分子生物學發(fā)展精選(九篇)

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第1篇：分子生物學發(fā)展范文

關(guān)鍵詞：豬傳染性胃腸炎；病毒分子；生物學檢測方法

中圖分類號 S858.28 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）12- 0110-02

豬傳染性胃腸炎（TGE）是由豬傳染性胃腸炎病毒（TGEV）導致豬出現(xiàn)脫水、水樣腹瀉以及嘔吐等為主要臨床癥狀的高度傳染性疾病，該病在春季、初秋以及冬季具有較高的發(fā)病率[1]。豬傳染性胃腸炎最早發(fā)生于美國，隨后在世界各地均有發(fā)生，我國于20世紀50年代首次發(fā)現(xiàn)該病，目前全國大部分地區(qū)均發(fā)生過豬傳染性胃腸炎。不同日齡和品種的豬均可以感染傳染性胃腸炎，其中以15日齡左右的仔豬發(fā)病后死亡率最高，高達100%；5周齡以上的仔豬感染傳染性胃腸炎后死亡率較低，但是會影響仔豬后期的生長，降低仔豬的飼料利用率。目前，該病已被世界動物衛(wèi)生組織列為B類必檢傳染性疾病。近年來，隨著分子生物學技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)已經(jīng)廣泛用于各種細菌性和病毒性疾病的檢測[2]。本文綜述了分子生物學技術(shù)在傳染性胃腸炎中的應(yīng)用，以期能為從事傳染性胃腸炎診斷和防控的工作者提供幫助。

1 傳染性胃腸炎病毒基因組結(jié)構(gòu)和基因表達方式

1.1 TGEV基因組結(jié)構(gòu) 傳染性胃腸炎病毒屬于冠狀病毒科冠狀病毒屬，該病毒的基因組不分節(jié)段、單股正股RNA，具有高度傳染性。傳染性胃腸炎基因組全序列分為7個區(qū)29kb，結(jié)構(gòu)序列為5'-la-lb-S-3a-3b-sM-M-N-7-3'，并且該基因組的3'-末端以共價鍵結(jié)合的poly結(jié)構(gòu)，5'末端有帽結(jié)構(gòu)[3]。基因組1約有20kb，主要負責病毒的編碼，其余基因均在近3'端。傳染性胃腸炎病毒全基因組編碼由4種結(jié)構(gòu)蛋白和3種非結(jié)構(gòu)蛋白組成，其中基因7、基因3和基因1為非結(jié)構(gòu)蛋白，N、M、sM、S為傳染性胃腸炎的結(jié)構(gòu)蛋白。

1.2 基因表達方式 傳染性胃腸炎病毒在胞漿脫殼以后，其正鏈RNA就呈現(xiàn)了mRNA的功能，使基因1轉(zhuǎn)錄表達RNA聚合酶，同時該基因有作為模板合成負鏈RNA，進而親代RNA與負鏈RNA形成雙鏈復制中間體。因此，在感染傳染性胃腸炎病毒的細胞內(nèi)，可以檢測出不完全RNA、基因組RNA、mRNA以及雙鏈中間體4個特異性RNA，這可以作為豬傳染性胃腸炎病毒分子生物學檢測指標之一[4]。

2 結(jié)構(gòu)蛋白及功能

豬傳染性胃腸炎病毒的結(jié)構(gòu)蛋白主要為S糖蛋白、M蛋白、N蛋白以及sM蛋白等。S蛋白是豬傳染性胃腸炎病毒纖突的主要成分之一，在病毒粒子的表面，該蛋白基因全長4.3kb，蛋白分子量為195～220ku；S蛋白不僅是決定豬傳染性胃腸炎病毒抗原的重要結(jié)構(gòu)，也影響著病毒對細胞的致病性、親嗜性等。M蛋白是構(gòu)成病毒粒子蛋白的主要有效成分之一，研究表明[5]，M蛋白前體是由膜外區(qū)、信號肽、極性區(qū)、跨膜區(qū)突于病毒粒子內(nèi)C-端區(qū)等功能區(qū)域構(gòu)成，分子質(zhì)量為29～31ku；M蛋白不僅決定了病毒粒子的出芽位點和裝配位點，也可以影響病毒變異。N蛋白是一種酸性蛋白質(zhì)，分子量為47KDa，含有382個氨基酸殘基，該蛋白不僅是豬傳染性胃腸炎病毒的結(jié)構(gòu)蛋白，同時對病毒基因組的加工、復制都具有重要作用。sM蛋白分子質(zhì)量為78ku，含有1種小膜蛋白和82個氨基酸殘基，該功能蛋白在抗豬傳染性胃腸炎病毒感染的體液和細胞免疫中具有重要作用。

3 分子生物學檢測方法

3.1 核酸探針 核酸探針檢測方法的基本原理是利用核苷酸堿基互補，在堿基互補過程中，采用標記物標記與被檢測靶序列互補的單鏈核酸分子，進而檢測到目的核序列。該檢測方法與掃描電鏡、熒光抗體試驗、病毒分離等相比，具有較好的特異性，并且可以實現(xiàn)快速檢測的目的。現(xiàn)代研究表明[6]，不同的病毒探針可以分別擴增出與其對應(yīng)的病毒模板，對其他病毒模板影響不大，同時核酸探針擴增的最低檢測限為3 000～6 000個拷貝的單個病毒核酸，具有較高的特異性和敏感性。

3.2 普通RT-PCR方法 該檢測方法使用的首要條件是知道被檢測病原的相關(guān)目的基因序列，根據(jù)相關(guān)目的序列后，采用相關(guān)軟件設(shè)計相應(yīng)的引物，然后進行體外擴增目的基因，進而達到檢測的目的。王黎等[7]采用RT-PCR方法檢測豬傳染性胃腸炎病毒，并采用相同濃度做重復性檢測，結(jié)果顯示RT-PCR擴增的特異性條帶為590bp左右；然后又以豬瘟病毒、豬細小病毒、豬流行性腹瀉病毒、豬偽狂犬病病毒以及豬輪狀病毒做特異性試驗，結(jié)果顯示僅有豬傳染性胃腸炎病毒得到了特異性目的條帶，所以RT-PCR檢測方法對豬傳染性胃腸炎病毒檢測具有較好的重復性和特異性。

3.3 多重RT-PCR方法 多重RT-PCR檢測方法是以普通PCR為基礎(chǔ)發(fā)展的一種新型檢測方法，該檢測方法可以在一個PCR反應(yīng)體系中加入多對引物，并通過采用優(yōu)化后的PCR反應(yīng)條件，達到同時檢測多種病原的目的，具有快速、成本低等優(yōu)點，目前也常用于各種疾病的診斷?；艚鹨萚8]建立了多重RT-PCR法檢測傳染性胃腸炎病毒、豬流行性腹瀉病毒、嵴病毒和A群輪狀病毒的方法，并對該檢測方法進行了敏感性試驗和特異性試驗，結(jié)果顯示，多重RT-PCR法可以檢測出50TCID50的混合病毒，且能擴增出長度為275bp、544bp、750bp的3條特異性片段，具有較高的特異性和敏感性，可以在臨床上推廣使用。

3.4 套式PCR方法 套式PCR方法需要設(shè)計內(nèi)、外2對引物，并通過2次擴增對樣品進行檢測，該方法相對其他PCR檢測方法，具有較高的敏感性，且節(jié)約成本?，F(xiàn)代研究表明，PCR技術(shù)在檢測病毒時，可以省略不同病毒分離的過程，具有較高的敏感性和特異性，而套式PCR方法在病毒粒子較少的情況下依然能夠檢測出，表明套式PCR比常規(guī)PCR具有更好的敏感性。沈海娥等[9]采用套式PCR檢測豬呼吸道冠狀病毒和豬傳染性胃腸炎病毒的S基因序列，根據(jù)兩組病毒的基因序列分別設(shè)計了2對引物，然后分別以豬呼吸道冠狀病毒細胞和豬傳染性胃腸炎病毒細胞為模板進行套式PCR特異性片段擴增，結(jié)果顯示，豬呼吸道冠狀病毒擴增的基因片段為214bp，豬傳染性胃腸炎病毒擴增的基因片段為886bp，同時檢測出了這種病毒，具有較高的特異性和敏感性。

3.5 熒光定量RT-PCR方法 熒光定量RT-PCR檢測方法的原理是在PCR反應(yīng)體系中采用熒光探針標記法或加入了SYBR GreenI熒光染料標記PCR的反應(yīng)產(chǎn)物，然后使用反應(yīng)儀器收集反應(yīng)產(chǎn)物的熒光信號，并根據(jù)熒光信號的強弱確定產(chǎn)物的量，進而達到與起始模板準確定量的目的。該檢測方法與常規(guī)RT-PCR相比，不需要進行電泳試驗檢測PCR反應(yīng)產(chǎn)物，反應(yīng)結(jié)果更為直觀、方便，同時又避免了因電泳試驗對環(huán)境造成污染。王建中等[10]根據(jù)豬傳染性胃腸炎病病毒的S基因序列設(shè)計了引物，并通過多組試驗對熒光定量RT-PCR反應(yīng)條件進行優(yōu)化，結(jié)果顯示，優(yōu)化后的檢測方法對其他病原的檢測結(jié)果均為陰性，檢測結(jié)果的敏感性高達43.07拷貝/μL，是常規(guī)PCR檢測方法的100倍，具有較高的敏感性和特異性。

3.6 環(huán)介導等溫擴增技術(shù) 環(huán)介導等溫擴增技術(shù)是近幾年新興的一種分子生物學檢測方法，因其具有特異性強、敏感性高、檢測速度以及操作簡單等優(yōu)點，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于病毒病和細菌病檢測。高睿澤等[11]根據(jù)豬傳染性胃腸炎病毒的N基因建立了環(huán)介導等溫擴增快速檢測方法，并對該檢測方法的敏感性和特異性進行了評價，結(jié)果顯示，該方法在63℃下可以使豬傳染性胃腸炎病毒N基因獲得較高的特異性擴增，且與豬流行性腹瀉病毒等物交叉反應(yīng)，具有加高的特異性；同時該檢測方法可以檢測到131.4fg/μL的DNA，其靈敏度比常規(guī)PCR高出3個數(shù)量級。

參考文獻

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第2篇：分子生物學發(fā)展范文

關(guān)鍵詞：分子生物學；教學改革；經(jīng)驗介紹

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）31-0176-02

分子生物學主要研究DNA的復制、轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的翻譯及其相關(guān)調(diào)控規(guī)律的學科，它是高等學校生物相關(guān)專業(yè)開設(shè)的核心課程之一。雖然分子生物學是近二十年才被寫入高校生物類及相關(guān)專業(yè)本科及研究生培養(yǎng)大綱，但是分子生物學已成為生物類等很多專業(yè)的核心專業(yè)課程之一。分子生物學理論和實驗結(jié)合最緊密的課程之一，不但是生物科學和其他生物技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)課，而且廣泛應(yīng)用于生命科學實驗的各個領(lǐng)域。分子生物學這門課程內(nèi)容繁雜，微觀概念繁多，并且其理論體系演變發(fā)展很快，也對其課程教學帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

筆者長期從事分子生物學課程的理論和實驗技術(shù)的教學工作。在教學過程中，結(jié)合該課程微觀概念繁多、抽象性強等特點，從教材的選用、內(nèi)容、以及教學方法等幾個方面進行了探索研究，并取得了一些成效。以下對教學改革的幾點措施以及體會和認識進行具體的描述。

一、精心選擇有關(guān)教材和參考書

教材是學生“學”和教師“教”的過程中的基本資料，市面上關(guān)于分子生物學的教材十分多。由于分子生物學所包涵的知識面十分廣，在編寫教材時有不同的側(cè)重點，因此選用一本合適的教材十分重要。通常要求教材既能涵蓋分子生物學基本概念與基礎(chǔ)知識，同時又能反映學科的發(fā)展動態(tài)，體現(xiàn)學校的辦學特色。分子生物學是我校較早實行雙語教學的課程之一，根據(jù)學生的實際水平選擇了科學出版社影印出版的英國經(jīng)典分子生物學教材《Molecular Biology》（Turner）。本教材按主題，采用言簡意賅的語言和簡明清晰的圖表，系統(tǒng)概括了分子生物學的核心內(nèi)容、主要技術(shù)及前沿動態(tài)。而且，此教材有中文譯本，可以幫助學生快速準確獲得信息，十分適合作為雙語課程的教材。

二、優(yōu)化教學內(nèi)容

由于目前大多數(shù)生物學課程，如遺傳學、生物化學、細胞生物學等都進入了微觀分子時代，因此均增加了蛋白質(zhì)、核酸、基因表達調(diào)控等基礎(chǔ)知識的講解。這使得學生對開設(shè)在高年級的分子生物學有一些似曾相識的感覺。這雖然有助于學生對分子生物學的理解，但是也會使學生感覺好多內(nèi)容是對前面的復習，出現(xiàn)厭學情緒。針對這種情況，我們邀請遺傳學、生物化學、細胞生物學等可能涉及分子生物學內(nèi)容課程的主要負責人，認真討論，優(yōu)化了各自的教學大綱，在保證課程內(nèi)容完整性的前提下，盡量壓縮分子生物學的相關(guān)內(nèi)容。對于教學過程中，生物化學、遺傳學和遺傳學中必須出現(xiàn)的分子生物學內(nèi)容，如蛋白質(zhì)核酸的結(jié)構(gòu)與組成，采用分組討論的方式進行自學，調(diào)動學生的學習積極性，因勢利導，使學生對所學知識能夠更加理解，對所學知識的記憶和理解能夠進一步加深，為以后對相關(guān)知識點的學習打下良好基礎(chǔ)。與此同時，這既節(jié)約了教學時間，又不會再出現(xiàn)與遺傳學和生物化學有相同內(nèi)容的重復教學問題。這樣，一方面對分子生物學的教學重點進行了明確，另一方面又突出了分子生物學的教學特點，即以遺傳學和分子生物學為基礎(chǔ)，保證了教學課程的系統(tǒng)性和完整性。

三、合理使用多媒體課件

分子生物學理論課教學內(nèi)容多，而且抽象，因此學生很難熟練掌握和理解。另外，分子生物學又有著很強的技術(shù)性。其原理十分復雜、難度高，很難進行試驗操作且成本很高，這樣可以利用教學課件中的相關(guān)圖像及動畫來進行演示，提高學生的學習興趣。教師還可根據(jù)學生的個性特點以及接受能力來選擇合適的多媒體課件配合內(nèi)容的講解，文、聲、圖、像并茂的新聞?wù)n件能夠從多個角度分層次地展現(xiàn)教學內(nèi)容，使學生更加容易理解相關(guān)知識，從而提高教學質(zhì)量。美觀清晰的多媒體界面，逼真的動畫模擬更加方便教師在教學過程中的使用。通過多媒體向?qū)W生提供信息，是對學生進行多種感官的綜合刺激，在獲取信息的過程中，學生通過聽覺、視覺等多方面的并用，更加容易使學生在學習中進行想象和創(chuàng)新，提高學生的學習積極性和創(chuàng)新能力。

但是，在教學過程中使用多媒體時，應(yīng)注意它只是一種教學手段，是為教師的教和學生的學服務(wù)的。教師不能一味地讓學生時刻跟著多媒體，只是做一個多媒體的操作員。所以，在多媒體教學過程中，教師要把多媒體當一種教學輔助手段，同時要注意給學生思考和討論的機會和時間，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，重視學生的主體地位。

四、剖析經(jīng)典實驗

分子生物學是所有生物學學科相關(guān)課程中，最注重實驗研究的課程之一。目前，現(xiàn)代分子生物學的理論發(fā)展的過程，實際上是前人大量實驗發(fā)現(xiàn)的科學闡述集合，比如轉(zhuǎn)座子的發(fā)現(xiàn)、RNA干擾現(xiàn)象及其機制的發(fā)現(xiàn)等。這些設(shè)計巧妙的實驗，有著嚴謹?shù)恼撌?，其中的一些研究方法如今仍然在分子生物學的研究中廣泛應(yīng)用，如RNA干擾。這些經(jīng)典實驗過程本身就是一個科學故事，在很大程度上提高學生對相關(guān)領(lǐng)域的興趣，其實驗設(shè)計可以啟發(fā)學生尋找解決問題的方法，也可以幫助學生在專業(yè)課程的學習中了解研究方法，從而加深對相關(guān)理論知識的理解和掌握。

同時，分子生物學本身仍在不斷地完善當中。相關(guān)的知識內(nèi)容、發(fā)現(xiàn)和研究方式方法日新月異。如對非編碼RNA的研究已經(jīng)成為目前對分子生物學進行研究的特點。將用故事的相識對非編碼RNA的研究歷史進行講述，進而采用啟發(fā)的方式對學生進行引導，討論在研究中對這一作用的應(yīng)用。這樣的起發(fā)過程，可以增加學生對現(xiàn)代生物學研究中理論與技術(shù)相互促進發(fā)展的理解，激勵他們對已學知識的充分思考，建立基礎(chǔ)研究與社會應(yīng)用之間的聯(lián)系，提高學生的創(chuàng)新能力和學習積極性。

五、利用科研實例剖析重點難點問題

分子生物學雖然理論很高深，但是它卻被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。特別值得一提的，如今各高校的教師有著較高的學歷和豐富的科研經(jīng)歷，能夠在教學過程中融入實際的科研案例。在教學中對書本知識進行傳授的同時，為學生講解講授一些在實際工作中應(yīng)用理論知識的實例，對學生知識的靈活運用能力的提高有很大幫助，可以為他們今后的工作和實踐奠定基礎(chǔ)。從課堂教學效果來說，有助于激發(fā)學生的學習積極性，并增強他們對重點知識的掌握理解。除此之外，也有助于提高學生對所學知識的應(yīng)用能力，為以后的工作和實踐奠定基礎(chǔ)。

如可能的話，教師可以介紹自己研究團隊的一些有趣的研究。比如筆者所在的團隊，是搞泌乳調(diào)控機制的研究的。首先，向?qū)W生簡單介紹研究泌乳調(diào)控機制的背景（泌乳對母親和嬰兒的重要作用）。我們在研究過程中發(fā)現(xiàn)一個小RNA對泌乳調(diào)控有重要作用，它可以影響乳蛋白的合成。進一步向?qū)W生介紹這個實驗的設(shè)計思路，研究過程中所采用的試驗方法。這種講解，可以使學生對小RNA有深刻的印象，大大激發(fā)他們的科研興趣。

六、實行雙語教學

分子生物學，可以說是發(fā)展最快的生物學領(lǐng)域，因此分子生物學課程內(nèi)容相應(yīng)地也在迅速更新。大多數(shù)分子生物學的新發(fā)現(xiàn)，主要以英文論文形式發(fā)表在各種期刊雜志及其他媒體上。這要求教師不光要給學生講授分子生物學的理論內(nèi)容，同時還要培養(yǎng)學生通過英文雜志媒體了解、掌握分子生物學的前沿進展。雙語教學在分子生物學教學過程中體現(xiàn)了很大的優(yōu)勢。我校分子生物學課程組自2004年起開始了雙語教學的嘗試，積累了一些經(jīng)驗。首先，在教材方面，我們選用了內(nèi)容簡潔的英國經(jīng)典分子生物學教材《Molecular Biology》（Turner）。該教材涵蓋了分子生物學絕大多數(shù)的基本知識點，且篇幅較短，特別適合本科生使用。第二，在教學方法方面，采用循序漸進、分步實施的辦法。即開始是中英文對照，逐漸改為全英文，讓學生逐步適應(yīng)，減少因畏懼產(chǎn)生厭學。教學過程中，采用多媒體教學手段，教學課件中盡量多選用形象、精美的圖片，將高深的抽象概念轉(zhuǎn)變成直觀的圖像、動畫，調(diào)動學生的學習積極性。注意搜集國外分子生物學視頻，特別是一些標準英文配音的動畫視頻。這些動畫視頻形象地把一些分子生物學過程展示給同學，極大引起學生的興趣。視頻所配的標準英文介紹，可以幫助學生糾正一些專業(yè)詞匯的正確讀音，演示后，教師加以中文解釋可進一步加深學生對相關(guān)知識的理解。

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第3篇：分子生物學發(fā)展范文

關(guān)鍵詞： 高等師范院校 分子生物學 教學改革

分子生物學是高等師范院校在生物學、生命科學、基礎(chǔ)醫(yī)學等學科開設(shè)的核心課程之一。本學科理論研究深，前沿性強，不但是生物學研究與教學的基礎(chǔ)課，而且廣泛應(yīng)用于生物實驗的各個領(lǐng)域。分子生物學主要研究蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子形態(tài)、結(jié)構(gòu)及其相關(guān)性與變化規(guī)律的學科。分子生物學的理論體系演變發(fā)展步伐很快，也對高校的教學與科研帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

高等師范院校的教學與一般高校不同，在科學研究與科學教育的同時還肩負著培養(yǎng)教師的任務(wù)。因此，各學科在教學過程中，不僅僅要把知識傳授給學生，還要讓學生掌握研究方法與教學技巧。高等師范院校在教學中更要重視學生知識的傳承轉(zhuǎn)向能力的培養(yǎng)。我國很多的高等師范院校都在推行教學改革，在分子生物學教學方面如何聯(lián)系科學發(fā)展的實際應(yīng)用與理論教學是高等師范學院在分子生物學教學改革方面所要研究的課題。高師院分子生物學教學改革實踐要做好以下幾點。

1.選好教材，加強專業(yè)英語教學

教材是學生學習與教師備課的基本資料，分子生物學在市面上的教材有很多，由于分子生物學的知識涵蓋面廣，不同的教材編寫的側(cè)重點不同。其中趙亞華老師編寫的《分子生物學教程》，陳啟民等主編的《分子生物學》，朱玉賢等主編的《現(xiàn)代分子生物學技術(shù)》在大學比較常見，這些都比較適合本科教育。各種各樣的教材要求老師在選擇教材時要根據(jù)時展特點、師范學校辦學風格來綜合考慮。很多學校在未經(jīng)開會探討的情況下，根據(jù)個別人的觀點來購買教材，這是不合理的。在選教材方面也不能一味求新，新同學沒有專業(yè)基礎(chǔ)，選擇既理論基礎(chǔ)深厚，又能反映分子生物學新進展的教材是有效教學的前提。

分子生物學是門基礎(chǔ)理論與科技前沿結(jié)合緊密的學科，在大學推行雙語教學的今天，選擇教材也應(yīng)該搭配一本外文教材。開設(shè)一門分子生物的專業(yè)英語是必要的。如果師范院校學生的專業(yè)英語水平提高了，當走向社會，對提高我國的基礎(chǔ)教育水平也有很大的幫助。在外文教材的選擇上，各高校一般選擇Gkarp的Cell and Molecular Biology，Robert Weaver的Molecular Biology，P.C.Turner的Molecular Biology。教材的選擇也要根據(jù)學生的實際水平，選擇與中文教材近似的外文教材，不能脫離實際，否則不但起不到提高學生專業(yè)英語水平的目的，反而會嚴重挫傷學生的學習積極性。

2.教學大綱的革新

進入了二十一世紀，教學設(shè)施已經(jīng)有了明顯的改善，很多學校仍然沒有擺脫舊的講學模式，經(jīng)常是教師在講臺一味照課本或者講義講課，學生拼命地記筆記，有的老師甚至省去了板書。有的學校的多媒體教學設(shè)施甚至成了迎接教學評估的形式。這樣的現(xiàn)象在高等師范院校更嚴重。在課程內(nèi)容安排上，不僅要做到重點突出專業(yè)性，而且要與其他課程結(jié)合穿插，與生物化學、微生物遺傳學、遺傳學、基因工程等課程相互滲透、相互聯(lián)系。在課堂上要把多媒體教學作為主要教學手段，可以制作課件，也可以留下幾章讓學生自學制作，課件可以在下課后拷貝給學生。這樣既可以提高學生的學習積極性，又可以避免學生上課只顧記錄筆記，而不注重聽課與理解的傳統(tǒng)教學弊病。老師在編寫課件時還要做好與教育學理論的結(jié)合，并配合視頻、圖片、新聞等形象的、有時代感的元素，與學生互動。比如原核生物和真核生物的染色體結(jié)構(gòu)、原核生物的轉(zhuǎn)錄、DNA的復制、蛋白質(zhì)的合成、基因克隆等，用形象的圖片與視頻效果要比看教材好得多。

3.加強教師的定期培訓

高等師范院校肩負著培養(yǎng)教師的責任，所以師范學校的教師既是老師又是學生。教師在教書育人的同時還要加強自身的學習，不但要學習專業(yè)知識，而且要加強教學方法與水平的學習。教學改革在現(xiàn)實層面首先改革的是教師，加強對教師的專業(yè)培訓，提高政治思想水平，強化對教師的科學管理，這些都是高等師范院校要重視的。分子生物學領(lǐng)域知識更新快，發(fā)展迅速，而且分子生物學最突出的科研成果一般都發(fā)表在外文期刊上。教師提高英語水平與計算機應(yīng)用水平，加強隨時關(guān)注分子生物學領(lǐng)域發(fā)展動向的意識，并將本學科相關(guān)的新概念、新思路和新成果等內(nèi)容引入課堂，給學生提供一些能夠接受的，難度適中的文獻，可以與學生一起開闊視野、一起提高。另外，教師人格與教學風格對學生影響也很大，不但能影響到學生對分子生物學的理解，而且能影響到學生以后的教學風格的成型，注意語言與修養(yǎng)的培養(yǎng)，也是高等師范院校在教學中要注重的。

4.改革教學模式，強化實驗教學

在繼承傳統(tǒng)的教學方式嚴謹?shù)膬?yōu)點的同時，在課程上到一定階段，學生對分子生物學有所了解后，在教學方式上可采取課堂討論等互動教學方式，同時將新知識、新進展作為專題讓學生自己研究了解，并作出總結(jié)在課堂討論。互動式教學可以將分子生物學理論細分，讓學生分組作深入探討，以提問回答的形式由老師引導完成學習，徹底改變傳統(tǒng)教學模式枯燥的特點。

高等師范院校教學改革是提高教學質(zhì)量的關(guān)鍵，也是培養(yǎng)優(yōu)秀教師的前提，不僅體現(xiàn)在分子生物學課程中，而且涵蓋了教學的各個方面。不斷地改革意味著不斷地突破，這樣才能培養(yǎng)出符合時代要求的教師。

參考文獻：

［1］諸葛強.改進《分子生物學》教學效果的探討［J］.中國農(nóng)業(yè)教育，2004.3：37-38.

第4篇：分子生物學發(fā)展范文

筆者長期從事分子生物學課程的理論和實驗技術(shù)的教學工作。在教學過程中,結(jié)合該課程微觀概念繁多、抽象性強等特點,從教材的選用、內(nèi)容、以及教學方法等幾個方面進行了探索研究,并取得了一些成效。以下對教學改革的幾點措施以及體會和認識進行具體的描述。

一、精心選擇有關(guān)教材和參考書

教材是學生“學”和教師“教”的過程中的基本資料,市面上關(guān)于分子生物學的教材十分多。由于分子生物學所包涵的知識面十分廣,在編寫教材時有不同的側(cè)重點,因此選用一本合適的教材十分重要。通常要求教材既能涵蓋分子生物學基本概念與基礎(chǔ)知識,同時又能反映學科的發(fā)展動態(tài),體現(xiàn)學校的辦學特色。分子生物學是我校較早實行雙語教學的課程之一,根據(jù)學生的實際水平選擇了科學出版社影印出版的英國經(jīng)典分子生物學教材《Molecular Biology》(Turner)。本教材按主題,采用言簡意賅的語言和簡明清晰的圖表,系統(tǒng)概括了分子生物學的核心內(nèi)容、主要技術(shù)及前沿動態(tài)。而且,此教材有中文譯本,可以幫助學生快速準確獲得信息,十分適合作為雙語課程的教材。

二、優(yōu)化教學內(nèi)容

由于目前大多數(shù)生物學課程,如遺傳學、生物化學、細胞生物學等都進入了微觀分子時代,因此均增加了蛋白質(zhì)、核酸、基因表達調(diào)控等基礎(chǔ)知識的講解。這使得學生對開設(shè)在高年級的分子生物學有一些似曾相識的感覺。這雖然有助于學生對分子生物學的理解,但是也會使學生感覺好多內(nèi)容是對前面的復習,出現(xiàn)厭學情緒。針對這種情況,我們邀請遺傳學、生物化學、細胞生物學等可能涉及分子生物學內(nèi)容課程的主要負責人,認真討論,優(yōu)化了各自的教學大綱,在保證課程內(nèi)容完整性的前提下,盡量壓縮分子生物學的相關(guān)內(nèi)容。對于教學過程中,生物化學、遺傳學和遺傳學中必須出現(xiàn)的分子生物學內(nèi)容,如蛋白質(zhì)核酸的結(jié)構(gòu)與組成,采用分組討論的方式進行自學,調(diào)動學生的學習積極性,因勢利導,使學生對所學知識能夠更加理解,對所學知識的記憶和理解能夠進一步加深,為以后對相關(guān)知識點的學習打下良好基礎(chǔ)。與此同時,這既節(jié)約了教學時間,又不會再出現(xiàn)與遺傳學和生物化學有相同內(nèi)容的重復教學問題。這樣,一方面對分子生物學的教學重點進行了明確,另一方面又突出了分子生物學的教學特點,即以遺傳學和分子生物學為基礎(chǔ),保證了教學課程的系統(tǒng)性和完整性。

三、合理使用多媒體課件

分子生物學理論課教學內(nèi)容多,而且抽象,因此學生很難熟練掌握和理解。另外,分子生物學又有著很強的技術(shù)性。其原理十分復雜、難度高,很難進行試驗操作且成本很高,這樣可以利用教學課件中的相關(guān)圖像及動畫來進行演示,提高學生的學習興趣。教師還可根據(jù)學生的個性特點以及接受能力來選擇合適的多媒體課件配合內(nèi)容的講解,文、聲、圖、像并茂的新聞?wù)n件能夠從多個角度分層次地展現(xiàn)教學內(nèi)容,使學生更加容易理解相關(guān)知識,從而提高教學質(zhì)量。美觀清晰的多媒體界面,逼真的動畫模擬更加方便教師在教學過程中的使用。通過多媒體向?qū)W生提供信息,是對學生進行多種感官的綜合刺激,在獲取信息的過程中,學生通過聽覺、視覺等多方面的并用,更加容易使學生在學習中進行想象和創(chuàng)新,提高學生的學習積極性和創(chuàng)新能力。

但是,在教學過程中使用多媒體時,應(yīng)注意它只是一種教學手段,是為教師的教和學生的學服務(wù)的。教師不能一味地讓學生時刻跟著多媒體,只是做一個多媒體的操作員。所以,在多媒體教學過程中,教師要把多媒體當一種教學輔助手段,同時要注意給學生思考和討論的機會和時間,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,重視學生的主體地位。

四、剖析經(jīng)典實驗

分子生物學是所有生物學學科相關(guān)課程中,最注重實驗研究的課程之一。目前,現(xiàn)代分子生物學的理論發(fā)展的過程,實際上是前人大量實驗發(fā)現(xiàn)的科學闡述集合,比如轉(zhuǎn)座子的發(fā)現(xiàn)、RNA干擾現(xiàn)象及其機制的發(fā)現(xiàn)等。這些設(shè)計巧妙的實驗,有著嚴謹?shù)恼撌?其中的一些研究方法如今仍然在分子生物學的研究中廣泛應(yīng)用,如RNA干擾。這些經(jīng)典實驗過程本身就是一個科學故事,在很大程度上提高學生對相關(guān)領(lǐng)域的興趣,其實驗設(shè)計可以啟發(fā)學生尋找解決問題的方法,也可以幫助學生在專業(yè)課程的學習中了解研究方法,從而加深對相關(guān)理論知識的理解和掌握。

同時,分子生物學本身仍在不斷地完善當中。相關(guān)的知識內(nèi)容、發(fā)現(xiàn)和研究方式方法日新月異。如對非編碼RNA的研究已經(jīng)成為目前對分子生物學進行研究的特點。將用故事的相識對非編碼RNA的研究歷史進行講述,進而采用啟發(fā)的方式對學生進行引導,討論在研究中對這一作用的應(yīng)用。這樣的起發(fā)過程,可以增加學生對現(xiàn)代生物學研究中理論與技術(shù)相互促進發(fā)展的理解,激勵他們對已學知識的充分思考,建立基礎(chǔ)研究與社會應(yīng)用之間的聯(lián)系,提高學生的創(chuàng)新能力和學習積極性。

五、利用科研實例剖析重點難點問題

分子生物學雖然理論很高深,但是它卻被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。特別值得一提的,如今各高校的教師有著較高的學歷和豐富的科研經(jīng)歷,能夠在教學過程中融入實際的科研案例。在教學中對書本知識進行傳授的同時,為學生講解講授一些在實際工作中應(yīng)用理論知識的實例,對學生知識的靈活運用能力的提高有很大幫助,可以為他們今后的工作和實踐奠定基礎(chǔ)。從課堂教學效果來說,有助于激發(fā)學生的學習積極性,并增強他們對重點知識的掌握理解。除此之外,也有助于提高學生對所學知識的應(yīng)用能力,為以后的工作和實踐奠定基礎(chǔ)。

如可能

第5篇：分子生物學發(fā)展范文

關(guān)鍵詞：分子生物學；實驗教學；探索

中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1674-9324（2018）14-0250-03

一、引言

分子生物學是從分子水平研究生命本質(zhì)的一門新興邊緣學科，其核心內(nèi)容是在核酸與蛋白質(zhì)水平上研究基因的復制、表達及其調(diào)控，它的發(fā)展為人類認識生命現(xiàn)象帶來了前所未有的機會，也為人類利用和改造生物創(chuàng)造了極為廣闊的前景[1]。分子生物學實驗以生物化學、細胞生物學、藥理學為基礎(chǔ)，其基本理論知識和實驗技術(shù)已經(jīng)融合到生命科學的各個領(lǐng)域，并帶動和推進了其他許多學科的發(fā)展。以吉林大學珠海學院化學與藥學系省級實驗教學示范中心為例，對分子生物學實驗進行探索和實踐。

二、傳統(tǒng)分子生物學實驗的現(xiàn)狀

（一）實驗課體系不夠完整

傳統(tǒng)的分子生物學實驗是將一個連續(xù)的實驗切割成多個獨立的實驗進行，如活化大腸桿菌、制備與轉(zhuǎn)化感受態(tài)細胞、DNA質(zhì)粒提取、基因組DNA提取等，21世紀的今天分子生物學發(fā)展迅速，我們應(yīng)該與實際相結(jié)合開展PCR、蛋白質(zhì)印跡和Southern雜交實驗。訓練學生使其掌握每個實驗所涉及的理論知識、實驗操作技能，分子生物學實驗內(nèi)容之間都有關(guān)聯(lián)度和銜接性，但是由于時間限制，連貫性差，不利于形成一個完整、科學、合理的實驗體系，不能對分子生物學實驗有全面的認識。

（二）教學方法過于單一

在大學中實驗課教學與理論課教學我們要區(qū)別對待，所以教師不能采用一味地灌輸、填充式的教學，要改變以教師為中心的教學方法，不能僅僅依靠黑板、粉筆為工具的教學手段。教師思想上也要相應(yīng)地做出改變，改變單向傳遞信息的模式，要從多角度、多方面地實施教學，充分利用現(xiàn)代多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，多種渠道傳遞信息。與學生課堂上討論問題是重要的教學環(huán)節(jié)。在實驗課堂引入分子生物學實驗相關(guān)問題，聯(lián)系身邊實踐和現(xiàn)代前沿的知識進行討論，是吸引學生學習積極性的重要措施，也是對實驗教師教學能力的考驗。實驗教學中進行的討論，最好是圍繞當天進行的實驗內(nèi)容展開，而且是一環(huán)扣一環(huán)，以保證在討論中牢牢抓住學生的注意力，從而引發(fā)學生進一步的思考。

（三）分子生物實驗課成本高

分子生物實驗對設(shè)備性能要求高，大多數(shù)是進口的實驗儀器與實驗耗材，其價格偏高，巨大的資金預算會拖垮很多小型科研單位。實驗時間長，由于資源有限，實驗大部分以演示為主，由于分子生物學實驗內(nèi)容比較抽象，實驗技術(shù)較難把握，學生沒有動手練習，實驗過程不能有真實的感受，降低了學生的動手能力。以“重組人白介素-18（rhIL-18）基因工程菌的構(gòu)建”為例，涉及到的酶就有5種之多，如BglⅡ、PstⅠ、BamHⅠ、Taq酶、T4連接酶，相關(guān)的試劑盒：UNIQ-10柱式質(zhì)粒抽提盒、DNA柱回收試劑盒。這些都無形中增加了實驗課的成本。

三、分子生物學實驗改革與實踐

（一）實驗資源優(yōu)化分配

實驗資源的優(yōu)化分配，需要從涉及到的學科和課程內(nèi)容方面進行交叉對比，特別是以教學為目的開設(shè)的實驗室，要從學校學科發(fā)展的長遠角度考慮，將教學需要與科研需求進行整合，將一些單獨的、零散的規(guī)模較小的實驗室規(guī)劃為大型的、綜合性的實驗室，用這種方法來提高實驗資源的綜合利用效率。對于實驗資源需要建立共享平臺，合理分配各個專業(yè)的實驗資源和利用情況，并且根據(jù)實驗教學的需要進行合理的分配。例如風光光度計與藥學綜合實驗共享，無菌操作臺與發(fā)酵學實驗共享，通過手機app查看課程安排，將實驗室管理、資源管理、設(shè)備管理等信息共享，通過網(wǎng)絡(luò)這個平臺，加強教師和教師、教師與學生、學生與學生之間的信息資源共享，同時也有利于幫助管理人員更好地掌握實驗資源的建設(shè)和利用情況，并且根據(jù)需要進行適當?shù)姆峙洌源藢崿F(xiàn)實驗資源利用效率的最優(yōu)化。同時，共享機制的建設(shè)也有利于消除專業(yè)之間的資源搶奪情況，有利于實現(xiàn)實驗資源的優(yōu)化配置。

（二）實驗教學方法多元化

1.分子生物學實驗，具有實驗手段多元化，實驗過程精細化的特點，實驗中細節(jié)決定結(jié)果。而通過觀看錄像、虛擬仿真軟件等多媒體形式能夠把抽象的理論形象化，使實驗的整個過程變得真實、形象；利用多種感觀的刺激，使學生獲取更多的信息，給學生創(chuàng)造一個真實的學習情境，切實幫助學生獲得知識。

2.對實驗室無法開設(shè)的實驗，利用多媒體形式展示或操作軟件，拓展學生視野，使學生了解到更多較前沿的、先進的分子生物學實驗技術(shù)。

3.中心通過與本部（吉林大學）分子生物學精品課程網(wǎng)站進行實驗資源共享與交流，使學生可以在手機上與更多高水平的老師交流溝通，從而使學習的手段更加多元化、豐富化，發(fā)揮學校本部的資源優(yōu)勢，從而達到資源共享的最優(yōu)化。

4.實驗方法的優(yōu)化。為了讓學生對分子生物學實驗?zāi)苡幸粋€整體的認識，將“重組人白介素-18（rhIL-18）基因工程菌的構(gòu)建”實驗設(shè)計成一個連續(xù)4天的實驗：

（三）實驗考核體系的科學化、合理化

建立一個科學、合理的分子生物學實驗課考核體系，不僅可以客觀全面地評價學生成績，也可以更好地展示教學效果。實驗課的考核及評價體系可以分為4個方面：

1.平時成績（10分），包括實驗課平時表現(xiàn)、討論問題，課堂上的紀律，實驗藥品與器材的擺放。

2.實驗報告（25分），包括實驗的題目、實驗的原理、實驗的儀器、試劑、詳細的實驗步驟、實驗的注意事項等。通過上述的預習可以使學生對實驗的操作過程更加熟練，從而避免實驗中出現(xiàn)錯誤的、不規(guī)范的操作。實驗報告中要求學生體現(xiàn)出在實驗過程中存在的問題，實驗結(jié)果有否偏差。通過查找文獻資料、討論、分析，對這些問題做出合理解釋，并在教師的指導下得出正確的結(jié)論。

3.實驗操作（35分）。實驗操作的題目主要是對實驗過程中操作內(nèi)容的高度總結(jié)；提問部分主要從實驗設(shè)計、實驗的過程、鑒定實驗結(jié)果等設(shè)計不同題目。

4.實驗理論考核（30分）。試卷類型多元化，如填空題、問答題、論述題等。

四、總結(jié)

分子生物學實驗課現(xiàn)在已經(jīng)成為當今高等學校生命科學領(lǐng)域的一門十分重要的實驗課程，也是我們認識微觀世界與宏觀世界的一種方法，分子生物學技術(shù)在動物科學領(lǐng)域以及環(huán)境科學領(lǐng)域都發(fā)揮著重要作用。學生在分子生物學實驗中，要掌握相應(yīng)的實驗原理、方法，形成一個完整的體系。

參考文獻： 

[1]朱玉賢，李毅，鄭曉峰.現(xiàn)代分子生物學[M].北京：高等教育出版社，2007. 

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第6篇：分子生物學發(fā)展范文

關(guān)鍵詞： 分子生物學 綜合性實驗 設(shè)計思路 教學內(nèi)容 教學條件

分子生物學是生物技術(shù)及生物科學專業(yè)的一門必修課，它是在分子水平上研究生命活動及其規(guī)律的科學，主要研究的內(nèi)容是核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能及其相互作用[1]。隨著科技的突飛猛進的發(fā)展，遺傳學、生理學、免疫學等基礎(chǔ)領(lǐng)域的研究工作也已深入到分子水平，分子生物學成為各學科的領(lǐng)先學科，而且已逐漸滲透到農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學等科學的各個領(lǐng)域之中[2]，[3]。在我國分子生物學已成為國家‘863’高新技術(shù)和‘十一五’、‘十二五’計劃的一項重要內(nèi)容，越來越得到廣泛的發(fā)展和應(yīng)用[4]。

分子生物學實驗是進行各個學科研究、實踐的基礎(chǔ)，實驗課的教學直接影響學生對分子生物學課程的理解程度；它不僅是學生掌握基本知識、基本理論和發(fā)展基本技能的重要手段，而且對培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力，探索科學的研究方法和喚起學生的求知欲望都有著重要的意義。但是由于本課程實驗相對較抽象，難理解，對學生而言，如果不能充分激發(fā)其興趣，就會導致厭學情緒。因此，分子生物學實驗課的重要作用在高校生物技術(shù)及生物科學專業(yè)中日益凸顯。近年來，衡水學院根據(jù)培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才的目標，結(jié)合學生特點，對分子生物學綜合性實驗教學進行了初步探索。

1.綜合實驗設(shè)計思路

1.1注重經(jīng)典，結(jié)合先進。

分子生物學實驗內(nèi)容的設(shè)置既要保留基本的操作訓練，又要不斷更新，使學生盡可能多地接觸新的前沿技術(shù)?；镜膶嶒灱夹g(shù)主要包括質(zhì)粒DNA的提取、分光光度計檢測、瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)、聚合酶鏈式反應(yīng)、感受態(tài)細胞的制備及轉(zhuǎn)化等，均需要學生在實驗過程中熟練掌握原理和基本操作。同時對一些先進的儀器，要盡可能地使學生掌握基本的實驗操作，為以后進一步開展科學研究奠定基礎(chǔ)。對于一些新的實驗技術(shù)，不能正常在實驗課中開展的內(nèi)容，可播放錄像和示范，也可制成精美的多媒體課件，利用相關(guān)教學資源制成Flash[5]，使學生們在有限的學習條件下學到更多的知識。

1.2強調(diào)教學，結(jié)合科研。

實驗教學的目標，不僅是知識的傳承和實驗技能的訓練，更要在實驗教學中培養(yǎng)學生的科研素質(zhì)、科研技能和創(chuàng)新能力[6]。強調(diào)教學的同時，將教師的科研內(nèi)容引入到學生的實驗中來，不僅可增強學生的學習興趣，也可以使學生了解到最新的科研動態(tài)和科研成果，為學生今后考研及發(fā)展提供有價值的參考。同時，將教師的科研成果進入教學，引導學生參與到教師的科研中去，以教學帶科研，以科研促教學，讓學生得到最大的實驗收獲。

1.3強調(diào)系統(tǒng)，側(cè)重綜合。

在強調(diào)分子生物學實驗的綜合性的同時，也要保持它的系統(tǒng)性，只有系統(tǒng)地完成一系列連續(xù)的實驗，才能充分展示其綜合性。所以實驗內(nèi)容要豐富，加強涵蓋分子生物學基礎(chǔ)技術(shù)的訓練，每個系列實驗由若干個小實驗組成，各個實驗之間緊密相連，注重強調(diào)實驗的整體性和連貫性，這樣有助于激發(fā)學生的實驗學習興趣，發(fā)展學生的觀察分析能力及實驗設(shè)計能力，從而全面提高學生的綜合素質(zhì)。

2.實驗教學內(nèi)容

實驗課中實驗內(nèi)容的選擇是體現(xiàn)綜合性實驗教學的重要方面，在優(yōu)化實驗教學內(nèi)容的過程中，將教師科研中較成熟的內(nèi)容開發(fā)為可供學生操作的實驗，實驗材料和內(nèi)容均來源于實驗教師的科研課題，例如植物DNA的提取，DNA的檢測及純化，基因的克隆、連接及轉(zhuǎn)化，克隆的篩選等一系列的連貫性實驗。從提取的方法、引物的設(shè)計到篩選，均讓學生查閱教師提供的文獻資料來設(shè)計，從而鍛煉學生的實驗設(shè)計能力，使學生對基因克隆的整個過程有清晰的認識，同時強調(diào)這些實驗的連貫性和整體性，使學生充分認識到每個實驗的重要性。

3.實驗條件

分子生物學綜合性實驗涉及的實驗內(nèi)容多、實驗方法和手段多、實驗中使用的儀器設(shè)備多、實驗材料和試劑較多，因此我們在進行實驗方法選取時，應(yīng)盡量使用經(jīng)典的方法，避免使用昂貴的試劑盒操作，這樣既可以使學生充分了解實驗中藥品的配置及作用，同時可節(jié)約藥品的開銷。此外，我們要合理利用實驗室，充分利用實驗學時，多個實驗穿行，把相近的實驗內(nèi)容安排在一個單位時間內(nèi)完成。通過這樣的合理安排，在較少的課時計劃下，盡可能多地安排實驗，學生能夠得到扎實的實驗技能培訓，從而充分鍛煉學生的動手能力。

4.結(jié)語

近年來，隨著分子生物學的發(fā)展，實驗手段的不斷增多，以及在人類社會中所發(fā)揮作用的日益凸顯，使高校在講授分子生物學理論的同時，需要對學生實驗技能和科學的思維方法進行綜合性的培養(yǎng)。高校綜合性實驗教學的開展及進一步實施正是這一理念的體現(xiàn)。我院分子生物學綜合性實驗教學的開展必將在一定程度上提高學生的實驗動手能力、實驗分析能力、數(shù)據(jù)處理能力和創(chuàng)新能力。

參考文獻：

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[3]何鋼，葉翠層，王義強，等.分子生物學綜合實驗教學改革研究[J].實驗室研究與探索，2006，25（11）：1401—1404.

[4]孫汶生，曹英林，馬春紅，等.基因工程學[M].北京：科學出版社，2004.

第7篇：分子生物學發(fā)展范文

關(guān)鍵詞：分子生物學與基因工程；模塊化；就業(yè)競爭能力

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）31-0271-02

分子生物學與基因工程實驗技術(shù)發(fā)展非常迅速，作為一門通用的工具已經(jīng)滲透到生命科學各個研究領(lǐng)域，該門課程一直是生命科學相關(guān)院校的核心實驗課程。但不同院校設(shè)置的分子生物學與基因工程實驗課程基本上存在以下問題：（1）把分子生物學實驗和基因工程實驗分開，內(nèi)容體系不連貫；某些實驗設(shè)計重復，浪費資源。（2）實驗內(nèi)容的設(shè)置常常是按照教學大綱的要求機械設(shè)定的，忽略實驗內(nèi)容之間的有機結(jié)合性和連貫性，存在實驗內(nèi)容之間相對孤立、缺乏內(nèi)在聯(lián)系的缺陷。（3）實驗大多數(shù)為驗證性實驗，對學生的培養(yǎng)目標不夠明確。因此，本文提出基于學生就業(yè)競爭能力培養(yǎng)為目標，根據(jù)師范院校實際情況，通過調(diào)查研究對分子生物學與基因工程實驗課程內(nèi)容進行模塊化設(shè)計，擬解決上述問題，并大大提高學生的競爭就業(yè)能力，同時對其他院校的課程設(shè)置也可以提供一定的借鑒。

一、明確培養(yǎng)目標――對分子生物學與基因工程實驗進行模塊化設(shè)計

普通高等師范院校一般開設(shè)生物科學師范專業(yè)和生物技術(shù)非師專業(yè)，分子生物學與基因工程實驗課程是這兩個專業(yè)的必修課，考研和就業(yè)是這兩個專業(yè)大部分學生畢業(yè)面臨的問題。為了滿足不同專業(yè)學生考研和就業(yè)的需要，通過調(diào)研，我們明確了分子生物學與基因工程實驗課程培養(yǎng)目標：（1）滿足學生考研深造的需要。（2）滿足學生到中學進行生物學教學的需要。（3）滿足學生到生物醫(yī)藥公司工作的需要。因此，我們把分子生物學與基因工程實驗設(shè)計為三大模塊（共計75學時）：①基礎(chǔ)性實驗?zāi)K，共計23學時。包括大腸桿菌質(zhì)粒DNA的提?。?學時）、植物基因組DNA的提取（3學時）、動物組織總DNA的提?。?學時）、瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA（3學時）、核酸的濃度及純度測定（2學時）、大腸桿菌感受態(tài)細胞的制備（2學時）、目的基因的PCR擴增（6學時）。②綜合性實驗?zāi)K，共計35學時。包括：載體構(gòu)建（10學時）、農(nóng)桿菌介導的煙草遺傳轉(zhuǎn)化（15學時）、轉(zhuǎn)基因植物的分子檢測（10學時）。③開放性實驗?zāi)K，共計17學時。包括植物總RNA的提取及檢測（6學時）、RT-PCR（時）、分子生物學常用軟件介紹（2學時）。其中，基礎(chǔ)性實驗?zāi)K部分隨理論課按周次完成；綜合性實驗和開放性實驗?zāi)K在理論課結(jié)束后統(tǒng)一安排時間開設(shè)。

二、分子生物學與基因工程實驗?zāi)K內(nèi)容的課堂教學實踐及體會

生物科學（師范）和生物技術(shù)（非師范）兩個專業(yè)的學生通過學習《分子生物學與基因工程模塊實驗》，基本具備了以下能力：（1）通過基礎(chǔ)性實驗?zāi)K的學習，學生掌握了分子生物學和基因工程實驗的基本理論和操作技術(shù)，完全可以勝任中學關(guān)于分子生物學和基因工程實驗的教學任務(wù)。（2）通過綜合性實驗?zāi)K的學習，不同專業(yè)學生具備了對實驗進行綜合設(shè)計和整體把握的能力，這些能力使他們在考研復習和考研復試實驗操作技能方面具備很大的優(yōu)勢。（3）通過開放性實驗?zāi)K的學習，使學生形成完整的科研思路，具備了自主思考、自主設(shè)計等實驗?zāi)芰?；培養(yǎng)了學生科研創(chuàng)新能力，為他們今后的研究生學習和生物公司的面試奠定了基礎(chǔ)?？傊?，通過對分子生物學和基因工程實驗進行模塊化設(shè)計，基本能夠達到以下三個目標：①滿足學生考研深造的需要。②滿足學生到中學進行生物學教學的需要。③滿足學生到生物醫(yī)藥公司工作的需要。

三、關(guān)于分子生物學與基因工程實驗課程模塊化設(shè)計的一些建議

1.分子生物學與基因工程實驗基本上都是耗時比較長的大實驗，傳統(tǒng)實驗教學安排都是按照教學大綱隨理論課后開設(shè)，一般實驗時間為4學時，這樣安排導致某些綜合性實驗無法完成，影響實驗結(jié)果的觀察和記錄，因此建議耗時較短的基礎(chǔ)性模塊實驗可以隨理論課開設(shè)，一周一個實驗內(nèi)容；耗時較長的綜合性和開放性模塊實驗可以在一學期課程結(jié)束后統(tǒng)一安排1～2周時間完成，這樣可以保證實驗效果，提高學生綜合能力。

2.建議學校加大對分子生物學與基因工程實驗室的經(jīng)費投入和建設(shè)，保證儀器的先進性和數(shù)量，開闊學生的眼界；授課講師也應(yīng)結(jié)合自己的科研課題，保證實驗內(nèi)容合理，實驗成功率較高，實驗結(jié)果比較穩(wěn)定，學生每次實驗都能觀察到實驗結(jié)果，增加學生的學習興趣。

3.構(gòu)建科學的實驗課程考核和評價體制。傳統(tǒng)實驗教學評分體系以實驗報告加平時表現(xiàn)為主。實驗報告占用了學生大量的時間，并且在內(nèi)容上有明顯雷同的嫌疑，并不能夠真實反映學生的實驗?zāi)芰?。這樣容易造成學生的學習壓力，降低了學生對實驗教學的認可程度。因此建議基礎(chǔ)性模塊實驗可以按照傳統(tǒng)實驗報告形式考核；綜合性和開放性模塊實驗可以按照4～5人為小組，以實驗設(shè)計、實驗實施、實驗問題思考和解決方案，實驗操作技能考核等綜合過程材料作為考核依據(jù)，主要目的在于鍛煉學生的科研和創(chuàng)新能力。

四、結(jié)語

通過對分子生物學與基因工程實驗課程內(nèi)容進行模塊化設(shè)計和實施，不同專業(yè)學生在考研和就業(yè)方面取得了不錯的成績，學生的就業(yè)競爭能力得到了很大提高。關(guān)于分子生物學與基因工程實驗課程的改革是一項長期系統(tǒng)工程，需要學校和授課教師根據(jù)本校實際條件不斷努力，才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會發(fā)展的高素質(zhì)復合型人才。

參考文獻：

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第8篇：分子生物學發(fā)展范文

關(guān)鍵詞：分子生物學；醫(yī)學檢驗；蛋白質(zhì)

20世紀80年代中期，分子生物學技術(shù)進入人類的生活，自此之后，分子生物學的發(fā)展取得了突飛猛進的成果，已經(jīng)逐步成為醫(yī)學領(lǐng)域不可或缺的診療手段之一[1]。分子生物學技術(shù)作為檢驗醫(yī)學的最新方法，已被檢驗學科的各領(lǐng)域所應(yīng)用，近年來，分子基因芯片技術(shù)、分子蛋白組分析技術(shù)等技術(shù)都為檢驗學科提供了新的發(fā)展思路，為此，筆者根據(jù)自己的一些臨床經(jīng)驗，從與檢驗醫(yī)學相關(guān)的技術(shù)與發(fā)展進行簡單的分析介紹：

1、聚合酶鏈式反應(yīng)（PCR）的應(yīng)用

PCR是一種體外酶促合成特異DN段的方法，是分子生物學中最常用的技術(shù)。基因的克隆、分離和核苷酸序列分析等都用到PCR技術(shù)，也可以應(yīng)用與突變體和重組體的構(gòu)建以及基因表達調(diào)控的研究，也涉及到基因多態(tài)性的分析、腫瘤機制的探索、遺傳病和傳染病的診斷等諸多方面。PCR的操作步驟分別是高溫變形、低溫退火、適溫延伸，作為一個循環(huán)周期，多次循環(huán)反應(yīng)，使目的DNA得以迅速擴增。傳統(tǒng)的操作技術(shù)與這些衍生出的新PCR技術(shù)（定時定量PCR、原位PCR技術(shù)等）相比，都具有靈敏度高、操作簡單、省時省力等特點。

2、分子生物傳感器的應(yīng)用

現(xiàn)代檢驗醫(yī)學中，分子生物傳感器被廣泛應(yīng)用于臨床，成為了臨床診斷和病情分析的重要依據(jù)，其應(yīng)用的主要范圍在體液微量蛋白、小分子有機物等多種物質(zhì)的檢測。分子生物傳感器的工作原理是利用如酶、蛋白質(zhì)、DNA、抗體、抗原、生物膜、微生物、細胞等生物物質(zhì)作為識別元件固定在轉(zhuǎn)化器上，當待測物與生物識別元件發(fā)生特異性反應(yīng)后，將生化反應(yīng)轉(zhuǎn)通過轉(zhuǎn)化器將所產(chǎn)生的反應(yīng)結(jié)果轉(zhuǎn)變成可定量的物理、化學信號等，從而進行生命物質(zhì)和化學物質(zhì)檢測和監(jiān)控[2]。這樣一來我們可以設(shè)想如果分子生物傳感器能夠在體內(nèi)實施監(jiān)控，那么對于患者來說是個很大的福音。

3、分子生物芯片技術(shù)的應(yīng)用

隨著醫(yī)學科學技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的醫(yī)學檢驗技術(shù)顯然已經(jīng)不能跟上生物學的腳步，對于臨床上更微量、更迅速的檢驗要求已經(jīng)滿足不了。生物芯片技術(shù)把傳統(tǒng)醫(yī)學檢驗技術(shù)的復雜、自動化程度低、檢測目的分子數(shù)量少、低通量等不足都解決了，其原理是把分子間特異性地相互作用，將大量探針分子固定于支持物上，通過縮微技術(shù)，實現(xiàn)對細胞、蛋白質(zhì)、基因及其它生物組分的檢測。這一技術(shù)是通過不同的探針陣列和特定的分析方法，使其應(yīng)用更加廣泛和有價值，如基因表達譜測定、突變檢測、多態(tài)性分析、基因組文庫作圖及雜交測序等均為“后基因組計劃”時期基因功能的研究以及現(xiàn)代醫(yī)學科學及醫(yī)學診斷學的發(fā)展提供了強有力的工具，在基因的發(fā)現(xiàn)、基因診斷、藥物篩選、給藥等個性化方面也同樣取得了重大突破[3]。

4、分子生物納米技術(shù)的應(yīng)用

分子納米技術(shù)的發(fā)生和發(fā)展，使人們在防治和治療疾病上又向前邁了一大步，改善了人類的整個生命系統(tǒng)。納米技術(shù)可以探測機體內(nèi)化學或生物化學成分的變化，適時地釋放藥物和人體所需的微量物質(zhì)，及時消滅侵入人體的細菌和病毒，修復畸形的基因，扼殺萌芽的癌細胞。近來有學者將抗體連接的納米磁性微球與高效率、快速的化學發(fā)光免疫測定技術(shù)相結(jié)合的自動檢測系統(tǒng)，成功用于血清中人免疫缺陷病毒1型和2型（HIV-1和HIV-2）抗體的檢測[4]。

5、分子蛋白質(zhì)組學的應(yīng)用

人類基因組的測序成功為蛋白組學的研究提供了一個很好的平臺，但目前仍有很多新發(fā)現(xiàn)的基因編碼蛋白質(zhì)功能未知的，比如目前癌基因的發(fā)現(xiàn)，雖然在一定程度上得到了很大發(fā)展和進步，但癌癥的發(fā)病原因、診斷和治療等方面還存在一些未解決的問題。

6、展望

目前檢驗醫(yī)學中的發(fā)展趨勢是定量PCR和PCR的全自動化。體外基因擴增技術(shù)除PCR以外，還衍生出LCR，鏈置換擴增系統(tǒng)（SDA），轉(zhuǎn)錄擴增系統(tǒng)（TAS），自限序列擴增系統(tǒng)（3SR）等技術(shù)也將由科研逐步進入臨床領(lǐng)域[5，6]。所以說現(xiàn)代醫(yī)學分子生物技術(shù)的前景是美好的，各種新技術(shù)的應(yīng)用也在不斷涌現(xiàn)，并且成熟的運用到臨床醫(yī)學檢驗中。

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第9篇：分子生物學發(fā)展范文

關(guān)鍵詞分子生物學檢驗項目化教學實驗教學改革

分子生物學（molecularbiology）是從分子水平上研究生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能，進而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)、揭曉生命奧秘的一門學科，是目前飛速發(fā)展的，且最具活力的生命學科。分子生物學檢驗是醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)的主要課程之一，主要以培養(yǎng)學生對理論知識的理解和實驗技能的操作為目標，為以后臨床和科研工作打下堅實的基礎(chǔ)。分子生物學實驗是生命科學領(lǐng)域融技術(shù)前沿性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)性于一體的專業(yè)實驗課程。由于分子生物學檢驗實驗課時有限，整個實驗過程較繁瑣，且學生對分子生物學理論知識掌握相對薄弱，很難達到理想的教學效果。為此，我們采用以職業(yè)崗位能力為核心，檢驗項目和科研項目為引導的分子生物學實驗教學改革，其目的是有利于提高學生的職業(yè)素質(zhì)、職業(yè)能力，縮短學生進入工作崗位的適應(yīng)期。

1分子生物學檢驗實驗教學改革的必要性

醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)崗位是在各級醫(yī)療衛(wèi)生、各大醫(yī)療檢驗服務(wù)、檢驗儀器試劑公司從事臨床檢驗工作及研發(fā)銷售工作的應(yīng)用型專業(yè)人才。目前這些工作崗位都有以分子生物學為基礎(chǔ)的檢驗項目或者是科研任務(wù)，要求醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生具備一定的分子生物學技術(shù)操作基礎(chǔ)及分析能力。項目化教學是指師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動，它是“行為導向”教學法的一種。項目化教學是讓學生帶著項目去學習知識，學生們往往意識到這些項目就是他們以后工作崗位上需要學會的內(nèi)容，因此能夠提高他們的學習積極性和主動性。從“要我學”變成“我要學”，這樣更適合學生的培養(yǎng)。項目化教學的課程設(shè)計是以任務(wù)驅(qū)動，以行動為導向的一種教學模式。內(nèi)容必須有符合課程要求的項目作為載體，教學是領(lǐng)著學生完成項目，來做事，而不是單做習題，要把支撐實踐的理論知識融于工作過程中，學生工作要懂得為什么要這么做，教學過程要實現(xiàn)教、學、做一體化。以往，分子生物學檢驗所開設(shè)的實驗主要用于強化理論知識，培養(yǎng)學生微量操作技能與無菌操作技術(shù)，實驗內(nèi)容包括DNA提取、DNA的瓊脂糖凝膠電泳檢測、質(zhì)粒DNA的提取及限制性內(nèi)切酶切分析、擴增DNA目的基因等，這些實驗獨立進行，忽視了他們之間的整體性和連貫性，學生不能融會貫通，也缺乏與臨床的聯(lián)系，同時不能形成完整的科研思路，更限制了創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此我們通過項目化教改：學生通過完成臨床分子生物學檢驗的項目或一個科研小項目，掌握相關(guān)知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學生綜合操作思考能力，并發(fā)展職業(yè)能力，著重培養(yǎng)學生掌握與就業(yè)、科研接軌的綜合實踐素質(zhì)和能力。

2基于項目化導向的分子生物學檢驗實驗教學的實施

2.1研究對象

選擇2014級和2015級醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)共271名學生為研究對象。其中2014級醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)學生共150名，采用的是傳統(tǒng)實驗教學模式，2015級醫(yī)學檢驗技術(shù)學生共121名，采用基于項目化導向的實驗教學模式。兩組學生在性別、年齡和既往學習成績上差異無統(tǒng)計學意義，具有可比性。

2.2分子生物學檢驗實驗項目化教改內(nèi)容的選取

在全省范圍內(nèi)對醫(yī)院和公司檢驗工作崗位，工作能力，工作項目，所需知識點進行調(diào)研。分析資料獲得分子生物學檢驗崗位人才所需的核心技能以及掌握這些技能所要求的知識點及職業(yè)素質(zhì)，制定分子生物學檢驗實驗教學內(nèi)容和教學要求。同時結(jié)合項目的可行性及安全性，根據(jù)細菌的特性，對涉及到的致病菌盡量用非致病菌代替，對設(shè)計的科研項目也需考慮其成功率，最后確定分子生物學檢驗實驗教學內(nèi)容。

2.3分子生物學檢驗實驗項目化教改方法的確定

基于項目化教改的分子生物學檢驗實驗的實施，我們根據(jù)最新教學大綱，結(jié)合學校實驗室現(xiàn)有條件，優(yōu)化實驗教學內(nèi)容，將原來幾個分散獨立的實驗內(nèi)容整合為完整的實驗項目。通過臨床病例和科研課題的引導，提出分子生物學檢驗項目和科研小項目，要求學生查閱相關(guān)資料，以醫(yī)院檢驗流程和科研思路為線索進行設(shè)計，提出培養(yǎng)學生的能力目標，按照工作過程整合的知識目標（復習實驗原理步驟）、安排項目準備（準備實驗器材試劑）、項目實施（操作過程和注意事項）、項目結(jié)果（實驗結(jié)果報告分析）等學習項目。

2.4基于項目化導向的分子生物學檢驗實驗教學內(nèi)容

實驗教學內(nèi)容主要包括RNA分離純化、目的基因的擴增、瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA、質(zhì)粒DNA的分離純化及重組質(zhì)粒限制性核酸內(nèi)切酶的分析鑒定等。我們將這幾個獨立的實驗教學內(nèi)容通過重組人溶菌酶基因工程菌構(gòu)建的實驗項目進行整合，主要分為人溶菌酶RNA分離純化、PCR技術(shù)擴增人溶菌酶基因、瓊脂糖凝膠電泳檢測人溶菌酶DNA、載體質(zhì)粒DNA的分離純化以及重組人溶菌酶質(zhì)粒的酶切鑒定。在此過程中學生可掌握核酸分離純化原則、原理及常用方法、PCR原理及引物設(shè)計原則、限制性核酸內(nèi)切酶的特點、質(zhì)粒DNA的概念及分離純化原理，同時還掌握PCR儀、瓊脂糖凝膠電泳系統(tǒng)、紫外凝膠成像系統(tǒng)等儀器的使用方法。使學生將基本實驗技能有機結(jié)合，培養(yǎng)其綜合運用所學知識分析問題、解決問題的能力。

3基于項目化導向的分子生物學檢驗實驗教學的效果與評價

科技創(chuàng)新是時展的主題，人才是科技創(chuàng)新和經(jīng)濟發(fā)展最重要的資源。在提倡素質(zhì)教育和創(chuàng)新教學的今天，改革實驗教學內(nèi)容，有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。轉(zhuǎn)變教學思路，構(gòu)建新教學體系，優(yōu)化實驗教學內(nèi)容，是提高基礎(chǔ)實驗教學水平和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵。本研究根據(jù)分子生物學檢驗實驗教學的實際情況，建立了項目化導向的新實驗教學模式，使實驗內(nèi)容更加具體，更加連貫。整個項目探究的合作給予學生更多的積極感受，促進了學生間、師生間的良性互動和教學雙方主動性與創(chuàng)造性的發(fā)揮。

一個良好的綜合性實驗可能成為學生學習分子生物學檢驗技術(shù)的動力源泉和啟蒙點。通過項目化實驗教學模式的開展，突出學生實踐學習的主體地位，充分調(diào)動了學生的學習熱情，極大地激發(fā)了學生的學習興趣，增強了學生的知識應(yīng)用能力、綜合分析能力和創(chuàng)造性思維。

另外，通過課程考試、自行設(shè)計的調(diào)查問卷等方式對教學效果進行評價。

3.1課程考試成績

對2014級和2015級醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)學生分子生物學檢驗實驗與理論考試成績進行統(tǒng)計分析，其中理論考試成績總分為100分，實驗考試成績總分為20分，項目化教學組與傳統(tǒng)教學組學生成績比較（見表1）。結(jié)果顯示，無論是理論考試總成績還是實驗成績的最高分、最低分和平均分，項目化教學組均高于傳統(tǒng)教學組。理論考試成績達到80分以上的學生比例，項目化教學組也明顯高于傳統(tǒng)教學組。說明項目化教學組教學效果最好，學生對知識點的掌握較快、較扎實，可以充分激發(fā)學生主動思考問題和解決問題的能力，同時增強學生對知識點的連貫性掌握，提高學生對分子生物學檢驗學習的效果。

3.2問卷調(diào)查

為了調(diào)查學生對項目化實驗教學模式的反映，課程結(jié)束后，我們對2014級和2015級醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)的學生進行了問卷調(diào)查。把項目化實驗教學組與傳統(tǒng)實驗教學組學生在對教學方法滿意度、提高學習興趣、培養(yǎng)科研興趣等方面進行比較（見圖1），結(jié)果顯示，項目化實驗教學組在教學方法滿意度、提高學習興趣、培養(yǎng)科研興趣等方面均高于其他兩組。說明項目化實驗教學法與醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標相契合，提高了教育教學質(zhì)量。

4結(jié)語

雖然項目化實驗教學模式的效果良好，但在改革實施過程中也發(fā)現(xiàn)了不少今后需要改進和解決的問題。項目化實驗教學所設(shè)計的這些實驗往往是連續(xù)性實驗，需要科學合理安排時間，對實驗場地和設(shè)備提出了更多的要求，需要更開放的實驗場所及科研儀器的使用；對教師也提出了更高的要求，需要教師具有扎實理論知識和良好的科研素質(zhì)。

綜上所述，項目化實驗教學模式能營造更好的學習氛圍，充分調(diào)動了學生的學習興趣，不僅提高了實驗（下轉(zhuǎn)第144頁）（上接第98頁）教學質(zhì)量，也對理論教學有一定的幫助。當然，分子生物學檢驗實驗課程改革是一項長期的系統(tǒng)工程，我們必須在理性思維的指導下，進行進一步的改革和探索。

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