(diǎn),具有特異性好、定位準(zhǔn)確、實(shí)驗(yàn)周期短以及靈敏度強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),并且進(jìn)行長度為1kbDNA序列的定位時,其靈敏度是和放射性探針不相上下的;

      4.多色的FISH可以同時進(jìn)行多種DNA序列的檢測,可以應(yīng)用的范圍是十分廣泛的。

      (三)步驟

      熒光原位雜交技術(shù)的操作步驟主要有七項(xiàng),即1.樣品固定;2.樣品預(yù)處理;3.樣品預(yù)雜交;4.樣品和探針變性;5.雜交;6.漂洗去除沒有結(jié)合的探針;7.對雜交信號進(jìn)行檢測。

      二、熒光原位雜交在環(huán)境微生物學(xué)中的應(yīng)用

      (一)對環(huán)境微生物多樣性的診斷

      FISH對于環(huán)境微生物多樣性的診斷是其在環(huán)境微生物學(xué)中比較具有代表性的應(yīng)用。環(huán)境微生物研究方式主要是純培養(yǎng),但是環(huán)境微生物種類眾多,只有很小的一部分能夠被培養(yǎng),所以這種方式會使其多樣性分析產(chǎn)生的結(jié)果具有局限性,有研究人員發(fā)現(xiàn)在不同的環(huán)境微生物研究中99%以上的微生物種類是不能夠被培養(yǎng)的。熒光原位雜交技術(shù)能夠?qū)⑽⑸锃h(huán)境中的完整細(xì)胞景象信息進(jìn)行再現(xiàn)還愿,精確度較高,因此在現(xiàn)在的微生物多樣性的研究領(lǐng)域中被廣泛的應(yīng)用。FISH技術(shù)在近幾年中,對于自然環(huán)境微生物群落的研究成果比較明顯,有對海水沉積物群落的研究結(jié)果,也有海水、河水、高山湖雪水中的浮游菌體、根系表面以及土壤之中的寄居群落。熒光原位雜交技術(shù)不僅可以提供微生物在某一時刻的景象信息,還能夠檢測生物環(huán)境中微生物群落以及其種群動態(tài)。與此同時,F(xiàn)ISH技術(shù)還被應(yīng)用于鑒定和檢測沒有培養(yǎng)出來的種屬和新種屬,例如酸桿菌屬、巨大硫酸鹽細(xì)菌、全噬菌屬等。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成為探究自然菌群生態(tài)學(xué)組成和群落對于自然、人為因素的動態(tài)變化的答應(yīng)研究最有利的一種科技手段了。

      (二)對硝化細(xì)菌的研究

      氨氧化菌和硝化菌的數(shù)量以及其空間分布式和微生物在硝化、反硝化的過程中所處階段是相關(guān)聯(lián)的,由此可見,對于生物處理系統(tǒng)中的硝化菌、氨氧化菌進(jìn)行的研究是調(diào)控廢水脫氮工藝想要正常運(yùn)行的重要參數(shù)。傳統(tǒng)的研究方式步驟過多,有分離、富集、分類、鑒定等,會耗費(fèi)很多時間,這主要是因?yàn)橄趸?xì)菌在生理上是一種十分特殊的化能自氧菌。FISH技術(shù)能夠解決這類問題,在很早之前就有研究者將這一技術(shù)引入到了硝化細(xì)菌檢測中,建立起了一套比較完善的硝化細(xì)菌的FISH檢測法。隨著時展和科技的進(jìn)步,人工設(shè)計(jì)合成的硝化細(xì)菌、氨氧化菌探針不斷地被研究出來,F(xiàn)ISH技術(shù)被越來越廣泛地應(yīng)用到了活性污泥系統(tǒng)以及消化流化床反應(yīng)器、膜生物反應(yīng)器等的污水處理系統(tǒng)中去了。

      綜上所述,熒光原位雜交在環(huán)境微生物學(xué)中的應(yīng)用是十分廣泛的,這項(xiàng)技術(shù)對于微生物種類多樣性的研究以及處理三廢都有很重要的意義。但是,F(xiàn)ISH技術(shù)在應(yīng)用中仍存在一些問題,隨著研究的不斷深入和不斷完善,這些問題必將被解決,熒光原位雜交技術(shù)對于環(huán)境微生物學(xué)一定會有更加重大的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

      主站蜘蛛池模板: 国产在线精品一区二区在线观看| 国产精品自产拍在线观看| 国产精品日韩AV在线播放 | 久久精品国产第一区二区三区| 国产成人亚洲精品91专区手机 | 精品调教CHINESEGAY| 久久久久人妻一区精品| 99视频在线精品国自产拍亚瑟| 国产亚洲欧洲精品| 国产国产精品人在线观看| 日韩国产成人精品视频 | 一本大道久久a久久精品综合| 精品久久久噜噜噜久久久| 亚洲一区二区精品视频| 久久精品国产精品亚洲下载| 国产精品高清在线| 亚洲精品一二区| 麻豆精品成人免费国产片| 2021久久精品国产99国产精品| 国产一精品一AV一免费| 久久香综合精品久久伊人| 亚洲AV日韩精品久久久久久| 亚洲日韩欧美制服精品二区| 国产精品亚洲高清一区二区| 国产欧美在线观看精品一区二区 | 国产精品 一区 在线| 国产精品99爱免费视频| 91精品视频在线| 99国产精品国产免费观看| 91精品国产福利在线观看麻豆 | 国产精品视频网站你懂得| 国产精品久久久久影视不卡| 99久久精品午夜一区二区| 91精品国产福利尤物| 国产成人精品日本亚洲专一区 | 日韩精品国产另类专区| 嫖妓丰满肥熟妇在线精品| 特级精品毛片免费观看| 久久久久女人精品毛片| 精品欧洲av无码一区二区三区| 岛国精品一区免费视频在线观看 |