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基因技术论文

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基因技术论文范文第1篇

论文关键词:番木瓜环斑病毒,CP基因,RNAi,抗病性,渗透法

 

番木瓜环斑病毒(Papaya ringspot virus,PRSV)是影响番木瓜产业的最重要的一种病毒,由它导致的番木瓜环斑病毒病(Papaya ringspot disease,PRSD)是一种分布最广、危害最严重的番木瓜病害,现已成为制约番木瓜生产的一种世界性的严重病害。传统的一些抗病毒的策略往往收效甚微。随着植物基因工程的发展,以外壳蛋白基因介导的抗病性研究为防治植物病毒病带来了新的途径(郭兴启等,2004,Tougou et al. 2006)。随着科学技术的发展和对PRSV的深入研究生物论文,以基因工程为主要研究手段的番木瓜抗病毒研究显示出巨大的潜力。RNA干扰(RNA interference,RNAi)是多种生物体内由双链RNA介导的同源mRNA降解现象。植物体天然的RNAi系统并不能起到完全或较高水平地抵御某种病毒侵染的作用。如果人为地将某种病毒的某一序列设计成双链结构,导入植物体,使之表达可诱发RNAi的双链RNA,通过诱导的RNAi,强化植物体内天然的RNAi抗病毒机制,就有可能获得较高抗性的转基因植物。dsRNA介导的抗病性是近来发现并得到广泛应用的一种有效策略。由于dsRNA介导的抗病性具有一些无可比拟的优点(如单拷贝也能产生高抗的转基因植株;短片断的核酸序列也能够起到高效抗病性;入侵的病毒,其RNA会迅速被降解,不需要转入的病毒基因表达产生蛋白质产物等),使得这种抗病毒的策略具有广阔的应用价值(Voinnet,2001)。(此段是根据编辑修改意见而补充的内容)

Eamens et al.(2008)利用大豆矮化病毒(Soybean dwarf virus SDV)CP[微软用户1]基因构建的hpRNA转化大豆胚状体,转基因T2代植物仍保持病毒抗性论文参考文献格式。竺晓平等,(2006)利用马铃薯 Y 病毒脉坏死株系外壳蛋白(CP)基因的hpRNA表达载体转化烟草,正向重复转基因植株不表现抗病,而反向重复(IR)结构的转基因植株表现高度抗性。因此,研究CP基因发夹RNA的沉默效果,对于番木瓜的抗病毒研究有着重要的意义。

众多研究表明:转CP基因植物的抗病性一般可以得到稳定遗传生物论文,而且具有较小的潜在危险性,被认为是最有应用潜力的途径之一。主要原因如下:第一,外壳蛋白基因在转基因植物中可以得到稳定遗传;第二,对具有特异性抵抗病毒的能力,对亲缘关系较远的病毒不具有抗性;第三,抗病能力与转基因植物体内的蛋白产物的表达量成正比。

虽然CP基因介导的抗病性已经获得了很大的成功,但是仍存在一些问题:一是CP基因介导的抗病性主要表现在病毒侵染的早期,表现在只是延迟发病,当存在高接种量或重复接种时则会破坏其抗性;二是利用CP基因介导的抗病性具有潜在的危险性,因为外壳蛋白对其它病毒的包壳作用可能会导致非蚜传病毒变为蚜传病毒(Hammond et al,1980)。因此,研究人员担心导入的基因可能与植物基因重组导致产生新的病毒。

(此段是根据编辑修改意见而补充的内容)

目前,已成功应用的病毒来源的基因介导的抗性主要包括外壳蛋白基因(Zrachya et al. 2007)、复制酶基因(Sanford et al,1985;Palukaitiset al,1984)、移动蛋白基因和病毒核酸等(庞俊兰,2002)。同时由于在植物中诱发RNAi沉默过程能有效抵御病毒的入侵,因此构建病毒基因的反向重复结构并将其导入到受体材料中生物论文,能够获得高抗该病毒的植株(Waterhouse et al,2002)。

本研究将实验室已经构建好的含有CP基因的反向重复表达载体进行了模式植物烟草和拟南芥的遗传转化,并利用渗透法建立了番木瓜的农杆菌瞬时表达体系。同时对转化植株进行攻毒实验,监测转基因植物的抗病性以及抗病机制。比较PRSV病毒在其寄主植物和非寄主植物上RNAi效应的差异。通过强化植物体的RNAi抗病效应,为培育抗PRSV的番木瓜品种提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料和试剂

拟南芥(Arabidopsis thaliana):哥伦比亚0号由华中农业大学胡春根教授提供;烟草(Nicotiana tabacum):k236由华中农业大学陈守文教授提供;番木瓜‘夏威夷’(CaricapapayaL.):;大肠杆菌(Escherichia coli)菌株:DH5α;根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)菌株:GV3101;质粒:pHellsgate12-CPIR(简称pHG12-CPIR) (结构如图1)均由国家果树脱毒种质资源室内保存中心脱毒研究室提供。转化pHG12-CPIR的烟草植株由本研究室硕士生王莉转化,作者进一步通过组织培养继代培养而成(此句补充后,更准确地解释材料的来源)。感染番木瓜环斑病毒的番木瓜病叶样品由广东省农业科学院果树研究所提供。

'夷cifulltobacoo and PCR试剂盒购自北京全式金生物技术有限公司,植物RNA提取TrizolReagent购自Invitrogn公司,RT-PCR试剂盒购自北京Bio Dev生物技术有限公司,其他常用试剂为国产分析纯。番木番CP基因P5、P4和T2引物序列根据文献(姜玲等,2008)中测定的序列合成。NPTⅡ基因的引物根据pBI121载体序列合成。ACTIN Nt、ACTINPa和ACTINAt基因的引物根据文献(代晓燕等,2008)合成(表1)。引物合成由上海生工生物工程技术服务有限公司完成论文参考文献格式。

图1.pHellsgate12-CPIR干涉表达载体示意图

Fig.1.Sketch map of pHellsgate12-CPIRinterference expression vector

表1 应用在本项研究中的PCR引物及序列

Table 1 PCR primers and their sequences usedin this study

 

基因Gene

引物代号

Primer code

序列 Sequence

(5′to 3′)

CP

P5(+)

atgtccaagaatgaagct

P4(-)

ttagttgcgcatacccaggag

T2(+)

ctcgctagatatgctttcgatttc

NPTⅡ

nptⅡ(+)

ctctgatgccgccgtgttcc

nptⅡ(-)

gcccaatagcagccagtccc

ACTINNt

actinNt(+)

ggtagctccacctgagaggaagt

actinNt(-)

gcctttgcaatccacatctgt

ACTIN Pa

actinPa(+)

ttgattttgagcaggagcttga

actinPa(-)

tgagtgatggctggaagagaac

ACTINAt

actinAt(+)

atcgctgaccgtatgag

基因技术论文范文第2篇

医学科学技术作为科学技术事业的一个重要方面,在推动医学发展,提高人民群众健康素质方面起着十分重要的作用。发展医学科学技术是同志非常关注的一个重要问题,对此有过许多精辟论述,他特别强调在发展医学科学技术过程中,要严格遵守伦理道德规范。

当前,认真学习和研究同志医学科技伦理思想,对于促进我国医学科学技术事业的发展,充分发挥医学科学技术在促进经济和社会发展、本论文由整理提供提高人民群众身体素质中的作用,贯彻和落实科学发展观,具有十分重要的现实指导意义。同志医学科技伦理思想内容十分丰富,我们认为主要包括以下几个方面的内容。

一、客观、公正地评价医学科学技术的作用,重视医学科学技术伦理问题随着科学技术的快速发展,科学技术不断运用于各个领域。在医疗卫生行业,科学技术越来越显现出重要作用。一些高新技术不断应用于疾病的诊断、治疗和康复之中,为人类的健康本论文由整理提供带来了福音。在新的历史时期,医学科学技术更深入、更快速地向前发展,对人类社会和人自身的发展产生更加深刻的影响。正如同志于2000年8月21日在第十六届世界计算机大会开幕式上的讲话中所指出:“20世纪,人类取得了辉煌的科技成就。从量子理论、相对论的创立,脱氧核糖核酸双螺旋结构的发现,信息科学的诞生,到人类基因组序列‘工作框架图’的绘就,世界科技发生的深刻的革命,社会生产力极大提高。可以预计,21世纪科学技术的进一步发展,特别是信息技术和生命科学的不断突破,将对世界政治、经济、文化生活产生更加深刻的影响。”[1]220“以分子生物学为核心的生物工程技术酝酿着新的重大突破,为农业、医药和人类健康开辟了全新的前景。”[2]同时,我们还应看到,高新医学技术的运用也带来了许多伦理问题,值得我们重视和研究,并采取切实有效的措施,最大限度地降低高新医学技术的负面影响,充分发挥高新医学技术在医疗工作中本论文由整理提供的重要作用,为人类的健康服务。2000年8月5日,同志在北戴河会见诺贝尔奖获得者时的讲话中强调:“信息科学和生命科学的发展,提出了涉及人自身尊严、健康、遗传以及生态安全和环境保护等伦理问题。”“在21世纪,科技伦理的问题将越来越突出。”[3]这应引起我们的高度重视。

二、医学科学技术的发展必须为人类造福历史经验证明,科学技术是生产力发展的重要动力,是人类社会进步的重要标志。科学技术的每一次重大突破,都会引起生产力的深刻变革,人类社会的巨大进步。特别是知识经济时代,科学技术在经济和社会发展中所起的作用越来越明显。因此,同志曾多次指出:促进经济和社会各项事业的发展是科技工作的重要任务,“以知识造福于人民,是科技工作者的光荣责任。”[1]601995年5月26日,他在全国科学技术大会上的讲话中指出:“科技工作要始终把经济建设作为主战场,把攻克国民经济发展中迫切本论文由整理提供需要解决的关键问题作为主要任务。”[4]“要十分重视解决环境保护、资源合理开发利用、减灾防灾、人口控制、人民健康等社会发展领域的科技问题,为改善生态环境、提高人民的生活质量和健康水平作出贡献,促进经济和社会的持续协调发展。”[1]54防病治病,促进人们的健康是医学的根本目的。高新医学技术的运用是实现医学目的的重要手段,要使高新医学技术发挥积极作用,必须树立正确的价值取向。

为了实现这一目标,操作、运用高新医学技术的医务人员必须具备为病人服务的崇高品德。因此,应对医务人员加强医学道德教育,提高其思想觉悟和道德水平,真正树立为病人服务的思想,做到以病人为中心,从而有利于医务人员从病人的利益出发,克服医学技术主义至上的观念,更加注重人文关怀,贯彻和落实生物-社会-心理医学模式。

因此,在发展、运用医学科学技术过程中,必须始终强调医学科学技术为人类服务的思想,始终坚持以人为本的原则。“比如,基因工程可能导致基因歧视,网络技术涉及国家安全、企业经营秘密以及个人隐私权的危险,转基因食品的安全性和本论文由整理提供基因治疗、克隆技术的适用范围等问题,引起了人们的高度关注。有的国家利用高技术成果提高自己的军事实力,在世界或地区范围内谋取霸权,干涉他国内政……科学技术本身难以做到这一点。

在21世纪,科技伦理的问题将越来越突出。核心问题是“科学技术进步应服务于全人类,服务于世界和平、发展与进步的崇高事业,而不能危害人类自身。”[5]2000年5月17日,同志在接受美国《科学》杂志主编埃利斯•鲁宾斯坦专访时的谈话中又强调:“生物技术,尤其是对基因的研究,必将给人类带来福音。”“防止基因歧视、保护个人隐私、贯彻知情选择和实现公正原则,都是我们十分关注的问题。科学自由的原则一定要坚持,但科学的发展要为人类服务,不能危害人类自身。”[1]1862000年6月28日,在中央思想政治工作会议上同志再次强调:“人类基因组计划是人类科学史上的伟大科学工程,它对于人类认识自身,推动生命科学、医学以及制药产业等的发展,具有极其重要的意义。经过全球科学界的共同努力,人类基因组序列的‘工作框架图’已经绘就,这是该计划实施进程中的一个重要里程碑。人类基因组序列是全人类的共同本论文由整理提供财富,应该用来为全人类造福。”[1]

三、尊重医学科技工作者的劳动成果,保护知识产权医学科技工作者是发展医学科技的主导力量,他们为医学科学技术的发展作出了重大贡献,其劳动必须得到社会的承认,其人格必须受到人们的尊重,其成果应受到保护

这也是“尊重知识、尊重人才”的具体体现。在这个问题上,同志为我们作出了榜样,他多次要求对那些在科技方面作出突出贡献的科学家和技术人员给予精神上和物质上的鼓励。1991年10月8日,他在农业科学家座谈会上的讲话中,对一些科学家给予充分肯定。“实践证明,摩尔根对遗传学的贡献是不能否定的。”[1]2910月16日,在授予钱学森同志“国家杰出科学家”荣誉称号仪式上的讲话中,对钱学森在科学研究领域作出的杰出贡献表示热烈祝贺,并借此机会向为祖国社会主义建设作出巨大贡献的广大科技工作者,表示亲切慰问和衷心感谢本论文由整理提供。1996年12月9日,在全国卫生工作会议上的讲话中,对建国以来在医学科技和卫生服务方面作出突出贡献的代表人物给予高度赞扬。2000年6月28日,在中央思想政治工作会议上的讲话中,对为人类基因组序列作出贡献的科学家给予高度评价。超级秘书网

做好知识产权保护是尊重科技工作者劳动成果的重要举措,也是科技伦理的一项内容。“技术转让和保护知识产权,已成为当今国际经济技术合作关系中的重要问题……科学技术,总是要同世界各国如切如磋,如琢如磨,才能取得更快更大的进步。”[1]55“建立和完善高尚的科学伦理,尊重并合理保护知识产权,对科学技术的研究和利用实行符合各国人民共同利益的政策引导,是21世纪人们应该注重解决的一个重大问题。”

[1]217加强国际合作是促进科技进步的重要途径之一。近年来,我国在环境保护、生物工程、基因技术、信息科学等领域加强了国际合作本论文由整理提供,取得了巨大成就。在与国外科学技术的交流中,同志多次强调要坚持相互尊重、平等互利的伦理原则。由于各国基础、自然环境、人口特征、文化教育状况等的不同,科技发展的程度差距很大,各有特点,各有优势,各国应互相学习,共同发展,共同进步。所以,在科技交往过程中,“我们应当充分尊重他人的知识产权,同时又要善于保护自己的知识产权。在相互尊重、平等互利的原则基础上开展国际合作。

至于遗传资源问题,中国在1998年6月了《人类遗传资源管理暂行办法》,其出发点是在该原则下促进国际合作和交流。中国政府鼓励中国科学家与国外同行在这一领域进行合作,所限制的只是少数个人和公司以科研名义采集标本从事商业活动。”

[1]186-1872000年10月11日,同志国际工程科技大会上的讲话中又重申,在坚持相互尊重、平等互利原则下,搞好科技领域国际合作问题。指出全球气候变化、大气和水体污染、土地荒漠化、生物多样性的保护、因特网上虚假有害信息的防范等问题,都需要通过加强工程科技的国际合作来促进解决。我国将坚定不移地实施可持续发本论文由整理提供展战略,加强与世界各国的合作,更好地保护中国人民和世界各国人民的生存环境,使我们的子孙后代拥有一个更为美好的发展空间[1]227-228。

四、诚信、求实创新、拼搏奉献、团结协作,是医学科学技术发展的内在要求,也是医学科学研究中必须遵循的道德规范诚信,是科学研究中必须遵循的一个基本道德规范,是科技发展进步的内在保证。诚信,在科技领域,也就是要具备科学精神。而“科学精神的精髓是实事求是。科技工作者应该率先垂范,坚持实事求是的科学精神,加强科学道德建设,克服急于事功的浮躁心态,反对一切弄虚作假行为,努力成为先进文化的实践者。”

[6]同样,一个人要想在科学研究中取得一定的成绩,必须“要坚持党的基本路线,大力弘扬爱国主义精神、求实新精神、拼搏奉献精神、团结协作精神。这四种精神,是我国数代科技工作者崇高品质的结晶,也是科技事业繁荣的重要保证,要作为科技界精神文明建设的重要内容,发扬光大。”

具体来讲,“求实是科本论文由整理提供学之本,创新是科技发展的生命力所在。科学研究来不得半点虚假,必须以求实的态度,尊重客观规律,探索真理,开拓创新……团结协作是社会化生产条件下科学技术研究活动的内在要求。在科学技术工作中,既要倡导学术上百花齐放、百家争鸣,又要提倡相互尊重,团结合作,取长补短,发挥集体优势,协同公关。”[1]60-61只有这样,才能彻底消除科技行业中可能出现的弄虚作等不正之风,科技才能取得更大进步。

参考文献:

[1].论科学技术[M].北京:中央文献出版社,2001.

[2].文选(第二卷)[M].北京:人民出版社,2006:236.

[3].论有中国特色社会主义(专题摘编)[M].北京:中央文献出版社,2002:271.

基因技术论文范文第3篇

创新科研,打破技术瓶颈

沈元月教授介绍说,根据果实成熟的呼吸生理特点,果实可以分为呼吸跃变型果实和非呼吸跃变型果实。以乙烯受体及其信号转导分子机制为基础,呼吸跃变型果实成熟调控的细胞信号转导的分子机理早已阐明。然而,过去十几年关于非呼吸跃变型果实成熟的分子机制研究一直进展缓慢。他所承担的“非呼吸跃变型果实成熟调控的分子机制”课题研究,是国家重点基础研究发展计划(973)项目“农业生物优良性状形成及抗病机制研究”的课题之一,是专门针对非呼吸跃变型果实成熟调控的机理展开的研究,并已经取得突破性的进展。

在课题研究过程中,沈教授以非呼吸跃变型果实模式材料――草莓果实为试材,以ABA、乙烯和BR激素受体及其信号转导分子机制为研究基础,在揭示非呼吸跃变型果实成熟调控的机制研究取得了一系列突破性的进展,在国际上率先提出了非呼吸跃变型果实成熟调控的信号转导分子机制,为非呼吸跃变型果实成熟调控的机理的研究奠定了坚实的研究基础。主要研究成果包括三方面内容:

第一,揭示了植物激素ABA在草莓果实成熟过程中发挥着重要的作用,并提出了非呼吸跃变型果实成熟调控的信号转导分子机制。

通过病毒诱导基因沉默VIGS技术调低草莓果实中ABA合成关键酶基因FaNCEDI或ABA信号识别的受体基因FaABAR或FaPYPI都显著影响果实的着色。外源ABA可以恢复FaNCEDI转基因果实的表型,而FaABAR转基因果实花色苷的合成对外源ABA反应不敏感。进一步研究发现,调低草莓果实中FaABAR或FaPYPI表达量影响一系列ABA信号下游应答基因的表达。证实了ABA受体蛋白FaABAR或FaPYPI作为正调控因子参与草莓果实的成熟调控。

通过VIGS和超表达技术分别调低和调高ABA信号转导关键因子蛋白磷酸酶PP2C(ABI1)基因,分别促进和抑制了草莓果实的成熟,证实了蛋白磷酸酶PP2C作为负调控因子参与草莓果实的调控。ITC200热等温滴定分析证实,草莓果实中的FaPYR1可以特异地结合ABA,证实FaPYR1是一个ABA受体,并提出了“ABA-FaPYR1-PP2C-SnRK2”核心信号转导原件在草莓果实成熟中发挥着重要的作用:随着果实的发育,糖、膨压、渗透胁迫和pH等因素猝发了ABA合成关键酶基因NCED的表达,促进了ABA的积累。由于植物激素为了发挥最大效应,需要激素水平与其受体水平协调变化。在草莓果实中的ABA信号至少被两个可能受体FaABAR和FaPYR1识别,然后将原初信号通过接受,通过“FaPYR1-PP2C-SnRK2”等信号级联传递。在ABA下游信号转导通路中,第二信使、蛋白激酶、蛋白磷酸酶和转录因子形成信号网络,最终激活了色素、糖和细胞壁软化相关酶,促进了叶绿素的降解、色素的合成、糖的积累、果实的软化等成熟相关事件向着成熟不可逆的方向发展。

第二,提供直接的分子证据证实了植物激素乙烯和油菜素内酯参与草莓果实的成熟调控。

以草莓果实为实验材料,通过分析乙烯释放量和乙烯生物合成相关基因FaSAMS1及信号传导基因FaCTR1基因表达水平的研究发现,在草莓转红期乙烯释放量增加的同时,伴随着FaSAMS1和FaCTR1基因表达量的显著升高,推测FaSAMS1和FaCTR1可能参与草莓果实的成熟调控。利用烟草脆裂病毒基因沉默体系,分别下调推测FaSAMS1和FaCTR1基因的表达量,不仅影响果实着色和硬度的变化,而且还促进了乙烯的生物合成,后者还影响了一系列的乙烯信号组分基因的表达水平。更重要的是,体外喷施乙烯能促进自然草莓果实变红和软化,还可以诱导FaSAMS1-RNAi和FaCTR1-RNAi侵染果实的花色苷合成。总之,提供了新的生理学及分子生物学证据,证实FaCTR1在草莓果实成熟中起着正调控因子的作用,乙烯参与了草莓果实的成熟调控。

在草莓果实发育的后期,油菜素内酯(BR)含量和BR受体基因FaBRI1的表达水平随着果实的着色都呈增加的趋势。外源BR促进草莓果实的着色,而BR抑制剂brassinazole(BZ)抑制草莓果实的着色。通过VIGS调低草莓果实中BR受体基因FaBRI1表达量,抑制草莓果实着色。提供的直接的生理和分子证据,证明BR参与草莓果实成熟的调控。总之,以上结果证实,植物激素乙烯和油菜素内酯参与了草莓果实的成熟调控。

第三,揭示了草莓果实糖积累的分子机制,确立了蔗糖作为信号分子促进草莓果实成熟是通过促发ABA信号途径实现的。

草莓果实积累蔗糖,而葡萄果实不积累蔗糖。以草莓和葡萄果实平行材料研究证实,果实中蔗糖合成酶的活性决定了蔗糖的积累量。外源蔗糖可明显促进草莓果实成熟,同时促发果实中ABA积累,证实蔗糖作为信号分子促进草莓果实成熟是通过促发ABA信号途径实现的,以及果实中质外体蔗糖卸载途径。

成绩斐然,再攀高峰

沈元月教授一直围绕植物激素细胞信号转导及其果实发育的关系开展了系统深入的研究。以植物模式材料拟南芥为试材,发现并成功鉴定了脱落酸(ABA)受体蛋白基因ABAR,研究结果于2006年作为第一作者以主体论文的形式在《Nature》(自然)上发表,目前已被SCI论文他引240次,被认为是近几年来植物学科研究中最重要的突破之一,这一新的发现被《科技日报》列为2006年国内十大科技新闻之一,2007年被“国家科技部中国科技信息研究所”评为中国百篇最具影响优秀国际学术论文之一。以草莓为试材,提供直接的分子证据证实ABA在草莓果实成熟中发挥着重要的作用,并在国际上首次提出了非呼吸跃变型果实成熟调控的分子机制,研究结果于2011年发表在国际著名期刊Plant Physiology上,目前已被SCI论文他引67次,并被《植物学报》列为中国植物科学若干领域重要研究进展之一。

基因技术论文范文第4篇

【关键词】基因工程 实验教学 改革与探索

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)06-0247-01

基因工程方法和技术随着分子生物学的迅猛发展,已渗透到现代生命科学的各个分支领域[1],基因工程技术是生物技术和生物工程领域的主导型技术,熟练掌握该技术已经成为现代生物科学工作者的首要任务之一[2]。基因工程是从分子水平对生命复杂现象的认识和操作的一门新兴学科,该课程内容繁多,概念抽象,理论性和技术性强,是一门实验操作性很强的课程[3]。基因工程实验是加强学生感性认识、提高学生的学习兴趣、培养理论与实践相结合、提高科学思维能力和独立操作能力不可或缺的教学环节[4]。笔者针对在过去两年的实验教学中所存在的问题进行了总结,对在教学中存在的薄弱环节进行优化,将实验教学和科研及毕业论文相结合,并在教学方法上进行改进,经过几年的教学实践,取得了良好的教学成果。

一、基因工程实验教学中存在的问题分析

近年来,随着分子生物学技术的发展,基因工程已经作为生物技术和生物工程专业的一门专业基础课程在各类高校陆续开设,该课程的开设大大促进了相关专业人才的培养,但在整体上还存在以下不足。

1.实验教学内容陈旧

基因工程实验主要包括生物体总DNA的提取、载体构建、凝胶电泳、遗传转化等,课程每周开设一次,这样的安排对于提高学生的实验操作技能具有一定的帮助,但是基因工程实验是一个连贯的操作程序,传统的教学安排打破了这种连贯程序,这使得学生很难对其有整体印象,且基因工程实验中的很多操作技术都是以分子生物学为基础,这两门课程一般都是分开开设的,由不同的教师承担,这种现象导致实验课内容有很多重复,这种重复不仅浪费师资力量,实验耗材等,也严重的降低了学生的学习积极性。

2.实验教学方法单一

传统的实验课普遍存在实验分散的弊病,任课教师为了节省教学时间且避免学生操作实验时造成试剂浪费,教师在课前便准备实验所需试剂;在实验课堂上由教师讲授和演示,学生仅仅是模仿的进行验证性实验。这种传统的教学模式,难以激发学生学习的积极主动性,制约着高素质人才的培养[5]。

3.考核方式不合理

由于基因工程实验结果都是不可见的结果,因此对于该课程的考核一般根据思考题、实验报告给予成绩,该实验课成绩的评定存在一定随意性,在这种体制下,学生的学习积极性很难提高,实验过程中往往是被动的接受状态。

二、基因工程实验教学体系的改革与完善

1.优化课程设置

针对基因工程实验的内容多,连续性强等特点,重新制定教学大纲,将课时量适当增加,把原本单个的小实验改为综合型的大实验,实验时间安排在周末或独立的一到两周连续的时间内完成,且去除验证性、演示性实验,改为自主性和创新性实验,这不仅能提高学生对该课程的积极性,还有助于提高学生的自主创新能力。

2.改革实验教学内容

为消除课程间的重复,可将基础实验内容进行整合,不同专业的学生实验进行细化,在分子生物学的基础上,使原本单个独立的实验连贯起来,形成系列大实验。由于上游目的基因的分离、酶切、连接和载体构建等实验在分子生物学实验中都有所接触,因此将实验重点放在下游操作上,根据不同专业的就业需求,生物技术专业侧重于下游植物的遗传转化与鉴定等方面的实验,而生物工程专业侧重于外源基因的遗传转化及其蛋白表达纯化等方面的实验。通过外源基因在植物或微生物细胞中的表达,让学生了解从基因水平到蛋白表达水平的整个过程,同时检测报告基因或外源蛋白表达,形成了整个表达体系。不仅使学生体验了基因工程的整个操作流程,又能提高学生的科研积极性。

3.试验教学方法改革

3.1采取开放式教学

为了锻炼学生的科研思维和意识,使学生具有设计实验的能力,将课程改为开放式教学。任课教师只对实验的大框架、实验目标等进行讲解,让学生以分组形式写出实验计划。经指导老师认可后方可开始实验,这样不仅培养学生的自学能力,加强学生对生物学文献资料的查阅能力,还有助于学生充分发挥主观能动性及创新思维。实验过程中要求学生重视每个细节上的操作,避免交叉污染,指导老师巡回检查并指导学生操作,遇到个别问题,针对问题,单独指导,真正做到因材施教,同时要求学生做好实验记录,并对实验结果进行合理的分析解释,以培养学生严谨的科研态度[6]。

3.2采取科研、毕业论文与实验相结合的教学模式

为了充分调动学生的科研积极性,可将该课程与老师的科研或学生的毕业论文相结合,依托生命科学学院的省级重点实验室较好的科研条件及近年来参与的科研课题,让学生自行选择基因,在老师的指导下去设计实施实验,并最终获得自行选定的基因的表达产物,并对外源基因的表达产物进行进一步的分析,这不仅提高学生的实验积极性,也能避免反复实验过程中的试剂浪费,同时又达到了系统训练学生的目的。

4.考核方式改革

为提高实验教学效果,必须建立一套以创新能力培养为重心的既重过程又重结果的实验课程考核新模式[7]。将考核分为实验前的自主学习能力评价,实验设计创新能力评价,实验操作过程中对实验技能和动手能力评价以及最终的实验总结分析能力评价等四方面,考核不仅仅局限于对知识点的考核,更需要学生将掌握的理论知识融会贯通到实验过程中,并能解决在实验过程中遇到的问题,通过这种多元化的课程考核体系,既能反映学生的实际水平和能力,又能调动和提高学生学习的积极主动性,对提高学生运用理论知识解决实际问题、提高实际操作能力和创新能力都有积极的意义。

三、结语

通过在基因工程实验教学中的改革实践,不仅增强了学生的自主能动性,也让学生获得了类似科研实践过程的训练和体验,提高了学生从事科研工作的基本能力,也为本科毕业论文的写作打下坚实的基础。总之,实验教学改革是一项系统工程,需要不断的探索、实践,作为教师,我们要不断总结经验教训,逐步完善教学方法,从而培养出高素质的创新型人才。

参考文献:

[1]朱旭芬.基因工程实验指导[M]. 高等教育出版社, 2010年4月第2版。

[2]梁桂英, 王春晓. 开放实验教学提高学生创新能力[J].高师理科学刊, 2007, 27(1):91-93.

[3]王桂华, 唐彦君, 余丽芸, 曹宁. 基因工程实验的改革与实践[J]. 安徽农学通报, 2009, 15(9): 230-231.

[4]刘晓灿, 陈燕珍, 林万华等. 基因工程实验教学改革的探索与实践[J]. 教育探索与实践, 2005, 8: 45.

[5]秦红霞, 王萍兰, 徐玲玲, 李同建等. 基因工程实验教学改革与探索. 安徽农业科学, 2010, 38(7): 3813-3814.

基因技术论文范文第5篇

沈月雷,1992年毕业于武汉大学病毒系,接着到北京读硕士,1997年又赴美留学。在美国麻萨诸塞大学取得博士学位后,沈月雷赴纽约大学医学院从事博士后研究。在沈月雷的心中,最初的职业设想是做一名教授。“大部分中国人在美国的科研梦就是当教授,我读完博士后,一心想发完Paper(论文),然后当教授教书育人。”

可是命运却似乎有意和他作对。在整整5年多时间里,沈月雷费尽心血研究了两个关于“基因敲除小鼠”的课题,在实验室取得成果后,曾经写了两篇科研价值很高的论文,但由于种种意外却未能发表。这不仅断了他的“教授梦”,甚至连在美国医药企业找份好工作都难,沈月雷真是失望至极。无奈之下,他只得考虑另谋出路。

2008年,沈月雷在美国成立了一家叫Biocytogen的生物技术公司并担任CEO。在一年多的时间里,公司研发出了最初的几种基因敲除小鼠——删除或改变小鼠的特定基因。他把这种小鼠,授权给美国和加拿大等几十家大学、研究所和医药企业使用。

2009年,Biocytogen在美国运行了将近2年之后,沈月雷决定将公司迁回国内。“那时候,我的目标是做一个全球有影响力的模式小鼠服务商。如果把总部放在中国,而把美国公司作为国外市场销售部门,会更有竞争力。”

两对小老鼠能卖18万

来自国内外的课题委托服务订单,比沈月雷预想的要多得多。所以公司开始扩大规模。从4月初的10人发展到12月份的30多人。“那时候,实验室只有120平方米,里面挤满了实验器材。”另一间20平方米的小屋勉强做办公室兼库房——条件非常简陋,沈月雷将那时的办公环境比作“杂物间”。以至后来连国外专家都不敢相信,小鼠基因敲除技术的研发,竟是在这里完成的。

正在沈月雷为了办公地点发愁的时候,刚刚落成的北京亦庄生物医药园向他抛来了橄榄枝。2011年12月,沈月雷的“百奥赛图”正式迁址到了北京经济技术开发区。为了支持企业发展,园区为他减免了一半的房租。

“基因敲除小鼠”, 一对售价18万元,还颇受国内外科研机构的青睐,堪称小鼠中的“战斗鼠”。这种颇有点神秘色彩的小精灵究竟是什么?是否就是我们平日所说的实验室用的小白鼠?沈月雷解释道,小鼠有很多种,小白鼠只是其中一种,通常普通的小白鼠多被药厂用作临床试验,与之不同的是,基因敲除的小鼠,则用于更尖端的生物医学研究。

被敲除不同基因的小鼠,能够在人类遗传疾病和药物筛选等方面进行针对性很强的实验,进而达到预防、控制、治疗人类重大疾病的目的。沈月雷解释说:“传统的转基因小鼠一般是随机的基因插入,小鼠的遗传性状往往不稳定,从而影响到实验结果。我们的团队则通过干细胞重组技术,研发了将基因剔除乃至基因嵌入的小鼠模型,其遗传特征不会在传代过程中改变或丢失。”

“敲”出“世界最快”,

客户遍及50多个国家

更令人惊讶的是,由于制备过程复杂漫长而且要求极高,这种近似于“定点发射基因”的高端科研技术,在国际上也被称为“基因打靶”,研发时间普遍在14至18个月,甚至更长。而沈月雷的团队将这一时间压缩了一半,只有短短7—9个月,实现了“世界最快”。“科研企业给我们订单,说清楚需要敲掉哪个基因的小鼠模型,7—9个月之后,我们就能把一对完成基因敲除的小鼠交付客户。”沈月雷自豪地说。

这样的超高效率当然立即受到了全球范围内的关注。哈佛大学医学院、英国著名制药公司GSK、中科院、北大协和……沈月雷的团队目前已经完成了大批客户的订单,科研院所客户遍布美国、日本和欧洲等50多个国家。包括罗氏、强生、默克、GSK等世界著名医药企业,都是其客户。

基因技术论文范文第6篇

关键词:食品科学与工程专业;本科生毕业论文;指导

中图分类号:G642.477 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)15-0213-02

食品科学与工程专业的主要培养目标是使学生掌握各种食品加工技术的基本原理和加工工艺,培养学生动手和从事科研的工作能力,强化学生独立分析和解决问题、综合设计及创新等方面的能力[1]。食品科学与工程专业毕业论文一般是通过实验获得实验数据、完成数据分析、撰写论文和最终通过论文答辩[1]。通过毕业论文的完成,使学生能够综合运用所学知识,独立地分析和解决问题,为其顺利进入社会奠定基础。目前由于大学严重扩招和就业形势严峻,本科毕业论文整体水平呈现逐年下滑的趋势[2]。因此,提高本科毕业论文水平对提升大学生综合素质具有重要意义。上海理工大学在对食品科学与工程专业本科毕业论文教学过程中,以“上海食品微生物工程研究中心”为载体,对毕业论文指导工作进行探索和实践。本文以指导上海理工大学食品科学与工程专业毕业论文工作为例,现将有关的指导经验与体会进行介绍,以期为本专业本科毕业论文的指导工作提供有益的参考。

一、论文选题

本科毕业论文学院安排在第八学期进行,但经常与学生就业、考研和公务员面试等相冲突[3],导致很多学生不能保证足够的时间和精力来完成毕业论文,最终影响毕业论文质量,尤其是实验性和探索性强的课题影响严重。为了避免影响学生就业,食品科学与工程专业的指导教师会将毕业论文启动工作提前至第六学期末,使学生有充足的时间来完成毕业论文工作。毕业论文质量好坏关键在选题[4],虽然许多学者提倡本科毕业论文选题要新颖和创新[5],来培养学生的创新意识和创新能力,但笔者认为毕业论文选题应难度适宜,兼顾新颖创新即可。毕业论文主要是考察学生所具备的专业素质,所以毕业课题涉及的知识范围和理论深度要符合学生所学理论知识和专业技能,且能够进一步深化学生所学的知识,使其能够受到科研能力的基本训练,通过努力最终能在规定时间内完成课题研究[5]。

兴趣是最好的老师,只有学生感兴趣才能保证学生全身心的投入,才能消除学生心中“毕业论文随便做做就能通过”的消极思想,确保毕业论文最终顺利完成。因此,笔者根据学生的科研兴趣和自身承担的科研项目,结合上海食品微生物工程研究中心的研究方向及实验条件来确定论文题目。例如,干酪乳杆菌是一种具有调节人体肠道菌群、促进消化吸收和增强人体免疫力等多种益生功能的乳酸菌[6],广泛应用在酸奶等食品生产中[7]。学生对干酪乳杆菌研究感兴趣,通过对其基因组分析发现,基因组中并不存在胆盐水解酶基因,造成其对胆盐的耐受性不强。因此,学生和笔者讨论后,选题确定为“在干酪乳杆菌中异源表达植物乳杆菌来源的胆盐水解酶”,从而提高了干酪乳杆菌的胆盐耐受性。

二、实验研究

选题是毕业论文的基础,实验研究是毕业论文的核心[8,9]。利用实验研究,要充分培养学生的动手能力和科研思维能力,使学生能够具备分析和解决问题的能力。笔者认为,在实验准备期,应对学生实验操作和仪器使用进行系统培训,使学生较为熟练地掌握论文所需的各项实验和仪器操作技能,尽可能避免不必要的实验失败和仪器损坏,以保证毕业论文顺利完成[10]。例如,上海食品微生物工程研究中心在进行食品微生物相关课题研究前,都会安排学生进行微生物学基本操作技能的培训,包括培养基的制备和灭菌、微生物接种和培养,以及各种仪器,如摇床、培养箱、分光光度计和显微镜的使用等。此外,指导教师应指导学生进行课题文献查阅,了解最新国内外研究进展,进行实验方案设计,并与指导教师讨论,最终确定实验方案。在实验实施过程中,指导教师对学生还要反复强调科研是探索性和创新性强的工作,要告诫学生不要怕实验失败,要允许实验失败,要在失败中找原因,不断改进实验方法和提升自我实验操作技能[10]。

三、论文撰写

毕业论文撰写是培养学生提出问题、对实验结果进行分析、讨论并得出结论的能力过程[5]。毕业论文是具有学术规范的科学性和总结性的学术论文,所以撰写论文时既要严谨、通俗易懂又要具有专业性[5]。学生在全部实验完成后,按照学院相关要求完成毕业论文初稿撰写,并交由指导教师进行修改。笔者认为目前学生在撰写毕业论文过程中,对学术性语言和逻辑条理性表述较差,论文口语化非常严重,有些段落上下文甚至毫无逻辑。因此,指导教师对论文语言、逻辑条理、数据分析、结果与讨论等部分应做出重点修改和指导,并返回给学生继续修改,反复多次后才能定稿。毕业论文修改过程是一个对整个验结果提练和升华的过程,可以让学生对整个毕业论文有更深层次的认识和体会。

四、结论

毕业论文是大学人才培养过程中的重要环节,它是全面考核学生综合素质的有效方式[4]。通过对食品科学与工程专业学生进行毕业论文指导与训练,使学生充分锻炼了动手能力、科研思维能力和团队协作能力,最终使学生科研能力等素质得到了显著提升。指导本科生毕业论文是高校教师一项重要的教学工作[5],希望本文的指导经验与体会介绍,能为本专业本科毕业论文的指导工作提供有益的参考。

参考文献:

[1]李玉邯,陈宇飞,杨柳,张一.应用型地方本科院校食品科学与工程专业实践教学探讨[J].食品安全导刊,2015,(30).

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[3]游新勇,汪磊,王国泽,吕俊丽.食品科学与工程专业实验课程与毕业论文的改革与探讨[J].教育教学论坛,2014,(1):134-135.

[4]修江帆,赵文静,张春林,陈汉彬.生物技术专业本科毕业论文设计性实验的初探――以环带库蚊ISSR-PCR反应体系建立及优化为例[J].贵州师范学院学报,2014,30(3):82-84.

[5]张立全.指导生物学科本科生毕业论文的实践和体会[J].大学教育,2013,(20):28-29.

[6]Wang G,Yin S,An H,Chen S,Hao Y. Coexpression of bile salt hydrolase gene and catalase gene remarkably improves oxidative stress and bile salt resistance in Lactobacillus casei[J]. J Ind Microbiol Biotechnol,2011,38(8):985-990.

[7]Ai L,Guo Q,Ding H,Guo B,Chen W,Cui SW. Structure characterization of exopolysaccharides from Lactobacillus casei LC2W from skim milk[J]. Food Hydrocolloids,2016,(56):134-143.

[8]程敏. 制药工程专业本科毕业论文探索与实践――以黄精多糖的提取、鉴别、含量测定为例[J]. 亚太传统医药,2016,12(12):143-145.

基因技术论文范文第7篇

关键词: 民办大学 研讨式教学 基因工程

一、研讨式教学的重要性

研讨式教学也称研究型教学,与其他教学方法相比,更注重教师与学生平等对话,通过巧妙地设置论题,引导学生独立地解决问题,从而使单一的教学活动达到教学和研究、教育与培养的有机结合。研讨式教学并不是近代才提出的时髦概念,早在上古时代就已经贯穿于教学活动中。我国教育学家孔子毕生兴私学,倡导“因材施教”、“循循善诱”,对教学实践的切身体会是“虽有嘉肴,弗食不知其旨也;虽有至道,弗学不知其善也。是故学然后知不足,教然后知困。知不足,然后能自反也;知困,然后自强也。故曰:教学相长也”,通过师生研讨达到相互促进的效果。古希腊苏格拉底认为,最有效的教育方法不是告诉人们答案,而是向他们提问;思想应当诞生在学生的心里,教师仅仅是“助产婆”,所以教育不是灌输,而是点燃火焰。

研讨式教学是一种不断发展的教学方法,多媒体计算机和基于Internet的网络通信技术所具有的多种特性为研讨式教学注入了新的活力,是面对新时期大学生素质教育而行之有效的一种教学方式。正如爱因斯坦所说,教师的职责是把学生培养成具有独立行动和独立思考能力的人,研讨式教学可以重新唤起学生深埋的个性,释放学生的思维潜能,从而适应新时期国家发展的需要。

二、民办大学对研讨式教学的传承

我国民办教育一向有进行研讨式教学的优良传统,如春秋时期孔子、孟子及其弟子所兴办的私学,唐末五代出现的以私人创办为主、教学与学术研究相结合的书院等,这些书院多聘名儒为师,大多采用个别钻研、相互问答,时而采用聚众讲论和集会答辩相结合的方式开展教学,类似现代学术性专题讲座或答辩,与研讨式教学极为相近。

当代,我国民办教育从1978年开始起步,但真正发展是从2002年《民办教育促进法》通过之后,由于办学历史短,因此发展速度和规模远远落后于公办教育,生源素质较低。为了在众多高校中求得生存和发展,民办大学往往更注重提高教学质量,彰显特色,增强学生在社会中的竞争力以提高学校声誉。武汉生物工程学院是我国第一所生物工程类普通本科高校,学校自创办至今一直得到著名科学家钱学森院士的亲切关怀,钱老曾先后亲笔致信学校负责人,关心学校发展,鼓励学校为我国“第六次产业革命”――生物工程产业培养合格的人才,学校始终以钱老的科学思想为指导思想,致力于培养富有创新精神的应用型人才,并取得了良好的成效。在此背景下进行研讨式教学有以下几个优势。

1.先进的教学理念

学校秉承“一切为了学生,为了一切的学生”的教学理念,虽然生源质量较低,但是在教学中始终坚持学生“只有差异,没有差生”,尤其注意“善待差异,尊重差异”,鼓励教师通过各种教学途径发现挖掘学生的各方面潜力并进行引导,形成师生平等、亦师亦友的良好教风。

2.强大的师资队伍

与一般民办大学或独立学院不同,武汉生物工程学院不但师资队伍相对稳定,外聘教师一直控制在10%以下,而且2008年启动了“百名博士”引进计划:欲在3年内引进200名博士,至2010年初已有博士教师40余人,优化了师资队伍结构。研讨式教学能够充分发挥博士教师科研基础强、知识面广的优势,有助于获得良好的教学效果。

3.良好的教学环境

学校坚持小班上课,每个班最多不超过30人,每个班的学生除了由辅导员负责解决生活上的问题外,还以每3―6人为一组指定了学业指导老师,定期了解并指导学生的学习。在此情况下,教师对班里的学生比较了解,便于根据学生的实际情况确定研讨内容的深度和广度。

4.活跃的学生群体

民办大学学生虽然学习成绩不如考入公办大学的学生优秀,但是他们思维活跃,“偏才”和“怪才”较多,如果能够提供一定的平台进行挖掘,就可以激发他们无穷的创造力。

5.生命科学和生物产业发展迅速

武汉生物工程学院是以生物工程和生物技术为特色的学校,所培养的人才主要满足生物学科的发展和社会发展的需求。从生物学科的发展来看,现代生物学都在向分子领域深入发展,而基因工程几乎已经成为进行科学研究的必备实验技能,虽然民办大学以本科教育为主,但对学生的教育应是一种终身教育,本科院校有责任向层次更高的研究型大学输送优秀的毕业生从事科研工作;从社会需求来看,我国在2007年制定了《生物产业发展“十一五”规划》,随后各省都制定了相应的生物产业发展纲要,无论是生物制药、生物农业还是生物能源等国家重点发展的几个生物产业,无一不涉及基因工程的应用,可以预料,不出几年,在生物产业基地陆续建成之后,社会对具备基因工程教育背景的大学生的需求量会急剧增加,培养同时具备基因工程前沿理论知识和熟练操作技能的学生已经是刻不容缓。要达到这个培养目标,必须改革传统的讲述和灌输法,进行研讨式教学。

三、基因工程研讨式教学实施方法及效果

1.课程模式和体系改革

课题组确定了“精讲先行,研讨为主;精选论题,注重效果”的指导思想,构建以学生为主的课堂模式,注意充分发挥学生主体作用,启迪学生科学思维和创新意识,改变教师占据课堂的格局,逐步加大论题的广度和深度,促使学生从知识积累到综合运用所学知识解决问题的能力及创新能力提高的迁移,形成基本理论知识与前沿知识、理论教学与实验教学、第一课堂与第二课堂、共性培养与个性培养等有机统一的立体化研讨式教学模式。

教学体系的构建以学生创新思维和综合能力培养为目标,合理处理基础性与综合性、系统性与创新性的关系,建立基因工程基础理论知识、科技前沿知识一体化,精讲和研讨合理配比的理论教学新体系,将课堂体系分为精讲理论知识,结合实验进行研讨,结合前沿知识进行研讨,结合社会需求进行研讨的授课模式,以达到既巩固基本理论知识,又有效提高学生创新能力和可持续发展能力的目的。

2.建设高水平的师资队伍

配合学校的高层次人才引进计划,近两年基因工程领域已引进20名左右的博士,加上原来的师资力量,课题组现在已有2名教授,4名副教授,12名博士,均承担有国家、湖北省的科研课题,项目经费达50余万,科研工作为教学不断注入新的活力,现在已经形成了一支由教授领衔、博士主讲的高水平基因工程教学队伍。充分发挥博士教师的科研优势,并转化为教学质量,深化教学体系改革,不断探索新的教学方法,不断更新教学内容,改革考核方式,使教学研究蔚然成风。

3.编写校本教材

研讨式课堂的成功与否取决于课堂上学生和教师的配合度,失败的研讨式教学往往开始于沉默的课堂,若避免学生的沉默,则必须给予学生一个知识对接口,从他们的知识起点出发,逐步拓展知识深度。为此课题组自主编写了适合三本院校的教材《基因工程》,在讲授新内容之前,安排一章内容回顾分子生物学基础理论知识,然后以基因工程的基本流程“切、接、转、增、检”为主线编写上篇基础理论知识部分,作为课堂精讲内容;下篇是转基因植物、转基因动物、基因工程药物等基因工程应用部分,作为研讨论题的来源。

4.提高精讲效果

注重教学内容的选择和讲解,充分利用多媒体辅助教学,在有限的教学时间内,精选教学内容,生动讲解。淡化学生能读懂的教材上的内容,将这些内容精简,选择出有迁移性和发展性的教学内容,并且将更多时间集中于能够启发学生科学思维的教学内容上,注重引入最新的科技前沿知识,让学生建立完整的科学观念,全面理解科学的本质,并学会从各个角度思考问题,在知识准备和思想观念上为创造性发展打下坚实的基础。

5.建立课程网站

充分相信学生的自学能力,并积极加以引导,建立了《基因工程》精品课程网站(jpkc-jygc.省略),将全部课件上网,建立完善的学生自测系统,便于学生预习和复习,提高学生自主学习的效率;及时在网上研讨论题,提供相关参考资料的网络链接,注重强调问题解决方法的不确定性,让学生建立解决问题的思路,并学会通过广泛查阅资料而凝练主题的科学思维方法。

6.精选研讨论题

因为每个学生的知识结构、认知水平和兴趣点都不相同,研讨论题的选择是影响研讨式教学成败的重要因素之一。课题组采取部分与整体、专题与科普、理论与实践相结合的原则组织论题。部分学生参加的论题适合专题研讨,如针对准备考研的学生,可从基因工程领域的某个前沿进展中确定论题,而对毕业后准备就业的学生,确定的论题可以是“目前生物公司所应用的基因工程技术”,采取部分讨论、专题演讲、调查报告的方式进行研讨。全体学生都参加的研讨则适宜选取类似“转基因产品的优缺点”等科普性质的论题,通过采取全体讨论、辩论赛、小论文等形式进行;论题还可以从实验教学或科研训练中找到与理论知识的结合点进行提炼,培养学生查阅文献和解决问题的能力。每次研讨完后,及时针对主题内容、汇报形式等进行点评和评估,并计入平时成绩,点评时注意方法,在表扬和鼓励中提出不足,促使学生自信愉悦地不断进步。

7.强化实验教学

基因工程是实践性很强的一门学科,强化实验技能的训练利于理论课堂的教学。实验教学中注重引进科学研究的新技术、新方法并更新实验教学内容。如结合新发展起来的克隆技术,开设分子克隆技术实验课程,实验材料和内容均来源于教师的科研课题。教师也应鼓励学生阅读文献资料,积极参加老师的科研课题,在研究课题的选择、文献资料的查阅、研究方案的拟定、研究思路的形成和论文的写作方面进行具体的指导,以培养学生自主学习和独立研究的能力。

8.改革考核方式

建立和实施以考核基本理论知识、实验技能与创新能力并重的全程考核体系。美国课程理论家斯塔弗尔比姆提出:“评价最主要的意图不是为了证明,而是为了改进。”哈佛大学教授霍华德・加德纳的多元智力理论启发我们:每个学生都是具有自己的智力特点、学习类型和发展方向的潜在人才,教师应选择相宜、多样的评价手段,应着眼于学习个体的动态发展的全程,针对处在学习群落中的不同个体而使用弹性化的评价尺度。考核成绩一般由理论知识测验、实验技能考核、平时成绩这三部分组成,考核方式采用口试、笔试、实验技能展示、科研结果汇报等多种方式。避免忽视学生的个性差异和基础差异而用量化的统一标准去衡量其课程目标的达成度,而将考核作为激发学生建立在自主性基础上的可持续发展的强劲动力。

9.教学成果显著

通过基因工程研讨式教学的实践,教师教研成果显著,近三年来申请到2项湖北省教改项目,多项校级教研课题,校级精品课程《基因工程》正在申报湖北省精品课程,主编出版教材2部,实验教材1部,公开发表教学研究论文10余篇。本科生考上国内重点高校和科研院所生化与分子生物学专业的研究生达120余人,协助教师完成科研项目4项,公开发表文章10篇,20人毕业论文荣获湖北省优秀学士论文,近两年来本科生就业率在96%以上,许多就职于华美生物工程有限公司、BT菌种公司等基因工程相关公司,丰富的专业知识和娴熟的操作技能得到公司的认可。

本课程教学模式也发挥了良好的示范和辐射效果,主编教材在兄弟院校得到广泛采用。课题组多次与华中农业大学和华中师范大学相关专业教师进行教学交流,并多次邀请其他同行来校交流。

下一步将在现有基础上进一步加强教师队伍建设,进一步优化教学体系和内容,物化教学成果,并将良好的教学经验辐射到其他学科,继续加强对学生创新能力和创造能力的培养,实现学生知识、能力和素质协调发展,为生物产业的发展提供高素质的应用型人才。

参考文献:

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[2]张秋红.教育思想的变革应当以史为鉴――《学记》教育思想述评[J].吉林教育科学・高教研究,1999,4:63-65.

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[8]杨德广.中国高等教育办学理念的转变[J].北京大学教育评论,2008,6,(2):105-117.

基因技术论文范文第8篇

【论文摘要】:21世纪是生物科技迅猛发展的时代,生物技术为农业、渔业、林业以及食品工业的可持续发展提供了强有力的手段。近几年来,转基因植物推出的品种之多、推广面积之大、发展速度之快,远超出人们的预测。在研究与开发转基因产品的同时,理智、客观、安全地运用转基因技术,加强其安全性防范的长期应用研究。

植物转基因技术将为农业生产带来一场新的革命,它将为农作物的持续增产和解决全球人炸所造成的粮食危机做出巨大贡献。但也有人对这一技术持怀疑态度,认为目前人类还不能对它的潜在危险性做出正确的评价。因此,在大规模应用前有必要对转基因植物的安全性进行更深入的研究和分析。

1植物转基因技术的研究意义

转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因导入植物细胞或组织,并在其中进行表达,从而使植物获得新的性状。这一技术克服了植物有性杂交的限制,基因交流的范围无限扩大,可将从细菌、病毒、动物、人类、远缘植物甚至人工合成的基因导入植物。转基因作物可提高农作物产量,减少除草剂、杀虫剂等农药的使用量,并节省大量劳动力,因而给人类带来了巨大的经济和社会效益。根据农业生物技术应用国际服务组织(ISAAA)的年度报告,2006年,全球转基因作物的种植面积猛增了1200万公顷,首次突破了1亿公顷大关。转基因植物产生至今仅20年时间,但其研究和应用得到了非常迅猛的发展。

2对转基因植物安全性评价的必要性

从理论上说,转基因技术和常规杂交育种都是通过优良基因重组获得新品种的,但常规育种的安全性并未受到人们的质疑。其主要理由是常规育种是模拟自然现象进行的,基因重组和交流的范围很有限,仅限于种内或近缘种间。并且,在长期的育种实践中并未发现什么灾难性的结果。而转基因技术则不同,它可以把任何生物甚至人工合成的基因转入植物。因为这种事件在自然界是不可能发生的,所以人们无法预测将基因转入一个新的遗传背景中会产生什么样的作用,故而对其后果存在着疑虑。而消除这一疑虑的有效途径就是进行转基因植物的安全性评价。也就是说要经过合理的试验设计和严密科学的试验程序,积累足够的数据。人们根据这些数据可以判断转基因植物的田间释放或大规模商品化生产是否安全。对试验证明安全的转基因植物可以正式用于农业生产,而对存在安全隐患的则要加以限制,避免危及人类生存以及破坏生态环境。只有这样,我们才能扬长避短,充分发挥转基因技术在农业生产上的巨大应用潜力。

3转基因植物安全性评价的主要内容

目前,国际市场上的转基因食品按照要求必须进行了严格审查,证明它们对人类健康无副作用。检验不仅在生产国进行,而且联合国粮农组织和世界卫生组织联合委员会负责监管。对转基因植物的安全性评价主要集中在两个方面,一个是环境安全性,另一个是食品安全性。

3.1转基因植物的环境安全性

环境安全性评价要回答的核心问题是转基因植物释放到田间去是否会将基因转移到野生植物中,或是否会破坏自然生态环境,打破原有生物种群的动态平衡。

⑴对野生生物的影响:转基因植物种植推广后,释放到自然环境中的机会多。因其具有野生植物缺少的多种抗性,将会迅速成为新的优势种群,从而影响生态平衡。虽然利用"终止因子技术",以及"化学催化"技术可以限制转基因植物的扩散,但因此项技术对农业的持续发展等诸多方面影响而受到多方面的关注。

⑵对自然生物类群的影响:出现高抗药性有害生物。"病毒重组"或"异源包装"是否会产生新的农作物病原物,自然界存在着植物病毒的重组现象,包括DNA病毒和RNA病毒。转外壳蛋白(CP)基因的抗病毒植物,当有其它病毒侵染时,入侵病毒的核酸有可能被转基因植物表达的外壳蛋白质包装,从而改变病毒的寄主范围,使病毒病防治更加困难。担心作物中转入抗虫或抗病基因后,会加大对某一种害虫或病原体的选择压,使害虫或病原体加速突变产生抗性,给防治增加麻烦。

3.2转基因植物的食品安全性

食品安全性也是转基因植物安全性评价的一个重要方面。如果转基因植物生产的产品与传统产品具有实质等同性,则可以认为是安全的。若转基因植物生产的产品与传统产品不存在实质等同性,则应进行严格的安全性评价。在进行实质等同性评价时,一般需要考虑以下一些主要方面。

⑴有毒物质:必须确保转入外源基因或基因产物对人畜无毒。如转Bt杀虫基因玉米除含有Bt杀虫蛋白外,与传统玉米在营养物质含量等方面具有实质等同性。要评价它作为饲料或食品的安全性,则应集中研究Bt蛋白对人畜的安全性。

⑵过敏源:在自然条件下存在着许多过敏源。在基因工程中如果将控制过敏源形成的基因转入新的植物中,则会对过敏人群造成不利的影响。所以,转入过敏源基因的植物不能批准商品化。另外还要考虑营养物质和抗营养因子的含量等。

4总结

植物基因工程食品在解决全球饥饿问题和保障农业的可持续发展方面发挥着举足轻重的作用,并可通过转基因能源植物为缓解世界能源危机作出巨大贡献,尽管与之相伴的转基因植物安全性问题与公众态度、贸易中的技术壁垒及伦理、宗教等复杂因素交织为一个科技含量很高的政治、经济问题,成为了国际、国内普遍关注的焦点和热点,但转基因植物辉煌的发展前景是不容置疑的。在研究与开发转基因产品的同时,理智、客观、安全地运用转基因技术,加强其安全性防范的长期应用研究。建立起一整套完善的、既符合国际标准又与我国国情相适应的检测体系,确保转基因产品进出口的安全性,让植物转基因生物技术成为21世纪解决健康、环境、资源等重大社会与经济问题的有效手段。

参考文献:

[1]陈君石主译,转基因食品:基础知认及安全性,人民卫生出版社,2003.8

[2]闫新甫,转基因植物(生命科学专论),科学出版社,2006.3

[3]吴爱忠,基因转移,上海教育出版社,2004.9