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        公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        分子生物學(xué)的主要內(nèi)容精選(九篇)

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        分子生物學(xué)的主要內(nèi)容

        第1篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        關(guān)鍵詞:高等師范院校;分子生物學(xué);課程改革

        作者簡(jiǎn)介:梁衛(wèi)紅(1968-),女,山西祁縣人,河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,副教授;楊獻(xiàn)光(1980-),男,河北邯鄲人,河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,講師。(河南 新鄉(xiāng) 453007)

        基金項(xiàng)目:本文系河南省高等教育教學(xué)改革研究省級(jí)研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):2012SJGLX134)、河南師范大學(xué)教學(xué)研究基金重點(diǎn)項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):521751)的研究成果。

        中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)01-0110-02

        分子生物學(xué)是一門(mén)從分子水平研究生命現(xiàn)象、生命本質(zhì)及其規(guī)律的科學(xué),以1953年Watson和Crick提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型為標(biāo)志,分子生物學(xué)作為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科誕生。該學(xué)科的最大特點(diǎn)是發(fā)展迅速,并在生命科學(xué)領(lǐng)域與其他學(xué)科融合交叉,對(duì)現(xiàn)代生物學(xué)發(fā)展的影響越來(lái)越廣泛和深刻,因此分子生物學(xué)在生物學(xué)基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)中占有重要地位。目前很多高校的生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物制藥、生物工程、藥學(xué)、環(huán)境科學(xué)等專(zhuān)業(yè),都將“分子生物學(xué)”作為本科生的必修專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)主干課,重視“分子生物學(xué)”教學(xué)已成為生物專(zhuān)業(yè)廣大師生的共識(shí)。本文結(jié)合近年來(lái)河南師范大學(xué)本科分子生物學(xué)的教學(xué)實(shí)踐,就分子生物學(xué)的課程體系安排、教學(xué)模式等方面進(jìn)行了探索和分析。

        一、課程教學(xué)內(nèi)容體系改革

        “分子生物學(xué)”的主要內(nèi)容包括生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能、基因表達(dá)與調(diào)控以及技術(shù)方法等。通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能,理解遺傳物質(zhì)的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程及其分子機(jī)制、基因表達(dá)調(diào)控的基本模式、遺傳物質(zhì)突變、修復(fù)和重組的機(jī)理,了解分子生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)原理和應(yīng)用。為在有限的學(xué)時(shí)和條件下,使學(xué)生理解抽象的分子生物學(xué)理論和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)原理,筆者從以下方面進(jìn)行了改革和嘗試:

        1.課程在培養(yǎng)方案中的定位

        從學(xué)科角度來(lái)講,分子生物學(xué)涵蓋面廣、學(xué)科內(nèi)容更新快,與“細(xì)胞生物學(xué)”、“生物化學(xué)”和“遺傳學(xué)”等生命科學(xué)主干課程有一些交叉,所以在開(kāi)設(shè)該課程時(shí),需要充分考慮學(xué)生的接受能力。在本校生物專(zhuān)業(yè)2005年的本科生培養(yǎng)方案中,該課程為36學(xué)時(shí),在大四第一學(xué)期開(kāi)設(shè),設(shè)定為生物技術(shù)和生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)的必修課,水產(chǎn)養(yǎng)殖專(zhuān)業(yè)的選修課,實(shí)際開(kāi)設(shè)時(shí)間是在學(xué)生教育實(shí)習(xí)之后11月到來(lái)年的1月,共9周,每周4學(xué)時(shí)。在教學(xué)中,筆者發(fā)現(xiàn)雖然在大四開(kāi)設(shè)時(shí),學(xué)生已經(jīng)具備了預(yù)修課程的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),但是由于95%以上的大四學(xué)生在這學(xué)期復(fù)習(xí)考研,而“分子生物學(xué)”又是許多生物專(zhuān)業(yè)碩士生入學(xué)考試的必修課,學(xué)生普遍反映該課程開(kāi)設(shè)晚,學(xué)起來(lái)感覺(jué)時(shí)間緊、壓力大。鑒于此,在2010年的本科生培養(yǎng)方案中,分子生物學(xué)改在大三第一學(xué)期,以每周2學(xué)時(shí)的方式面向生物科學(xué)、生物技術(shù)和水產(chǎn)養(yǎng)殖三個(gè)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè),這樣學(xué)生可以在一個(gè)完整的學(xué)期內(nèi)學(xué)習(xí)這門(mén)課,擁有了較為充裕的時(shí)間,系統(tǒng)掌握“分子生物學(xué)”基礎(chǔ)理論,從反饋意見(jiàn)上看,學(xué)生非常認(rèn)同這樣的改革。

        2.課程體系的制定和完善

        本校生物專(zhuān)業(yè)本科“分子生物學(xué)”的教學(xué)體系自2005年以來(lái)進(jìn)行了三次調(diào)整,第一次是從2005年起,采用了雙語(yǔ)教學(xué)的模式,主要原因是當(dāng)年本校面臨本科教學(xué)評(píng)估,雙語(yǔ)教學(xué)已經(jīng)列為本科教學(xué)質(zhì)量評(píng)估的觀測(cè)指標(biāo)之一,為使生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的課程的雙語(yǔ)教學(xué)授課率達(dá)到15%,綜合各方面因素,“分子生物學(xué)”雙語(yǔ)教學(xué)成為一個(gè)試點(diǎn)。為開(kāi)展人才培養(yǎng)模式的改革創(chuàng)新,“分子生物學(xué)”課程嘗試采用雙語(yǔ)授課形式,旨在提高大學(xué)生專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)水平和直接使用英語(yǔ)從事科研的能力。但是當(dāng)時(shí)適合高等師范院校本科生使用的原版分子生物學(xué)教材很少,幾經(jīng)篩選,本校最終將《Instant Notes in Molecular Biology》作為學(xué)生的教材。該書(shū)以24個(gè)專(zhuān)題的形式講述細(xì)胞與大分子,蛋白質(zhì)和核酸的特點(diǎn),染色體結(jié)構(gòu),DNA的復(fù)制、損傷修復(fù)和重組,基因表達(dá)調(diào)控,分子生物學(xué)常規(guī)技術(shù),每個(gè)專(zhuān)題相對(duì)獨(dú)立,簡(jiǎn)潔易懂,但是系統(tǒng)性和深度尚有欠缺,難以適應(yīng)學(xué)生考研的需求,所以在教學(xué)中,教師需要補(bǔ)充大量?jī)?nèi)容,因此無(wú)論教還是學(xué),這本教材在使用中的缺陷都比較明顯。鑒于此,自2009年起,本院選擇了《現(xiàn)代分子生物學(xué)》作為教材,首先考慮該書(shū)由著名學(xué)者朱玉賢等編寫(xiě),是“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材,其次該書(shū)也是多所學(xué)校分子生物學(xué)考研復(fù)習(xí)的推薦參考書(shū)。該書(shū)在編排上分11章,從染色體與DNA,生物信息的傳遞,分子生物學(xué)方法,基因表達(dá)調(diào)控,疾病與人類(lèi)健康,基因與發(fā)育,基因組與比較基因組學(xué)等方面介紹分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論和技術(shù),在教學(xué)中,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,筆者并未完全按照該書(shū)的內(nèi)容講授,有些與生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)重疊的內(nèi)容采用略講方式,而有些內(nèi)容則在教學(xué)中進(jìn)行了補(bǔ)充或刪減,例如:本教材中DNA修復(fù)和轉(zhuǎn)座部分的內(nèi)容薄弱,脈絡(luò)不清晰,筆者主要依據(jù)《基因的分子生物學(xué)》進(jìn)行了補(bǔ)充,而該書(shū)中一些與分子生物學(xué)主線關(guān)聯(lián)不緊密的部分,則進(jìn)行了刪減,2012年,本校在多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上,結(jié)合本科生的特點(diǎn),出版了《普通分子生物學(xué)》一書(shū),以易教易學(xué)作為編書(shū)的出發(fā)點(diǎn),參考了多部目前國(guó)內(nèi)外主流的分子生物學(xué)教材,構(gòu)建了一個(gè)重在基礎(chǔ)、兼顧前沿、簡(jiǎn)潔明了的體系,全書(shū)分6章,介紹了DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制,RNA的結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)錄,蛋白質(zhì)的生物合成,基因表達(dá)的調(diào)控,分子生物學(xué)研究方法。該書(shū)在結(jié)構(gòu)上分為三個(gè)模塊,即基因組的維持、基因組的表達(dá)和調(diào)控、分子生物學(xué)技術(shù),方便學(xué)生對(duì)學(xué)科體系的整體認(rèn)識(shí)。

        3.課程內(nèi)容的優(yōu)化

        分子生物學(xué)是從生物化學(xué)分化延伸出來(lái)的一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科,一些內(nèi)容和生物化學(xué)有較多的聯(lián)系或重疊。但是分子生物學(xué)有自身的學(xué)科特點(diǎn),突出對(duì)生命現(xiàn)象分子本質(zhì)的解析。由于本校生物專(zhuān)業(yè)的“分子生物學(xué)”課程是在“生物化學(xué)”之后開(kāi)設(shè)的,在課程教學(xué)中,任課教師通過(guò)討論,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了分析,確定了兩門(mén)課的側(cè)重內(nèi)容,在注意系統(tǒng)性的前提下,著重講解教材的重點(diǎn)與難點(diǎn),例如:在“生物化學(xué)”中已經(jīng)有較大的篇幅講述生物大分子的結(jié)構(gòu),在“分子生物學(xué)”課程中將略講,教師在講解復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯等過(guò)程分子機(jī)制時(shí),以溫故知新的方式,將基礎(chǔ)知識(shí)和基本概念進(jìn)行要點(diǎn)概括,借此為下一步的教學(xué)做鋪墊,并檢測(cè)學(xué)生的背景知識(shí)掌握情況,這種教學(xué)方法不僅得到了學(xué)生的廣泛好評(píng),而且使學(xué)科特點(diǎn)在教學(xué)中更加突出,專(zhuān)業(yè)課教學(xué)學(xué)時(shí)分配更加合理,起到了引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)關(guān)聯(lián)性的作用。

        4.課程設(shè)置的調(diào)整

        鑒于本校生物專(zhuān)業(yè)學(xué)生普遍有考研的需求,學(xué)生對(duì)“分子生物學(xué)”的教學(xué)要求高,希望能更貼近考研的要求,所以在2010年的培養(yǎng)方案中,分子生物學(xué)采取了分級(jí)、分段開(kāi)設(shè)的方法,在大三面向所有專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的“分子生物學(xué)”,教學(xué)重點(diǎn)放在系統(tǒng)性和基礎(chǔ)性上;在大四以選修課的形式開(kāi)設(shè)的“高級(jí)分子生物學(xué)”,旨在通過(guò)教學(xué)促進(jìn)學(xué)生提高專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論的綜合能力,在學(xué)科的深度和廣度上做進(jìn)一步的擴(kuò)展,不僅補(bǔ)充了最新的國(guó)內(nèi)外分子生物學(xué)前沿和熱點(diǎn)內(nèi)容,而且選擇一些重點(diǎn)科研院所的考研真題進(jìn)行剖析,引導(dǎo)學(xué)生完成拓展和提高。調(diào)查顯示,學(xué)生普遍贊同這一課程改革方式。

        二、課程實(shí)踐環(huán)節(jié)與理論環(huán)節(jié)的有效銜接

        實(shí)踐教學(xué)是“分子生物學(xué)”課程的重要部分,但是由于條件所限,目前本校生物專(zhuān)業(yè)的“分子生物學(xué)”課程僅開(kāi)設(shè)了理論課,實(shí)驗(yàn)課尚未開(kāi)設(shè)。為解決這一問(wèn)題,在理論教學(xué)中通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的分析,盡最大可能的將基礎(chǔ)理論的講授和分子生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,堅(jiān)持既要使教學(xué)沿著課程的主線進(jìn)行,又要努力使實(shí)驗(yàn)技術(shù)的介紹與理論課教學(xué)合理的銜接的原則,一定程度上彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足,旨在通過(guò)課堂教學(xué),使理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)融為一個(gè)有機(jī)的整體,一些代表性的分子生物學(xué)技術(shù)的原理和方法按照表1所示的安排在基礎(chǔ)理論部分的講解中進(jìn)行了介紹。

        作為任課教師,要使課堂教學(xué)精彩,還應(yīng)深入科研第一線,這樣才能利用科研和生產(chǎn)實(shí)踐中的例子豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。[1]尤其是分子生物學(xué)這樣更新快的學(xué)科,教師必須了解和準(zhǔn)確把握學(xué)科發(fā)展方向和前沿?zé)狳c(diǎn),將自身科研實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)、體會(huì)和感悟傳遞給學(xué)生,激發(fā)學(xué)生的對(duì)科學(xué)研究的熱情,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。值得注意的是,專(zhuān)業(yè)課教學(xué)要充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體作用,努力提高他們的分析能力、綜合能力和創(chuàng)新能力,引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)內(nèi)容有效的融合,在教學(xué)中采用了一些方法來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性,例如:每節(jié)課之后有要點(diǎn)回顧和知識(shí)鏈接提示,留給學(xué)生較為寬松的時(shí)間進(jìn)行復(fù)習(xí)和延伸學(xué)習(xí);設(shè)置一些與本節(jié)課內(nèi)容有關(guān)的基礎(chǔ)題、提高題、實(shí)驗(yàn)分析題,安排學(xué)生課下自行選擇完成,以便學(xué)生檢測(cè)學(xué)習(xí)掌握的情況,及時(shí)將知識(shí)梳理歸納,增加了學(xué)習(xí)過(guò)程的開(kāi)放性和自主性。

        三、教學(xué)模式的探索和實(shí)踐

        雙語(yǔ)教學(xué)作為一種的新的教學(xué)模式,順應(yīng)了國(guó)家培養(yǎng)復(fù)合型人才的要求,也是考評(píng)學(xué)校教學(xué)質(zhì)量和水平的一個(gè)重要指標(biāo)。[2]2005年本校生物專(zhuān)業(yè)的“分子生物學(xué)”課程作為第一批教學(xué)模式改革的課程,率先采用了雙語(yǔ)教學(xué)形式授課,一方面是出于本科教學(xué)評(píng)估的要求,另一方面也是專(zhuān)業(yè)課教學(xué)模式的一種嘗試和探索。從2005至2008年的實(shí)踐和學(xué)生反饋意見(jiàn)上看,雙語(yǔ)教學(xué)作為教學(xué)改革的一種探索是值得肯定的,調(diào)查顯示,92%的學(xué)生認(rèn)同和贊成雙語(yǔ)教學(xué),認(rèn)為通過(guò)使用原版英文教材和全英文課件,感覺(jué)學(xué)習(xí)“分子生物學(xué)”并沒(méi)有開(kāi)課前想象中的那么困難,通過(guò)學(xué)習(xí),理解和掌握了學(xué)科知識(shí)體系,專(zhuān)業(yè)英文的閱讀能力得到較大的提高,對(duì)專(zhuān)業(yè)詞匯有一定的積累,很有成就感,對(duì)這門(mén)課更有興趣了。從任課教師的反饋意見(jiàn)上看,由于難以找到合適的教材,所以在備課上需要下更大的力氣,充實(shí)教學(xué)內(nèi)容,不少教師在教學(xué)中信心不足,擔(dān)心由于缺乏專(zhuān)業(yè)英文口語(yǔ)訓(xùn)練,造成專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)的發(fā)音錯(cuò)誤等問(wèn)題。所以實(shí)際上,本校生物專(zhuān)業(yè)分子生物學(xué)開(kāi)設(shè)的動(dòng)因主要來(lái)自學(xué)校本科教學(xué)評(píng)估的要求。[3]筆者認(rèn)為,雙語(yǔ)教學(xué)的有效實(shí)施尚需從課程體系、師資培訓(xùn)、評(píng)價(jià)機(jī)制等多方面予以保證。[4]雙語(yǔ)教學(xué)并沒(méi)有固定的模式可循,需要從實(shí)際出發(fā)。

        鑒于目前雙語(yǔ)教學(xué)可用教材有限,選擇適合的原版教材存在較大的困難,而分子生物學(xué)課程內(nèi)容更新快,內(nèi)容多,為適應(yīng)絕大多數(shù)學(xué)生的考研難度需要,2009年以來(lái),本校生物專(zhuān)業(yè)“分子生物學(xué)”選擇了中文教材授課,將教學(xué)的重點(diǎn)放在系統(tǒng)性、基礎(chǔ)性和前瞻性上,每年的授課內(nèi)容至少更新30%,從學(xué)生的反饋意見(jiàn)上看,這一調(diào)整更加貼近學(xué)生的需要。這些年來(lái)的“分子生物學(xué)”課程改革實(shí)踐也使本校認(rèn)識(shí)到無(wú)論是常規(guī)教學(xué)還是雙語(yǔ)教學(xué)形式,從學(xué)科特點(diǎn)、學(xué)生基礎(chǔ)、師資條件等因素出發(fā),制定合理的教學(xué)方案,提高教學(xué)質(zhì)量,服務(wù)于人才培養(yǎng)這一目標(biāo)才是課程改革的出發(fā)點(diǎn)和最終歸宿。

        參考文獻(xiàn):

        [1]鄭用璉.課堂的“磁力”來(lái)自哪里[J].中國(guó)高等教育,2004,(8):36-38.

        [2]教育部“關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)”[Z].2007.

        第2篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        筆者所在的廣東藥學(xué)院是廣東省培養(yǎng)高級(jí)醫(yī)藥衛(wèi)生專(zhuān)門(mén)人才和新藥研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化的重要基地。生命科學(xué)與生物制藥學(xué)院建院之初就明確了要根據(jù)生物醫(yī)藥類(lèi)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)方案,結(jié)合自己的科研優(yōu)勢(shì),服務(wù)社會(huì),為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要培養(yǎng)基礎(chǔ)性和應(yīng)用型創(chuàng)新人才。而我們培養(yǎng)的學(xué)生大部分在廣東省的生物公司和科研機(jī)構(gòu)就職。根據(jù)上述情況,我們對(duì)《分子生物學(xué)》課程進(jìn)行了定位:通過(guò)理論學(xué)習(xí),強(qiáng)化學(xué)生的理論基礎(chǔ)知識(shí);通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課外實(shí)踐,培養(yǎng)和提高學(xué)生的科研能力,為學(xué)生今后進(jìn)一步從事科研工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

        二、改革理論教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法

        精品課程建設(shè)的核心內(nèi)容之一就是教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和改革[2]。在《分子生物學(xué)》精品課程的建設(shè)過(guò)程中,我們結(jié)合以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)生的反饋信息,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革和優(yōu)化。由于分子生物學(xué)已滲透到生命科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域,許多熱點(diǎn)問(wèn)題的解決都離不開(kāi)分子生物學(xué)的研究方法和手段,因此分子生物學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系非常密切。其次,分子生物學(xué)的發(fā)展非常迅速,知識(shí)更新的速度很快[3]。因此,要做好《分子生物學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容改革,需要對(duì)與其他課程重疊的部分內(nèi)容進(jìn)行刪減,同時(shí)還要緊跟分子生物學(xué)的新進(jìn)展,增添一些分子生物學(xué)的熱點(diǎn)研究?jī)?nèi)容,讓學(xué)生對(duì)學(xué)科前沿有所了解。我們選用的教材為朱玉賢等主編的《現(xiàn)代分子生物學(xué)》,主要內(nèi)容體系是核酸的分子生物學(xué)。我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行的改革有:①教材的前三個(gè)章節(jié)主要闡述染色體與DNA的結(jié)構(gòu)以及生物信息的傳遞過(guò)程,主要講述基礎(chǔ)知識(shí),由于這部分內(nèi)容與學(xué)生高中所學(xué)的《生物化學(xué)》課程中講述的知識(shí)有較多的重復(fù),我們對(duì)其進(jìn)行了壓縮。②分子生物學(xué)研究方法的原理和應(yīng)用為獨(dú)立的一個(gè)章節(jié),所涉及的技術(shù)和方法較多,與實(shí)踐聯(lián)系較為緊密,簡(jiǎn)單的課堂講授很難獲得良好的教學(xué)效果,學(xué)生普遍反映內(nèi)容枯燥,難以理解。對(duì)此,我們刪減了部分過(guò)時(shí)的或者學(xué)生在今后的科研工作中接觸不多的技術(shù)方法,重點(diǎn)講述與基因克隆相關(guān)的內(nèi)容。為了加強(qiáng)學(xué)生的理解,我們?cè)诶碚撜n授課的一周內(nèi),開(kāi)設(shè)與基因克隆相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課。③分子生物學(xué)專(zhuān)題部分,不拘泥于教材的內(nèi)容,由科研經(jīng)驗(yàn)豐富的教師結(jié)合自己的科研工作,講述生物學(xué)的熱點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容。例如,microRNA在腫瘤中的研究是當(dāng)今分子生物學(xué)的熱門(mén)話題之一,我們組織相關(guān)研究領(lǐng)域的教師,以此為內(nèi)容,結(jié)合具體的科學(xué)問(wèn)題,給學(xué)生進(jìn)行講述。教學(xué)方法與手段是進(jìn)行教學(xué)改革的關(guān)鍵和切入點(diǎn)[4]。為了獲取良好的教學(xué)效果,分子生物學(xué)的教學(xué)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,采用不同的教學(xué)手段和方法,力求做到讓課堂活起來(lái),使學(xué)生動(dòng)起來(lái)。我們具體進(jìn)行的改革有:①積極運(yùn)用多媒體輔助設(shè)備。由于分子生物學(xué)的課程研究對(duì)象是微觀的核酸和蛋白質(zhì),課程內(nèi)容相對(duì)較為抽象,初期有學(xué)生反映學(xué)習(xí)過(guò)程枯燥無(wú)味。對(duì)此,我們廣泛應(yīng)用多媒體輔助教學(xué)手段。例如,在講解PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))的內(nèi)容時(shí),播放PCR過(guò)程的flas,使得整個(gè)PCR過(guò)程非常直觀,一分鐘的視頻播放收到的效果好于十多分鐘的講解。②多種教學(xué)方法相結(jié)合。為了提高學(xué)生的課堂參與度,我們堅(jiān)持采用課前回顧、課后總結(jié)的教學(xué)方法:在講述新內(nèi)容之前,以提出問(wèn)題讓學(xué)生思考的方式,先帶領(lǐng)學(xué)生回顧一下上次課主要的內(nèi)容;新內(nèi)容講述完后,以提綱的方式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所講述的內(nèi)容進(jìn)行全程回顧。這樣,師生互動(dòng)的氛圍較好,起到了很好的教學(xué)效果。此外,在授課的過(guò)程中,我們多采用啟發(fā)式和討論式的教學(xué)方法,有效地改善了課堂氣氛沉悶的現(xiàn)象。例如,在講述三聯(lián)子密碼的破譯時(shí),提出“怎么確定U-UC、UCU和CUU分別編碼哪一個(gè)氨基酸,根據(jù)所學(xué)的內(nèi)容,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)”,學(xué)生積極參與該問(wèn)題的解答,甚至在課堂休息的時(shí)間,也在繼續(xù)熱烈地討論。通過(guò)這樣的教學(xué)方法,極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。③鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)理論知識(shí)用于實(shí)踐。以學(xué)院對(duì)學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目的支持為契機(jī),鼓勵(lì)學(xué)生積極申報(bào)分子生物學(xué)相關(guān)的課題,例如“B7-2基因的克隆和真核表達(dá)”等。通過(guò)這些項(xiàng)目的申請(qǐng)和研究,學(xué)生加強(qiáng)了對(duì)基因的克隆、選擇性剪接以及基因的亞細(xì)胞定位等相關(guān)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用。

        三、探索實(shí)踐教學(xué)改革,設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)

        分子生物學(xué)的實(shí)踐性很強(qiáng),理論和時(shí)間的重合度很高。《分子生物學(xué)》課程所涉及的技術(shù)方法很多,如RNA提取、PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))、逆轉(zhuǎn)錄、酶切連接等。實(shí)際上,分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的連貫性,如果按照傳統(tǒng)的方法,開(kāi)設(shè)單個(gè)實(shí)驗(yàn),學(xué)生會(huì)缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的整體性把握,不利于學(xué)生今后獨(dú)立開(kāi)展研究。為了解決上述問(wèn)題,我們對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了全面改革,以基因克隆為主線,將RNA提取、RT-PCR、DNA產(chǎn)物的回收與純化、外源片段的連接與轉(zhuǎn)化、大腸桿菌感受態(tài)的制備、菌落PCR對(duì)重組子的鑒定、質(zhì)粒DNA的提取等一系列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了整合,連續(xù)一周進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。整個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)不僅包括了分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,還需要學(xué)生利用《生物信息學(xué)》課程所學(xué)到的內(nèi)容,如通過(guò)GenBank查詢(xún)基因序列、應(yīng)用生物軟件進(jìn)行引物的設(shè)計(jì)等。為了檢驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的效果,我們以將某一個(gè)具體的基因克隆到載體上為實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,讓學(xué)生分組自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,考查學(xué)生對(duì)整個(gè)基因克隆流程的掌握情況;以具體某一實(shí)驗(yàn)操作為內(nèi)容,檢查學(xué)生的動(dòng)手能力和對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的理解程度。通過(guò)綜合性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展,不僅加深了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握,還提高了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。

        四、優(yōu)化師資隊(duì)伍,加強(qiáng)青年教師培養(yǎng)

        第3篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        關(guān)鍵詞:大學(xué)生;科研;綜合素質(zhì)

        中圖分類(lèi)號(hào):G641 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-4107(2013)05-0085-02

        高等教育的目的是培養(yǎng)具有良好綜合素質(zhì)的“全面發(fā)展的社會(huì)主義高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才”。當(dāng)代大學(xué)生的綜合素質(zhì)主要表現(xiàn)為思想道德素質(zhì)、專(zhuān)業(yè)能力素質(zhì)、科研能力素質(zhì)、應(yīng)用能力素質(zhì)、創(chuàng)新能力素質(zhì)、合作能力素質(zhì)、身體和心理素質(zhì)等[1-2]。

        分子生物學(xué)是研究蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子形態(tài)、結(jié)構(gòu)及其規(guī)律性和相互關(guān)系的一門(mén)學(xué)科,是跨越生物、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)乃至藥學(xué)的一門(mén)新興學(xué)科[3]。進(jìn)入21 世紀(jì)以來(lái),分子生物學(xué)的研究手段和方法已在生命科學(xué)的各相關(guān)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而,由于分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程對(duì)儀器設(shè)備要求較高,同時(shí)實(shí)驗(yàn)耗材昂貴,這就需要充足的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的支撐,并且存在學(xué)時(shí)數(shù)少、學(xué)生人數(shù)多等因素, 因此,分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)相關(guān)教師而言將是一種很大的挑戰(zhàn)。

        各高校普遍認(rèn)為,本科生科研活動(dòng)對(duì)于轉(zhuǎn)變教育理念、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有重要意義。結(jié)合近兩年來(lái)內(nèi)蒙古民族大學(xué)生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室本科生參與教師科研,在學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)上的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)進(jìn)行探討。學(xué)生參與教師科研的主要內(nèi)容包括查閱資料、完成實(shí)驗(yàn)、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)分析、撰寫(xiě)論文等。實(shí)踐證明,積極鼓勵(lì)并吸收本科生參與教師科研,不僅為學(xué)生營(yíng)造了獨(dú)立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境,而且成為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的有利補(bǔ)充,更是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的有效途徑。

        一、本科生參與科研的迫切性

        內(nèi)蒙古民族大學(xué)生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室隸屬于生物化學(xué)教研室,承擔(dān)生物科學(xué)和生物技術(shù)兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)具有原理復(fù)雜、操作技術(shù)要求高、步驟多、時(shí)間長(zhǎng)以及所需經(jīng)費(fèi)高等特點(diǎn),而現(xiàn)有分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)為18學(xué)時(shí),內(nèi)容多以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技術(shù)為主,學(xué)時(shí)有限,在較短時(shí)間內(nèi)及有限經(jīng)費(fèi)下,學(xué)生的綜合技能不能得到有效的訓(xùn)練,不能滿足學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣。從學(xué)生參與科研的目的上看,本科生參加科研的目的比較明確,意在各方面鍛煉自身能力,包括科研能力的提高、實(shí)踐能力的鍛煉、團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)和人際交往能力的提升,也有的學(xué)生是為將來(lái)出國(guó)、找工作等增加籌碼[4]。學(xué)生參與相關(guān)教師科研,不僅可以使學(xué)生進(jìn)一步對(duì)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行訓(xùn)練,例如:植物DNA提取、總RNA提取、PCR擴(kuò)增、RT-PCR、DN段的酶切與連接、質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳、RACE技術(shù)、原核表達(dá)技術(shù)等,同時(shí),還獲得了額外的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)支持,開(kāi)創(chuàng)出“以學(xué)促研,以研促教”的雙贏局面。

        二、本科生參與科研活動(dòng)的意義

        (一)有利于思想道德素質(zhì)的培養(yǎng)

        由于思想道德素質(zhì)涉及的是人的世界觀、價(jià)值觀等問(wèn)題,是人成才的關(guān)鍵。所謂的思想道德素質(zhì),解決的是人的信仰和價(jià)值取向,它能夠保證人正確的發(fā)展方向。良好的思想道德素質(zhì)是調(diào)節(jié)個(gè)人行為、處理個(gè)人與他人、個(gè)人與社會(huì)的關(guān)系所必需的。而教師在管理和引導(dǎo)學(xué)生參與科研的同時(shí),必須培養(yǎng)學(xué)生正確的價(jià)值取向和良好的科研素質(zhì),讓學(xué)生意識(shí)到做實(shí)驗(yàn)、搞科研應(yīng)該在具備良好的思想道德素質(zhì)前提下去開(kāi)展,要有大局意識(shí)、合作意識(shí);要崇尚科學(xué)、勇于探索;要堅(jiān)持真理、實(shí)事求是。因此,學(xué)生在完善自己綜合素質(zhì)的同時(shí),必須注意不斷提高自己的思想道德素質(zhì)[5]。

        (二)有利于專(zhuān)業(yè)及科研能力素質(zhì)的培養(yǎng)

        高校教師作為教學(xué)和科研活動(dòng)的主體,不僅承擔(dān)著向?qū)W生傳授專(zhuān)業(yè)知識(shí)的責(zé)任,而且有義務(wù)通過(guò)自己的科學(xué)研究,全面把握學(xué)科的國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)和發(fā)展前景,并積極將科研中獲得的新知識(shí)、新技能及時(shí)反映到教學(xué)中去[6]。

        在教師進(jìn)行科研工作時(shí),提供學(xué)生參與的機(jī)會(huì)。學(xué)生在完成科研工作的同時(shí),需要有一定的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)作為支持,這就促進(jìn)了學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí),積極查閱大量資料,增加了學(xué)習(xí)的興趣和熱情,從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。同時(shí),在科研過(guò)程中能夠接觸到分子生物學(xué)前沿技術(shù)、先進(jìn)技術(shù)和儀器設(shè)備,積累專(zhuān)業(yè)相關(guān)理論知識(shí)、技術(shù)原理、儀器使用方法等知識(shí)。同時(shí),經(jīng)歷科研的流程,在科研過(guò)程中體驗(yàn)和感悟科學(xué)研究精神,培養(yǎng)查閱文獻(xiàn)的能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力、分析和總結(jié)的能力以及撰寫(xiě)研究論文的能力等,促進(jìn)專(zhuān)業(yè)及科研能力素質(zhì)的養(yǎng)成。

        (三)有利于應(yīng)用及創(chuàng)新能力素質(zhì)的培養(yǎng)

        通過(guò)參與教師科研,學(xué)生的操作技能得到全面訓(xùn)練,動(dòng)手能力大大加強(qiáng),進(jìn)一步熟悉和掌握實(shí)驗(yàn)操作方法、儀器操作方法,為其他類(lèi)似科研工作提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

        在實(shí)施素質(zhì)教育的過(guò)程中,創(chuàng)新是靈魂,要把創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)作為素質(zhì)教育的重要內(nèi)容放在突出的位置。沒(méi)有創(chuàng)新,一個(gè)民族就缺少了前進(jìn)的動(dòng)力,教育工作突出的一點(diǎn)就在于要把創(chuàng)新貫穿到工作中[7]。對(duì)大學(xué)生來(lái)說(shuō),具有好奇心、興趣、求知欲,提高大學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,是創(chuàng)新的動(dòng)力,是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)[8]。在學(xué)生參與科研的過(guò)程中,要求學(xué)生學(xué)會(huì)操作過(guò)程、掌握實(shí)驗(yàn)原理、分析實(shí)驗(yàn)步驟、探討實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)缺點(diǎn),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。同時(shí),不定期地以交流討論的形式,要求學(xué)生交流和表達(dá)自己實(shí)驗(yàn)進(jìn)展及對(duì)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的見(jiàn)解,提出實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,使學(xué)生在交流中發(fā)揮集體智慧的力量,激發(fā)學(xué)生的探索欲望和創(chuàng)新意識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

        (四)有利于合作能力素質(zhì)的培養(yǎng)

        目前,多數(shù)學(xué)生為獨(dú)生子女,普遍以自我為中心,占有欲強(qiáng),不愿與人分享,團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)差。而分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的順利完成,需要成員間的相互配合,其實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)是耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)步驟多,各步驟之間有很大的關(guān)聯(lián)性,若一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)將無(wú)法進(jìn)行下去,甚至前功盡棄,而且需要在實(shí)際操作過(guò)程中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法或操作方法,這樣才有利于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要同學(xué)間互助合作才能順利完成,要求學(xué)生間要及時(shí)溝通,互相探討、實(shí)驗(yàn)各步驟之間需要密切配合、溝通、幫助,才能高質(zhì)量的順利完成任務(wù)。因此,學(xué)生在參與科研的過(guò)程中,要意識(shí)到團(tuán)結(jié)協(xié)作的重要性,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力。

        (五)有利于身體和心理素質(zhì)的培養(yǎng)

        經(jīng)過(guò)參與科研,學(xué)生會(huì)意識(shí)到要具有健壯的體魄和健康的心理才能更好地完成任務(wù)??蒲腥蝿?wù)比較繁重,身體素質(zhì)是各方面的基礎(chǔ),沒(méi)有良好的身體素質(zhì),其他就無(wú)從談起。從而促進(jìn)學(xué)生鍛煉身體的需求。同時(shí),無(wú)論是探索性實(shí)驗(yàn)還是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),都不會(huì)一帆風(fēng)順,只有不斷地重復(fù),付出大量時(shí)間和勞動(dòng),才能得到期望的結(jié)果。這無(wú)疑鍛煉和培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)者不畏艱難險(xiǎn)阻、堅(jiān)韌不拔的勇氣和毅力,而這又恰是創(chuàng)新者所必備的心理素質(zhì)[9]。相反,在學(xué)生順利完成科研的過(guò)程中又會(huì)增強(qiáng)他們的自信心,相信自己的能力,這本身也是促進(jìn)良好心理素質(zhì)形成的一劑良藥。

        三、本科生參與教師科研存在的問(wèn)題

        (一)規(guī)章制度不完善

        在學(xué)生參與科研過(guò)程中,對(duì)學(xué)生的報(bào)名、考察、選用過(guò)程不完善,導(dǎo)致一部分學(xué)生有興趣就來(lái),覺(jué)得枯燥就離開(kāi),無(wú)法約束學(xué)生的隨意性,同時(shí)也使教師的指導(dǎo)積極性受挫。這就需要建立完善的規(guī)章制度,需要對(duì)學(xué)生參與的環(huán)節(jié)有效地進(jìn)行監(jiān)督和管理。

        (二)時(shí)間安排的不連貫性

        一方面,分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作步驟多,中間常有不間斷的等待時(shí)間,同時(shí)完成一個(gè)連續(xù)完整的實(shí)驗(yàn)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),需要實(shí)驗(yàn)者有較長(zhǎng)的集中的時(shí)間來(lái)完成。而學(xué)生的課程安排分散在每天的不同時(shí)間,通常沒(méi)有充足的集中的時(shí)間完成,影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)程的連續(xù)性和持續(xù)性。

        另一方面,學(xué)生參與科研需要經(jīng)歷訓(xùn)練的過(guò)程,這個(gè)過(guò)程需要循序漸進(jìn),這就需要相對(duì)較長(zhǎng)的適應(yīng)時(shí)間。很多本科生是初次參加科研活動(dòng),對(duì)查找文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)記錄、分析數(shù)據(jù)等一些基本科研方法不了解,都需要時(shí)間來(lái)解決,但學(xué)生課余時(shí)間有限,如何有效利用課余時(shí)間完成科研實(shí)驗(yàn)成為突出的問(wèn)題,在一定程度上影響了學(xué)生參與科研的積極性。

        (三)只有部分學(xué)生參與科研

        指導(dǎo)學(xué)生的科研工作,教師需要付出勞動(dòng),同時(shí)也需要科研經(jīng)費(fèi)的支持。目前,分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)學(xué)生科研的教師有限,每個(gè)教師需要完成的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有限,經(jīng)費(fèi)也有限,并且完成實(shí)驗(yàn)有一定的先后順序,而每一部分內(nèi)容可以安排的學(xué)生人數(shù)有限,因此,同時(shí)安排學(xué)生參與的人數(shù)就有限,只能解決部分學(xué)生參與科研的要求,不能滿足眾多學(xué)生參與科研的意愿。

        (四)受到教師科研項(xiàng)目?jī)?nèi)容的限制

        在學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目時(shí),其選題主要來(lái)源于教師的科研課題,每一個(gè)科研課題涉及的實(shí)驗(yàn)技術(shù)有限,只能包含一部分分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),這就存在實(shí)驗(yàn)選題和實(shí)驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用的局限性。在一定程度上,學(xué)生不能根據(jù)興趣選題,也不能將各種分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)都進(jìn)行訓(xùn)練,從而限制了學(xué)生參加科研的積極性和創(chuàng)造性。

        參考文獻(xiàn):

        [1]陳義彬.高校大學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)體系的構(gòu)建研究[J].中國(guó)成人教育,2011,(18).

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        [3]王玲,秦永燕.分子生物學(xué)課程教學(xué)改革探索[J].當(dāng)代教育論壇:學(xué)科教育研究,2008,(4).

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        [6][7]葛建,盧秀蓮,黃麗紅等.高校本科生參與教師科研過(guò)程的探索[J].科學(xué)與管理,2008,(5).

        第4篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        關(guān)鍵詞: 高職 職業(yè) 制藥 教材 基礎(chǔ)化學(xué) 教學(xué)內(nèi)容

        高職《制藥》專(zhuān)業(yè),要求學(xué)生掌握制藥技術(shù)的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法,具備將生物技術(shù)和制藥技術(shù)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行初步科學(xué)研究的能力和具有獨(dú)立設(shè)計(jì)和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案的能力,具有現(xiàn)代生物制藥企業(yè)管理和產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)方面的基本知識(shí),了解生物制品、制藥等相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)工藝和流程,使畢業(yè)生有較寬的就業(yè)機(jī)會(huì)和較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。除了學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)外,還包括相關(guān)類(lèi)課程的見(jiàn)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作(物化學(xué)及生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分子生物學(xué)及分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥理學(xué)及藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥劑學(xué)及藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn))和實(shí)習(xí)等。

        高等職業(yè)教育以培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)和職業(yè)能力為向?qū)?,突出學(xué)生綜合能力。制藥及相關(guān)專(zhuān)業(yè)在教材的編排和組織上,體現(xiàn)注重實(shí)踐、突出應(yīng)用,以金典實(shí)驗(yàn)教學(xué)為線索實(shí)施教學(xué),有一定的可取性。但在具體實(shí)施過(guò)程中,出現(xiàn)下列問(wèn)題:

        1、《制藥》高職教材改革上希望打破原有的單純理論框架,改為以應(yīng)用為主線,輔以理論教學(xué)?;A(chǔ)化學(xué)現(xiàn)在普片開(kāi)設(shè)《有機(jī)化學(xué)》和《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》,而原有的《物理化學(xué)》、《化工原理》等課程停止開(kāi)設(shè)。在教材和教學(xué)內(nèi)容的組織上,主要框架定在典型實(shí)驗(yàn)上,圍繞這些實(shí)驗(yàn)展開(kāi)理論教程。學(xué)生在知識(shí)的掌握上不連貫,對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解上有難度,會(huì)出現(xiàn)一知半解。實(shí)驗(yàn)做完了,學(xué)生不知道為什么這么作,只能按部就班的操作。

        2、教材采用的典型實(shí)驗(yàn)為主線教學(xué),單從課程上看是可行的,但畢竟《有機(jī)化學(xué)》和《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》是基礎(chǔ)課,是為專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)的。這些實(shí)驗(yàn)有些跟后續(xù)課程聯(lián)系比較緊,有些聯(lián)系并不大。制藥專(zhuān)業(yè)是工科類(lèi)專(zhuān)業(yè),《物理化學(xué)》和《化工原理》所涉及的內(nèi)容對(duì)本專(zhuān)業(yè)是必要的。僅僅通過(guò)《有機(jī)化學(xué)》和《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》若干個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)來(lái)完成整個(gè)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)的學(xué)習(xí)是不夠的。

        3、實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)是不同的,實(shí)驗(yàn)的目的是為了理論課的需要,是一種教學(xué)手段,不能等同于實(shí)訓(xùn),實(shí)訓(xùn)是一種實(shí)踐性教學(xué),專(zhuān)業(yè)性更強(qiáng),兩者有很大的區(qū)別。通過(guò)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練可以提高學(xué)生的動(dòng)手能力,但是有局限性。把實(shí)驗(yàn)等同實(shí)訓(xùn),夸大了實(shí)驗(yàn)的功能。加大學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),單靠實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練是不夠的。

        4、學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)主要還是理論學(xué)習(xí),很多實(shí)踐性的知識(shí)應(yīng)該在實(shí)踐過(guò)程成中掌握,所以,教學(xué)的重點(diǎn)還是應(yīng)該放在理論教學(xué)上。高職學(xué)生應(yīng)該具備較強(qiáng)的動(dòng)手能力,但沒(méi)有理論作為支撐,那是辦不到的。我們?cè)趶?qiáng)調(diào)對(duì)實(shí)踐性教學(xué)的過(guò)程中,不能削弱理論課的教學(xué)。

        針對(duì)教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的的問(wèn)題,在教材和教學(xué)內(nèi)容的安排上,作如下調(diào)整:

        1、制藥專(zhuān)業(yè)屬于工科類(lèi)專(zhuān)業(yè),主干課程包括生物化學(xué)及生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分子生物學(xué)及分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥理學(xué)及藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥劑學(xué)及藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物技術(shù)制藥、生物制藥工藝學(xué)、發(fā)酵工程、藥品與生物制品檢驗(yàn)。從專(zhuān)業(yè)上看,基礎(chǔ)化學(xué)部分應(yīng)該基礎(chǔ)上應(yīng)該包括《有機(jī)化學(xué)》、《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》、《物流化學(xué)》、《化工原理》等內(nèi)容。

        2、化學(xué)基礎(chǔ)課的課程設(shè)置上,不應(yīng)該是保留幾門(mén)而去掉幾門(mén),應(yīng)該是統(tǒng)一成一門(mén)作為基礎(chǔ)課程,內(nèi)容上以滿足專(zhuān)業(yè)需求為原則,要揉進(jìn)《無(wú)機(jī)化學(xué)》、《有機(jī)化學(xué)》、《分析化學(xué)》、《物理化學(xué)》,《化工原理》等課程內(nèi)容?;瘜W(xué)基礎(chǔ)部分可以統(tǒng)一成一門(mén)《化學(xué)基礎(chǔ)》。這樣,教材體系上是完整的,學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)有連貫性。課程的難度可以適當(dāng)降低,但整個(gè)化學(xué)基礎(chǔ)部分的主要內(nèi)容應(yīng)該包括。可以舍去一些計(jì)算、解題技巧等內(nèi)容,但課程的完整性還應(yīng)該具備。真真做到寬基礎(chǔ),重實(shí)訓(xùn),教學(xué)學(xué)時(shí)可以壓縮,內(nèi)容難度可以降低,但知識(shí)面還是應(yīng)該廣。

        3、將《物理化學(xué)》、《化工原理》等課程內(nèi)容適時(shí)穿插到到化學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中。特比是實(shí)驗(yàn)教學(xué)上。例如:《有機(jī)化學(xué)》化學(xué)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)之一的“升華”中可以補(bǔ)充《物理化學(xué)》中的物質(zhì)的相圖,這樣不光對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有幫助,對(duì)后續(xù)課程的理解也是很有必要的,食品藥品干燥中常使用的“冷凍干燥”,有了相圖的概念,理解起來(lái)就容易了,如果沒(méi)有相圖的概念,要說(shuō)清楚“冷凍干燥”還真不容易。又如有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)“蒸餾”、“精餾”等也需要《物理化學(xué)》的相關(guān)知識(shí),是不能省略的。在實(shí)驗(yàn)課上,應(yīng)該適當(dāng)補(bǔ)充《物理化學(xué)》和《化工原理》的相關(guān)內(nèi)容。

        參考文獻(xiàn):

        [1]黃運(yùn)瑞.制藥工程專(zhuān)業(yè)無(wú)機(jī)及分析化學(xué)教學(xué)探析.《南陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)》,2012年09期.

        [2]沙鷗,劉英紅,馬衛(wèi)興.現(xiàn)代教育新技術(shù)在無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[A].中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第17分會(huì)場(chǎng)摘要集[C],2010年.

        第5篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        1cDNA克隆文庫(kù)

        自20世紀(jì)80年代分子生物學(xué)興起以來(lái),cDNA克隆工作是國(guó)內(nèi)、外生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的主要研究?jī)?nèi)容。近年來(lái),大規(guī)模的文庫(kù)制備及獲得全序列克隆已相對(duì)容易。一些系統(tǒng)生物學(xué)的研究實(shí)驗(yàn)室,例如Snyder實(shí)驗(yàn)室(酵母ORF的表達(dá)克隆文庫(kù))、Vidal-Hall實(shí)驗(yàn)室和日本RIKEN研究所(人類(lèi)cDNA克隆文庫(kù))等,以及目前已具有相當(dāng)規(guī)模的cDNA克隆庫(kù);工業(yè)界以Invitrogen和Origen等公司為代表?yè)碛懈髯缘腸DNA克隆文庫(kù),通過(guò)商業(yè)運(yùn)作模式供研究者使用。隨著后基因組時(shí)代的到來(lái)和各項(xiàng)生物技術(shù)的發(fā)展,克隆人類(lèi)及模式生物基因閱讀框的cDNA愈加普遍。以哈佛醫(yī)學(xué)院及其附屬Dana-FarberCancerInstitute的Vidal實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)銜的人類(lèi)cDNA克隆庫(kù)為例,該庫(kù)是目前世界上最大的人類(lèi)cDNA克隆庫(kù)(humanORFeome)。縱觀人類(lèi)cDNA克隆庫(kù)建設(shè)的過(guò)程,可以發(fā)現(xiàn),2004年人類(lèi)ORFeome第1版本V1.1[1],包含8076個(gè)人類(lèi)基因閱讀框的cDNA,涵蓋約7263個(gè)人類(lèi)基因;2007年發(fā)表了人類(lèi)ORFeome第3版本[2],包含12212個(gè)人類(lèi)基因閱讀框的cDNA,涵蓋約10214個(gè)人類(lèi)基因。根據(jù)該人類(lèi)cDNA克隆庫(kù)網(wǎng)站最近公布的數(shù)據(jù),目前已儲(chǔ)備有15483個(gè)人類(lèi)基因閱讀框的cDNA,涵蓋約12794個(gè)非重疊的人類(lèi)基因cDNA。通過(guò)數(shù)據(jù)分析不難發(fā)現(xiàn),在收集cDNA克隆的最初3年(2004~2007年)內(nèi),非重疊的人類(lèi)基因cDNA急劇增加近3000個(gè),而在項(xiàng)目后期3年中,盡管項(xiàng)目資助強(qiáng)度和人員等投入空前加大,非重疊的人類(lèi)基因cDNA在3年內(nèi)也只增加了1580個(gè),增幅明顯放緩。這是由于容易克隆的基因都在項(xiàng)目早期易于獲得,而后期制備的難度很大。中國(guó)科學(xué)院、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國(guó)科技大學(xué)及清華大學(xué)等高校在系統(tǒng)收集、制備人類(lèi)cDNA及蛋白質(zhì)大規(guī)模表達(dá)方面具有良好的研究基礎(chǔ)和資源儲(chǔ)備,分別建立了各自研究領(lǐng)域的全長(zhǎng)cDNA庫(kù)和cDNA亞克隆庫(kù),均以與重大疾病相關(guān)或重要生理功能相關(guān)途徑中關(guān)鍵蛋白的cDNA為主。

        2蛋白質(zhì)及多肽文庫(kù)

        蛋白質(zhì)組學(xué)研究領(lǐng)域主要是發(fā)現(xiàn)和鑒定能夠用于疾病早期診斷的蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物,探索疾病的發(fā)病機(jī)制、發(fā)現(xiàn)藥物靶標(biāo)、系統(tǒng)研究蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能等。基于蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物疾病早期診斷技術(shù),除了通過(guò)制備抗體及相關(guān)試劑盒用于臨床檢測(cè)外,通過(guò)合成(同位素標(biāo)記)肽段,建立基于MRM精確定量技術(shù)的臨床檢測(cè)技術(shù)方法是目前質(zhì)譜技術(shù)用于臨床檢測(cè)的一個(gè)趨勢(shì)。因此,建立與蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物及相關(guān)疾病的重要蛋白質(zhì)相對(duì)應(yīng)的多肽庫(kù),將會(huì)加速蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)和質(zhì)譜技術(shù)在臨床中的應(yīng)用。首次由我國(guó)科學(xué)家賀福初院士領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際重大科研合作項(xiàng)目———人類(lèi)肝臟蛋白質(zhì)組計(jì)劃,圍繞人類(lèi)肝臟蛋白質(zhì)組的表達(dá)譜、修飾譜及其相互作用的連鎖圖等九大科研任務(wù),成功測(cè)定出6788個(gè)高可信度的中國(guó)成人肝臟蛋白質(zhì),系統(tǒng)構(gòu)建了國(guó)際上第1張人類(lèi)器官蛋白質(zhì)組“藍(lán)圖”;發(fā)現(xiàn)了包含1000余個(gè)“蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)”相互作用的網(wǎng)絡(luò)圖;建立了2000余株蛋白質(zhì)抗體。

        在結(jié)構(gòu)基因組學(xué)方面,其研究目標(biāo)主要是闡明蛋白質(zhì)相互作用的分子機(jī)理及創(chuàng)新藥物的設(shè)計(jì)與篩選。中國(guó)結(jié)構(gòu)基因組計(jì)劃于2000年正式啟動(dòng),重點(diǎn)研究與人類(lèi)重大疾病及重要生理功能相關(guān)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。在遺傳病致病基因,白血病、肝癌、鼻咽癌等腫瘤相關(guān)基因,造血干(祖)細(xì)胞、下丘腦-垂體-腎上腺軸系統(tǒng)、胎肝、心血管和神經(jīng)系統(tǒng)等組織cDNA方面的研究成果已達(dá)國(guó)際前沿水平,共發(fā)現(xiàn)新基因全長(zhǎng)cDNA1000多個(gè),解析了200多個(gè)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),為深入開(kāi)展基因功能研究奠定了良好基礎(chǔ)[3]。在禽流感、SARS等重大傳染病的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能研究方面也取得了重大成果,為我國(guó)生物技術(shù)和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。

        3蛋白質(zhì)抗體庫(kù)

        在重要生理功能和重大疾病相關(guān)蛋白質(zhì)抗體庫(kù)建設(shè)方面,2004年10月召開(kāi)的國(guó)際人類(lèi)蛋白質(zhì)組學(xué)會(huì)議上,成立了由瑞典科學(xué)家Dr.Uhlen負(fù)責(zé)的人類(lèi)抗體項(xiàng)目(humanantibodyinitiative,HAI),計(jì)劃在35年內(nèi)研制針對(duì)30000種人類(lèi)蛋白質(zhì)的抗體。美國(guó)NIH創(chuàng)建的developmentalstudieshybridomabank(DSHB)資源庫(kù)包括專(zhuān)業(yè)的抗體雜交瘤細(xì)胞株庫(kù)。目前我國(guó)在此方面尚無(wú)規(guī)?;?、系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化制備抗體的組織。我國(guó)研究用抗體試劑90%以上仍依賴(lài)進(jìn)口產(chǎn)品,幾乎被SantaCruz、R&D、SIGMA、Roche、Beckman、Abbott等國(guó)際公司瓜分,尤其是精加工的標(biāo)記抗體,如流式細(xì)胞儀用熒光抗體、時(shí)間分辨免疫分析技術(shù)的稀土元素標(biāo)記抗體等高附加值抗體,幾乎完全依靠進(jìn)口。國(guó)內(nèi)大多數(shù)抗體銷(xiāo)售商也均以國(guó)外廠家抗體產(chǎn)品為主。進(jìn)口抗體產(chǎn)品價(jià)格高、進(jìn)貨時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)輸過(guò)程中易失活,難以滿足我國(guó)研究機(jī)構(gòu)對(duì)抗體的大量需求。

        4蛋白質(zhì)配體庫(kù)

        蛋白質(zhì)配體的發(fā)現(xiàn)伴隨著新藥研發(fā)成為熱點(diǎn)之一。蛋白質(zhì)配體的發(fā)現(xiàn)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化是藥物化學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容之一[4]。在早期的藥物研究中,藥物靶標(biāo)的發(fā)現(xiàn)往往滯后于其在臨床上的應(yīng)用。沒(méi)有靶標(biāo)的藥物或者說(shuō)靶標(biāo)不明確的藥物,其作用機(jī)制或藥物副作用研究會(huì)受到一定限制,在某種程度上也可能錯(cuò)失藥物的主要作用或用途。例如阿司匹林,該藥物是德國(guó)科學(xué)家費(fèi)利克斯•霍夫曼(FelixHoffman,1868-1946)發(fā)現(xiàn)的,于1899年德萊塞介紹臨床上市,最初用于治療感冒、發(fā)熱、頭痛、牙痛、關(guān)節(jié)痛、風(fēng)濕病等。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,研究人員發(fā)現(xiàn)了其詳細(xì)的作用機(jī)制,阿司匹林通過(guò)與環(huán)氧化酶(cyclooxygenase,COX)COX-1活性部位多肽鏈第530位絲氨酸殘基的羥基發(fā)生不可逆的乙?;瑢?dǎo)致COX失活,繼而阻斷了AA轉(zhuǎn)化為血栓烷A2(TXA2)的途徑,抑制PLT聚集,因此阿司匹林被廣泛用于預(yù)防和治療缺血性心臟病、心絞痛、心肺梗塞、腦血栓形成,以及血管形成術(shù)和旁路移植術(shù)等[5]。隨著分子生物學(xué)和結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)的發(fā)展,大量與疾病相關(guān)的蛋白質(zhì)被發(fā)現(xiàn),特定蛋白的分子配體被大量鑒定,如針對(duì)微管蛋白的天然分子配體就有許多,如Taxol、Vinblastine、Epothilone等[6]。收集現(xiàn)有的蛋白質(zhì)配體分子對(duì)發(fā)現(xiàn)新配體有重要參考價(jià)值,同時(shí)也為發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體的新功能提供重要資源。構(gòu)建化合物庫(kù),通過(guò)高通量虛擬篩選和實(shí)驗(yàn)篩選,快速發(fā)現(xiàn)活性化合物,是當(dāng)今發(fā)現(xiàn)新藥和蛋白質(zhì)配體的重要途徑[7]。

        構(gòu)建蛋白質(zhì)及其配體信息庫(kù)、資源庫(kù)能夠幫助化學(xué)家和生物學(xué)家在化學(xué)基因組研究和新藥開(kāi)發(fā)中節(jié)省精力。美國(guó)NIH及其合作者建立的公共資源信息庫(kù)PDB、DrugBank和ChemBank提供了大量蛋白質(zhì)及配體信息,其中PDB提供了6253個(gè)蛋白質(zhì)配體信息,DrugBank提供了1492個(gè)批準(zhǔn)的藥物信息(91%的藥物有1個(gè)或幾個(gè)已知藥物靶標(biāo)信息)[8],ChemBank則是研究發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體的重要信息資源庫(kù)[9]。在小分子配體庫(kù)建設(shè)方面,美國(guó)MDL公司利用專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件ISISBASE構(gòu)建了諸如ACD-3D、綜合醫(yī)藥化學(xué)數(shù)據(jù)MDDR、美國(guó)癌癥研究所化合物三維數(shù)據(jù)庫(kù)NCI-3D等。在中國(guó),較具影響力并已商業(yè)運(yùn)作的數(shù)據(jù)庫(kù)有中國(guó)科學(xué)院藥物研究所與創(chuàng)騰科技公司合作開(kāi)發(fā)的中國(guó)天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)CNPD,該庫(kù)目前共收集了57000多個(gè)天然產(chǎn)物。另一較具影響力且商業(yè)運(yùn)作的是中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院與創(chuàng)騰科技合作開(kāi)發(fā)的微生物天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)庫(kù)MNPD,該庫(kù)目前共收集了15000個(gè)微生物天然產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)。但上述化合物庫(kù)均為信息庫(kù),在沒(méi)有相應(yīng)實(shí)體庫(kù),特別是天然產(chǎn)物實(shí)體庫(kù)的支持下,所起的作用相對(duì)有限。在實(shí)體庫(kù)構(gòu)建方面,國(guó)際上諸如諾華、輝瑞等知名藥物公司均建立了小分子配體庫(kù)與信息庫(kù),但這些均為內(nèi)部資源,不對(duì)研究機(jī)構(gòu)及個(gè)人開(kāi)放。然而,構(gòu)建何種類(lèi)型的化合物庫(kù)才能最大限度地滿足蛋白質(zhì)配體的發(fā)現(xiàn)與研究需求,同時(shí)滿足藥物發(fā)現(xiàn)與化學(xué)生物學(xué)研究需求,這是研究中的首要問(wèn)題。同時(shí)滿足藥物發(fā)現(xiàn)和化學(xué)生物學(xué)研究,必須建立通用化合物庫(kù)(general-purposelibrary)[10],而針對(duì)特定類(lèi)型蛋白質(zhì)尋找配體,則需要構(gòu)建聚焦化合物庫(kù)(focusedlibrary)。多樣性導(dǎo)向合成(diversit-yorientedsynthesis)是以尋找新的蛋白和探索蛋白質(zhì)功能為目的,利用單一化合物為原料,盡量合成骨架多樣的特異性分子,這樣的化合庫(kù)稱(chēng)為預(yù)期庫(kù)(prospectinglibrary)[4]。

        大型制藥公司長(zhǎng)期致力于構(gòu)建通用化合物庫(kù)(general-purposelibrary),從事新藥發(fā)現(xiàn)和化學(xué)生物學(xué)研究團(tuán)隊(duì)則更多地構(gòu)建聚焦化合物庫(kù)和預(yù)期庫(kù)。組合化學(xué)能高效合成化合物庫(kù),組合化學(xué)技術(shù)能提供結(jié)構(gòu)類(lèi)似的分子,為構(gòu)效關(guān)系提供省時(shí)省力的平臺(tái),但組合化學(xué)提供的化合物結(jié)構(gòu)多樣性不夠,組合化合物庫(kù)提供的化學(xué)空間沒(méi)有天然產(chǎn)物庫(kù)大。近20多年新藥發(fā)現(xiàn)歷史表明,組合化合物庫(kù)并沒(méi)有提高新藥發(fā)現(xiàn)的效率。因此,天然產(chǎn)物及其衍生物化合物庫(kù)仍是發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體的有效資源。Novartis長(zhǎng)期在全球范圍內(nèi)收集天然產(chǎn)物,在化合物庫(kù)構(gòu)建方面積累了豐富經(jīng)驗(yàn),并提出了一系列在化合物收集標(biāo)準(zhǔn)、化合物保存、化合物篩選等方面的規(guī)范[11]。在構(gòu)建化合物庫(kù)基礎(chǔ)上如何篩選以快速發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體,是配體發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題。在研究策略上采用2種策略結(jié)合,通過(guò)計(jì)算機(jī)虛擬篩選是首要的一步,通過(guò)蛋白質(zhì)分子和小分子虛擬對(duì)接可高效獲得初篩結(jié)果,這些結(jié)構(gòu)可以有效指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)篩選以避免盲目性[12]。除了計(jì)算機(jī)虛擬篩選、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證篩選,綜合運(yùn)用各種知識(shí)和工具,如類(lèi)藥性、成藥性等知識(shí)是發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體和新藥的捷徑[13]。

        5重要蛋白缺失或過(guò)表達(dá)細(xì)胞庫(kù)

        有關(guān)重要蛋白缺失或過(guò)表達(dá)細(xì)胞庫(kù)建設(shè)。近年來(lái),很多重要蛋白質(zhì)功能性研究成果的獲得,得益于一些遺傳背景相同但個(gè)別基因突變的成對(duì)或系列的細(xì)胞株。這使得功能和表型方面的改變能與特定基因或蛋白快速建立連接,避免了漫無(wú)邊際的搜尋。但迄今為止,多數(shù)此類(lèi)的細(xì)胞模型僅在個(gè)別實(shí)驗(yàn)室保存和使用。國(guó)際上,2007年建立了基因敲出小鼠國(guó)際資源庫(kù)(InternationalKnockoutMouseConsortium,IKMC),專(zhuān)門(mén)致力于在C57BL/6小鼠上進(jìn)行系統(tǒng)性基因敲出。目前在美國(guó)德州農(nóng)工大學(xué)(A&M)、加拿大和歐盟3個(gè)中心進(jìn)行,并得到NIH(Grantnumber:NIHHG004074)和歐盟(Projectnumber:223592)的基金支持,這些機(jī)構(gòu)均為非營(yíng)利性質(zhì),但資源一般仍為有償提供。截至2010年6月,可提供的基因敲出干細(xì)胞有3250株,相關(guān)工具載體5851種,并在持續(xù)和迅速增加中。例如加拿大的Watson教授等[14]利用S100A7蛋白表達(dá)缺失和高表達(dá)的一對(duì)乳腺癌細(xì)胞系(原位乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231和MDA-MB-486),發(fā)現(xiàn)高表達(dá)S100A7可促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。國(guó)內(nèi)近年來(lái)也開(kāi)展了相關(guān)工作,但其中大多采用國(guó)外建立的特異細(xì)胞模型。中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院協(xié)和腫瘤研究所詹啟敏教授課題組以p53野生型及p53缺失型結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116P53+/+和HCT116P53-/-為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,研究了UV照射對(duì)這2株細(xì)胞蛋白變化的影響,分析受p53調(diào)控的信號(hào)傳導(dǎo)通路等。

        6生物信息資源庫(kù)

        近幾十年來(lái),隨著生物信息學(xué)、基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等學(xué)科的快速發(fā)展,基因組和分子水平的數(shù)據(jù)信息資源以幾何級(jí)數(shù)快速增長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)、外建立了大量對(duì)生物學(xué)信息資源進(jìn)行存儲(chǔ)、整理、分類(lèi)、加工的數(shù)據(jù)庫(kù)。目前,最具影響力的生物信息資源數(shù)據(jù)庫(kù)是GenBank,它是美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(NationalCenterforBiotechnologyInformation,NCBI)建立并維護(hù)的DNA序列數(shù)據(jù)庫(kù)(ncbi.nlm.nih.gov),匯集并注釋了所有公開(kāi)的核酸及蛋白質(zhì)序列,每個(gè)記錄代表1個(gè)單獨(dú)、連續(xù)并帶有注釋的DNA或RN段。該數(shù)據(jù)庫(kù)是對(duì)全球開(kāi)放共享的生物學(xué)資源數(shù)據(jù)庫(kù),得到了全球生命科學(xué)工作者的廣泛認(rèn)可。此外,歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室(EMBL)、日本DNA數(shù)據(jù)庫(kù)(DDBJ)也是國(guó)際核苷酸序列數(shù)據(jù)庫(kù)合作成員。NIH人類(lèi)遺傳多樣性的研究開(kāi)展了哺乳動(dòng)物基因收集項(xiàng)目(MammalianGeneCollection,MGC),由NIH的多個(gè)研究所參與,提供人和小鼠克隆全長(zhǎng)的開(kāi)放閱讀框(FL-ORF),所有序列都收錄在著名的基因數(shù)據(jù)庫(kù)GenBank中。目前已經(jīng)克隆得到了11542個(gè)人的和8855個(gè)小鼠的基因序列。鑒于生物信息資源和相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)的快速發(fā)展,自2004年以來(lái),國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《NucleicAcidsResearch》每年都出版數(shù)據(jù)庫(kù)專(zhuān)刊,介紹國(guó)際上最新的生物信息資源數(shù)據(jù)庫(kù)并說(shuō)明數(shù)據(jù)庫(kù)的重要更新。2009年,牛津大學(xué)出版社創(chuàng)立了生物信息資源的專(zhuān)業(yè)期刊《Database:TheJournalofBiologicalDatabasesandCuration》。

        7我國(guó)生物資源庫(kù)的建設(shè)現(xiàn)狀

        第6篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        一、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系建設(shè)的目標(biāo)

        醫(yī)學(xué)教育主要包含基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育和臨床醫(yī)學(xué)教育兩大部分,基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育每年都要培養(yǎng)一大批醫(yī)學(xué)生,讓他們具備終身自我學(xué)習(xí)的能力?;A(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵之一就是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)課程體系建設(shè),而基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系的建設(shè)又是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)課程體系建設(shè)的關(guān)鍵之一。實(shí)驗(yàn)課程的基本任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力,我國(guó)目前許多髙校的醫(yī)學(xué)教育仍然沿用傳統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)教育模式,沒(méi)有將醫(yī)學(xué)的整體知識(shí)結(jié)合起來(lái),學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中感覺(jué)明顯不足,分析和解決問(wèn)題的能力也普遍欠缺。醫(yī)學(xué)教育改革的目標(biāo)就是要淡化學(xué)科界限,各個(gè)學(xué)科間交叉融合,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上能夠?qū)W有所成、學(xué)有所長(zhǎng),充分發(fā)揮他們的思維創(chuàng)新和自主創(chuàng)新能力,讓他們?cè)诮窈蟮墓ぷ鳟?dāng)中能夠更好地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。同時(shí),也讓國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系更加科學(xué)完善。

        二、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系建設(shè)的具體內(nèi)容

            醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)是新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式創(chuàng)建的必經(jīng)之路,為了全面建設(shè)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系,可以從基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的分類(lèi)開(kāi)始著手。以下是其建設(shè)的具體內(nèi)容:

        (一)醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)

        以功能為主的醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)課主要包括三門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,即生理、病理生理以及藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)等科目的基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和試驗(yàn)技術(shù)以及學(xué)科內(nèi)的綜合實(shí)驗(yàn)和技術(shù)。為了有效建設(shè)醫(yī)學(xué)技能實(shí)驗(yàn)課程,需要將該三門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科從原來(lái)理論科目中進(jìn)行篩選分離,然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的整合。在實(shí)際的課程實(shí)驗(yàn)開(kāi)展中,需要將理論與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái),形成以功能為主的整體結(jié)構(gòu)。

        (二)醫(yī)學(xué)形態(tài)實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)

        醫(yī)學(xué)形態(tài)實(shí)驗(yàn)課程主要包括組織胚胎學(xué)、寄生蟲(chóng)學(xué)以及病理解剖學(xué)等科目的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和試驗(yàn)技術(shù)以及學(xué)科內(nèi)的綜合實(shí)驗(yàn)和技術(shù)。這三門(mén)科目的共同點(diǎn)是在實(shí)驗(yàn)中都需要用顯微鏡進(jìn)行觀察,將該三門(mén)科目進(jìn)行整合,可以形成獨(dú)立形態(tài)的醫(yī)學(xué)形態(tài)實(shí)驗(yàn)課程。同樣,在該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課程中,實(shí)現(xiàn)了跨學(xué)科、多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

        (三)細(xì)胞與遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系的建設(shè)

        細(xì)胞與遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系的建設(shè)內(nèi)容主要包括:細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)等科目的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和試驗(yàn)技術(shù)以及學(xué)科內(nèi)的綜合實(shí)驗(yàn)和技術(shù),通過(guò)對(duì)細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行整合,形成了跨學(xué)科、多層次的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系。

        三、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系的具體實(shí)施

        在醫(yī)學(xué)教育教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是教育中的核心內(nèi)容?;A(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系的建設(shè),讓醫(yī)學(xué)教育教學(xué)更加完善?;A(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系的具體實(shí)施主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:

        (一)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教材的編寫(xiě)

        為了有效實(shí)施基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程,首先需要對(duì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的實(shí)驗(yàn)教材進(jìn)行編寫(xiě),保證學(xué)生上課時(shí)有標(biāo)準(zhǔn)可參考,并能及時(shí)進(jìn)行鞏固。在教材的編寫(xiě)過(guò)程中,需要根據(jù)當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際情況來(lái)設(shè)置內(nèi)容,注重對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的開(kāi)發(fā)和實(shí)踐。教材編寫(xiě)主要包括:醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)、醫(yī)學(xué)形態(tài)實(shí)驗(yàn)學(xué)以及細(xì)胞和遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)等幾本,這幾本實(shí)驗(yàn)教材要以實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)為主要內(nèi)容,穿插相應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)和最新的學(xué)科前沿知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生自主思考和探索。

        (二)新型基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)考核制度的建立

        有了新的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教材和新的教學(xué)目標(biāo),必然要建立新型的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)考核制度。實(shí)驗(yàn)的考核不僅是衡量學(xué)生知識(shí)掌握情況的一種方法,也是檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的一項(xiàng)重要手段。因此,新型基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)考核制度的建立需要從綜合考核的目標(biāo)出發(fā),對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)以及實(shí)踐能力掌握情況兩個(gè)方面進(jìn)行考核。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)考核主要是考察學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)后的收獲,可以通過(guò)試題考核的方式進(jìn)行:而實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力的掌握則可以通過(guò)自我評(píng)價(jià)或者互評(píng)的方式進(jìn)行考核,另外也可以通過(guò)口試的方法來(lái)測(cè)試學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

        (三)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新

        為了提高學(xué)生在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的積極性,保證實(shí)驗(yàn)課程的效果,教師在教學(xué)過(guò)程中要實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為本的教學(xué)理念,注意對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新和改革。利用目前擁有的教學(xué)設(shè)備如:機(jī)能學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)以及數(shù)字切片系統(tǒng)等,另外還可以借助網(wǎng)絡(luò)資源如圖庫(kù)、課程網(wǎng)站、視頻等,來(lái)豐富教學(xué)形式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

        (四)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系的健全

        教師在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中起到引導(dǎo)者的作用,也是實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的關(guān)鍵因素。為了有效提高教師基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,需要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控,并建立相應(yīng)的質(zhì)量監(jiān)控體系。主要包括:實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)估制度、實(shí)驗(yàn)教學(xué)督導(dǎo)制度以及學(xué)生定期反饋制度等。

        四、結(jié)束語(yǔ)

        第7篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        主干課程;生物學(xué)

        生物,無(wú)處不在

        “當(dāng)白衣天使給你服用抗生素類(lèi)藥物,使你很快恢復(fù)了健康時(shí),你得感謝微生物給你帶來(lái)的福音,因?yàn)榭股厥俏⑸锏摹瞰I(xiàn)’?!弊畛跏窃谖⑸镎n本中看到這段文字的,它告訴我生物就在身邊,生物與我們的學(xué)習(xí)和生活密不可分。其實(shí)細(xì)細(xì)想來(lái),何止是微生物。在我們豐富多姿的大千世界中,生物的種類(lèi)成千上萬(wàn),甚至自詡聰明智慧如你我的人類(lèi)不也是一種生物。

        生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)屬于理學(xué)大類(lèi)下的生物科學(xué)類(lèi),畢業(yè)授予理學(xué)學(xué)位。其專(zhuān)業(yè)課程包括:動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、植物生理學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)等。生物科學(xué)之下也有不同的專(zhuān)業(yè)發(fā)展方向,如動(dòng)物生理學(xué)(Animal Physiology)研究生物機(jī)體的正常功能活動(dòng)及其產(chǎn)生機(jī)制,以人體和哺乳動(dòng)物生理學(xué)原理為主要內(nèi)容;生化及分子生物學(xué)(Biochemistry and Molecular Biology)主要研究生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì),它在分子水平探討生命的本質(zhì),即研究生物體的分子結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)代謝與調(diào)節(jié)及其在生命活動(dòng)中的作用;遺傳學(xué)(Genetics)主要研究生物的遺傳和變異,研究?jī)?nèi)容包括遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能與變異,遺傳物質(zhì)的傳遞、遺傳信息的表達(dá)與調(diào)控等諸多方面;微生物學(xué)(Microbiology)掌握微生物學(xué)的基本知識(shí)和基本理論,了解微生物在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)等方面的實(shí)際應(yīng)用以及微生物學(xué)在發(fā)展中的作用。

        自然科學(xué)的前沿領(lǐng)域

        生物科學(xué)既是一門(mén)具有悠久歷史的學(xué)科,又是當(dāng)今蓬勃發(fā)展的熱門(mén)學(xué)科。在科技迅猛發(fā)展的21世紀(jì),生物科學(xué)正從分子、細(xì)胞、個(gè)體和群體等不同層次上綜合運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),系統(tǒng)地研究生命的奧秘。作為自然科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域,生物科學(xué)正成為發(fā)展最快、應(yīng)用前景最廠的學(xué)科之一,其研究成果為人類(lèi)的健康與發(fā)展乃至整個(gè)世界的發(fā)展與變革帶來(lái)了深遠(yuǎn)影響。本專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、基礎(chǔ)知識(shí)寬、創(chuàng)新能力強(qiáng),具有相關(guān)農(nóng)業(yè)知識(shí)的生命科學(xué)研究型人才。學(xué)生需要在大學(xué)期間加強(qiáng)生命科學(xué)的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí),及時(shí)了解學(xué)科的最新進(jìn)展,注重科研訓(xùn)練和實(shí)踐教育,大力培養(yǎng)科研素養(yǎng)和創(chuàng)新精神,熟練掌握現(xiàn)代生物科學(xué)研究的基本技能和技術(shù)。

        生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)有師范類(lèi)與非師范類(lèi)之分,而筆者所在學(xué)校的生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)即為師范類(lèi)。師范類(lèi)生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)旨在培養(yǎng)掌握生物科學(xué)的基本理論、基本知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能,能夠在高等和中等學(xué)校從事教學(xué)和教學(xué)研究的教師、教學(xué)研究人員以及教育工作者。鑒于其與非師范專(zhuān)業(yè)不同的培養(yǎng)目標(biāo),在大學(xué)本科的實(shí)際教學(xué)中,師范類(lèi)生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)還會(huì)開(kāi)設(shè)基礎(chǔ)心理學(xué)、學(xué)校教育學(xué)和生物教學(xué)論等與教學(xué)有關(guān)的課程,以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)教師這一職業(yè)的認(rèn)知,從而為學(xué)生入職做好鋪墊。除此之外,老師從重點(diǎn)講解與舉例方向性、差異性的拓展等方面,對(duì)于講課內(nèi)容也會(huì)有針對(duì)性的調(diào)整,以適應(yīng)不同方向?qū)W生的發(fā)展需求。

        “生科人”,就業(yè)需努力

        與偏重實(shí)踐的生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)相比,生物科學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容更重理論,因此,本專(zhuān)業(yè)很多學(xué)生在本科畢業(yè)后選擇了讀研繼續(xù)深造。除此以外,生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生也有很多選擇了從事教育行業(yè)。不過(guò),生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)的本科畢業(yè)生在求職過(guò)程中經(jīng)常會(huì)有“高不成、低不就”之感。一方面,好的科研、企業(yè)單位是理想的擇業(yè)對(duì)象,可是其要求自然也比較高,本科生的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不是很大;另一方面,基層單位就業(yè)容易,可是條件差,發(fā)展也不太理想。對(duì)于求職者來(lái)說(shuō),文憑其實(shí)只是一小方面,招聘單位對(duì)文憑作出規(guī)定,無(wú)非也是希望應(yīng)聘者有更高的專(zhuān)業(yè)能力。所以說(shuō),專(zhuān)業(yè)知識(shí)強(qiáng)、能力過(guò)硬才是最重要的條件,在學(xué)習(xí)的過(guò)程中有意識(shí)地鍛煉、提高自身的專(zhuān)業(yè)技能,也是增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的方法。

        擁有生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)國(guó)家特色專(zhuān)業(yè)院校名單:北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、河北師范大學(xué)、山西師范大學(xué)、內(nèi)蒙古大學(xué)、東北師范大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)、西南大學(xué)、海南師范大學(xué)、寧夏大學(xué)、福建農(nóng)林大學(xué)、中國(guó)海洋大學(xué)、山東師范大學(xué),魯東大學(xué)、河南師范大學(xué)、湖南師范失學(xué)、中山大學(xué)、西華師范大學(xué)、山西大學(xué)、上海海洋大學(xué)、南京師范大學(xué)、浙江大學(xué)、湖北大學(xué)、四川大學(xué)、延安大學(xué)、南京大學(xué)、蘭州大學(xué)等。

        水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué):“水產(chǎn)”不水 鄒林虎

        主干課程:生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、水產(chǎn)學(xué)

        水產(chǎn)養(yǎng)殖,不只是養(yǎng)殖水產(chǎn)

        2008年,伴隨著5·12地震帶來(lái)的恐慌,我秉燭夜讀,取得最終的勝利。像中國(guó)健兒在奧運(yùn)賽場(chǎng)上勇奪金牌一樣,那年,我收到了西北農(nóng)林科技大學(xué)(編者注:作者本科就讀于西北農(nóng)林科技大學(xué),后考入中國(guó)科學(xué)院大學(xué)攻讀碩士學(xué)位)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)的錄取通知書(shū)。殘奧會(huì)開(kāi)幕了,我的大學(xué)生涯也拉開(kāi)了序幕。

        也許很多同學(xué)會(huì)問(wèn),水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)是教養(yǎng)魚(yú)呢還是養(yǎng)蝦呢?那你就對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)的理解太狹隘了。水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)旨在培養(yǎng)學(xué)生具有生物學(xué)、水產(chǎn)動(dòng)植物養(yǎng)殖及水產(chǎn)動(dòng)植物疾病診斷、防治的基本理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐的基本技能,能從事水生動(dòng)植物資源綜合開(kāi)發(fā)利用與保護(hù)、經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物的增養(yǎng)殖、疾病防治及相關(guān)領(lǐng)域的科研、教學(xué)、技術(shù)服務(wù)及經(jīng)營(yíng)管理等工作。主要學(xué)習(xí)生物科學(xué)、水域生態(tài)學(xué)、水環(huán)境科學(xué)、水生生物技術(shù)以及水產(chǎn)動(dòng)物生產(chǎn)、水產(chǎn)品加工與貿(mào)易和水生資源開(kāi)發(fā)和利用等方面的基本知識(shí)。通過(guò)四年大學(xué)的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí),水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生需要具備水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物生產(chǎn)、水產(chǎn)飼料生產(chǎn)、水生生物病害檢測(cè)與控制、水域環(huán)境監(jiān)測(cè)、水產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)、水產(chǎn)品加工等方面的基本能力。

        與“水產(chǎn)品”打交道的專(zhuān)業(yè)

        在此之后,魚(yú)類(lèi)增養(yǎng)殖學(xué)、海水貝類(lèi)增養(yǎng)殖學(xué)、水產(chǎn)動(dòng)物病害學(xué)、水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料等專(zhuān)業(yè)課程也粉墨登場(chǎng)。大三、開(kāi)始,本專(zhuān)業(yè)的課程涉及到更多方面,如動(dòng)物遺傳學(xué)、水產(chǎn)動(dòng)物育種學(xué)、水環(huán)境化學(xué)、養(yǎng)殖水域生態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)、水產(chǎn)品加工工藝學(xué)等。不過(guò),隨著學(xué)習(xí)的逐漸深入,我們也越來(lái)越覺(jué)得這些課似乎和水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)沒(méi)多大關(guān)系。

        將近一年的實(shí)驗(yàn)室生活,我們才開(kāi)始真正明白國(guó)家設(shè)立水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)并不僅僅是為了培養(yǎng)漁民,更是為了解決水產(chǎn)養(yǎng)殖上的難題。比如養(yǎng)殖品種的培育、營(yíng)養(yǎng)優(yōu)化、病害防治、產(chǎn)業(yè)鏈整合等。同時(shí),水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)是生命學(xué)科的一個(gè)分支,它所學(xué)習(xí)的內(nèi)容如生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等在生命科學(xué)中也是通用的。

        水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)其實(shí)有很多趣味,比如水生觀賞動(dòng)物養(yǎng)殖學(xué)的理論學(xué)習(xí)讓我們了解了水生觀賞動(dòng)物養(yǎng)殖在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位和水生觀賞動(dòng)物的主要種類(lèi)。實(shí)踐中,我們?cè)谒迨袌?chǎng)調(diào)研各種水生觀賞動(dòng)物的市價(jià),在海洋世界里參觀名貴品種和水族器材,并且在學(xué)院的資金支持下,進(jìn)行水族箱的設(shè)計(jì)比賽。

        守衛(wèi)水域世界

        四年的時(shí)間轉(zhuǎn)瞬即逝,我們這個(gè)小家庭的成員也將奔向祖國(guó)各地開(kāi)始新的生活了。他們的歸宿如何呢?有的同學(xué)進(jìn)入各大高校繼續(xù)讀研深造,有的同學(xué)在科研機(jī)構(gòu)、高等院校、企事業(yè)單位的水生生物生產(chǎn)、水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料加工、水生生物資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)、水域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)及相關(guān)領(lǐng)域從事教學(xué)與科研、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)和技術(shù)推廣等工作,大家分布在祖國(guó)的各個(gè)角落。當(dāng)然。水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生也可以選擇自主創(chuàng)業(yè),比如培育像七彩神仙魚(yú)、金龍魚(yú)、銀龍魚(yú)等名貴品種。大家都明白,物以稀為貴,之所以名貴不僅因?yàn)檫@些品種的外觀光彩照人,更因?yàn)槟壳斑€沒(méi)有完善的人工繁殖技術(shù),這就需要更多的水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)子發(fā)揮專(zhuān)業(yè)所長(zhǎng)。

        擁有水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專(zhuān)業(yè)國(guó)家特色專(zhuān)業(yè)院校名單:中國(guó)海洋大學(xué)、寧波大學(xué)、天津農(nóng)學(xué)院,大連水產(chǎn)學(xué)院、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、海南大學(xué)、廣東海洋大學(xué)、上海海洋大學(xué)、淮海工學(xué)院、集美大學(xué)。

        生物工程:生命通往應(yīng)用的橋梁 李佳麗

        主干課程:生物學(xué)、化學(xué)工程與技術(shù)

        生物與工程的契合

        生物工程是以生命科學(xué)為基礎(chǔ),利用生物體系(組織、細(xì)胞及其組分)和工程原理,提供商品性和社會(huì)的綜合性科學(xué)技術(shù)體系。廣泛應(yīng)用于功能食品開(kāi)發(fā)、生物制藥、農(nóng)產(chǎn)品綜合利用等領(lǐng)域,促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和新興產(chǎn)業(yè)的形成。生物工程是加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展高科技、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ),是從實(shí)驗(yàn)室研究通向大規(guī)模生產(chǎn)的橋梁。在這一科技下,生物工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。

        生物工程專(zhuān)業(yè)通過(guò)掌握生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理、工藝技術(shù)過(guò)程和工程設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)理論,培養(yǎng)出具備生命科學(xué)基本理論和系統(tǒng)的生物技術(shù)基本理論、基本技能,掌握生物與化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能,從而能在科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校從事科學(xué)研究或教學(xué)工作,能在醫(yī)藥、食品、農(nóng)、林、牧、漁、環(huán)保等領(lǐng)域的生產(chǎn)企業(yè)及事業(yè)、行政管理部門(mén)從事與生物技術(shù)有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的應(yīng)用型高素質(zhì)人才。

        實(shí)驗(yàn)室與社會(huì)接軌

        學(xué)習(xí)生物工程要求理論與實(shí)踐的交替,包括不同領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)操作。比如:無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、酶工程實(shí)驗(yàn)等。讓學(xué)生盡可能掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作和認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)。在四年的大學(xué)生涯中,學(xué)生將會(huì)接觸到如下課程:無(wú)機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、生化分離、基因工程、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、細(xì)胞工程、微生物工程、發(fā)育生物學(xué)、酶工程、遺傳學(xué)、化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、生物工程基礎(chǔ)及專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)等。

        生物工程屬于綜合交叉發(fā)展學(xué)科,且與應(yīng)用有緊密的結(jié)合,國(guó)外很多著名大學(xué)都很注重其發(fā)展,相比國(guó)內(nèi)該專(zhuān)業(yè)的現(xiàn)狀,出國(guó)深造對(duì)于以后發(fā)展更有利。生物工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生可以在醫(yī)藥、食品、環(huán)保、商檢等部門(mén)中從事生物產(chǎn)品的技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理及產(chǎn)品性能檢測(cè)分析等工作及教學(xué)部門(mén)的研究與教學(xué)工作。

        理性對(duì)待專(zhuān)業(yè)前景

        如今,生物工程的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,涵蓋了農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、藥物學(xué)、能源、環(huán)保、冶金、化工原料、動(dòng)植物、凈化等各個(gè)領(lǐng)域。它對(duì)人類(lèi)社會(huì)的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和生活等方面產(chǎn)生了巨大的影響,并為世界面臨的資源、環(huán)境和人類(lèi)健康等問(wèn)題的解決提供美好的前景,生物工程專(zhuān)業(yè)也將日益壯大。

        不過(guò),本專(zhuān)業(yè)本科生直接從事科研方面工作的可能性不大,根據(jù)筆者經(jīng)歷,本專(zhuān)業(yè)大部分同學(xué)選擇繼續(xù)讀研,直接就業(yè)的同學(xué)較少。原因是生物工程專(zhuān)業(yè)本科四年的學(xué)習(xí)不足以滿足社會(huì)對(duì)于專(zhuān)業(yè)人才的需求,因此,大家希望能繼續(xù)提升自己的知識(shí)儲(chǔ)備與專(zhuān)業(yè)能力,掌握更多先進(jìn)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)。并且,生物工程專(zhuān)業(yè)各高校的教學(xué)水平與師資水平參差不齊,如果有意愿就讀該專(zhuān)業(yè)的,大家一定要謹(jǐn)慎選擇院校。

        擁有生物工程專(zhuān)業(yè)國(guó)家特色專(zhuān)業(yè)院校名單:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、江南大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京化工大學(xué)、華東理工大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、重慶大學(xué)、北方民族大學(xué)、天津科技大學(xué)、大連大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)、大連工業(yè)大學(xué)、大連理工大學(xué)、沈陽(yáng)藥科大學(xué)、江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、湖北工業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)、貴陽(yáng)學(xué)院、湖南科技學(xué)院、大連民族學(xué)院、淮陰工學(xué)院、宜春學(xué)院、山東輕工業(yè)學(xué)院、四川理工學(xué)院、合肥學(xué)院、石家莊學(xué)院。

        動(dòng)物科學(xué):畜牧人的搖籃 杜拜倫

        主干課程:生物學(xué)、動(dòng)物遺傳育種學(xué)、動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料學(xué)

        向未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變

        動(dòng)物科學(xué)專(zhuān)業(yè)是生命科學(xué)的重要分支。它的基本任務(wù)是在認(rèn)識(shí)和掌握動(dòng)物遺傳變異、生長(zhǎng)發(fā)育、消化繁殖等生命規(guī)律的基礎(chǔ)上,為人類(lèi)提供質(zhì)優(yōu)量多的動(dòng)物產(chǎn)品。動(dòng)物科學(xué)旨在滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的高檔肉類(lèi)飲食需求,主要進(jìn)行動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料、飼料資源開(kāi)發(fā)、飼料配方與飼料工藝設(shè)計(jì),以及飼料魚(yú)飼養(yǎng)企業(yè)管理的研究。通過(guò)對(duì)大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和畜禽生產(chǎn)實(shí)踐,將了解兔子、禽類(lèi)、牛、豬、羊的動(dòng)物生理特點(diǎn)和生活習(xí)性,并學(xué)習(xí)對(duì)其進(jìn)行飼養(yǎng)管理、幫助他們繁殖后代等的科學(xué)方法。

        隨著動(dòng)物基因組計(jì)劃的全面啟動(dòng)和階段成果的取得,動(dòng)物科學(xué)已深入到基因?qū)用嬲J(rèn)識(shí)動(dòng)物的遺傳、發(fā)育、繁殖和代謝的調(diào)控規(guī)律。分子與細(xì)胞工程技術(shù)已逐步成為畜禽新品種培育、良種快速擴(kuò)繁、動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)飼料的重要手段。動(dòng)物科學(xué)專(zhuān)業(yè)除面向傳統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)畜禽產(chǎn)品生產(chǎn)外,從事動(dòng)物生物技術(shù)新興產(chǎn)業(yè)將是其未來(lái)最具發(fā)展?jié)摿Φ闹匾较颉?/p>

        掌握核心技術(shù)

        顧名思義,動(dòng)物科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的課程也與動(dòng)物密不可分,大學(xué)四年需要學(xué)習(xí)動(dòng)物解剖學(xué)、動(dòng)物組織胚胎學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)、動(dòng)物生物化學(xué)、畜牧微生物學(xué)、動(dòng)物遺傳學(xué)、動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)、飼料學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、飼料分析技術(shù)、動(dòng)物繁殖學(xué)、動(dòng)物環(huán)境衛(wèi)生與畜舍建筑學(xué)、畜牧生產(chǎn)系統(tǒng)、動(dòng)物育種學(xué)、群體遺傳學(xué)、數(shù)量遺傳學(xué)、細(xì)胞遺傳學(xué)、生化遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、配合飼料工藝原理與技術(shù)、企業(yè)管理學(xué)、反芻動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)、豬營(yíng)養(yǎng)、家禽營(yíng)養(yǎng)、魚(yú)蝦動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)等。動(dòng)物科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生在畢業(yè)時(shí)需要具備豐厚的生命科學(xué)、動(dòng)物生理生化、飼料工程、環(huán)境工程科學(xué)等基礎(chǔ),掌握動(dòng)物產(chǎn)品高效安全生產(chǎn)與質(zhì)量控制、動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律、營(yíng)養(yǎng)調(diào)控等理論與技術(shù),成為能夠從事動(dòng)物科學(xué)教學(xué)與科研工作,勝任動(dòng)物遺傳資源開(kāi)發(fā)與利用、特色動(dòng)物產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的科研與管理,從事高新技術(shù)研究與推廣的高級(jí)專(zhuān)業(yè)人才。作為新一代“畜牧人”,在目前食品安全問(wèn)題嚴(yán)峻的背景下,我們的目標(biāo)不僅僅是數(shù)量的提升,更是質(zhì)量的提升。我們的研究對(duì)象也從最初的陸生動(dòng)物擴(kuò)展到目前的水生動(dòng)物。

        發(fā)展中的“潛力股”

        隨著科技的進(jìn)步,動(dòng)物科學(xué)的研究領(lǐng)域在范圍上已從傳統(tǒng)的畜牧業(yè)擴(kuò)展到了水產(chǎn)動(dòng)物、珍禽異獸、伴侶動(dòng)物、觀賞動(dòng)物的飼養(yǎng)、育種繁殖、產(chǎn)品加工等各個(gè)領(lǐng)域;在研究深度上已從動(dòng)物整體水平、細(xì)胞水平和亞細(xì)胞水平深入到分子水平,使得人們可以在基因水平上認(rèn)識(shí)動(dòng)物遺傳、發(fā)育、繁殖、代謝的規(guī)律??寺?dòng)物、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的成功育成表明,動(dòng)物科學(xué)是21世紀(jì)生命科學(xué)中最富有挑戰(zhàn)性和最具發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域之一。

        本專(zhuān)業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可以到農(nóng)業(yè)部、國(guó)家檢疫局等各級(jí)部委及相關(guān)機(jī)構(gòu)、國(guó)內(nèi)外著名上市公司、高等院校、科研院所、生產(chǎn)企業(yè)從事管理、技術(shù)總監(jiān)、教學(xué)、科研和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等工作。近3年有代表性的就業(yè)單位有:農(nóng)業(yè)部、國(guó)家檢疫局、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中糧集團(tuán)、首都農(nóng)業(yè)集團(tuán)等。

        第8篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        關(guān)鍵詞:研究生平臺(tái)課;高級(jí)生物化學(xué);科研能力和素質(zhì)培養(yǎng)

        中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)13-0215-02

        一、高級(jí)生物化學(xué)課程的性質(zhì)、地位和作用

        本科生物化學(xué)或基礎(chǔ)生物化學(xué)是生物類(lèi)和相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程體系中最重要、最抽象的專(zhuān)業(yè)(基礎(chǔ))課之一。其原理、技術(shù)和方法已廣泛滲透到了眾多其他相關(guān)學(xué)科,并日益推進(jìn)這些學(xué)科的發(fā)展和進(jìn)步。研究生平臺(tái)課高級(jí)生物化學(xué)是介于生物化學(xué)和分子生物學(xué)之間的一門(mén)平臺(tái)基礎(chǔ)課。它既是本科(基礎(chǔ))生物化學(xué)的提高和深化,又是分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)等的基礎(chǔ)。課程旨在讓學(xué)員在已有生物化學(xué)及相關(guān)知識(shí)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步強(qiáng)化和拓寬生物化學(xué)的基本理論,高層面、多方位地認(rèn)識(shí)生物化學(xué)的基本原理、事實(shí)和現(xiàn)象,強(qiáng)化生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)理論、技能、分析能力。促進(jìn)學(xué)員相關(guān)研究的合理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),提高其科研素質(zhì),培養(yǎng)其良好科學(xué)精神。隨著建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的推進(jìn),研究生教育日益發(fā)展,生物化學(xué)在相關(guān)學(xué)科中的不斷滲透,其研究手段日益普及,愈來(lái)愈多的研究生專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案將“高級(jí)生物化學(xué)”課程列入專(zhuān)業(yè)必修課和選修課。開(kāi)設(shè)研究生高級(jí)生物化學(xué)課程的高校和專(zhuān)業(yè)也越來(lái)越多,研究生收益面愈來(lái)愈大。目前,高??茖W(xué)研究的主體是研究生群體。大多數(shù)研究工作都是在導(dǎo)師指導(dǎo)下由研究生具體實(shí)施研究完成的。研究生的能力、水平和科研素質(zhì)直接影響科研的發(fā)展。因此,在研究生高級(jí)生物化學(xué)的課程教學(xué)中,如何以科研能力培養(yǎng)為導(dǎo)向,強(qiáng)化其科研素質(zhì),是本課程教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),也一直是我們多年高級(jí)生物化學(xué)平臺(tái)課教學(xué)實(shí)踐中積極關(guān)注、思考并不斷實(shí)踐探索的問(wèn)題。

        二、高級(jí)生物化學(xué)課程中科研能力培養(yǎng)

        1.課程內(nèi)容選擇的基本原則。在課程內(nèi)容的選擇上,我們確定了三個(gè)基本原則。①根據(jù)學(xué)員基礎(chǔ)確定教學(xué)大綱,目前,西南大學(xué)每年選修高級(jí)生物化學(xué)課程的研究生(主要為碩士生,少數(shù)博士生和海外留學(xué)生)約240人。涉及西南大學(xué)12個(gè)學(xué)院和研究所近20個(gè)專(zhuān)業(yè)。學(xué)員來(lái)源背景多樣,基礎(chǔ)差異較大,專(zhuān)業(yè)差異對(duì)課程要求不同,因此我們根據(jù)學(xué)員的基礎(chǔ)生物化學(xué)知識(shí)背景確定了切實(shí)可行、符合實(shí)際的教學(xué)大綱。②優(yōu)選內(nèi)容,自成體系,當(dāng)前國(guó)際公認(rèn)的生物化學(xué)權(quán)威教材是《Lehninger Principles of Biochemistry》(David L. Nelson and Michael M. Cox Eds)和《Biochemistry》(Lubert Stryer Eds)。前者主要是本科生教材,后者主要為研究生教材??紤]到實(shí)際情況,我們從這兩本教材中精選內(nèi)容,主編出版了《高級(jí)生物化學(xué)》中文教材(李關(guān)榮,王貴學(xué),西南師范大學(xué)出版社,2009),并制作了相應(yīng)的英文教學(xué)課件。內(nèi)容設(shè)置了5個(gè)模塊:蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能及研究技術(shù)模塊、基因結(jié)構(gòu)及研究技術(shù)模塊、生物膜、跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)模塊、基因表達(dá)與代謝調(diào)控模塊,以及機(jī)動(dòng)專(zhuān)題模塊。設(shè)置前兩個(gè)模塊,是因?yàn)樯镏匾蠓肿雍怂幔ɑ颍┖偷鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)和功能研究是生物學(xué)研究的重大而永恒的主題,而本科生物化學(xué)講得很膚淺,在理論和技能上都不能很好地滿足研究生從事相關(guān)科學(xué)研究的需要;第三個(gè)模塊的選擇,主要是因?yàn)樵诒究齐A段對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)及跨膜運(yùn)輸沒(méi)有系統(tǒng)講述,信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)很少觸及,而這部分內(nèi)容與生物對(duì)逆境的響應(yīng)、抗逆性的形成密切相關(guān),也是逆境、抗性生理等的主要研究方面;第四個(gè)模塊的基因表達(dá)與代謝調(diào)控是非常復(fù)雜而綜合性很強(qiáng)的內(nèi)容,學(xué)員在本科階段沒(méi)能很好理解;機(jī)動(dòng)專(zhuān)題模塊旨在補(bǔ)充最新進(jìn)展或靈活擴(kuò)展教學(xué)內(nèi)容,主要反映生物化學(xué)的迅猛發(fā)展,針對(duì)學(xué)員的具體情況和發(fā)揮任課教師的創(chuàng)造性的開(kāi)放性方面。五個(gè)模塊的內(nèi)容相互關(guān)聯(lián),自成體系。經(jīng)近些年的使用,效果很好,頗受學(xué)員歡迎。③在本科生物化學(xué)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)“補(bǔ)缺”、“提升”、“納新”、“系統(tǒng)”和“雙語(yǔ)”,“補(bǔ)缺”指的是補(bǔ)充那些在本科生物化學(xué)(包括實(shí)驗(yàn))教學(xué)中由于課時(shí)限制沒(méi)有學(xué)習(xí)而又很重要的內(nèi)容,如蛋白質(zhì)尋靶、生物膜和跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)、生物信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、蛋白質(zhì)研究技術(shù)等章;“提升”指的是對(duì)本科生物化學(xué)中粗淺涉獵的重要內(nèi)容進(jìn)行拓展和強(qiáng)化,如蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)功能等章;“納新”指的是納入新的生物化學(xué)知識(shí),如代謝調(diào)節(jié)策略、生物信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等;“系統(tǒng)”指的是整個(gè)課程教學(xué)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性以及每章內(nèi)容的系統(tǒng)性;“雙語(yǔ)”指的是教材為中文,課堂展示為英語(yǔ),講授為雙語(yǔ),使學(xué)員能夠用雙語(yǔ)學(xué)習(xí)、雙語(yǔ)思維,培養(yǎng)其閱讀英文科技文獻(xiàn)的能力。這些特點(diǎn)使得高級(jí)生物化學(xué)有別于本科基礎(chǔ)生物化學(xué)。

        2.強(qiáng)調(diào)研究技術(shù)的原理、方法和用途。①?gòu)?qiáng)化生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)理論的教學(xué),如開(kāi)設(shè)蛋白質(zhì)研究技術(shù)、基因研究技術(shù)兩章,設(shè)置重組DNA技術(shù)一章供學(xué)員自學(xué)。在生物膜和跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)一章中,介紹了膜研究技術(shù)和酶學(xué)技術(shù)在膜轉(zhuǎn)運(yùn)中的應(yīng)用等。②編制中英對(duì)照《高級(jí)生物化學(xué)習(xí)題詳解》,編制了《高級(jí)生物化學(xué)習(xí)題詳解》,含110多道復(fù)習(xí)思考題,以供學(xué)員復(fù)習(xí)思考,強(qiáng)化基礎(chǔ)理論和基本技術(shù)知識(shí)。③采用興趣教學(xué)法,聯(lián)系生活和研究生研究實(shí)際,生物化學(xué)內(nèi)容復(fù)雜、抽象,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣至關(guān)重要。我們?cè)谡n堂教學(xué)中,適時(shí)、適量地列舉反映生物化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的生活事例,幫助學(xué)生理解知識(shí)難點(diǎn),取得了很好的效果。教學(xué)過(guò)程中還積極關(guān)注學(xué)員研究中出現(xiàn)的問(wèn)題,積極幫助學(xué)員分析研究中出現(xiàn)的疑難問(wèn)題和某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,指出可能的解決辦法。

        三、強(qiáng)化學(xué)員科學(xué)研究思維,培養(yǎng)學(xué)員科學(xué)精神

        1.注重生物化學(xué)發(fā)展史的教學(xué)。特設(shè)生物化學(xué)重要人與事(Biochemistry:Key Events and Personages)一章內(nèi)容。系統(tǒng)介紹了近80位對(duì)生物化學(xué)做出重要貢獻(xiàn)的生物化學(xué)家(大都是Nobel獎(jiǎng)得主)的生平、科研經(jīng)歷、主要貢獻(xiàn)等。增進(jìn)了學(xué)員對(duì)生物化學(xué)重要原理的理解,培養(yǎng)了學(xué)員的科學(xué)思維和科學(xué)精神。

        2.巧用課程論文,引導(dǎo)學(xué)員閱讀學(xué)科前沿文獻(xiàn)。根據(jù)多年高級(jí)生物化學(xué)課程教學(xué)的積累,課程組制作了《生物化學(xué)前沿研究導(dǎo)讀論文集》,共收集近5年國(guó)際權(quán)威刊物上發(fā)表的學(xué)術(shù)論文200余篇(PDF),供學(xué)員根據(jù)自己的專(zhuān)業(yè)需求和興趣選讀,指導(dǎo)學(xué)員閱讀前沿研究英文近刊,了解學(xué)術(shù)前沿,培養(yǎng)其英文文獻(xiàn)閱讀能力,彌補(bǔ)其在大學(xué)階段專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)的不足,為今后撰寫(xiě)高水平的學(xué)術(shù)論文奠定基礎(chǔ)。

        3.嘗試將學(xué)術(shù)報(bào)告引進(jìn)課堂。適當(dāng)將學(xué)術(shù)報(bào)告引進(jìn)高級(jí)生物化學(xué)課堂,是我們一貫堅(jiān)持的做法。根據(jù)具體情況,每年我們都邀請(qǐng)相關(guān)學(xué)術(shù)專(zhuān)家對(duì)當(dāng)年學(xué)員做1次學(xué)術(shù)報(bào)告。如2011年邀請(qǐng)了英國(guó)University of Bristol 的病理學(xué)和微生物學(xué)Xiaoli Xiong博士為190余位學(xué)員做了題為“Structures of Fluoroquinolone Resistance Protein Qnr and its Mechanistic Implication:Conserved Loops Directing Its Protection Activity”的精彩的學(xué)術(shù)報(bào)告;又如2012年邀請(qǐng)了加拿大McGill University的Huangquan Zheng教授對(duì)學(xué)員進(jìn)行了題為“From root hairs to corticospinal neurons:The tubular ER network and directional cell growth”的學(xué)術(shù)報(bào)告;再如2013年邀請(qǐng)了加州大學(xué)Davis分校知名教授、法國(guó)科學(xué)院外籍院士William J Lucas做了題為“Series Lectures on Research Paper Writing for High-ranking Journals” 的報(bào)告。主要內(nèi)容包括Scientific Journals & YOU,Ethics in Scientific Research & Publishing,Code of Conduct & Ethical Principles in Science, Misconduct in Research,Preparing to Write Your First Manuscript:Things You Should Not Do,等等。這些多樣的學(xué)術(shù)報(bào)告,既讓學(xué)員了解了學(xué)科前沿知識(shí),又讓學(xué)員得到了學(xué)術(shù)交流鍛煉,還培養(yǎng)了學(xué)員的科研思維和科學(xué)精神,效果顯著,學(xué)員反響強(qiáng)烈。

        4.專(zhuān)設(shè)高級(jí)生物化學(xué)機(jī)動(dòng)專(zhuān)題模塊,以適應(yīng)生物化學(xué)的迅速發(fā)展。如先后特設(shè)“螺旋與生命”(Helix and life)、“大腸桿菌對(duì)生物化學(xué)的貢獻(xiàn)”(The Contribution of E. coli to Biochemistry)、“從孟德?tīng)柕侥锟ā保‵rom Mendel to Monica)、“現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)人類(lèi)社會(huì)生活的沖擊”(Impact of Modern Biotechnology on Human Society and Life)、“生物化學(xué)重要人與事”(Biochemistry:Key Events and Personages)等??蛇x擇這些內(nèi)容與學(xué)員探討,或供學(xué)員自學(xué)思考。

        在受益面大的研究生平臺(tái)理論課高級(jí)生物化學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,著重培養(yǎng)研究生的科研能力和素質(zhì),是課程的重要任務(wù)之一。根據(jù)學(xué)員的知識(shí)背景和專(zhuān)業(yè)需求制定切合實(shí)際的教學(xué)大綱,優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容,彌補(bǔ)和拓展學(xué)科知識(shí),自成體系;強(qiáng)化課程的實(shí)驗(yàn)技術(shù)理論的解析,有針對(duì)性地引導(dǎo)學(xué)員閱讀學(xué)科前沿文獻(xiàn),適當(dāng)將學(xué)術(shù)報(bào)告引進(jìn)課堂,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)員的科學(xué)思維能力、學(xué)術(shù)交流能力和科研設(shè)計(jì)能力至關(guān)重要。這些課程教學(xué)改革,有助于正在成長(zhǎng)的青年科學(xué)家良好學(xué)術(shù)道德、科學(xué)規(guī)范和求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神的習(xí)成。

        第9篇:分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

        關(guān)鍵詞 海洋生物技術(shù)

        發(fā)展展望

        近10年來(lái),由于海洋在沿海國(guó)家可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位日益突出,以及人類(lèi)對(duì)海洋環(huán)境特殊性和海洋生物多樣性特征的認(rèn)識(shí)不斷深入,海洋生物資源多層面的開(kāi)發(fā)利用極大地促進(jìn)了海洋生物技術(shù)研究與應(yīng)用的迅速發(fā)展。1989年首屆國(guó)際海洋生物技術(shù)大會(huì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)MPS大會(huì))在日本召開(kāi)時(shí)僅有幾十人參加,而1997年第四屆IMBC大會(huì)在意大利召開(kāi)時(shí)參加入數(shù)達(dá)1000多人。現(xiàn)在IMBC會(huì)議已成為全球海洋生物技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志,出現(xiàn)了火紅的局面?!禝MBC 2000》在澳大利亞剛剛開(kāi)過(guò),《IMBC 2003》的籌備工作在日本已經(jīng)開(kāi)始,以色列為了舉辦們《IMBC 2006》早早作了宣傳,并爭(zhēng)到了舉辦權(quán)。每3年一屆的IMBC不僅吸引了眾多高水平的專(zhuān)家學(xué)者前往展示與交流研究成果,探討新的研究發(fā)展方向,同時(shí)也極大地推動(dòng)了區(qū)域海洋生物技術(shù)研究的發(fā)展進(jìn)程。在各大洲,先后成立了區(qū)域性學(xué)術(shù)交流組織,如亞太海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)等。各國(guó)還組建了一批研究中心,其中比較著名的為美國(guó)馬里蘭大學(xué)海洋生物技術(shù)中心、加州大學(xué)圣地亞哥分校海洋生物技術(shù)和環(huán)境中心,康州大學(xué)海洋生物技術(shù)中心,挪威貝爾根大學(xué)海洋分子生物學(xué)國(guó)際研究中心和日本海洋生物技術(shù)研究所等。這些學(xué)術(shù)組織或研究中心不斷舉辦各種專(zhuān)題研討會(huì)或工作組會(huì)議研究討論富有區(qū)域特色的海洋生物技術(shù)問(wèn)題。1998年在歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、日本海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)的支持下,原《海洋生物技術(shù)雜志》與《分子海洋生物學(xué)和生物技術(shù)》合刊為《海洋生物技術(shù)》學(xué)報(bào)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)MB T),現(xiàn)在它已成為一份具有權(quán)威性的國(guó)際刊物。海洋生物技術(shù)作為一個(gè)新的學(xué)科領(lǐng)域已明確被定義為“海洋生命的分子生物學(xué)如細(xì)胞生物學(xué)及其它的技術(shù)應(yīng)用”。

        為了適應(yīng)這種快速發(fā)展的形勢(shì),美國(guó)、日本、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家先后制定了國(guó)家發(fā)展計(jì)劃,把海洋生物技術(shù)研究確定為21世紀(jì)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。1996年,中國(guó)也不失時(shí)機(jī)地將海洋生物技術(shù)納入國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃),為今后的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。不言而喻,迄今海洋生物技術(shù)不僅成為海洋科學(xué)與生物技術(shù)交叉發(fā)展起來(lái)的全新研究領(lǐng)域,同時(shí),也是21世紀(jì)世界各國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容并將顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭和巨大應(yīng)用潛力。

        1.發(fā)展特點(diǎn)

        表1和表2列出的資料大體反映了當(dāng)前海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的主要特點(diǎn)。

        1.1加強(qiáng)基礎(chǔ)生物學(xué)研究是促進(jìn)海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的重要基石

        海洋生物技術(shù)涉及到海洋生物的分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、生殖生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué),乃至生物多樣性和海洋生態(tài)學(xué)等廣泛內(nèi)容,為了使其發(fā)展有一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),研究者非常重視相關(guān)的基礎(chǔ)研究。在《IMBC 2000》會(huì)議期間,當(dāng)本文作者詢(xún)問(wèn)一位資深的與會(huì)者:本次會(huì)議的主要進(jìn)步是什么?他毫不猶豫的回答:分子生物學(xué)水平的研究成果增多了。事實(shí)確實(shí)如此。近期的研究成果統(tǒng)計(jì)表明,海洋生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究更側(cè)重于分子水平的研究,如基因表達(dá)、分子克隆、基因組學(xué)、分子標(biāo)記、海洋生物分子、物質(zhì)活性及其化合物等。這些具有導(dǎo)向性的基礎(chǔ)研究,對(duì)今后的發(fā)展將有重要影。

        1.2推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)是海洋生物技術(shù)應(yīng)用的主要方面

        目前,應(yīng)用海洋生物技術(shù)推動(dòng)海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要聚焦在水產(chǎn)養(yǎng)殖和海洋天然產(chǎn)物開(kāi)發(fā)兩個(gè)方面,這也是海洋生物技術(shù)研究發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。充滿活力的原因所在。在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面,提高重要養(yǎng)殖種類(lèi)的繁殖、發(fā)育、生長(zhǎng)和健康狀況,特別是在培育品種的優(yōu)良性狀、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的進(jìn)步,如轉(zhuǎn)生長(zhǎng)激素基因魚(yú)的培育、貝類(lèi)多倍體育苗、魚(yú)類(lèi)和甲殼類(lèi)性別控制、疾病檢測(cè)與防治、DNA疫苗和營(yíng)養(yǎng)增強(qiáng)等;在海洋天然產(chǎn)物開(kāi)發(fā)方面,利用生物技術(shù)的最新原理和方法開(kāi)發(fā)分離海洋生物的活性物質(zhì)、測(cè)定分子組成和結(jié)構(gòu)及生物合成方式、檢驗(yàn)生物活性等,已明顯地促進(jìn)了海洋新藥、酶、高分子材料、診斷試劑等新一代生物制品和化學(xué)品的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)。轉(zhuǎn)貼于

        表1 近期IMBC大會(huì)研討的主要內(nèi)容

        表2 近期IMBC大會(huì)和《Marine Biotechnology》學(xué)報(bào)論文統(tǒng)計(jì)表

        1.3保證海洋環(huán)境可持續(xù)利用是海洋生物技術(shù)研究應(yīng)用的另一個(gè)重要方面

        利用生物技術(shù)保護(hù)海洋環(huán)境、治理污染,使海洋生態(tài)系統(tǒng)生物生產(chǎn)過(guò)程更加有效是一個(gè)相對(duì)比較新的應(yīng)用發(fā)展領(lǐng)域,因此,無(wú)論是從技術(shù)開(kāi)發(fā),還是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度看,它都有巨大的潛力有待挖掘出來(lái)。目前已涉及到的研究主要包括生物修復(fù)(如生物降解和富集、固定有毒物質(zhì)技術(shù)等)、防生物附著、生態(tài)毒理、環(huán)境適應(yīng)和共生等。有關(guān)國(guó)家把“生物修復(fù)”作為海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)及其產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要生物工程手段,美國(guó)和加拿大聯(lián)合制定了海洋環(huán)境生物修復(fù)計(jì)劃,推動(dòng)該技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。

        1.4與海洋生物技術(shù)發(fā)展有關(guān)的海洋政策始終是公眾關(guān)注的問(wèn)題

        其中海洋生物技術(shù)的發(fā)展策略、海洋生物技術(shù)的專(zhuān)利保護(hù)、海洋生物技術(shù)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展的重要性、轉(zhuǎn)基因種類(lèi)的安全性及控制問(wèn)題、海洋生物技術(shù)與生物多樣性關(guān)系以及海洋環(huán)境保護(hù)等方面的政策、法規(guī)的制定與實(shí)施倍受關(guān)注。

        2. 重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域

        當(dāng)前,國(guó)際海洋生物技術(shù)的重點(diǎn)研究發(fā)展領(lǐng)域主要包括如下幾個(gè)方面:

        2.1發(fā)育與生殖生物學(xué)基礎(chǔ)

        弄清海洋生物胚胎發(fā)育、變態(tài)、成熟及繁殖各個(gè)環(huán)節(jié)的生理過(guò)程及其分子調(diào)控機(jī)理,不僅對(duì)于闡明海洋生物生長(zhǎng)、發(fā)育與生殖的分子調(diào)控規(guī)律具有重要科學(xué)意義,而且對(duì)于應(yīng)用生物技術(shù)手段,促進(jìn)某種生物的生長(zhǎng)發(fā)育及調(diào)控其生殖活動(dòng),提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的質(zhì)量和產(chǎn)量具有重要應(yīng)用價(jià)值。因此,這方面的研究是近年來(lái)海洋生物技術(shù)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)之一。主要包括:生長(zhǎng)激素、生長(zhǎng)因子、甲狀腺激素受體、促性腺激素、促性腺激素釋放激素、生長(zhǎng)一催乳激素、滲透壓調(diào)節(jié)激素、生殖抑制因子、卵母細(xì)胞最后成熟誘導(dǎo)因子、性別決定因子和性別特異基因等激素和調(diào)節(jié)因子的基因鑒定、克隆及表達(dá)分析,以及魚(yú)類(lèi)胚胎于細(xì)胞培養(yǎng)及定向分化等。

        2.2基因組學(xué)與基因轉(zhuǎn)移

        隨著全球性基因組計(jì)劃尤其是人類(lèi)基因組計(jì)劃的實(shí)施,各種生物的結(jié)構(gòu)基因組和功能基因組研究成為生命科學(xué)的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容,海洋生物的基因組研究,特別是功能基因組學(xué)研究自然成為海洋生物學(xué)工作者研究的新熱點(diǎn)。目前的研究重點(diǎn)是對(duì)有代表性的海洋生物(包括魚(yú)、蝦、貝及病原微生物和病毒)基因組進(jìn)行全序列測(cè)定,同時(shí)進(jìn)行特定功能基因,如藥物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐鹽基因等的克隆和功能分析。在此基礎(chǔ)上,基因轉(zhuǎn)移作為海洋生物遺傳改良、培育快速生長(zhǎng)和抗逆優(yōu)良品種的有效技術(shù)手段,已成為該領(lǐng)域應(yīng)用技術(shù)研究發(fā)展的重點(diǎn)。近幾年研究重點(diǎn)集中在目標(biāo)基因篩選,如抗病基因、胰島素樣生長(zhǎng)因子基因及綠色熒光蛋白基因等作為目標(biāo)基因;大批量、高效轉(zhuǎn)基因方法也是基因轉(zhuǎn)移研究的重點(diǎn)方面,除傳統(tǒng)的顯微注射法、基因槍法和攜帶法外,目前已發(fā)展了逆轉(zhuǎn)錄病毒介導(dǎo)法,電穿孔法,轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)法及胚胎細(xì)胞介導(dǎo)法等。

        2.3病原生物學(xué)與免疫

        隨著海洋環(huán)境逐漸惡化和海水養(yǎng)殖的規(guī)?;l(fā)展,病害問(wèn)題已成為制約世界海水養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸因子之一。開(kāi)展病原生物(如細(xì)菌、病毒等)致病機(jī)理、傳播途徑及其與宿主之間相互作用的研究,是研制有效防治技術(shù)的基礎(chǔ);同時(shí),開(kāi)展海水養(yǎng)殖生物分子免疫學(xué)和免疫遺傳學(xué)的研究,弄清海水魚(yú)、蝦、貝類(lèi)的免疫機(jī)制對(duì)于培育抗病養(yǎng)殖品種、有效防治養(yǎng)殖病害的發(fā)生具有重要意義。因此,病原生物學(xué)與免疫已成為當(dāng)前海洋生物技術(shù)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域之一,重點(diǎn)是病原微生物致病相關(guān)基因、海洋生物抗病相關(guān)基因的篩選、克隆,海洋無(wú)脊椎動(dòng)物細(xì)胞系的建立、海洋生物免疫機(jī)制的探討、DNA疫苗研制等。

        2.4生物活性及其產(chǎn)物轉(zhuǎn)貼于

        海洋生物活性物質(zhì)的分離與利用是當(dāng)今海洋生物技術(shù)的又一研究熱點(diǎn)?,F(xiàn)人研究表明,各種海洋生物中都廣泛存在獨(dú)特的化合物,用來(lái)保護(hù)自己生存于海洋中。來(lái)自不同海洋生物的活性物質(zhì)在生物醫(yī)學(xué)及疾病防治上顯示出巨大的應(yīng)用潛力,如海綿是分離天然藥物的重要資源。另外,有一些海洋微生物具有耐高溫或低溫、耐高壓、耐高鹽和財(cái)?shù)蜖I(yíng)養(yǎng)的功能,研究開(kāi)發(fā)利用這些具特殊功能的海洋極端生物可能獲得陸地上無(wú)法得到的新的天然產(chǎn)物,因而,對(duì)極端生物研究也成為近年來(lái)海洋生物技術(shù)研究的重點(diǎn)方面。這一領(lǐng)域的研究重點(diǎn)包括抗腫瘤藥物、工業(yè)酶及其它特殊用途酶類(lèi)、極端微生物定功能基因的篩選、抗微生物活性物質(zhì)、抗生殖藥物、免疫增強(qiáng)物質(zhì)、抗氧化劑及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等。

        2.5海洋環(huán)境生物技術(shù)

        該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)是海洋生物修復(fù)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。生物修復(fù)技術(shù)是比生物降解含義更為廣泛,又以生物降解為重點(diǎn)的海洋環(huán)境生物技術(shù)。其方法包括利用活有機(jī)體、或其制作產(chǎn)品降解污染物,減少毒性或轉(zhuǎn)化為無(wú)毒產(chǎn)品,富集和固定有毒物質(zhì)(包括重金屬等),大尺度的生物修復(fù)還包括生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)調(diào)控等。應(yīng)用領(lǐng)域包括水產(chǎn)規(guī)?;B(yǎng)殖和工廠化養(yǎng)殖、石油污染、重金屬污染、城市排污以及海洋其他廢物(水)處理等。目前,微生物對(duì)環(huán)境反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)機(jī)制、降解過(guò)程的生化機(jī)理、生物傳感器、海洋微生物之間以及與其它生物之間的共生關(guān)系和互利機(jī)制,抗附著物質(zhì)的分離純化等是該領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。

        3.前沿領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展

        3.1發(fā)育與生殖調(diào)控

        應(yīng)用GIH(性腺抑制激素)和GSH(性腺刺激激素)等激素調(diào)控甲殼類(lèi)動(dòng)物成熟和繁殖的技術(shù)[1],研究了甲狀腺激素在金紹生長(zhǎng)和發(fā)育中的調(diào)控作用,發(fā)現(xiàn)甲狀腺激素受體mRNA水平在大腦中最高,在肌肉中最低,而在肝、腎和鰓中表達(dá)水平中等,表明甲狀腺素受體在成體金銀腦中起著重要作用[1],對(duì)海鞘的同源框(Homeobox)基因進(jìn)行了鑒定,分離到30個(gè)同源框基因[1],建立了青鳉的同源框(Homeobox)基因[1],建立了青鳉胚胎干細(xì)胞系并通過(guò)細(xì)胞移植獲得了嵌合體青鳉[1],建立了虹鱒原始生殖細(xì)胞培養(yǎng)物并分離出Vasa基因[2],進(jìn)行斑節(jié)對(duì)蝦生殖抑制激素的分離與鑒定[2],應(yīng)用受體介導(dǎo)法篩選GnRH類(lèi)似物,用于魚(yú)類(lèi)繁殖[2],建立了海綿細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),用于進(jìn)行藥物篩選[2],建立了將海膽胚胎作為研究基因表達(dá)的模式系統(tǒng)[2],通過(guò)基因轉(zhuǎn)移開(kāi)展了海膽胚胎工程的研究[2],研究了人葡糖轉(zhuǎn)移酶和大鼠已糖激酶cDNA在虹鱒胚胎中的表達(dá)[3],建立了通過(guò)細(xì)胞周期蛋白依賴(lài)的激酶活性測(cè)定海水魚(yú)苗細(xì)胞增殖速率的方法[3],研究了幾丁質(zhì)酶基因在斑節(jié)對(duì)蝦蛻皮過(guò)程中的表達(dá)[4],從海參分離出同源框基因,并進(jìn)行了序列的測(cè)定[4]。

        3.2功能基因克隆

        建立了牙鲆肝臟和脾臟mRN A的表達(dá)序列標(biāo)志,從深海一種耐壓細(xì)菌中分離到壓力調(diào)節(jié)的操縱子,從大西洋鮭分離到雌激素受體和甲狀腺素受體基因,從挪威對(duì)蝦中分離到性腺抑制激素基因[1];將DNA微陣列技術(shù)在海綿細(xì)胞培養(yǎng)上進(jìn)行了應(yīng)用,構(gòu)建了班節(jié)對(duì)蝦遺傳連鎖圖譜,建立了海洋紅藻EST,從海星卵母細(xì)胞中分離出成熟蛋白酶體的催化亞基,初步表明硬骨頭魚(yú)類(lèi)IGF-I原E一肽具有抗腫瘤作用[2];構(gòu)建了海洋酵母De—baryomyces hansenii的質(zhì)粒載體,從鯉魚(yú)血清中分離純化出蛋白酶抑制劑,從蘭蟹血細(xì)胞中分離到一種抗菌肽樣物質(zhì),從紅鮑分離到一種肌動(dòng)蛋白啟動(dòng)子,發(fā)現(xiàn)依賴(lài)于細(xì)胞周期的激酶活性可用作海洋魚(yú)類(lèi)苗種細(xì)胞增殖的標(biāo)記,克隆和定序了鰻魚(yú)細(xì)胞色素P4501A cD-NA,通過(guò)基因轉(zhuǎn)移方法分析了鰻細(xì)胞色素P450IAI基因的啟動(dòng)子區(qū)域,分離和克隆了鰻細(xì)胞色素P450IAI基因,建立了適宜于溝紹遺傳作圖的多態(tài)性EST標(biāo)記,構(gòu)建了黃蓋鰈EST數(shù)據(jù)庫(kù)并鑒定出了一些新基因,建立了班節(jié)對(duì)蝦一些組織特異的EST標(biāo)志,從經(jīng)Hirame Rhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴細(xì)胞 EST中分離出596個(gè) cDNA克隆[3];用PCR方法克隆出一種自體受精雌雄同體魚(yú)類(lèi)的?一肌動(dòng)蛋白基因,從金鯛cDNA文庫(kù)中分離出多肽延伸因子EF-2CDNA克隆,在湖鱒基因組中發(fā)現(xiàn)了TC1樣轉(zhuǎn)座子元件[4];鑒定和克隆出的基因包括:南美白對(duì)蝦抗菌肽基因、牡蠣變應(yīng)原(allergen)基因、大西洋鰻和大西洋鮭抗體基因、虹鱒Vasa基因、青鳉P53基因組基因、雙鞭毛藻類(lèi)真核啟始因子5A基因、條紋鱸GtH(促性腺激素)受體cDNA、鮑肌動(dòng)蛋白基因、藍(lán)細(xì)菌丙酮酸激酶基因、鯉魚(yú)視紫紅質(zhì)基因調(diào)節(jié)系列以及牙鲆溶菌酶基因等[1—4]。

        3.3基因轉(zhuǎn)移

        分離克隆了大馬哈魚(yú)IGF基因及其啟動(dòng)子,并構(gòu)建了大馬哈魚(yú)IGF(胰島素樣生長(zhǎng)因子)基因表達(dá)載體[1]。通過(guò)核定位信號(hào)因子提高了外源基因轉(zhuǎn)移到斑馬魚(yú)卵的整合率[1],建立了快速生長(zhǎng)的轉(zhuǎn)基因羅非魚(yú)品系并進(jìn)行了安全性評(píng)價(jià);對(duì)轉(zhuǎn)基因羅非魚(yú)進(jìn)行了三倍體誘導(dǎo),發(fā)現(xiàn)三倍體轉(zhuǎn)基因羅非魚(yú)盡管生長(zhǎng)不如轉(zhuǎn)基因二倍體快,但優(yōu)于未轉(zhuǎn)基因的二倍體魚(yú),同時(shí),轉(zhuǎn)基因三倍體雌魚(yú)是完全不育的,因而具有推廣價(jià)值[2];研究了超聲處理促進(jìn)外源DNA與金鯛結(jié)合的技術(shù)方法,將GFP作為細(xì)胞和生物中轉(zhuǎn)基因表達(dá)的指示劑;表明轉(zhuǎn)基因溝鯰比對(duì)照組生長(zhǎng)快33%,且轉(zhuǎn)基因魚(yú)逃避敵害的能力較差,因而可以釋放到自然界中,而不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成大的危害[3];應(yīng)用GFP作為遺傳標(biāo)記研究了斑馬魚(yú)轉(zhuǎn)基因的條件優(yōu)化和表達(dá)效率[3];在抗病基因工程育種方面,構(gòu)建了海洋生物抗菌肽及溶菌酶基因表達(dá)載體并進(jìn)行了基因轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)[2];在轉(zhuǎn)基因研究的種類(lèi)上,目前已從經(jīng)濟(jì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)逐步擴(kuò)展到養(yǎng)殖蝦、貝類(lèi)及某些觀賞魚(yú)類(lèi)[2.3]。通過(guò)基因槍法將外源基因轉(zhuǎn)到虹鱒肌肉中獲得了穩(wěn)定表達(dá)[4]。

        3.4分子標(biāo)記技術(shù)與遺傳多樣性

        研究了將魚(yú)類(lèi)基因內(nèi)含子作為遺傳多樣性評(píng)價(jià)指標(biāo)的可行性,應(yīng)用SSCP和定序的方法研究了大西洋和地中海幾種海洋生物的遺傳多樣性[1]。研究了南美白對(duì)蝦消化酶基因的多態(tài)性[1];利用寄生性原生動(dòng)物和有毒甲藻基因組DNA的間隔區(qū)序列作標(biāo)記檢測(cè)環(huán)境水體中這些病原生物的污染程度,應(yīng)用18S和5.8 S核糖體RNA基因之間的第一個(gè)內(nèi)部間隔區(qū)(ITC—1)序列作標(biāo)記進(jìn)行甲殼類(lèi)生物種間和種內(nèi)遺傳多樣性研究[2];研究了斑節(jié)對(duì)蝦三個(gè)種群的線粒體DNA多態(tài)性,用PCR技術(shù)鑒定了夏威夷Gobioid苗的種類(lèi)特異性。通過(guò)測(cè)定內(nèi)含子序列揭示了南美白對(duì)蝦的種內(nèi)遺傳多樣性,采用同功酶、微衛(wèi)星DNA及RAPD標(biāo)記對(duì)褐鱒不同種群的遺傳變異進(jìn)行了評(píng)價(jià),在平魚(yú)鑒定并分離出12種微衛(wèi)星DNA,在美國(guó)加州魷魚(yú)上發(fā)現(xiàn)了高度可變的微衛(wèi)星DNA[3];弄清了一種深水魚(yú)類(lèi)(Gonostoma gracile)線粒體基因組的結(jié)構(gòu),并發(fā)現(xiàn)了硬骨魚(yú)類(lèi) tRNA基因重組的首個(gè)實(shí)例,測(cè)定了具有重要商業(yè)價(jià)值的海水輪蟲(chóng)的衛(wèi)星DNA序列,用RAPD技術(shù)在大鯪鲆和鰨魚(yú)篩選到微衛(wèi)星重復(fù)片段,從多毛環(huán)節(jié)動(dòng)物上分離出高度多態(tài)性的微衛(wèi)星DNA,用RAPD技術(shù)研究了泰國(guó)東部泥蟹的遺傳多樣性[3];用AFLP方法分析了母性遺傳物質(zhì)在雌核發(fā)育條紋鱸基因組中的貢獻(xiàn)[4]。

        3.5 DNA疫苗及疾病防治

        構(gòu)建了抗魚(yú)類(lèi)壞死病毒的 DNA疫苗[1];開(kāi)展了虹鱒IHNV DNA疫苗構(gòu)建及防病的研究,表明用編碼IHNV糖蛋白基因的DNA疫苗免疫虹鱒,誘導(dǎo)了非特異性免疫保護(hù)反應(yīng),證明DNA免疫途徑在魚(yú)類(lèi)上的可行性,從虹鱒細(xì)胞系中鑒定出經(jīng)干擾素可誘導(dǎo)的蛋白激酶[2];建立了養(yǎng)殖對(duì)蝦病毒病原檢測(cè)的ELISA試劑盒,用PCR等分子生物學(xué)技術(shù)鑒定了蝦類(lèi)的病毒性病原,將魚(yú)類(lèi)的非特異性免疫指標(biāo)用于海洋環(huán)境監(jiān)控,研究了抗病基因轉(zhuǎn)移提高鯛科魚(yú)類(lèi)抗病力的可行性,研究了蛤類(lèi)唾液酸凝集素的抗菌防御反映[2];研究了一種海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性[3];建立了測(cè)定牡蠣病原的PCR—ELISA方法[3];研究了Latrunculin B毒素在紅海綿體內(nèi)的免疫定位[4]。

        3.6生物活性物質(zhì)

        從海藻中分離出新的抗氧化劑[1],建立了大量生產(chǎn)生物活性化合物的海藻細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù),建立了通過(guò)海綿細(xì)胞體外培養(yǎng)制備抗腫瘤化合物的方法[1];從不同生物(如對(duì)蝦和細(xì)菌)中鑒定分離出抗微生物肽及其基因,從魚(yú)類(lèi)水解產(chǎn)物中分離出可用作微生物生長(zhǎng)底物的活性物質(zhì),海洋生物中存在的抗附著活性物質(zhì),用血管生成抑制劑作為抗受孕劑,從蟹和蝦體內(nèi)提取免疫激活劑,從海洋藻類(lèi)和藍(lán)細(xì)菌中純化光細(xì)菌致死化合物,海星抽提物在小鼠上表現(xiàn)出批精細(xì)胞形成的作用,從海洋植物Zostera marina分離出一種無(wú)毒的抗附著活性化合物,從海綿和海鞘抽提物分離出抗腫瘤化合物,開(kāi)發(fā)了珊瑚變態(tài)天然誘導(dǎo)劑,從海膽中分離出一種抗氧化的新藥,在海洋雙鞭毛藻類(lèi)植物中鑒定出長(zhǎng)碳鏈高度不飽和脂肪酸(C28),表明海洋真菌是分離抗微生物肽等生物活性化合物的理想來(lái)源[2];發(fā)現(xiàn)海洋假單胞桿菌的硫酸多糖及其衍生物具有抗病毒活性,從硬殼蛤分離出谷光甘肽一S一轉(zhuǎn)移酶,從鯉血清中分離出絲氨酸蛋白酶抑制劑,從海綿中分離出氨激脯氨酸二肽酶,從一種珊瑚分離出具DNA酶樣活性的物質(zhì),建立了開(kāi)放式海綿養(yǎng)殖系統(tǒng),為生物活性物質(zhì)的大量制備提供了充足的海綿原料[3];從蝦肌水解產(chǎn)物中分離到抗氧化肽物質(zhì)[4];從一種海洋細(xì)菌中分離純化出N一乙酸葡糖胺一6一磷酸脫乙酸酶[4]。

        3.7生物修復(fù)、極端微生物及防附著

        研究了轉(zhuǎn)重金屬硫蛋白基因藻類(lèi)對(duì)海水環(huán)境中重金屬的吸附能力,表明明顯大于野生藻類(lèi)[1],研究了石油降解微生物在修復(fù)被石油污染的海水環(huán)境上的可療性及應(yīng)用潛力[1];研究了海洋磁細(xì)菌在去除和回收海水環(huán)境中重金屬上的應(yīng)用潛力[1];用Bacillus清除養(yǎng)魚(yú)場(chǎng)污水中的氮,用分子技術(shù)篩選作為海水養(yǎng)殖餌料的微藻,開(kāi)發(fā)了六價(jià)鉻在生物修復(fù)上的應(yīng)用潛力,分離出耐冷的癸烷降解細(xì)菌,研究了海洋環(huán)境中多芳香化烴的微生物降解技術(shù)[2];從噬鹽細(xì)菌分離出滲透壓調(diào)節(jié)基因,并生產(chǎn)了重組Ectoine(滲透壓調(diào)節(jié)因子),從2650米的深海分離到一種耐高溫的細(xì)菌,這種細(xì)菌可用來(lái)分離耐高溫和熱穩(wěn)定的酶,在耐高溫的archaea發(fā)現(xiàn)了D型氨基酸和無(wú)氧氨酸消旋酶,測(cè)定了3種海洋火球菌的基因組DNA序列,借助于CROSS/BLAST分析進(jìn)行了特定功能基因的篩選,從海底沉積物、海水和北冰洋收集了1000多種噬冷細(xì)菌,并從這些細(xì)菌中分離到多種冷適應(yīng)的酶[2];建立了一種測(cè)定藤壺附著誘導(dǎo)物質(zhì)的簡(jiǎn)單方法,研究了Chlorophyta和共生細(xì)菌之間附著所必需的形態(tài)上相互作用,研究了珊瑚抗附著物質(zhì)(dterpene)類(lèi)似物的抗附著和麻醉作用[3];分析了海岸環(huán)境中污著的起始過(guò)程,并對(duì)沉積物和附著物的影響進(jìn)行了檢測(cè)[4]。

        4.展望與建議

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