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微生物遗传学范文精选

微生物遗传学范文第1篇

关键词:微生物遗传学 分子生物学 教学改革 双语教学

作为北京林业大学微生物学科研究生培养的重要核心课程之一,微生物遗传学与分子生物学课程的创新改革具有重要意义。该课不仅是微生物相关专业的学位课,也是林学、食品、环境等相关方向重要的专业课。作为生物学院新设置的研究生课程,为了提高课堂教学效率,增强学生的自学能力,培养学生的创新意识和开阔学生的思路,微生物遗传学与分子生物学课程的讲授采用了国外优秀教材和最新学术文献上的研究成果,通过双语教学,体现出学科的先进性和前沿性,让学生第一时间了解并掌握国际最新研究成果。本课程从教学内容、教学方法和考核方式等方面进行了改革探索,力争将本课程建设为创新性示范课程,为其他课程的改革提供参考。

1 优化教学内容,突出学科交叉特点

我校开设的微生物遗传学与分子生物学课程仅32学时,如果将微生物遗传学和分子生物学两门学科的内容生硬地放在一起讲述,显然难以达到较好的教学效果。因此优化教学内容成为本教学改革的重点之一。微生物遗传学与分子生物学这两门看似不同的学科,在起源和发展上却紧密地结合在一起,本课程改革将从这两门学科的交汇点出发,将知识系统、有机地结合在一起,使学生能够全面学习微生物学知识及分子生物学技术在微生物遗传学研究中的应用。

微生物有着个体小、生命周期短、培养条件简单及繁殖迅速等优势,这使得微生物遗传学的研究成果对于遗传学中众多基础理论的阐明至关重要,同时也极大地推动了分子生物学的发展。在起源和发展过程中,微生物遗传学和分子生物学相辅相成,一方面微生物遗传学的研究离不开各种分子生物技术;另一方面分子生物研究又常常以微生物为对象,微生物学研究成果推动分子生物学发展[1]。许多重要理论,如一个基因一种酶的提出;肺炎链球菌转化现象的阐明;通过大肠杆菌无细胞蛋白质合成体系完成遗传密码的破译;操纵子学说的提出;研究RNA病毒的反向遗传学技术等,都同时属于微生物遗传学和分子生物学的范畴。这些重要发现均以微生物为研究对象,即阐明了重要的生命活动,又极大地推动了分子生物学的发展。我们在教学过程中需要时刻重视这两门学科的有机结合,例如在讲述微生物基因工程时,以一种耐热木质素酶产生菌为例,通过分子生物学手段研究产酶基因,并借助技术手段突变、筛选和鉴定出新的木质素酶高产菌株,为工业化应用奠定基础。通过这样的学习,研究生不但能够全面掌握微生物基因工程研究中的泛用思路和方法;还能够体会到分子生物学技术在微生物遗传学研究中的重要性。

2 精选教材,跟踪国际研究前沿

微生物遗传学与分子生物学的授课对象为硕士一年级学生,已经学习过微生物学、分子生物学、生物化学、基础遗传学等课程,并且通过了研究生入学考试,知识丰富,拥有较好的相关学科基础。传统的微生物学科中文教材更新慢,仅包含主要的经典内容,而对学科的发展前沿和最新研究成果较为欠缺,无法满足培养同国际接轨高水平研究生的需求。因此本课程在教材的选择上应该有较高的起点,我们主要使用一些国际上比较受欢迎的英文原版教材,如:"Brock Biology of Microorganisms"(13th ed.)[2],"Prescott's Microbiology"(8th ed.)[3],"Microbiology, An Introduction"(10th ed.)[4],这几本教材内容全面、知识结构系统、更新较快、紧跟学科发展前沿,多年来在国内外广受好评。尤其"Brock Biology of Microorganisms"更是国际上众多名校微生物课程首选教材[5]。另外本课程还参考微生物遗传学方面的优秀教材,如:"Modern Microbial Genetic"(2nd ed.)。本课程改革中还参考大量近年来国际刊物上发表的重要研究论文和综述,在课堂上将微生物遗传学最新研究成果和热点方向介绍给学生,一方面能够拓宽研究生的思路,同时也能在一定程度上指导和启发学生自身的研究工作。例如在讲述微生物耐药性机理研究时,以流感病毒对达菲的耐药性研究为例,通过反向遗传、蛋白质结晶等技术首先确定达菲的作用位点,进而研究耐药毒株相应的氨基酸序列及结构域,解释病毒产生耐药性的分子机理,并为新型药物的研发提供思路。

3 推进双语教学,提高学生专业外语水平

双语教学指的是使用非母语进行部分或全部非语言学科的教学。在我国的高等学校教学中,双语教学一般是部分或全部使用英语授课的教学形式。开展双语教学能够使我国的高等教育同国际接轨,是我国高等教学国际化的发展趋势,为培养具有国际交流合作能力、专业知识全面坚实的复合型人才奠定了基础。我校针对本科生开设了微生物学双语课程,本课程在本科双语教学的基础上将知识进一步深入细化、突出重点,使本科到硕士研究生的教学内容更加连贯。

过去的双语教学,常常出现学生抱怨听不懂、不爱听等现象。为了提高研究生的学习兴趣,避免负面情绪产生,我们从专业词汇入手,让学生学以致用进而对双语教学产生浓厚兴趣。对于大多数理科研究生,繁重的科研压力迫使他们必须阅读大量SCI论文。在阅读英文文献时,英语水平直接决定了一个研究生的学习和研究效率。大部分硕士研究生已经通过大学英语四级考试,对常用英语的掌握并无问题,所以真正影响他们阅读英文资料的是那些生僻难懂的专业词汇。我们在授课过程中以专业名词的基本概念为切入点,分别用汉语和英语叙述解释,让学生既是在学习学科知识又掌握了专业英语。研究生通过课堂上的学习能够有效地提高专业外语水平和科研业务能力,自然就会对课程产生浓厚兴趣,提升教学效果。

4 重视实验教学,综合评定学生成绩

研究生课程的考核与本科生不同,一方面研究生对考核成绩的重视程度不如本科生;另一方面单纯的笔试成绩不能有效地体现研究生的科研水平,动手能力和科学思维的培养对科研工作往往更加重要。对优秀的研究生而言,应该避免考前突击与死记硬背,为此我们对传统的闭卷考试进行改革,综合成绩由撰写综述和实验成绩组成。其中撰写综述占60%,要求学生根据自己的研究领域选择一个与微生物遗传学密切相关的研究前沿查阅外文资料,按照中文核心期刊的格式要求撰写一篇综述。对较优秀的学生,教师进一步辅导修改,帮助其在核心期刊上。这样既能激发研究生的学习热情,也有助于他们今后研究工作的开展。

在微生物相关专业的研究生培养过程中,将课堂上的理论教学内容同科研工作有机结合一直是教学过程中的重点,理论教学的成果最终要落实到实验室的科研工作中。为了实现理论教学向科学研究的延伸,本课程加大了实验课的比例,占总课时的50%,其中基础实验占1/3,将更多的时间放在探索性的综合实验上。大多数微生物遗传学及相关实验课习惯于选择一些传统的基础实验,这些实验往往是验证性的,学生按照现成的实验指导进行操作。整个实验过程中学生只是机械地完成教材上的每一个实验步骤,缺少主动思考的锻炼,使得实验课无法真正培养研究生的科研思维能力。实验改革对传统的基础实验进行了精简和浓缩,只保留一些经典的微生物遗传学及分子生物学研究技术,包括感受态细胞的制备、营养缺陷型突变细菌的筛选、抗性基因的克隆与表达等。

本教学改革更加重视综合科研能力的培养,首次将实验课从教学实验室搬到了微生物学科的科研实验室,实验室具备现代微生物学及分子生物学研究的常用仪器设备,让学生能够在“真正”的实验室中学会使用常用仪器,锻炼科研能力。在我们选择的科研实验室中,同一个实验内容可以选择不同的仪器和步骤完成。2/3的实验课以专题形式讲授,所选内容均是一些较为“时髦”的研究课题,既没有现成的实验指导也没有已知的实验结果,研究生能够在实验课上体会探索性研究的魅力和挑战。教师首先详细讲解实验背景、原理和目标,引导学生主动思考应该用什么样的实验手段和设备进行。教师对学生提出的不同实验方案进行点评,利用一些与实验室科研工作密切相关的小专题,锻炼研究生自主设计实验解决科学问题的能力。实验结束后教师组织学生对不同方案产生的不同结果进行讨论,整个实验过程中的收获远比结果的好坏重要。例如在耐高温纤维素酶高产菌株分离专题中,我们提供纸浆废水、生物堆肥等原始材料。学生自行选择材料后设计出了多种实验方案,包括富集培养-条件筛选、高温培养-唯一碳源筛选、厌氧培养-条件筛选等,最终检测酶活。这些实验方案都有较高的可行性,在高产菌株的筛选研究中也确实需要不同的操作相结合。鼓励研究生采用自主设计的方案进行实验,既能够使他们树立信心,在今后的工作中敢于挑战科学问题;还能引导学生根据一个不理想的实验结果分析原因,找出研究中的关键点,改良实验方案,最终完善自己的研究。通过这样的实验教学,不仅让研究生掌握微生物学研究的基本思路和方法,更进一步培养他们独立设计实验解决科学问题的能力。

课程总成绩中,实验成绩占40%,由实验报告(25%)和实验考核(15%)组成。实验课结束后,组织学生进行一对一的实验考核,主要考查动手能力和科研思维能力。学生根据教师给出的题目,首先要独立完整地设计出整个实验流程,讨论其可行性和改进方法;然后选择实验步骤中的某部分,当场演示操作。通过考核能够锻炼研究生独立设计实验的能力,让他们从被动的“技术工”转变为积极主动的科研工作者。

5 结束语

微生物遗传学与分子生物学课程经过创新改革,首先在教学内容上有机地融合了微生物遗传学和分子生物两个学科的重要知识;在实验教学中重视综合科研能力的培养,鼓励学生独立提出和解决科学问题;同时利用双语教学,能够有效提高研究生的专业外语水平,帮助其阅读外文文献资料;更对其今后研究工作的开展和撰写SCI论文奠定了基础。目前该课程教学已经取得较好的效果,受到研究生欢迎。但微生物遗传学和分子生物学发展迅速,对教育工作者提出了严峻的挑战。我们必须不断学习新的研究成果、掌握最新分子生物学技术,更进一步充实和完善教学内容及教学方法,以达到更好的教学效果。

参考文献

[1] 曹理想,谭红铭,周世宁.生物技术专业微生物遗传学教学改革初探[J].微生物学通报,2004(6):120-122.

[2] Madigan, M.T.,et al., Brock Biology of Microorganisms[M]. 13th ed. San Francisco: Benjamin Cummings, 2012.

[3] Willey, J.M., et al., Prescott's microbiology[M]. 8th ed. New York: McGraw-Hill, 2011.

微生物遗传学范文第2篇

关键词 微生物遗传育种学;开放式实验教学;创新能力

中图分类号:G642.423 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2015)10-0149-02

Application of Open Form Teaching in Microbial Genetics and Breeding Experiments//SUN Dongmei, ZHANG Hongyan

Abstract Based on the Experimental Course Construction of Microbial genetics and breeding, open experiment mode was adopted in the experiments. Teaching mode was: taking the students as the main body, taking group to design and organize the experiment under the guidance of teachers. These are important for improving students’ comprehensive quality, cultivating the innovation ability of students and changing course teaching mode.

Key words microbial genetics and breeding; open type experiment teaching; innovation ability

1 前言

大学教育的本质属性是针对高级专门人才培养的一种社会活动。创新教育是这一活动完备知识结构,培养学生在实验实践中观察现象、分析问题和总结经验的能力,使学生在学习中逐渐掌握专业实践能力、开发专业领域的创新意识。在专业课程的教学体系中,实验教学是重要的组成部分之一,是一项辅助教学、巩固和拓展专业知识的重要措施[1]。教学实验课程的成功开展,在培养学生理论联系实际的创新精神和实践能力方面发挥着不可替代的作用。

为提高学生对实验课程的兴趣,增强学生的自主性,在微生物遗传育种学实验教学中,尝试利用开放式实验教学方式,改变传统实验课中学生按部就班的程式化的实验验证过程,探索开展实验教学的一种新型实验模式。微生物遗传育种学课程是黑龙江八一农垦大学针对生物技术专业开设的专业基础课,实验学时为20学时。经过三年的开放实验模式运行,证明这种开放式的实验教学模式在激发学生的主观能动性方面发挥了良好的作用,能够有效地提高学生的实践动手能力和创新能力。

2 开放式实验教学设想的提出和可行性

目前,大学的实验课程还大多附属于理论课,实验教学中存在诸如重视知识传承而忽视能力培养的弊端,甚至有些课程的实验课仅作为课堂理论教学的辅助内容,只是对理论知识的简单验证和回顾。而学生在实验过程中,自我主动性不高,缺乏对探索知识的积极性,只是机械地按照教师的详细指导,照猫画虎地完成实验内容,存有敷衍了事的心态。能做到实验结果的准确性已是很好地完成实验课程教学内容了,而能够自己去分析、思考实验中出现的问题的人很少[2-3]。

针对这种教学现状,改变传统的教学模式。依据微生物遗传育种学课程教学内容和大纲要求,结合最新科技发展的情况与实验目的的需要,将课程实验教学内容整合,划分成若干个成体系的实验题目,由学生自己去选定感兴趣的实验课题。之后在教师指导下,逐步开展查阅文献、选择准备实验材料、考察仪器设备、制订实验方案、拟定实验步骤、开展实验工作、处理和分析实验结果、形成并提交实验结果报告。整个过程学生可以个人或以小组形式完成实验。教师对学生的实验内容与可行性提供指导意见,指出实验中可能遇到的问题,引导学生进一步查阅文献完善实验,并在实验中进行指导,共同分析实验过程中的问题。开放式实验教学在实验过程中打破了传统,把学生推到实验的主置[4-5]。

本门实验课程开设之初,学生已经完成微生物学、细胞生物学、生物化学等基础课程的学习,充分掌握了生物学相关基本实验技术的操作,因而具有独立完成或合作设计、执行实验的可能。

3 微生物遗传育种学开放式实验的执行

教学条件的保障 开放式教学的内涵既包括了时间开放、内容开放,又包含了资源开放[6-7]。因开放式实验学生选择的实验内容不同,教师要充分协调院系的教学资料、仪器设备、实验材料,充分保证学生必要的实验环境。在教师协调下,学生可依据实验具体要求和自己的时间安排,预约进入实验室的时间。生命学院对实验环节非常重视,经协调后充分开放实验室,为学生实验提供了基本的设施保障。

实验项目的开展 执行三年以来,设计的实验内容整合了原来分步的紫外线诱变育种、特殊微生物的分离、转化实验等,开展以菌种改良及检测为核心的综合实验。学生可根据自己感兴趣的方向,选择不同特性的微生物(自分或保存),通过各种育种方式(物理、化学诱变等)获得改良后的高性能菌株,并对高性能菌株的性能进行分析与检测。在实验完成过程中,涉及微生物基本操作,生物化学检测方法及发酵产物提取等不同实验环节,有的学生还选择了基因改良菌种的手段,这样就会涉及全院的相关实验室。在教学条件保障的充分实施下,可以使实验项目开展顺利进行。

实验考核方式 开放式实验教学无法沿用以前的实验报告批改方式,而是主要从实验方案制订的合理性、实验原理理解的程度、每步实验操作的精细程度、分析与解决问题的能力及对实验结果的分析等几方面来考察,给出学生的实验成绩。

运行的问题与思索 经过三年的运行,实验教学方式的改革对学生的实验素质提高起到重要作用,但同时也反映出一些问题,如:部分学生积极性欠缺,实验设计不严谨,实验技能不全面,出现问题时分析能力不全面,等等。为了更好地发挥实验教学的作用,应该更加坚定地将实验教学从课堂教学的附属地位转变为与课堂教学协调发展的模式上来, 加强教学实践环节。除此之外,只有加大实验投入,重视实验室的建设,才能有利于高等教育的发展。

4 开放式实验经验总结与思考

创新人才培养模式中很重要的一条就是充分实施个性教育,让学生在大学里有一个自由宽松的学习环境,可以按照自己的兴趣、爱好和特长学习[8-9]。在开放式实验项目选取中,教师指定了几个相关方向,学生可通过文献查阅选择自己喜欢、感兴趣的实验内容,通过对文献的理解,逐步完善实验方案。实验执行中充分体现了学生的主体地位,且能够通过自身对知识的掌握程度,设计实验的深度与广度,给学生留有足够的思维空间,有利于培养他们分析、解决问题的能力。

微生物遗传育种学的开放式实验主要以小组形式开展,并指定小组负责人,组织协调实验方案的制订,监督组内实验进度的实施与实验报告的撰写等。实验的每一步进展都是组内成员民主集中制的体现,不仅体现了学生的自主能力,又体现了学生团结、互助的能力。

参考文献

[1]李林法,张英香.加强实验教学的改革,注重学生创新能力的培养[J].实验技术与管理,2005,22(7):11-14.

[2]任丽丽.开放式教学的必要性与特性分析[J].辽宁大学学报,2009,36(4):383-385.

[3]白云,柴钰.加强开放式实验教学,培养学生的创新能力[J].实验室研究与探索,2010,29(8):109-113.

[4]王淑静,郝建民,刘建柱,等.开放式实验教学在农学类实验课中的应用与实践[J].教学研究与课改,2011(4):

73-75.

[5]韩宗先,方平,向邓云.《动物学》开放式实验教学的实践与探索[J].畜牧与饲料科学,2009,30(9):135-137.

[6]王志军.也谈开放式实验教学[J].实验室研究与探索,

2010,29(3):98-99,126.

[7]张铮.专业实验教学改革的探索[J].实验技术与管理,

2003,20(5):163-166.

微生物遗传学范文第3篇

关键词:数字化,广西非物质文化遗产,微电影

一、数字化传播概况

数字化传播形式,范围广内容丰富,即为通过媒体方式进行文字、图像、音乐、影像等组合的传播。例如新媒体、短视频、直播、AR技术、纪录片、微电影等。纪录片作为数字化传播的常用手段,具有思路简单清晰,纪实的特点。现代纪录片传播就是把传统风格的事物“消化”,用风格平实的剪辑风格去阐述剧情,有节奏,有风格,有思想地介绍人们所遗忘的历史文化和历史故事。中国纪录片前后经历了一百多年的电影发展简史历程(图-1)。从最早1905年的由中国人拍摄的《定军山》纪录片《到农村去》,再到1983年《话说长江》发展到中期的中国人民反抗压迫的纪录片《农奴》一直延续到1991年《望长城》和《沙与海》,为中国文化纪录片影视产业新的发展做出了重要的贡献,真正地使文化类别纪录片产业融入了普通老百姓的日常生活。纪录片艺术表现真实作为创作本质,并以专业的制作方式对素材的加工和运用,进行艺术展示。所以不难看出纪录片是以真实故事作为拍摄核心。新媒体本身应该是被称为一个数字化的新媒体。清华大学的熊澄宇的张教授认为:“新媒体是一个不断变化的概念。在今天网络基础上又有延伸,无线移动的问题,还有出现其他新的媒体形态,跟计算机相关的。这都可以说是新媒体。”就是微电影(microfilm),即微型影视电影,又称小型微影。微电影的“微”和纪录片的“实”非常适合非物质文化遗产的记录和传播,由此可知,微电影和记录片作为优秀的传播媒介,能达到极好的成效和功能。

二、广西非物质文化遗产

1.广西非物质文化遗产的现状

广西非物质文化遗产种类繁多,具有不同的民族文化特色。但在继承和传播上仍存在问题:从宣传上来讲,人们对于广西非物质文化遗产的认识不足,没有推广导致关注度不够。例如桂林市兴安县的华江瑶族刺绣,它的宣传方式还停留在口口相传,以及较少新闻的报道,没有数字化的影像来作为非遗传播的杠杆,传统文化正在不断地丢失。从文化上来讲,传承人的缺乏,以及非遗文化受到现代文化的不断冲击是文化缺失的主要原因。以川县阳氏石雕技艺传承人为例,这种延续了四百多年的家族式非遗,因为石雕工作辛苦且粉尘较大,没有年轻人愿意拜师学艺。从阻碍上来讲,没有广泛的群众的参与,没有国家的大力扶持,自身魅力不够大,并缺乏文化的保护机制。例如国家级的广西非遗“桂剧”,全靠着十余名七旬以上的老人来进行表演,服装、道具妆容全部都由老人们自己负责,“桂剧”作为广西非遗的地方特色剧种濒临灭亡。总而言之,数字化形式传播方法面对宣传问题、文化问题以及阻碍问题时,使用微电影的记录传播方法是有效的处理方式,不单单体现在微电影作为媒介的优秀记录功能,更是以其易于传播,通俗易懂的特点来面对大众。

2.广西非物质文化遗产数字化传播的调查

广西非物质文化遗产在数字化形式的传播过程中,需要进行何种方式的数字化形式传播也是需要进行数据调查的,针对传统非物质文化遗产在当代社会中受到青少年或大学生的关注较少,多数人说不上几种非物质文化遗产的手工技艺。对此进行了市场调研,其中调查对象以18-25岁的100名年轻人展开。分析调查数据图表(图-2)发现大多数年轻人更喜爱喜欢数字化的形式进行非物质文化遗产的学习,例如网络、小视频、微电影、纪录片等形式进行学习,大多数年轻人更希望通过非物质文化遗产的微电影形式来获得更好的学习和观看体验,以微电影或者纪录片的形式所纪录的传统非物质文化遗产能更好的用数字化的形式进行广西非物质文化遗产的传播,并且更能被年轻群体所接受,因此在数字化传播形式上,选择微电影或纪录片的传播方式更适合非遗的实际需求或应用。

3.广西非遗微电影案例分析

以《侗听》微电影为例,这部微电影以侗族大歌为主题,将其作为核心进行介绍,通过视频风格,传统音乐,镜头语言,丰富的文案和当地人民实际演唱的活动,对非物质文化遗产传承人潘萨银花的采访,对她以歌声对侗族大歌传承的故事的进行概述,讲述她为一千多个学生教唱侗族大歌的故事,侗族人民唱歌作为他们生活的一种方式,以声音模仿大自然,以侗族大歌人数众多来表达震撼的感觉,以侗族小歌歌唱年轻男女谈情说爱,并有相思情歌、麻雀歌、蝉之歌作为代表等两三百首歌,将侗族大歌的音乐,故事情节,人文情怀分析,用较少的时间来展现民族的文化风采。通过分析这部《侗听》微电影,得出非遗微电影制作的大致流程图(图-3),通过对其流程进行梳理,分析其重要特点。①非遗调研:非物质文化遗产的调研是极其重要的一环,在剧本创作,分镜头绘制以及拍摄计划传承人访谈等都需要在前期的调研工作中完成,非遗的田野考察更需要一些较为特殊的资料,例如:家族故事,民族特色语言,祖上传说等一些区别于传统调研的资料。针对不同非遗类型所做出的前期准备,非遗的类型多种多样,针对这些不同的非遗来进行的拍摄方法及所运用的拍摄手法,声音语言及画面感的颜调等,都有一定的差异性。②非遗拍摄:非遗的拍摄是前期准备工作完成后进行的步骤,在确定剧本、分镜头拍摄计划之后完成的重要步骤,在非遗的拍摄中基本包含五个类别:人、景色、物体、声音和饮食。非遗的纪录片中选取主要拍摄对象,并根据其原有特征来使用不同的拍摄手法进行拍摄,例如侗族大歌,该非遗对象最主要的部分即为人和声音,在针对人物以及声音类别的对象拍摄时,人物的面部特征,嘴唇,神态,或以故事性为主题通过声音引出人物,引出故事的发放往往多被采用于纪录该形式的方法,对不同非遗对象使用最表现其特征的拍摄手法以及镜头语言能使成片效果更加丰富。③声音语言:声音语言也是非遗纪录片中十分重要的一环,一般我们将声音分为三个部分:原始音频、配音音频、配乐音频。原始音频的使用在特定场合下所纪录的声音能够极大的还原其真实性,并引人入胜,例如歌声,乐器声和人声,自然声和特定场景下进行活动的声音。配音音频一般为专业配音员进行配音或拍摄人物的画外音及旁白。配乐的选择则直接决定视频整体质量的高低,“合适的配乐”将更能凸显视频风格及沉浸感,例如年味为主题的纪录片对接为喜庆欢快的配乐,制作工艺类通常是较有节奏感配乐,而故事性纪录片配乐好比循序渐进的配乐。配乐音频还包含拟音师所作出的音频,模仿视频中所需要的特定声音等,对声音语言的掌握将抓住观众的听觉感受,丰富听的“美感”。④视频调色:画面的颜色将直接影响到观众对于视频的最直接的感受,眼睛是最主要的用于感知外在颜色变化的器官,非遗记录片的调色也将最直接的影响观众的观看体验。对于画面的颜色最基本的区分即为暖色和冷色两个色调,暖色多用于饮食文化、室外晴天等,冷色多用于室内、冬天、金属等,对画面协调而不同的冷暖变化,将提高画面的丰富程度,也是提升画面质感和补充画面效果的重要手段。这部微电影使观众在短时间内对侗族大歌这项非物质文化遗产产生基本概念,且让侗族大歌在《侗听》这部微电影的情感表达得到发挥,让微电影中的传播优势能得以体现,这也是适应时代发展所需要的表达。(1)微电影流程案例应用以《中山国青铜器》这部微电影为例进行流程分析,使用非遗为电影的制作流程图为拍摄方法进行梳理,首先前往非遗调研,确定拍摄对象,后进行微电影的剧本创作,准备拍摄设备、资金、摄制组、拍摄计划并确定该非遗微电影的拍摄地点,并进行实地考察。在中期拍摄期间完成对非物质文化遗产中具体内容的拍摄,在《中山国青铜器》微电影中,突出表现为非遗传统制作技艺具体流程,并拍摄成片中所需的空镜头,根据非遗文化的梳理具体组成微电影的大致顺序。在后期剪辑中最先进行拍摄素材的整理,对素材按照剧本需要的风格进行剪辑,并对音频进行处理,例如;配音(低沉),背景音乐(传统),音效(环境声:蝉鸣鸟叫)等,最后进行字幕制作和非遗微电影成片的调色。(2)案例的一致性分析在个人微电影《中山国青铜器》的拍摄过程中有与《侗听》非遗微电影中有较多相似的流程,详细分析如下:①拍摄方法,在拍摄方法的选择上,两部微电影都使用了人物类特写,以及面部表情刻画,分别体现在《侗听》中老者在进行歌唱时,对老者详细进行了歌唱表情的刻画,歌唱欢快歌曲、悲伤歌曲、劳作类歌曲等,不同歌曲在老者进行歌唱时的面部表情被刻画下来,表现在镜头内。体现在《中山国青铜器》这部为电影中的则是传承人认真对待青铜器具花纹的刻画,在详细刻画的过程中,汗滴流下,将此画面表现为工艺的繁琐、困难及人物神态刻画。人物神态的特写拍摄都是能重要体现人的美感,认真的态度,通过画面展现人物的喜怒哀乐,流泪、流汗等,这些丰富的表情都能触动观众内心,并提升画面效果。②故事性记录,两部微电影都使用了故事性记录的方法,从《侗听》微电影中通过侗族歌声引出故事,从一位老者的身上不断作出故事的体现,并穿插以访谈、歌声、故事,通过故事性记录的方法不仅贯穿整部微电影,也让视频变得更加整体,有故事,有看点。在《中山国青铜器》则体现为从历史中引出故事,中山国青铜器由位于赵国和燕国之间,后迁都灵寿。一句话引出之后的传承人故事,两部微电影都使用了故事性记录的方法,并分别由传承人讲述自己的故事,这也是微电影中较为重要且具有说服性的方法。③传承人访谈,两部微定影中出现了传承人访谈的较多镜头,传承人访谈具有一定的必要性,不仅体现在影片的效果上,通过解说词和旁白进行故事性说明或旁白说明都不具备说服性,而由传承人本人访谈过后,能得到其从业多年的心得体会,而不同于普通剧本和解说词,其具有一定的人物色彩和特殊意义。(3)镜头应用镜头的应用作为视频类中最基本的操作方法,能体现出高水准与低水准的区别,因此拍摄镜头的语言也是拍摄技巧的重要方法,在拍摄非物质文化遗产时,根据不同的拍摄主题则选择不同的景别和镜头,长镜头、短镜头、空镜头都是最为基本的拍摄方法,特写镜头则是非物质文化遗产拍摄中的重中之重,例如,通过拍摄特写镜头来展示其工艺的复杂性和专业性,这里以《中山国青铜器》中的特写镜头举例(图-4),特写镜头也包含与人物特写等,增强其细节体现,不仅将细节放大,也增强了非遗的传统魅力。

结语

微生物遗传学范文第4篇

1 微卫星dna标记

随着分子克隆、dna重组技术在分子生物学领域的不断完善,加之另一类重要的遗传标记—多态dna分子标记图相论文联盟继出现,使我们在一定条件下可以操作某些dna片段进行遗传分析研究。目前重要的遗传标记主要包括限制性片段长度多态性(rflp)、随机扩增多态dna(rapd)、小卫星dna和微卫星dna。而微卫星dna在度量品种遗传多样性及构建系统发生树,其显示出分布广泛、多态性丰富、易于检测等特点,被认为是各类遗传标记中最有价值的一种。

2 微卫星dna标记的研究方法

在使用微卫星方法之前,如何获得所需要的微卫星位点?大致有三条途径:第一、寻找已存在的微卫星引物;第二、使用与所研究物种亲缘关系较近物种的引物;第三、用经典分子生物学方法克隆所需要的微卫星位点。一旦拥有微卫星位点,便可自行选择作探针或作引物。因此获得所需要的微卫星位点后,就可以进行微卫星dna的多态性分析:一是在微卫星数据库中直接寻找合适的引物,进行pcr扩增和测序,凝胶电泳分析。但其局限是所研究的基因序列是已知的,不能反映整个基因组。另一种是首先构建基因文库,然后以想钓取的微卫星去杂交,从中选去阳性克隆,提出质粒后利用载体插入座位两端的已知序列设计引物去测定插入片段序列。最后在微卫星dna两端选出适当的引物进行pcr扩增和测序凝胶电泳去分离、测定基因组样品中微卫星dna的多态性。再进一步分析计算等位基因在研究群体中的基因频率及群体中各位点的杂合度等。

3 微卫星dna标记在家畜遗传育种上的应用

微卫星被广泛用于家畜的基因组变异研究,由于它多态性丰富,易于获得,在构建物种的遗传连锁图、基因鉴定、qtl相关及系谱确证等方面起到了巨大的作用。

3.1构建基因组连锁图

微卫星是构建完整基因组连锁图时使用的主要基因标记。在进行基因组图谱建立过程中,标记的基因位点一般有两类:一类主要有编码基因和结构基因位点组成,位点变异小;另一类为具有高度变异的重复序列来标记dna上的基因位置。现在使用最广泛的是微卫星标记。同一类微卫星可分布在整个基因组的不同位置上,从而适合于基因定位,是基因组遗传图谱和物理图谱的理想界标。

3.2基因鉴定标记

基因鉴定的主要任务是在dna水平上鉴别群体中存在的某个基因位点的全部等位基因或者说该基因位点的所有变异体。用微卫星标记来鉴定基因位点的等位基因时,仅涉及dna结构,通常与表现型无关。用这种方法可以将群体中存在的所有等位基因无一遗漏地鉴定出来。在家畜中用分子遗传学基因技术研究发现的遗传缺陷多数均是使用微卫星标记后发现的。

3.3 qtl的连锁分析及基因定位

可以利用标记的连锁特点,将一些功能基因或qtl定位在染色体上或连锁群中。微卫星dna指纹图是由20-30个多态位点的等位基因组成,可同时提供数十个随机分布的标记位点,被广泛应用于基因定位。

3.4系谱确证

在家畜育种中常常必须搞清楚畜群中的亲子关系,或者说必须知道畜群的系谱关系。这样做有利于防止群体近交的发生,这在普通育种学中称为系谱记载。随着分子生物学技术的快速发展,应用分子遗传学方法比目前使用的血型、血液蛋白型等研究更为精确地描述个体的遗传变异程度,所以用dna定型来进行系谱确证(或系谱起源)是一种较好的选择。由于微卫星位点的特性,使它在亲仔鉴定、胚胎移植、混合受精、亲缘关系分析和品种遗传纯度分析上十分重要。

3.5群体遗传结构分析及杂交优势预测

微卫星多态性分析可以评估畜禽遗传多样性、对品种资源进行分类等,利用微卫星位点估计品种间或品种内遗传结构和变异是非常有效的。在紧密相关的物种中,微卫星位点具有位置保守性,这使得我们能在相关畜种间如牛、绵羊、山羊间使用跨物种引物进行研究,从而更快更准确地找到该物种中更多的微卫星位点,用于遗传作图或其他研究,从而说明了微卫星位点的保守性。

4 结论

微生物遗传学范文第5篇

[关键词]微卫星;群体遗传学;道地药材;遗传成因;栽培起源;产地鉴别

[收稿日期]2013-07-01

[基金项目]国家自然科学基金面上项目(81274027);国家自然科学基金重点项目(81130070);中国中医科学院中药研究所基本科研业务费自主选题项目(2011ZDXK-01);北京市共建项目专项

[通信作者]袁庆军,Tel:(010)64014411-2956,E-mail: 中药的道地性是自古延用至今评价中药材质量的一项独特标准,道地药材就是指在特定自然条件、生态环境的地域内所产的药材,且生产较为集中,栽培技术、采收加工也都有一定的讲究,以致较同种药材在其他地区所产者品质佳、疗效好、为世所公认而久负盛名者称之[1]。黄璐琦等指出道地药材的生物学本质是同种异地,即同一物种因其具有一定的空间结构,能在不同的地点上形成大大小小的群体单元,如果其中某一群体单元产生质优效佳的药材,即为道地药材[2]。这个同一物种在不同地点上形成的群体单元,在生物学上称为居群。因此,道地药材在生物学上就是指某一物种的特定居群,是在特定时间和空间里生长的自然或人为的同种个体群,居群水平的遗传分化是道地药材形成的遗传基础,遗传分化越明显,道地药材与同种其他居群药材的差异越明显[3],由此他对道地药材的形成机制提出了“道地性越明显,其基因特化越明显”的模式假说[4]。

目前关于道地药材遗传基础的研究多停留在遗传多样性的基本分析和描述,难以揭示道地药材遗传分化和遗传成因的深层次问题,如①道地药材居群是如何进化形成的,与非道地药材居群的遗传分化程度有多大?这种遗传分化与道地性的形成是否相关?②道地栽培居群是否起源于道地野生居群,它们的种质是否存在差异?这种差异是否产生种质混杂而引起远交衰退最终影响药材的道地性?③道地药材是否可能实现产地的分子鉴别(种内鉴别)?如何筛选道地药材的分子地理标识?这些问题的解决必须深入了解道地居群形成的进化历史,掌握影响道地居群遗传分化的现代因素(如基因流、自然选择或人工选择等)和历史性事件(如片断化、快速扩展和拓殖现象等),这些属于群体遗传学范畴,需要将群体遗传学的理论和方法引入道地药材的研究。

群体遗传学(population genetics)又称种群遗传学,是根据遗传学原理,采用数学、统计或其他方法研究生物居群的遗传结构及其演化规律的一门学科,即研究种内进化(微进化microevolution)的科学。种内进化促成了等位基因在居群水平的空间分布和不断改变,从而引起居群间的遗传分化。20世纪90年代以来,随着PCR技术的广泛应用,RAPD,RFLP,AFLP等指纹技术[5]为群体遗传学的研究提供了有效手段,而微卫星与这些指纹技术相比又具有突出的优势。由于微卫星具有高度多态性、在基因组中含量丰富且分布均匀等优点,这一技术很快便发展为一种分子标记,成为群体遗传学研究的有力工具,本文旨在介绍微卫星群体遗传学基本理论和研究方法的基础上,将其引入道地药材的研究,为赋予道地药材现代科学内涵提供新的研究手段。

1微卫星的概念、分布及优点

1.1微卫星的概念及在真核生物基因组中的分布

微卫星(microsatellites),又称简单序列重复(simple sequence repeats,SSR),是指以少数几个核苷酸(一般为1~6个)为重复单位组成的简单的串联重复序列,由于重复的次数不同以及重复的程度不一致而造成这些序列的多态性[6]。微卫星上不同长度的等位基因按简单的孟德尔方式遗传。

微卫星序列普遍存在于大多数真核生物的核基因组中。据估计,人类基因组中每6 kb就存在一个微卫星位点[7]。在不同分类群的物种之间以及同一分类群的不同物种之间微卫星的平均密度差异很大,例如,植物基因组中的微卫星约比动物基因组中的少5倍[8],而鸟类约比人类少6~7倍[9],目前尚无法解释这种现象[10]。微卫星的重复单位以1~2个核苷酸为主,也有一些微卫星的重复单位为3个核苷酸,极少数为4个或4个以上核苷酸[8]。在以双核苷酸为重复单位的微卫星中,人和动物 (CA)n含量最高[7],植物中(尤其是作物中)以 (GA)n和 (AC)n为主[11]。

1.2微卫星作为遗传标记的优点

用微卫星作为遗传标记与其他DNA分子标记(如RAPD,RFLP,AFLP,小卫星DNA等)相比具有以下优点:①作为一种高度多态性的分子标记,微卫星DNA具有丰度高、共显性标记、选择中性的特点;②微卫星采用单位点DNA指纹技术,检测容易,重复性较好;③微卫星DNA扩大了取样范围,减轻了取样工作的困难和对研究对象的影响;④微卫星DNA的出现为群体遗传学家提供了空前丰富的遗传信息资料,同时也促进了相应的统计分析方法的发展[12],包括最大似然性法(maximum likelihood)、凝聚法(coalescent methods)和bayesian法(bayesian methods)。

2微卫星在群体遗传学研究中的应用

2.1居群遗传多样性和遗传结构分析

居群的遗传多样性是长期进化的产物,也是种质资源创新和品种改良的物质基础。一个居群遗传多样性越高或遗传变异越丰富, 对环境变化的适应能力就越强, 越容易扩展其分布范围和开拓新的环境。物种的遗传多样性往往与物种本身的特性相关,如生活史的长短、系统和繁殖方式、地理分布及遗传变异水平高低等[13-15]。遗传结构是指基因或基因型在空间和时间上的非随机分布,居群的遗传结构包括居群内的遗传变异和居群间的遗传分化。对遗传结构及其影响因子的研究是探讨生物适应意义、物种形成过程及其进化机制的基础,也是保护生物学的核心之一。一个物种的遗传结构是长期进化的产物,许多物种独特的遗传结构反映了进化历史上的一些特殊事件[16-17]。生物多样性保护的关键之一是保护物种,更具体地说就是保护物种的遗传多样性或进化潜力,制定有效的保护策略和措施必须建立在对遗传结构充分了解的基础上。微卫星是进行居群遗传多样性和遗传结构研究的有效分子标记,目前已对草本植物[18-19]、花卉[20]、树木[21-24]等进行了研究,而对药用植物,特别是道地药材遗传多样性和遗传结构的深入研究还很缺乏。

2.2基因流分析

基因流是指生物个体从其发生地分散出去而导致不同居群之间基因交流的过程。植物的基因流主要靠花粉和种子的传播来完成[25-29],基因流的大小直接影响着居群间遗传物质是否均质化以及遗传分化的程度,因此基因流是决定居群遗传结构的重要因素[30],通过基因流可以了解居群过去的进化历史、掌握居群现在的遗传结构并预测居群将来的演化趋势,由此作出保护和可持续利用的有效策略。基因流的传统测定方法是通过收集器或染色跟踪花粉和种子的运动,但这些方法常常低估居群的基因流,而且也无法计算有效基因流的大小[31]。基因流可以通过亲本分析来测定[32],采用亲本分析方法确定种子或幼苗的双亲之后,可以根据双亲之间的距离精确地测定花粉的传播距离,幼苗与母本间的距离(雌雄异株)或种子与双亲之间的平均距离(雌雄同株)即为种子散布距离。当花粉或种子从一个居群扩散到另一个居群,就形成居群间基因流,这种基因流是阻止居群遗传分化的重要进化因子。在后代的亲本分析中,有些后代的亲本不能由居群内的个体形成,根据这些后代的比率可以估算出居群间基因流与居群内基因流的相对强度。微卫星高度的多态性、共显性等特点,在亲本分析中具有突出的优势,目前利用微卫星对基因流进行的研究有很多[33-34],但对药用植物基因流的研究基本没有,特别是药用植物在栽培过程中人为引起基因流改变而影响其进化潜能的研究还属空白,这直接关系到中药资源是否能可持续利用。

2.3进化显著单元ESU的划分

进化显著单元(evolutionarily significant unit,简称ESU)是地理上离散的、历史上被隔离的居群组,因而具有独特的进化潜力。定义ESU的遗传标准包括由遗传距离反映的等位基因频率的显著分化和基于某些基因的系统分化程度。定义ESU的主要目的是要确保进化的产物被认识并受到保护和有效利用,使不同ESU固有的进化潜能得以保持[35],最终真正达到保护物种和可持续利用的目的。1986年,Ryder首次提出了进化显著单元的概念,用作保持生物遗传完整性和进化潜能的一种可操作方法,对地理上有显著变异的居群组进行分别管理[36]。然而,正如物种的概念一样,ESU在定义它的组成和界定它所要求的变异类型也还存在争议[35]。Moritz(1994)定义ESU为历史上被隔离的且独立进化的居群组[35],这些居群组在动物中线粒体DNA(mtDNA)或植物叶绿体DNA(cpDNA)等位基因表现为交互单系,并在核等位基因上有显著分化。根据这一定义,在获取具有正确拓朴结构系统树的基础上可确定ESU。对于有显著遗传分化、同时在线粒体或叶绿体基因组和核基因组上都是单系的居群,应属独立的ESU。而对于与其他居群遗传分歧度并非很高、在线粒体或叶绿体基因组上又是单系的居群,如果其核等位基因的频率与其他居群有显著的差异,也应视为一个ESU;相反,如果其核等位基因的频率与其他居群没有显著的差异,则不能视为一个独立的ESU[37]。微卫星作为一种多态性很高的核基因分子标记,在界定显著遗传结构和定义进化显著单元具有其他分子标记不可替代的优势。进化显著单元ESU的研究目前主要集中在动物的保护遗传学研究[38],在植物中也开始借鉴动物的研究方法进行一些进化显著单元的划分[39],而在道地药材的保护、分子鉴定和可持续利用的研究中尚未深入到进化显著单元的划分。

3微卫星在道地药材群体遗传学研究中的应用展望

3.1微卫星在道地药材群体遗传学研究中的应用

近年来微卫星群体遗传学被生物科学界所重视,对于道地药材的研究主要集中在遗传结构和遗传多样性方面。如Chen等利用微卫星群体遗传学对唐古特大黄进行了遗传多样性和遗传结构分析,阐明了其濒危机制[40];肖冬长等利用研究了铁皮石的遗传结构,揭示了品种间的亲缘关系[41];郭银萍等研究了22份薏苡种质的遗传多样性,反映了供试材料的亲缘关系,从而为薏苡种质改良提供理论依据[42];闫伯前等研究发现华中五味子具有较高的遗传多样性水平和较丰富的等位基因,可作为人工种植时优先选用的种质资源[43]。陈子易等应用微卫星标记实现了人参与西洋参的种间鉴别[44]。这些研究初步揭示了微卫星群体遗传学在道地药材研究中的优势,但前人的研究仅仅停留在遗传多样性和遗传结构方面,未能从根本解释道地药材的遗传变异和形成机制等问题,亟待在理论和方法上有所突破。

3.2微卫星在道地药材群体遗传学研究中的展望

3.2.1道地药材的遗传成因研究生物的表型是由遗传因素和环境因共同决定的,然而对于同一性状中的控制可能只是其中某一因素占主导作用引起的,比如欧洲人的平均身高要高于亚洲人是由遗传决定的,而中国北方人高于南方人的平均身高是由环境引起的。那么,道地药材的优质性究竟是由遗传因素还是环境因素所决定呢?这一直是道地药材研究争论的焦点。黄璐琦等提出了道地性形成的“边缘效应” [4],他认为物种分布区边缘的极端环境有利于次生代谢产物的积累,因而物种分布区的边缘往往成为道地产区。其他的一些研究也表明次生代谢产物(如黄酮)含量的差异取决于药材的地理来源[45]。同时黄璐琦等又提出了“道地性越明显,其遗传分化越明显”的模式假说[4],认为道地药材的生物学本质是同一物种特定居群与其他居群由于地理上的隔离而发生遗传分化的结果。这些争论一直没有直接的科学证据,使道地药材的生产和质量控制缺乏明确的标准。

在植物居群中,影响居群遗传变异地理分布的重要因素是基因流或溯祖关系[46]。植物的基因流是靠种子和花粉的传播来完成的,不同植物由于种子和花粉传播方式不同而各自具有独特的基因流模式,其顺畅与否,直接影响居群间的分化程度及遗传物质是否均质化[47-49]。溯祖关系是建立谱系分选(lineage sorting)现象的学说[50],即祖先居群原始的基因型多态性由于遗传漂变逐渐消失,最终居群内仅存单一基因型而形成单系群,不同的单系群在相互隔离的情况下基因会因突变的积累而逐渐发生遗传分化。因此,现代基因流和谱系分选历史决定了一个物种居群的遗传结构,不同的遗传结构决定了居群表型(包括化学表型)的地理变异程度,从而在药材上反映出道地性的明显程度。因此,应用微卫星群体遗传学对居群遗传结构的研究,对道地居群与非道地居群间的遗传分化程度能够作出定量判断,结合化学表型地理变异进行相关性分析,能有效揭示遗传因素对道地性的影响程度,如果道地居群与非道地居群存在显著的隔离分化,那么道地性很可能是由遗传的因素所引起;反之则可能是由环境的因素所决定。

3.2.2道地药材的栽培起源研究药用植物的栽培是满足人们目前和将来对药用植物需求、缓解野生药用植物资源压力的有效途径,同时某些栽培方式,如传统小规模的就地引种,能够很好地保存植物的遗传多样性[51-52]。然而,栽培对药用植物资源的保护作用要从多方面来理解[53],通过栽培而进行大规模的药用植物生产,对药用植物资源的保护也可能带来负面影响[54],例如,奠基者效应和为了高产优质而进行的人工选择可能导致栽培药用植物狭窄的遗传背景,出现类似农作物驯化过程中出现的遗传瓶颈现象[55]。同时,在现代条件下的药用植物栽培,由于高度发达的交通和药材贸易市场,使得不同产地之间药用植物种子的交流变得更加容易,种子从原产地流入其他环境可能导致栽培药用植物远交衰退[56],衰退的基因流可能从栽培居群流入附近的野生居群,从而引起野生居群对本地环境适应性的下降[57]。

栽培起源研究能够有效揭示栽培驯化过程中居群动态和遗传结构发生改变的过程,是当今国际上群体遗传学研究的热点之一。栽培植物和它们的野生祖先常常形成野生-栽培复合体并构成植物繁演的重要遗传资源[58-62]。伴随着农业上将植物从野生变为适合栽培和人类利用的引种驯化过程的开始,围绕着野生-栽培复合体的基础理论研究[60](作为一种植物进化的模式)和应用研究也开始兴起,例如,确定驯化植物的地理起源或评价作物进化的居群动态可以为合理利用和管理遗传资源提供科学指导[61]。其中对野生和驯化两种形式下表型分化的遗传潜力研究尤为受到关注[62],近来开始探测栽培的野生植物对附近自然居群的基因流[63]。所有这些研究是彼此相关的,例如,对居群进化历史的研究是分析人工选择作用[64]或基因流模式的前提[65]。目前栽培起源的研究多集中在对主要农作物的研究,如水稻、玉米、大豆等[66-68],而药用植物的栽培起源研究基本上没有涉及,将微卫星群体遗传学引入道地药材的栽培起源研究,能有效揭示道地栽培居群是否起源于道地野生居群,并进一步比较它们的品质差异,最终阐明道地药材的栽培是否只有道地野生居群就地引种才能保持道地性、道地野生居群在非道地产区或非道地野生居群在道地产区异地引种对道地性的影响程度有多大、异地引种栽培居群的基因流对本地原生野生居群的种质可能产生的影响等科学问题,这些问题的解决必将把道地药材的栽培起源研究引向深入,充分掌握处于引种驯化初期的道地药材在人类干预下遗传演变的规律,为道地药材遗传资源的管理和合理利用及品种选育提供科学指导,避免在作物驯化过程中已经发生的不利于人类利用和植物进化的过程重演,有效地进行科学引种。

3.2.3道地药材的产地鉴别产地鉴别是指对不同产地的同一药材进行鉴别,道地药材具有特定的地域,寻找反映道地药材地域特征的鉴定评价标准一直是道地药材研究的关注点,然而道地药材的产地鉴别一直是药材鉴别的一大难题:一方面不同产地药材形态和组织差异很小,传统的经验鉴别和显微鉴别无能为力;另一方面不同产地药材的有效成分差异难以达到质的差别,同时受生长年限和取样时间等的影响,也很难勾画出同种药材不同产地的化学特征。那么,DNA分子鉴别能否解决这一难题呢?关于道地药材的DNA分子鉴定,肖小河等指出“目前DNA分子遗传标记技术在道地药材鉴定中受到2个方面的局限:一是来自技术本身的,如目标基因的真实性与DNA同源性,DNA分子标记结果的重现性和稳定性;二是来自研究对象的,不是所有的道地药材形成都会留下DNA差异‘烙印’,同时这种DNA差异也不见得与道地性的形成有直接或内在的相关”[69]。近来迅速发展的DNA条形码技术很好地解决了第一方面的局限,而无法解决第二方面的局限,其主要集中在物种水平的分类和鉴定,在药材鉴定方面的应用只能作真伪品的鉴别,其所依据的理论是分子系统学(phylogeny),所选用的DN段相对保守,实验也证明DNA条形码对当归这类药材的产地鉴别是无效的[70]。

道地药材的产地鉴别实质上是生物种下居群水平的遗传分化问题,所依据的理论是分子谱系地理学(phylogeography)和群体遗传学,所选用的DN段相对于用于物种水平鉴别的DNA条形码具有更快的进化速率。目前很多研究表明,叶绿体基因间序列在许多植物类群中已经显示了充分的变异,可用于植物分子谱系地理分析和进化显著单元的确定[71-72],在药用植物的道地居群和非道地居群间也存在显著分化,具有道地居群特有的单倍型可用于产地鉴别[70, 73]。叶绿体分子谱系地理分析反映了居群间种子流的大小和母系遗传DNA的分化程度,而控制化学表型的功能基因存在于核基因中,其分化程度与道地性的相关性更大。核基因在居群间通过花粉流传递,为双亲遗传。然而由于功能基因多存在高度保守、多拷贝、杂合等特点,直接利用功能基因进行群体遗传学分析难度较大,没有可操作性。微卫星特有的优势全面反映了核基因组的遗传信息,用于群体遗传学分析能有效阐明居群间花粉流的大小、核基因的分化程度、基因型纯合或杂合程度等,从而揭示核基因的居群遗传结构。只有同时考虑叶绿体DNA和核基因的居群遗传结构,才能正确划分进化显著单元,由此判断道地居群和非道地居群是否存在隔离分化或基因流,也即道地药材的形成是否留下了DNA差异的‘烙印’,最终阐明道地药材能否实现产地鉴别。对于没有DNA差异‘烙印’的道地药材不能实现产地鉴别;对于存在DNA差异‘烙印’的道地药材,根据分子谱系地理学和微卫星群体遗传学分析的结果建立道地药材的分子地理标识,从而实现道地药材的产地鉴别。

4结语

目前道地药材形成规律的研究已取得阶段性成果,但在道地药材形成的演化规律以及人工驯化过程人为影响道地药材进化潜能等方面的研究需要进行种内进化(微进化)的深入研究,将微卫星群体遗传学引入道地药材研究,突破了道地药材遗传成因研究长期在理论和方法上的局限以及药材分子鉴别停留在真伪鉴别(种间鉴别)的瓶颈,有效填补道地药材栽培起源研究的空白,为揭示道地药材的遗传成因、实现道地药材栽培科学的引种和产地鉴别(种内鉴别)提供新的理论和方法。

虽然微卫星是研究道地药材非常理想的遗传标记,但在实际的应用中仍有不足之处,除了一些已知大量序列信息的研究对象以外(如人类,常规的实验动物和一些农作物),对于一个序列信息完全未知的新种,必须首先建立基因文库并筛选微卫星位点,实验工作繁琐且耗时费力。微卫星位于非编码区的概率比编码区高,因此在某些情况下不能反应出功能基因组范围内的遗传水平。总之,随着实验技术的改进,统计分析方法和检验手段的日趋完善,微卫星群体遗传学将在道地药材研究中发挥更大的作用,在具体科研中应该针对需要解决的问题,选择合适的分子标记和分析方法,才能更好的解释道地药材的本质。

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微生物遗传学范文第6篇

1 细胞遗传学时期

1.1 细胞遗传学的发展史

孟德尔于1856~1864年在他所在修道院的小花园内对豌豆进行了杂交实验,于1865年在当地召开的自然科学学会上宣读了实验结果。他认为生物性状的遗传是受遗传因子控制的,并提出了遗传因子分离和自由组合的基本遗传规律。

在1875~1884年间,德国解剖学家和细胞学家弗莱明在动物中,德国植物学家和细胞学家施特拉斯布格在植物中,分别发现了有丝分裂、减数分裂、染色体的纵向分裂以及分裂后的趋向两极的行为;比利时动物学家贝内登还观察到马副蛔虫的每一个身体细胞中含有等数的染色体;德国动物学家赫特维希在动物中,施特拉斯布格在植物中分别发现受精现象。这些发现都为遗传的染色体学说奠定了基础。

1903年萨顿发现染色体行为与遗传因子的行为一致,于是提出了染色体是遗传因子的载体的观点。

约在1910年,美国遗传学家摩尔根及其同事根据对普通果蝇的研究,确定了基因是染色体上的分散单位,在染色体上呈直线排列,提出了基因的连锁交换规律,并结合当时的细胞学成就,创立了以染色体遗传为核心的细胞遗传学。

细胞遗传学时期大致是1910~1940年,可从美国遗传学家和发育生物学家摩尔根在1910年发表关于果蝇的性连锁遗传开始,到1941年美国遗传学家比德尔和美国生物化学家塔特姆发表关于链孢霉的营养缺陷型方面的研究结果为止。因显微技术所限,该时期细胞遗传学材料主要集中于各种动植物。

1.2 细胞遗传学时期几种常用遗传学材料

1.2.1 豌豆

豌豆属豆科植物,一年生藤本作物,羽状复叶,小叶卵形,开白色或淡紫色的花,果实有荚。嫩荚和种子供食用。

作为遗传学实验材料的优点是:自花传粉,闭花授粉;品种间性状差别显著,且相对性状多;花大,便于操作,成熟的种子保留在豆荚中,不容易脱落,利于观察和统计。

1.2.2 果蝇

果蝇是果蝇科果蝇属昆虫,约1 000种。广泛用作遗传和进化的室内外研究材料,尤其是黄果蝇易于培育。其生活史短,在室温下不到两周。其生活环境有些种生活在腐烂水果上,有些种则在真菌或肉质的花中生活。

作为实验动物,果蝇有很多优点。饲养容易,并且繁殖快,在25℃左右下约10 d就繁殖一代,一只雌果蝇一代能繁殖数百只。同时果蝇只有四对染色体,数量少而且形状有明显差别,便宜观察;并且果蝇性状变异很多,比如眼睛的颜色、翅膀的形状等性状都有多种变异。这些特点对遗传学研究也有很大好处。

1.2.3 玉米

玉米是一年生禾本科草本植物。植株高大,茎强壮,挺直。叶窄而大,边缘波状,于茎的两侧互生。雄花花序穗状顶生。雌花花穗腋生。玉米是遗传学研究的良好材料,其理由如下:玉米开单性花,雌雄同株(可同株受精也可异株受粉),雌雄蕊长在不同花序上,去雄容易杂交方便;很多性状可在种子上看到,种子虽然长在母株上的果穗上,但已是下一代了;同一果穗上有几百粒种子,便于统计分析;生长周期短;具有易于区分的相对性状。

2 微生物遗传学时期

2.1 微生物遗传学发展史

大致是1940~1960年,从1941年比德尔和塔特姆发表关于脉孢霉属中的研究结果开始,到1960~1961年法国分子遗传学家雅各布和莫诺发表关于大肠杆菌的操纵子学说为止。在这一时期中,采用微生物作为材料研究基因的原初作用、精细结构、化学本质、突变机制以及细菌的基因重组、基因调控等,取得了已往在高等动植物研究中难以取得的成果,从而丰富了遗传学的基础理论。1900~1910年人们只认识到孟德尔定律广泛适用于高等动植物,微生物遗传学时期的工作成就则使人们认识到遗传学的基本规律适用于包括人和噬菌体在内的一切生物。

2.2 微生物作为遗传学研究材料的优点

大约从1910年~1930年间的主要成就是阐明遗传物质的传递规律,包括染色体变异和进化的研究在内,从20世纪40年代起则主要是阐明基因突变机制和基因作用机制,而在这些研究中,微生物方面的研究占有重要地位。微生物作为研究遗传学的材料有如下优点:① 便于获得营养缺陷型;② 便于作为基因作用研究的材料;③ 便于作为基因突变的研究材料;④ 便于作为研究杂交、转导、转化等现象的材料;⑤ 便于作为基因精细结构的研究材料;⑥ 能被用作研究复杂体制的生物的简单模型,常用大肠杆菌和噬菌体。

肠埃希氏菌通常称为大肠杆菌,是Escherich在1885年发现的,是一种普通的原核生物,属细菌。

2.3 常用的微生物——红色面包霉

红色面包霉(2n=14)是一类被称为子囊菌的真菌中的一种。子囊菌门是最大的一个真菌门类。其营养体由单倍体多细胞菌丝体和分生孢子所组成。红色面包霉的生活史包括无性和有性两个世代,其无性世代是通过菌丝的有丝分裂发育成菌丝体,或由分生孢子发芽形成新的菌丝体。而有性世代是由两种不同生理类型(接合型)菌丝或称不同的接合型通过融合,或异型核结合形成二倍体合子。合子形成后进行减数分裂产生4个单倍体的核,称为四分孢子,四分孢子再经一次有丝分裂形成8个子囊孢子,并以4对“双生”,成线性排列在子囊中。

作为遗传学研究的材料其优点有:① 因为是单倍体,染有显隐性的复杂问题,基因型直接在表现型上反映出来;② 一次只分析一个减数分裂的产物;③ 个体小,生长快,易于培养,一次杂交可产生大量后代,便于科学统计;④ 生殖方式是有性生殖,染色体的结构和功能也与高等生物类似。

3 分子遗传学时期

3.1 分子遗传学发展史

1953年,美国分子生物学家沃森和英国分子生物学家克里克提出DNA的双螺旋模型标志着遗传学研究进入分子遗传学时期。

分子遗传学是在微生物遗传学和生物化学的基础上发展起来的。分子遗传学的基础研究工作都以微生物,特别是以大肠杆菌和它的噬菌体作为研究材料完成的;它的一些重要概念如基因和蛋白质的线性对应关系、基因调控等也都来自微生物遗传学的研究。分子遗传学在原核生物领域取得上述许多成就后,才逐渐在真核生物方面开展起来。

正像细胞遗传学研究推动了群体遗传学和进化遗传学的发展一样,分子遗传学也推动了其他遗传学分支学科的发展。遗传工程是在细菌质粒和噬苗体以及限制性内切酶研究的基础上发展起来的,它不但可以应用于工、农、医各个方面,而且还进一步推进分子遗传学和其他遗传学分支学科的研究。

3.2 分子遗传学常用材料

3.2.1 大肠杆菌

大肠杆菌是人和许多动物肠道中最主要且数量最多的一种细菌,周身鞭毛,能运动,无芽孢。其主要特征如下:

(1) 大肠杆菌是细菌,属于原核生物;具有由肽聚糖组成的细胞壁,只含有核糖体简单的细胞器,没有细胞核有拟核;细胞质中的质粒常用作基因工程中的运载体。

(2) 大肠杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧型。

(3) 人体与大肠杆菌的关系:在不致病的情况下(正常状况下),可认为是互利共生(一般高中阶段认为是这种关系);在致病的情况下,可认为是寄生。

(4) 培养基中加入伊红美蓝遇大肠杆菌,菌落呈深紫色,并有金属光泽,可鉴别大肠杆菌是否存在。

(5) 大肠杆菌在生物技术中的应用:大肠杆菌作为外源基因表达的宿主,遗传背景清楚,技术操作简单,培养条件简单,大规模发酵经济,倍受遗传工程专家的重视。目前大肠杆菌是应用最广泛最成功的表达体系,常做高效表达的首选体系。

(6) 大肠杆菌在生态系统中的地位,若生活在大肠内,属于消费者,若生活在体外则属于分解者。

(7) 它的基因组DNA为拟核中的一个环状分子,同时可以有多个环状质粒DNA。

大肠杆菌作为遗传学材料的优点是:体积小、结构简单(拟核中只有一个环状DNA分子)、繁殖迅速、容易培养、变异类型容易选取。

3.2.2 噬菌体

微生物遗传学范文第7篇

一、调研内容

调研对象为金斗山殡仪馆及周边县市殡仪馆的遗体接运工、遗体防腐师、遗体整容师、遗体火化师。在考察学习过程中,采用与具体员工沟通了解结合日常观察的方式对仪职工文化程度、对传染病知识的了解情况、殡仪工工作环境状况、殡仪服务工作中采取的防护措施、殡仪场所消毒设施配备情况等殡仪作业安全情况进行调查,整理信息并进行综合分析得出结论。

二、调研结果

(一)殡仪职工文化水平有所提高

据统计,我国从事殡葬工作的7万多名职工中,中大专以上文化程度的所占比例不到10%,初中以下文化程度的人数占职工总数的50%以上。从本次调研的结果看,金斗山殡仪馆职工本科以上占10%,中专至大专学历占调查人数60%,无专业学历者占30%。殡仪职工文化水平有所提高。

(二)专业传染疾病防控培训缺失

本次调查的结果表明殡仪职工获取传染病预防知识的途径主要是网络、电视、报纸和广播,所占比例分别为30%、40%、20%和10%。说明大部分殡仪职工获得传染病知识途径主要是电视新闻媒体,而对传染疾病防控知识进行的专业培训几乎没有。

(三)掌握防控疾病专业知识有限

关于殡仪职工对传染病的认识。调查结果表明,认为鼠疫、霍乱是传染病的占99%;认为肝炎、痢疾是传染病的占95%;认为艾滋病、肺结核是传染病的占89%;认为高血压和肺炎是传染病的占65%;认为狂犬病、流感是传染病的占10%。

结果表明,殡仪职工对主要几种传染病有所了解,但对狂犬病和流感却了解甚少。

(四)个人卫生防护意识不强

调查结果表明殡仪职工在接触遗体后,有80%的职工采用肥皂洗手、12%的职工用洗手液洗手,90%的员工认为肥皂和洗手液消毒效果差不多;采用酒精消毒、碘伏消毒和其他消毒措施的分别占10%、2%、15%。该结果表明大部分殡仪职工在接触遗体后仅采用简单的肥皂和洗手液的方式洗手,并没有采取更为有效的消毒措施。甚至有个别职工完全没有个人卫生防护意识与设施,赤手接触遗体。

(五)殡仪馆消毒设施配备不完善

通过对殡仪场所消毒设施配备情况和是否采取了必要的预防与控制传染病的措施情况进行调查,结果表明90%殡仪职工认为殡仪场所配备了消毒措施,认为没有采取措施的占4%,对此不清楚的占6%。认为殡仪馆应该采取有效措施的占98%,不清楚的占2%。大部分殡仪职工认为殡仪馆有必要采取有效措施,并配备消毒设施。但除手套、口罩、防护服、消毒药剂等消毒防护措施外,还应该配备哪些消毒设施及如何使用等情况并不明确。目前金斗山殡仪馆消毒设施配备及使用情况远低于一般医院,殡仪馆消毒设施配备不完善。

三、存在的问题

(一)遗体服务过程中潜伏隐患

一是接运遗体。在殡仪服务过程中,接运遗体一般由司机和遗体接运工完成。遗体接运过程中,殡仪车、担架车等接运工具缺少消毒设施。虽然殡仪车在驾驶舱和遗体舱之间设有隔断,但接运工只能坐在殡仪车遗体舱的左右两侧的座位上,车上没有其他消毒防护设施。二是冷藏遗体。在遗体冷藏时候分类不明确,金斗山殡仪馆虽设有特殊尸体冷藏柜但没有设留专门存放因传染病死亡遗体的冷藏设备。为殡仪职工处理遗体时埋下隐患。三是遗体防腐与整容。殡仪馆在功能区的布局上不符合殡仪馆建筑设计规范,停尸间和防腐间没有设置隔离带,容易造成病原微生物的传播和扩散。四是遗体火化。火化工一般戴棉线手套、帆布手套进行工作。多数火化工在火化机前将遗体入炉后,就直接进行火化操作。接触完遗体的手又去按操作按钮,操作按钮上的细菌总数自然就会增多,造成病菌的间接传播。

(二)对作业间空气污染危害认识不足

在殡仪馆内,直接被遗体污染的区域有殡仪车、冷藏间、停尸间、防腐间、整容间、火化间,间接被遗体污染的区域有运输遗体通道、告别厅等。遗体是殡仪馆内病原微生物的主要来源,遗体的分泌物、排泄物、感染性伤口、被污染的衣物等表面携带有大量病原微生物。殡仪职工在为遗体防腐、整容等过程中,这些病原微生物就附着在液体微滴或尘埃颗粒上,当含有病原微生物的飞沫干燥后,就可能漂浮到空气中,通过空气而传播。如果被丧户或殡仪职工吸入到呼吸道中,就可能引起疾病。如炭疽芽孢杆菌、结核杆菌等对外部环境有较强抵抗力的病原体就可以通过这种方式传播。

根据国家民政部相关调查报告的数据显示:殡仪场所的空气污染是呼吸道传染病传播的重要原因之一。许多疾病都可以通过空气传播,室内空气质量好坏直接关系到人们的健康和环境卫生。

(三)忽视了物体表面的污染,交叉感染的几率极高

根据国家民政部相关调查报告的数据显示:殡仪场所污染最严重的是整容工具,其次是防腐台表面、担架车把手、整容台表面、水龙头等。担架车把手、停尸台、殡仪车表面微生物污染严重,细菌总数远远超过医院内的各种物体表面、公交车把手和公厕的地面。在致病菌的检出中,大肠杆菌和霉菌的阳性率是100%,HBsAg阳性率也相当高。这些主要污染物体表面病原微生物阳性率均大大超过现有公共场所的卫生标准。由于没有健全的消毒措施和消毒制度,殡仪职工接触遗体后没有采取有效的消毒措施,用被污染的手直接接触各种物体,结果导致病原微生物通过物体表面传播。一些生存力较强的微生物,如结核杆菌、白喉杆菌、炭疽杆菌、乙型肝炎病毒能在物体上存活较长时间,而引起这些疾病的传播。

(四)殡仪作业环境危险,员工自我保护意识不足

我县人口近40万,仅城镇人口每年就有800多人死亡(根据《汝城县2012年统计年鉴》测算),而且我县地处湘粤赣沟通咽喉,过往人员复杂,遗体情况也较为复杂。而遗体接运工、防腐工、整容工、火化工每天都必须直接接触遗体, 面临着被带有传染病菌遗体的血液、体液感染的危险。

欧洲的一份调查显示,在室温下保存的遗体,其血液组织中链球菌和葡萄球菌增殖了(10~100)倍;巴斯德菌族和绿脓杆菌等败血菌不但数量增加,而且毒性也增加。室温下,链球菌在人体死亡后(5~7)h,葡萄球菌在人体死亡后(10~20)h达到最大量。这些资料显示,正常遗体中存有大量的病原微生物,尤其是口、鼻、、皮肤等处聚集较多。由于遗体体液和体表所携带的病原菌有可能向外环境中释放,这不仅会对殡仪职工的身体健康带来危害,而且对送葬亲朋好友的身体健康也带来了潜在的威胁。

据国外有关研究表明,遗体中的微生物能够对殡仪职工造成微生物感染。如1988年,英国Health Services Advisory Committee对880名防腐职工进行了回顾性统计学调查,结果发现,在一年内,有12名防腐工受针刺伤,有15人曾接触过死于艾滋病遗体的污血,有26人感染乙型肝炎病毒,6人感染结核杆菌,27人感染葡萄球菌和其它皮炎,其它的感染和侵害包括病毒性呼吸系统感染有9人,脓毒症有5人,疥疮、螨和虱感染的为6人。根据对美国2000多名殡仪人员的调查,18%以上曾受到微生物的感染,其中肺结核占14%,呼吸道传染病为44%,真菌性传染病19%,败血病17%,伤口感染14%。这些疾病还有时交叉感染,传染病发生在殡仪职工身上要比一般人群高2-3倍。

殡仪职工的手是造成病原微生物传播的一个重要的传播媒介。殡仪职工特别是防腐工、整容工的手容易被带有大量病原微生物的遗体的分泌物、排泄物、血液等污染,如果处理不当,就会造成殡仪职工的感染。而单的洗手方式不能有效降低手上污染的细菌。

在世界各国普遍认同的美国疾病预防与控制中心制定的普遍预防措施中明确指出,手的清洁、消毒在预防感染中是最重要和最简易的措施。因此,建议殡仪职工洗手后使用纸巾、自然晾干或烘干机烘干等干燥方式,从而有效控制手上细菌的数量,保障殡仪职工的身体健康。

(五)殡仪职工卫生防护培训教育现状

我们调查后发现,金斗山殡仪馆及周边县城殡仪馆没有系统的、周期性的对殡仪职工提供卫生防护知识与技能培训。造成一线殡仪职工缺少自我防护意识,对传染性遗体的危害认识不足,在遇到传染病遗体时不能够辨别并做到自我防护。因此,殡仪职工卫生防护培训教育应列入殡仪馆整体人员培训计划之列。

(六)殡仪馆的消毒设施配备及使用情况

由于受规模、效益、资金等因素的限制,金斗山殡仪馆及其他县级殡仪馆只是配备了化学消毒剂及设备,在重点污染的区域没有安装有紫外线消毒灯,并且对紫外线灯消毒的适用范围、使用方法并不了解。(紫外线属广谱杀菌射线,能杀灭各种微生物,凡受微生物污染的物体表面、空气均可应用紫外线灯管消毒。紫外线灯管用于物体表面和空气消毒时,对没有直接照射到的部位没有消毒作用。紫外线消毒空气时,每10m2安装30W紫外线灯管1支,有效距离不超过2m,照射时间不少于30min,从灯亮后(5~7)min后计时。消毒物品时,将物品摊开或挂起,扩大照射面,有效照射距离为1m,照射时间不少于30min。使用紫外线灯管消毒时应注意保持紫外线灯管的清洁,一般每2周用酒精棉球擦拭一次。此外,使用紫外线消毒灯时,应建立使用时间记录卡,凡使用时间超过1000h,则应更换。)

综上所述,人们普遍对殡仪馆殡仪作业环境危险性认识没有正确认识,殡仪作业安全防护投入不足,殡仪作业专业防护知识贫乏,殡仪职工殡仪作业安全堪忧。

四、分析与建议

(一)加强卫生防护知识教育,提高职业防护专业水平

殡仪馆在预防与控制疾病传播方面疏于防范,殡仪职工对传染性遗体的危害认识不足,缺少防护意识,缺乏预防和控制传染病的理论知识和有效的防护技术;殡葬行业在预防与控制传染性疾病方面存在漏洞和不足。

因此,殡葬管理部门和殡葬管理者有必要加强殡仪职工传染病防控知识的宣传、教育、培训,提高殡仪职工的职业卫生防护意识。同时加大对殡仪馆的财政投入,增加防护设备,提高职业防护专业水平。

(二)加强管理,规范服务程序

由于所有的遗体均有可能传染疾病,所以殡仪馆应加强管理,规范服务程序,通过制度将卫生防护与个人习惯统一起来;而殡仪职工在处理每具遗体时必须采取严格的个人卫生防护措施。

另外,为了降低已知及未知传染病的传播机会,殡仪职工在处理遗体时应尽量减少与遗体的血液、体液及排泄物或组织接触。殡仪职工洗手也要科学卫生,对殡仪场所不同的污染物体采取不同的消毒措施,如用高压蒸汽灭菌法、化学消毒剂浸泡或熏蒸等方式对小型整容工具进行消毒、灭菌,用戊二醛、过氧乙酸等有效的化学消毒剂对担架车把手、水龙头、防腐台表面、整容台表面等进行擦拭、喷雾等方式消毒,以减少物体表面病原微生物的数量。对停放过遗体的空间一定要进行消毒处理,无传染病遗体存在时可采用通风换气方法,每天打开门窗通风换气1h~2h,或安装排气扇,每天开2次,每次1h。

微生物遗传学范文第8篇

关键词:微卫星标记;遗传多态性;麻城黑山羊

中图分类号:S827 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)18-4454-04

麻城黑山羊产于大别山及其周边的广大地区,主产区在湖北麻城市,是优良的黑色地方品种资源。对于麻城黑山羊的相关研究,过去多限于体型外貌、体尺测量、生产性能测定等方面,很少在分子水平上开展研究,品种的选育尚停留在常规育种领域,严重阻碍了该品种的选育提高和进一步发展。

微卫星(Microsatellite)是广泛分布于生物基因组中的简单重复序列,20世纪80年代,Miesfeld等[1]在人类基因组的研究中首先发现了微卫星DNA,它一般由2~6个碱基组成核心单元,重复几次至几十次不等,数量庞大且分布均匀,在染色体上平均每10kb就出现一个,同时具备保守性、等显性遗传、多态性丰富、易被检测、进化所受选择压力小等特点,在物种遗传图谱构建、品种遗传多样性分析、种间遗传距离估测、亲子鉴定、数量性状基因座(QTL)的检测与定位、杂交优势预测等方面具有很大的应用价值,也使之成为继RFLP之后的第二代分子标记技术,被广泛应用于羊的遗传育种领域,为羊育种开辟了一条新的途径。

遗传多样性(Genetic diversity)是生物多样性的基础和核心。最初采用血液蛋白多态性、酶多态性等来研究群体的遗传多样性,但结果的可信度不高。随着育种技术的发展,从分子水平上为群体遗传多态性的研究提供了更好的途径,如微卫星标记既可反映个体的遗传相似程度,又能反映群体之间的遗传相似程度,在遗传多样性评估、畜禽品种资源的分类、保护和利用等方面具有重要价值。国内外利用微卫星标记对羊品种的遗传多态性研究非常普遍。Luikart等[2]用22个微卫星标记检测山羊家系,22个标记的平均杂合度为0.611 0,等位基因数2~11,其中安哥拉山羊平均杂合度为最高。Kim[3]用9个微卫星标记分析朝鲜和中国山羊,共检出62个等位基因,每个标记都具多态性,等位基因数4~10。Chenyambuga[4]用19个微卫星标记分析非洲山羊品种遗传多样性,结果每个标记均表现多态性,等位基因数均大于4。兰蓉等[5]用11个微卫星标记分析了云南肉山羊黑色品系,得到了品系内不同家系的遗传多态性信息和公羊间的亲缘关系。汤存伟等[6]研究了10个微卫星标记在新疆13个绵羊群体中的遗传多态性,计算得到的群体平均多态信息含量为0.680 3,平均杂合度为0.719 2。郎侠等[7]用15个微卫星标记分析兰州大尾羊,共检测到153个等位基因,群体多态信息含量0.776 2。郭丹等[8]用微卫星标记研究了辽宁绒山羊的遗传多样性,7个标记均呈高度多态性,遗传多样性丰富。毛杨毅等[9]用微卫星标记研究吕梁黑山羊等4个山西地方山羊品种,5个基因座共检测到67个等位基因,多态性丰富。

本研究选择10个微卫星标记,对麻城黑山羊群体进行检测,统计分析标记的多态性、基因杂合度等,为了解麻城黑山羊的群体遗传多样性,进一步寻找与麻城黑山羊毛色、生长、繁殖等相关的遗传标记提供理论依据,为麻城黑山羊新品系的培育提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

麻城黑山羊血样,在湖北省麻城黑山羊种羊场采集。所用的试剂包括Tris、EDTA、SDS、蛋白酶K、TaqDNA聚合酶、dNTPs等购自生工生物工程(上海)股份有限公司,微卫星引物10对(引物信息见表1)由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。

1.2 仪器设备

数显pH计、高速台式离心机、PCR扩增仪(普通、梯度)、电泳仪、凝胶成像仪等。

1.3 血样采集及DNA提取

采集麻城黑山羊静脉血199头份,置于低温保温箱带回实验室。提取DNA,溶解于TE。最终提取出可用的基因组DNA样品为189头份。

1.4 PCR扩增

PCR反应体系20 μL:10×Buffer 2 μL,25 mmol/L MgCl2 1.0~2.4 μL,10 mmol/L dNTPs 0.4 μL,8 pmol/μL两侧引物各1 μL,5 U/μL Taq DNA聚合酶0.5 μL,DNA模板1 μL,双蒸水补充至20 μL。

反应程序:95 ℃预变性8 min;94 ℃变性30 s,53.0~60.0 ℃退火30 s(因标记而异),72 ℃延伸40 s,共38个循环;72 ℃延伸10 min,4 ℃保存。各反应体系引物的MgCl2用量、退火温度见表2。以2.0%琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物。

1.5 统计分析

1.5.1 统计软件 用Band Scan 5.0软件获得等位基因的大小,根据公式计算各微卫星座位的等位基因频率、 多态信息含量、 杂合度等。

1.5.2 多态信息含量 采用以下公式计算多态信息含量(PIC)。

2 结果与分析

2.1 PCR扩增产物的电泳结果

由图1可知,BM1329等10个微卫星标记的PCR扩增产物的条带均为一条或两条,符合微卫星标记的基本特征,可用于后续的遗传信息分析。

2.2 微卫星标记的等位基因分析

利用Band Scan 5.0软件进行微卫星标记的等位基因及基因频率分析,经统计得知,BM1329等10个微卫星标记共检测到171个等位基因,每个标记都检测到9个以上的等位基因,说明所选择的微卫星标记遗传信息比较丰富。在所有微卫星标记中,以BMS1591标记检测到的等位基因数目最多,为23个,其片段大小为187~273 bp;其次是BM143标记,为22个等位基因,其片段大小为78~170 bp;OarHH35标记的等位基因数目最少,只检测到9个等位基因,片段大小为97~125 bp。

在所有检测到的等位基因中,以OarAE101标记、100 bp片段的基因频率最高,为0.239 1,其次是OarHH35标记、97 bp片段的基因频率(0.234 0);而BMS2508标记的135 bp片段、OarHH55标记的150 bp片段的基因频率最低,均为0.002 7。可以看到,所有基因的基因频率都不高(最高者仅0.239 1),这可能是群体基因分布较均匀等因素所造成。

每个微卫星标记上观察到的等位基因数及统计后的有效等位基因数如表3所示。有效等位基因数(Ne)反映了群体遗传变异大小。有效等位基因数接近所检测到的等位基因的绝对数,表明等位基因分布均匀。根据表3中的数据,BM1329、BM3413、BMS2508和BM143等标记的等位基因观察数和有效等位基因数都相差较大(绝对相差值在6.7~8.1),说明在这些基因座上,群体的等位基因分布不均匀,遗传差异较大,这可能是由于地理隔离以及人工选择所造成。

2.3 多态信息含量与杂合度

多态信息含量(PIC)用来描述微卫星标记的变异程度,用于估计群体内的遗传变异程度。一般认为,当PIC>0.5时为高度多态标记,0.25

由表4可知,本研究中的10个微卫星标记均为高度多态标记,多态信息含量都在0.95以上,说明基因变异较大,遗传多样性丰富,同时也说明本研究所选用的微卫星标记均能提供较好的遗传信息,可以反映麻城黑山羊群体的遗传多样性。其中BMS1591标记的多态信息含量最高,为0.996 9,其次是BM143标记,为0.995 7;OarAE101标记的多态信息含量最低,为0.980 1。10个微卫星标记的平均杂合度(H)在0.707 4~0.976 5之间,群体遗传杂合度(h)在0.859 0~0.944 6之间,品种的平均群体遗传杂合度为0.906 7,均属于高度杂合标记和高度杂合品种。较高的品种杂合度,表明品种的遗传多样性信息丰富;较高的微卫星标记杂合度,说明该标记所能提供的遗传信息量更大。同时,杂合度的高低,还在一定程度上反映了品种的选育过程,如所用的亲本材料来源广泛、或导入了外血、选育时间短,均会提高杂合度。

3 小结与讨论

3.1 小结

BM1329等10个微卫星标记共检测到171个等位基因,平均为17.1个,其中以BMS1591标记检测到的等位基因数目最多(为23个),其次是BM143标记(22个),OarHH35标记的等位基因数目最少(9个)。基因频率最高的是OarAE101标记的100 bp片段(0.239 1),其次是OarHH35标记的97 bp片段(0.234 0),而BMS2508标记的135 bp片段、OarHH55标记的150 bp片段的基因频率最低,均为0.002 7。

10个微卫星标记多态信息含量都在0.95以上,均为高度多态标记,其中BMS1591标记的多态信息含量最高,为0.996 9,其次是BM143标记,为0.995 7;OarAE101标记的多态信息含量最低,为0.980 1。平均杂合度在0.707 4~0.976 5之间,群体遗传杂合度在0.859 0~0.944 6之间,平均群体遗传杂合度为0.906 7,属于高度杂合标记和高度杂合品种,遗传变异大。

3.2 讨论

3.2.1 微卫星座位的选择 大量的理论研究和实践表明,研究群体的杂合度、群体间遗传距离时,所用标记的数目对结果的精确性和可靠性非常重要,数目越多则结果的精确性越高,但工作量和费用相应较高。在本研究中,选用了分布在不同染色体上(10个微卫星标记分别分布在6条染色体上)、多态性较高的标记,以尽可能提供较多的遗传信息,且扩增产物的片段大小多在80~270 bp之间,便于获得扩增产物和结果统计。同时,这10个标记已有对羊的生长发育、繁殖等性状具有正效应的研究结果,便于下一步开展此方面的研究。本研究结果表明,10个微卫星标记均检测到9个及以上(平均17.1个)的等位基因,多态信息含量非常丰富,客观地反映了麻城黑山羊的遗传信息。

3.2.2 电泳 微卫星的PCR扩增产物多采用聚丙烯酰胺凝胶作为载体,在垂直槽上进行电泳,它的分析结果在精确度上高于琼脂糖法,但凝胶的制备非常麻烦,电泳过程耗时很长,成本也较高。近年来也有采用毛细管电泳的[5],它是经典电泳技术和现代微柱分离相结合的产物,采用毛细管电泳原理制作的全自动分析仪,具有自动上样、高通量、检测灵敏度高、分辨率高、样本消耗少、分析快速等优点,并可进行全自动数据记录和输出胶图、条带长度和浓度。本研究采用的是较为传统的琼脂糖法,虽然其分辨效果不如前两种方法,但制胶容易、电泳时间短、效率也较高、成本较低,只要掌握好凝胶浓度、电压和电泳时间,避免出现条带未分开、边缘效应等问题,同样可取得较理想的分析结果。

3.2.3 关于群体遗传多样性 多态信息含量和群体遗传杂合度都不同程度地反映出品种的遗传多样性。在本研究中,麻城黑山羊的平均PIC在0.980 1~0.996 9之间,平均遗传杂合度在0.859 0~0.944 6之间,说明其遗传基础广泛、遗传多样性丰富。而平均杂合度低于平均遗传杂合度,表明品种中用于配种的种公羊数量较少,存在一定程度的近交,也可能是长期对某一性状的选择,造成整体血统狭隘,或是品种曾经历过始祖效应,这些都会造成基因纯合较多。

参考文献:

[1] MIESFELD R, ARNHEIM. Species-specific rDNA transcription is due to promoter-specific binding factors [J]. Molecular and Cellular Biology,1984,4(2):221-227.

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[3] KIM K S. Genetic diversity of goats from Korea and China using microsatellite analysis Asian-Australasian[J]. Journal of Animal Sciences,2002,15(4):461-465.

[4] CHENYAMBUGA S W. Genetic characterization of indigenous goats of Sub-saharan Africa using microsatellite DNA markers Asian-Australasian[J]. Journal of Animal Sciences,2004,17(4):445-452.

[5] 兰 蓉,朱 兰,王 鹏,等.云南肉山羊黑色品系内不同家系遗传多样性分析[J].中国草食动物,2012,32(2):8-12.

[6] 汤存伟,佘 雄,刘武军,等.新疆13个绵羊群体遗传多样性及遗传分化的研究[J].家畜生态学报,2011(1):13-19.

[7] 郎 侠,吕潇潇.兰州大尾羊微卫星DNA多态性研究[J].中国畜牧杂志,2011(1):14-17.

微生物遗传学范文第9篇

关键词:微课;教学模式;教学设计

自2009年起,微博以互动性、参与性强、传播速度快等特征迅速地掀起了一场轰轰烈烈的微热潮:微博、微信、微电影。随着微时代的来临,微课应运而生。微课又称短期课程,是一个简化、细分的教学,围绕某一问题或某一情景,可使学生和教师有可能集中解决某一特定的教学行为。由于医学生学制长、课程多、知识点多,如果每门课拍成一段视频,则时间显得过长,学生没有那么多时间看完,更难找到想要了解的知识点,难以达到所要发挥的作用。如果把一门课的每个疑问和知识点制成微课,学生完全可以很充裕地看完,所需时间不长,十几分钟足够讲透一个知识点,学生可根据自己的需要选择知识点、疑点学习,微课将知识进行碎片化、情景化、可视听化,使之为各种便捷显示终端(平板电脑、智能手机等)的自主学习者提供简短、全方位、立体化服务内容的完整课程教学,可随时随地使用零碎时间学习,微型学习作为一种非正式化的学习方式,为微时代人们获取知识提供全新的学习体验[1-2]。

医学遗传学是现代医学中一个十分活跃的领域,并迅速向医学各学科渗透。不仅与生物化学与分子生物学、微生物学及免疫学、生理学、病理学、药理学、组织胚胎学、细胞生物学等基础课程密切相关,而且与临床上研究各种遗传病密切相关。我院五年制临床医学、四年制医学检验和五年制预防医学三个本科专业医学生的专业基础课中,医学遗传学是一门重要专业基础课程,实践性很强,也是基础医学与临床医学之间的桥梁课程。该课程的理论较抽象,课时少、内容多;实验部分由于客观限制,不能与理论教学有机结合,有些遗传典型病例可遇不可求很难获取;学生在学习过程中普遍反映有较大难度。如果把理论、实验部分知识点的重点、难点以视频的形式与多媒体课件很好地结合,编辑制作成微课视频用于教学活动,无疑有助于加深学生对知识点的正确理解和把握。

为充分利用教学资源,根据医学遗传学教学实际和课程特点,我们精心制作一系列医学遗传学的微课教学视频在教学中试用,同时配合其他教学模式取得不错的教学效果。主要步骤有:选题(选择教学内容)、教学设计(教学方案、策略、组织、特色等构思设计)与准备(教学课件、实验设备器材等准备)、摄像(视频采集)、编制(后期编辑制作)与审核(审核修改)、(上传校园网)和评价等环节[3-4],根据我们的经验在制作过程中注重以下技术环节。

1 教学内容选择

选取教学环节中某一知识点、常见有代表性的问题或内容、实验内容作为选题,选题尽量小而精,围绕某个具体的知识点,而不是抽象、宽泛的。具备独立性、完整性、示范性、代表性,能够有效解决教与学过程中的重点、难点问题。教学内容严谨充实,无科学性、政策性错误,理论联系实际,反映社会和学科发展。结合教学大纲要求和教学实际,我们筛选医学遗传学的知识点或内容如下:

1.1理论部分

1.1.1遗传的细胞与分子基础 染色体的包装模型、动态突变(亨廷顿舞蹈症)、碱基替换(镰形细胞贫血病)。

1.1.2单基因遗传病 5种基本遗传方式(AD、AR、XD、XR、Y连锁遗传)及其遗传特征、常见术语概念(延迟显性、共显性、交叉遗传、遗传印记、遗传异质性、限性遗传、从性遗传等)及遗传病例。

1.1.3多基因遗传病 阈值假说、多基因遗传病的遗传特征与再发风险的估计。

1.1.4染色体遗传病 染色体结构畸变类型(缺失、倒位、易位、重复)与传递机制、常见染色体病(唐氏综合征、猫叫综合征、克氏综合征、特氏综合征、两性畸形)。

1.1.5人类生化遗传病 血红蛋白病、血友病、家族性高胆固醇血症、苯丙酮尿症、白化病、半乳糖血症、糖原贮积累症。

1.1.6免疫遗传学 输血、器官移植、新生儿溶血症和亲子鉴定。

1.2实验部分

1.2.1 染色体分析 细胞培养、染色体标本制备、显带技术、核型分析。

1.2.2遗传病诊断 临床诊断、蛋白质水平诊断、细胞学诊断和基因诊断。

2 教学设计与准备

医学遗传学教学设计的内容及要求:①方法手段设计:充分调动学生的学习积极性和创造性思维;根据教学内容选用适当的教学方法;正确选择使用各种教学媒体(图片、视频、音频、流媒体等),教学辅助效果好;②组织编排设计:教学组织与编排要符合学生的认知规律;教学过程条理清晰、重点突出,逻辑性强,明了易懂;注重突出学生的主体性以及教与学活动有机结合;③教学特色设计:教学形式新颖,深入浅出,形象生动,趣味性和启发性强,教学氛围的营造有利于提升学生学习的积极主动性,有效解决实际教学问题。

准备工作包括教学方案设计 Word文稿、医学遗传学教学课件PPT、实验准备等。教学方案设计反映教师教学思想、课程设计思路和教学特色,Word 格式;教学课件要求围绕教学大纲要求的教学内容,与教学视频合理搭配,PPT格式;实验准备应该准备好实验场地、设备、器材、物品等,以保证顺利录像。

3视频采集

医学遗传学微课对拍摄的要求不高,拍摄设备可用专业级或家用摄像机。摄像遗传病例的基本要求是图像清晰稳定、构图合理、声音清楚,能较全面真实反映临床特征。

根据教学内容,可采用不同的编制软件进行后期的声音画面同步及知识点编排处理。常见的编辑软件有绘声绘影、Promiere、Flash等。根据课程的内容需要,将主讲教师的讲解录像、PPT、屏幕操作录像及相关的视音频素材有序的组织到一起,形成完整的视频结构。

编辑制作完成后,要进行全面的审核,主要是:①审核画面,无黑屏、无摇晃镜头、整体色调基本保持一致,合理安排主讲画面,画面大小和在屏幕中的位置,达到美观合理的展示效果;②审核解说,对解说的基本要求是,每屏只有一行解说文字;要求遗传学的专业术语、基因名称要统一使用国际标准。

总之,由于微课时间短,导入和结尾要干脆利落、紧扣主题、语言精练、准确明晰、条理清晰,切忌冗长繁琐。

例如在染色体遗传病例中选取猫叫综合征[5-6],通过视频采集获得的典型临床病例(新生儿),制作微课视频的主讲画面包括:①临床表现:出生体重低,生长发育迟缓,小头畸形,婴儿呈满月脸,面部不对称;眼距宽,内眦赘皮,外眦下斜,白内障,鼻梁扁平,小颌,唇腭裂;婴儿期有微弱、悲哀、似猫叫样哭声;常有通贯手,手指弓形纹增多;患者常并发先天性心脏病;婴儿期肌张力降低,极度智力障碍(IQ

又如在遗传的细胞与分子基础章节选取染色体的包装模型[5],该部分内容抽象、理论性强,学生不易理解。我们利用Flash软件设计编辑,依次显示从线性DNA分子到染色单体的全过程,即DNA分子长度被逐级压缩:从线性DNA形成核小体(一级结构)被压缩7倍;形成螺线管(二级结构)时,每圈螺旋由6个核小体组成,缩短了6倍;螺线管无规则螺旋盘绕形成超螺旋管(三级结构)时又被压缩近40倍;超螺旋管进一步盘曲折叠形成染色单体(四级结构)又压缩5倍,从线性DNA分子核小体螺线管超螺旋管染色单体共压缩约8400倍,每一过程设置同步声音解说,编辑后输出为Swf文件。本微课视频使本来抽象枯燥的理论知识具体形象呈现。学生很易理解人体细胞中每条染色体上平均长度为5cm的线性DNA分子压缩在只有5m的细胞核中需要有序组装和压缩,从而保证遗传物质的稳定和准确表达,教学效果反映很好。

5 应用前景与意义

现代社会人们追求快节奏高效率,大学生更是如此,冗长的课程视频很难吸引学生的眼球。微课有别于传统的教学内容、教学课件、教学设计等资源类型,又是在其基础上发展起来的一种新型教学资源,全国众多教育机构院校都在尝试这种新的教学方法,推广这种教学模式。微课能更好地满足不同学习者的个性化学习需求,微课亦将成为热爱教育的人们在微时代提升教学水平、拓展自己的受众范围和课堂界限的最佳选择。因此微课让学生有更大的自和拥有感,微课的开放性与开发潜力也为教学应用带来了巨大的灵活性,所以将微课教学模式应用在高校的教学中具有广阔的应用前景。

虽然看起来微课时间缩短,内容集中,但实际上需要教师投入更大的时间和精力,医学遗传学的微课教学模式也不例外。尽管我们在医学遗传学教学中应用微课教学模式取得了一定的效果,学生反响不错,但在使用过程中也会出现个别问题,如某些章节的知识点难提炼,特别是零碎、抽象、理论性强的内容;教师选择适合制作微课的教学内容,课前要做好充分的准备;微课的设计制作对教师的信息化处理能力要求较高。无论是对于学生还是对教师而言,微课无疑都是一次思想改革,它促成一种自主学习模式,同时为提供教师自我提升的机会。医学遗传学既是一门重要的基础医学课程,也是基础医学与临床医学之间的桥梁课程,只有打好坚实基础,将来的专业学习才会迎刃而解。

参考文献:

[1]胡铁生.微课-区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究,2011,10:62-63.

[2]黎加厚.微课的含义与发展[J].中小学信息技术教育,2013(4).

[3]万国军.微课的设计与制作[J].中小学电教,2013(5).

[4]梁乐明,曹俏俏,张宝辉.微课程设计模式研究-基于国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究,2013,19:65-73.

微生物遗传学范文第10篇

关键词: “非遗”文化 微博环境 推广路径

一、徐州市非物质文化遗产概况

徐州市作为华夏九州之一,两汉文化发源地,是具有悠久历史的文化名城,非物质文化遗产在此孕育与成长,源远流长。相比其他地区的“非遗”,徐州市本土的非物质文化遗产具有以下特点。

(一)种类繁多,覆盖面广。

徐州市非遗资源丰富,项目众多,属于保护范围的语言文字、口头文学、民间音乐、民间美术、传统戏剧、民间曲艺、传统手工技艺、民俗活动等十余大类,共计101项,其中国家级9项,省级43项。从数量与种类讲,在江苏各地区中名列前茅。

(二)植根乡土,深入人心。

我市申报的各级非物质文化遗产,贴近实际,贴近群众,贴近生活,无论在价值观还是呈现形态上都与大众有密切联系。它蕴含着深刻的人与人、人与社会、人与自然和谐相处的科学理念,呈现出与经济发展紧密相关的特征。如在经济相对发达的邳州等地,“非遗”项目数量众多,并多以传统手工技艺的形式存在,而在某些偏远的山村,“非遗”多以民俗文化、民间音乐等为主。

(三)知名度高,特色鲜明。

经过长期的传承与发展,徐州已经形成了一批在全国有较高知名度的特色“非遗”项目,如徐州剪纸、徐州柳琴戏、徐州香包、沛县鼋汁狗肉制作技艺等。徐州市的非遗文化具有鲜明的本土特色:徐州古来为兵家必争之地,列入史书记载的大大小小的战役有几百次,这种地理环境形成本地独有的尚武、粗犷、豪迈又重情重义的徐州地方文化形象。这一切在徐州市的“非遗”资源上也留下了深深的烙印,因此,徐州市的“非遗”文化与其他地区相比,多表现出本地特有的热情奔放、不拘小节,如邳州跑竹马,表现金人在受到宋军追击时,迷惑宋军,布阵逃跑的情形,属于战争文化融入百姓自娱自乐的舞蹈活动,它节奏欢快,明亮高亢,队形变换多样,动作夸张,这在江苏的其他地区是不多见的。

徐州市“非遗”资源在新时期的传承过程中也出现一些问题,有的问题还比较严重,主要表现为“非遗”资源的推广度不够,人们的认同度不高,对于本地的“非遗”文化不感兴趣。我们认为,之所以出现这种情形,主要原因有三个。

其一,保护过程中的错误观念,如功利主义倾向,人工化、商业化、城市化冲击,市场需求严重不足,政府缺乏保护热情,等等。我们调查发现,尽管我市在徐州市民俗博物馆集中设置了非物质文化展示专厅,但是,展示内容较单一,局限为剪纸、风筝、纸塑狮子头等几个品种;而几次以推广民俗文化为目的的“非遗”项目的集中展示,到最后往往演变为纯粹的商业贸易,如徐州香包变身为批量生产的流水线制品,剪纸技艺完全为各种简单而廉价的剪纸产品所取代,而徐州剪纸与其他地区剪纸技艺的区别之处被完全忽略。这种“非遗”资源推广过程中的功利主义倾向,非但无益于“非遗”文化的保护,反而会泯灭“非遗”文化本身的特点,导致其日趋衰落。

其二,表现形式已日趋落伍,文化内蕴挖掘严重不足。以国家级非物质文化遗产名录中的丰县糖人贡为例。丰县糖人贡是以白糖为原料,用模具注塑的糖塑艺术品,是传统丧葬祭祀礼仪的重要载体。由于现代社会生活节奏的加快,过去延续下来的丧葬习俗也慢慢开始变化,程序越来越简单。再加上制作工序复杂,技术要求高,社会地位、经济收入较低,而且手艺往往不传外人,高门槛、低收入,造成糖人贡从业人员锐减,现在糖人贡艺人已为数不多,目前从艺者仅有10余人,糖人贡也几乎成了一种象征,面临濒危和湮灭。出现这种濒危局面的原因是多方面的,但不得不指出,丰县糖人贡能被列为国家级非遗名录,绝不仅因为其独特的制作技艺,而是由于它反映出四省交界地区在祭祀方面的独特风俗,而这种非常独特的祭祀风俗正是儒家孝道的民间表现形式,同时融合了佛教与道教的相关思想,其中的“抢贡”风俗体现了人们对生命传承的看重,我们甚至可以挖掘出其内蕴深厚的人文关怀的思想。遗憾的是,近年来虽然市政府对糖人贡进行了抢救性的保护,但是其相应的文化底蕴还发掘得不够,如果我们将眼光完全停驻在其制作技艺与民风民俗的表象上,则随着新时期丧葬礼仪的日益简化,丰县糖人贡也将彻底失去其存在的意义。

其三,不能适应新时期的新网络载体的传播模式。以微博为代表的网络平台与活态性传承的非遗文化似乎是毫不相关的两种事物,非遗的延续手段被称为“动态传承”。它首先需要传承者从主观上学习相应的技艺,通过主体的演化,成为自身技能的一部分,然后才谈得上传承和延续。但随着历史的演进,社会在不断变迁,作为历史和社会的人,其身上所承载的文化因素也在不停变化。当一个社会的大背景发生变化的时候,“非遗”是无法置身事外的,从某种意义上来讲,“非遗”是一种受制于人的主观倾向的文化模式,这种独特的传承方式跟网络的确有相当的距离,因此,如果我们不能彻底转变非遗文化保护与传承的模式,那么它在网络化全球化为生的今天只会日益没落。

二、挑战与机遇:微博为“非遗”的推广提供新思路

微博时代的来临,深刻影响社会生活,非遗文化身处其中,也难免受其影响,我们认为,尽管微博与非遗文化之间存在某种隔阂,但它仍然为非遗文化的推广提供了新的思路。

(一)负面影响:“微”文化对非遗文化的解构。

微博所传播的大众文化形式对于包含传统文化在内的社会主流文化存在解构现象。传统的媒介文化,由于传播者和受传者彼此的局限性,很难实现公众之间信息探讨的互动性。微博则为大众的参与提供了平等性和开放性,社会公众在共建主题过程中实现言语的狂欢。全部的发言者从“文化批判的大众”转化成了“文化消费的大众”,广大公众以参与的姿态对个人利益进行大胆表达,实现言语的狂欢。正是由于微博在根本上扭转了我国长期存在的话语体系的单向化、正统化倾向,所以微博在诞生之后短短几年实现了全国范围内的覆盖。但是与此同时,微博所传播的大众文化也在不经意中流露出媚俗主义的倾向,一些恶俗的网络语言充斥其间,这种话语体系的庸俗化潮流对于社会主流的话语体系存在严重的解构主义可能。而非遗文化是我国传统文化的一部分,传统文化正是社会主流话语的重要组成部分,因此,微博在不经意间对于“非遗”文化构成了某种不利的因素。

另外,微博乐于传播新鲜社会现象,这就与反映传统民风民俗内容的“非遗”文化存在隔阂。“非遗”资源的重要特征之一就是不能以物质形式固化,只能依靠口传心授,因此“非遗”的传统制作技艺都是靠师徒之间的教授完成传承的,而微博作为信息传播的载体,它所承载的样式通常表现为文字、图片、音频、视频等可固化的信息,要让非遗文化依托微博得以推广,在技术上存在较大困难。

(二)正面效应:利用微博载体推广非遗文化。

微博传播形成微博事件的放大效应,具有以小博大的能量,为“非遗”文化的传播提供了机遇。微博的影响力惊人,而徐州市作为一个公认的慢热型城市,群众对于社会热点问题的敏感性不够,在这种境遇中,微博的小中见大即迅速放大社会事件的影响度的功能,使得它在最短的时间内对社会新闻进行广泛传播,甚至可以影响大众心理,引导社会舆论。在徐州市非遗文化的推广与普及情况调查中,我们发现,各年龄层次的群众使用微博的情况都非常常见,在“您多久登陆微博一次”的问题中,有92%的人回答:每天登陆。这其中有相当一部分人每天24小时登陆其微博账号。微博的广泛使用及其形成热点聚集效应的特点,为我们利用微博来宣传和推广“非遗”文化提供了新的思路。我们注意到:在“若微博等一些媒体方面对‘非遗’进行宣传,你是否会去关注”的问题中,有接近79%的人给予了肯定回答。联系到每年的“非遗”保护日,政府进行的宣传工作不可谓不多,然而,由于他们选择的载体多为报纸、期刊等传统媒介,而这种传统平媒阅读的受众是远远无法与微博相比的,政府忽略的恰恰是微博这一载体,以至于市民缺乏关注度。如果我们在政府的官方政务微博或是“非遗”宣传专项微博推介各种非遗资源,那么其受众必然是呈几何状上升的。

三、微博环境中徐州市非物质文化遗产推广的实践路径

(一)借鉴微博影响社会生活的方式,适应“微”时代,创新“非遗”文化本身的话语体系。

微博最明显的特征在于其“微”,新浪微博只允许不超过140字的内容,迫使微博的传播者只能将全部思想凝练在100多字中,这就直接形成了微博内容的微型化与简明性特点,它不适合过于深刻的思想表达,而这种语录体式、碎片化的即时表达形式更符合现代人的生活节奏。同时,微博表达形式的简单明了符合百姓的“草根文化”的价值认同,微博的草根性必然带来大众性文化传播,而这些文化的表达方式更贴近人性表达与人文关怀。因此,老百姓热爱微博,热爱的正是微博所适合传播的那部分大众性流行文化。

非遗文化所凝聚的是历史上劳动人民的智慧,这种文化本身的内容与外在表现形式是相对确定的,不适宜过多调整,但是,我们可以借鉴微博深刻影响社会生活的简洁化与草根性的话语表达方式,创新非遗文化本身的话语表达体系,以符合社会要求,适应时代变化。在话语表述上,要更加简洁明了,摒弃那些琐碎的、长篇大论式的话语模式,而关注最能体现其精髓的那部分内容;在内容上,要展现出其大众化、草根性的一面。“非遗”是来自民间的智慧,很难进入“庙堂之高”,它本身是完全贴近生活、贴近草根的,但是在长期的流转过程中,为了对“非遗”资源进行保护与推广,总是需要先进行整理与归纳,在这一过程中,关注的重点在于其学术性的一面,在话语体系的创建上,也偏学术性的表达方式。因此,我们认为,要在微博上推广“非遗”资源,应完成学术语言到生活语言的转换,因为生活语言更符合大众认知水平,更多地遴选那些能体现“智”、“意”、“情感”类的话语。

(二)挖掘徐州市“非遗”蕴藏的历史文化内涵,剖析其内蕴的合理精神,并适当地赋予其新的涵义。

“非遗”文化能传承至今,除因为其具有丰富的文化内蕴之外,还在于它凝结了千百年来劳动人民的智慧,这种智慧在很多情形中表现为一种朴素但合理的价值观与伦理观,随着时代的发展,它的某些表现形式已逐渐落伍,其适用范围慢慢缩小,然而其内蕴的合理的价值观念与浓厚的人文关怀却使得它能够历久弥新。诸如民间口头文学、曲艺、音乐等传统表演艺术及大量的民间礼俗、庙会、节日活动等仪式的背后,往往隐藏着一些朴素的人生道理,无论时展到何种地步,人们对于真善美的追求永远不会消失,而这也就是非遗文化能够一直传承的最根本原因。在全球化、网络化的今天,也许包括非遗在内的某些传统文化样式已经显得如此不合时宜,但是如果我们能揭示其最本源的涵义,则很可能会被其蕴含的朴素而科学的价值观念感动,因此,要赋予非遗文化新时期的特征,就必须保持其本源内容的确定性,同时要挖掘出其最能反映劳动人民美好、善良、智慧的一面,这就是韩国的泡菜制作技艺及中国的珠算技艺可以成功申遗的秘诀所在。