公務員期刊網(wǎng) 精選范文 遺傳學研究方法范文

遺傳學研究方法精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的遺傳學研究方法主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

遺傳學研究方法

第1篇:遺傳學研究方法范文

關(guān)鍵字:后勤分隊課程 研究 學習方法

一、研究性學習方法的內(nèi)涵

就軍校教育而言,由于軍校教育具有明確的職業(yè)確定性、嚴格的規(guī)范性、近似實戰(zhàn)性和教學科研統(tǒng)一性的特點,與其相適應的教學方法將由理論教學、實踐教學、科研訓練和學員自學四種方法構(gòu)成(引自《現(xiàn)代軍校教學論》)。在上述四種教學方法中,實踐教學方法主要是通過實踐去掌握或驗證知識,其中隱含著對問題的研究;科研訓練方法本身就要求我們要研究問題;理論教學方法則需要我們要努力改革以講解為主的傳統(tǒng)教學方法,不斷強化學員的主體作用,給學員留有主動分析和思考問題的時間,即運用研究性學習方法。理論教學方法有講授式、學導式、討論式和研究式四種模式,運用研究性學習方法,即要壓縮講授時間,靈活運用學導式和討論式,深化和升華研究式,也就是說,用以研究為主的教學模式,體現(xiàn)理論教學方法。其最大的優(yōu)勢就是變教與學的單向交流為雙向交流,乃至于教與學、學與學之間的網(wǎng)絡交流。鑒于后勤分隊勤務課程內(nèi)容的特點,是比較適宜采用這種教學方法的。

二、課堂教學中如何運用研究性學習方法

(一)教學準備。通過總結(jié)自己的教學體會、征求專家意見和學習相關(guān)的理論文獻,感到要在課堂教學上順利運用研究性學習方法,必須做好以下幾方面的準備工作。

1.總體調(diào)整教學實施計劃。教學實施計劃是組織課堂教學的基本依據(jù),其作用是規(guī)范教員按照教學大綱要求控制授課進度,把握授課重點和內(nèi)容難點,系統(tǒng)、全面地完成課程教學任務。當前我們所制定的教學實施計劃,其不足之處是時間進度與教材內(nèi)容過于均衡,留給教員的機動時間少,教員能夠留給學員主動思考和研究問題的時間更少。要在課堂教學中貫穿研究性學習方法,必須在不突破教學大綱時間和教學內(nèi)容規(guī)定的前提下對教學實施計劃進行適當?shù)恼{(diào)整。調(diào)整的方法一是應對教材內(nèi)容體系進行分化歸類,進而將其區(qū)分為幾個內(nèi)容階段,以便于選擇研究性學習內(nèi)容;二是在教學實施方法上,對于一般性教學內(nèi)容,采取學員自行理解與集中答疑結(jié)合的方法。對于重點內(nèi)容,采取提示性講解方法。對于難點內(nèi)容,采取重點講解的方法。對于有研究空間的內(nèi)容,引導學員自我研究;三是調(diào)整教學時間分配。教學時間的調(diào)整,主要是依據(jù)教學內(nèi)容的難易程度和研究性學習內(nèi)容的安排而定,其問題是如何在不增加教學總課時的前提下,擠出研究性學習時間。如果教員能夠努力克服傳統(tǒng)的“講”課習慣,當前的教學計劃規(guī)定的教學時間還是有較大的壓縮空間的,也就是說,只要我們努力優(yōu)化教學實施方法,擠出研究性學習時間是可以作到的。

2.優(yōu)選有研究空間的研究性學習內(nèi)容。院校教育所使用的教材,其內(nèi)容一般有在一定時期內(nèi)相對穩(wěn)定的特點,且受教材容量限制,對內(nèi)容的闡述一般比較原則和帶有普遍性,而對于現(xiàn)實性問題、針對性較強的問題、實際操作性較強的問題,不一定寫的到位。針對這樣的問題,當前一般是采取硬性灌輸?shù)姆椒ǎ墙虇T累得滿身汗,學員聽的直泛困,難以引起學習興趣 。如果能采取研究性學習方法,讓學員廣泛參與,教員與學員互動,則會收到意想不到的效果。例如后勤分隊勤務教材中關(guān)于車隊正規(guī)化出車問題,教材上僅有三行文字,而這項工作的實際組織是十分復雜的,如果在教員的提示下,通過挖潛學員的智力潛能和學習興趣,讓學員動腦筋思考問題和提出解決問題的辦法,不僅整個課堂充滿活力,而且教學效果好,因此這個內(nèi)容就可作為一個研究性學習內(nèi)容。研究性學習內(nèi)容的選擇也不可過多,考慮教員的精力和學員學習的時間,一般每2周安排一次為宜。

3.確定合適的研究形式。研究性學習方法的組織形式是多種多樣的,通常情況下,可以采用個人撰寫小論文、分組討論和解決某一問題、模擬演練某一課目、實地調(diào)研和網(wǎng)上調(diào)查某一問題、制作某種實物、制訂某項工作的完成方案等形式體現(xiàn)。實施時應根據(jù)不同研究內(nèi)容的特點采取相應的組織形式,以提高課堂研究性學習方法組織的技術(shù)含量和效率。

4.資料和器材準備。運用研究性學習方法,需要教員給學員提供大量的輔導資料,進行模擬演練和制作實物需要各種器材,同時還需要一定數(shù)量的文具和工具,這些在課前準備時都應準備到位。

5.整體備課。在教學計劃完善和各項教學條件滿足后,應組織任課教員針對研究性學習方法的特點進行備課,使教員熟練掌握研究性學習方法的組織實施

以上各項準備工作就緒后,應將詳細的教學實施方案上報教學主管部門審查,待批準后方可在課堂教學中實施。

(二)實施課堂教學。在課堂上實施研究性學習方法,可按宣布課題、跟蹤輔導、成果鑒定和成果推薦的步驟進行。

1.宣布課題。當某一階段的理論教學內(nèi)容已經(jīng)講解完畢,需要對其中的某一具體問題進行研究時,教員可根據(jù)教學計劃宣布研究課題,規(guī)定作業(yè)形式,提出作業(yè)要求,并相應地提供保障條件。也可由學員自選課題,或者是在教員的課題下選擇子課題。

2.跟蹤輔導。為了使學員的研究工作能夠正確、及時的完成,教員應在課堂上或者自習時間及時輔導學員研究問題,糾正錯誤,并提供其他各項幫助。由于研究性學習活動具有類似于科研,又不同于科研的特點,學習要求高,所以教員要正確引導,防止學員望而生畏。同時要求教員要放下架子,變權(quán)威者為引導者和參與者。在輔導過程中,教員要教會學員寫報告、處理資料、收集管理信息和研究問題的方法,培養(yǎng)學員發(fā)現(xiàn)問題和獲得體會的能力,從而提高學員研究問題和解決問題的實際水平。

第2篇:遺傳學研究方法范文

關(guān)鍵詞:遺傳學;教學改革;課程群;

隨著現(xiàn)代生物科學技術(shù)的發(fā)展,遺傳學已成為21世紀生命科學領(lǐng)域發(fā)展最為迅速的學科之一,是生命科學中各門學科的核心,它的分支幾乎擴展到生命科學的各個研究領(lǐng)域.目前,在生物學各專業(yè)的教學中,普遍存在著知識老化,課程體系陳舊,如遺傳學和細胞生物學、生物化學、基因工程、基因組學、分子遺傳學等課程之間存在著部分內(nèi)容重復等一系列問題.顯然,當前的課程體系已不適應高等學校生命科學教育的要求.如何突出遺傳學主干課程,實現(xiàn)課程體系的整合、優(yōu)化,不同課程間知識的融通和銜接,以此組建口徑寬、方向靈活的課程群,加強學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以增強學生的適應性和競爭力,培養(yǎng)學生的個性特長、能力特長以及繼續(xù)學習的能力,形成終身學習的觀念,是擺在我們面前值得思考的問題.我們從遺傳學課程入手,對遺傳學課程群進行了初步的思考,重新設置和實踐,目的是實現(xiàn)課程體系的整合、優(yōu)化,培養(yǎng)符合現(xiàn)代社會要求的創(chuàng)新型、復合型人才.

1遺傳學課程群內(nèi)課程設置的基本思路

遺傳學課程群內(nèi)課程設置的基本思路就是圍繞“一個中心,三個方向”的原則,以普通遺傳學為核心課程,兼顧三個方面的內(nèi)容.基本框架如圖1.

“一個中心”就是以普通遺傳學為核心課程.遺傳學是一門生命科學所有專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,要求全面系統(tǒng)地介紹遺傳學的基本原理、分析方法及現(xiàn)代遺傳學發(fā)展的最新成就.在教學中,要始終貫穿遺傳物質(zhì)的本質(zhì)、遺傳物質(zhì)的傳遞和變異、遺傳信息的表達與調(diào)控這一主線,使學生在群體水平、個體水平、細胞水平和分子水平的不同層次上對遺傳學有比較全面、系統(tǒng)的認識,并能應用其基本原理分析遺傳學數(shù)據(jù),解釋遺傳學現(xiàn)象,并對遺傳學各分支學科有一個基本的了解.

“三個方向”是以遺傳學分支學科、反映現(xiàn)代遺傳學發(fā)展的學科及遺傳學普及性學科為遺傳學內(nèi)容細化、深化和普及的三個層面,主要包括以下內(nèi)容:

一是遺傳學分支學科的內(nèi)容,主要包括《群體遺傳學》、《微生物遺傳學》、《細胞遺傳學》等課程,以專業(yè)選修課的形式開出,主要目的是根據(jù)學生的興趣和愛好,深入學習遺傳學各個分支學科的知識.如《群體遺傳學》是研究在自然選擇、基因漂變、突變以及遷移四種進化動力的影響下,等位基因的分布和改變.它是在群體水平上研究種群的分類、空間結(jié)構(gòu)等,并試圖解釋諸如適應和物種形成現(xiàn)象的理論.《微生物遺傳學》是以病毒、細菌、小型真菌以及單細胞動植物等為研究對象的遺傳學分支學科.《細胞遺傳學》是遺傳學與細胞學相結(jié)合的一個遺傳學分支學科,主要是在細胞和染色體水平上研究.

二是反映現(xiàn)代遺傳學發(fā)展的學科,如《基因工程》、《分子遺傳學》、《基因組學》.這三門課程都是在普通遺傳學基礎(chǔ)上開設的專業(yè)選修課程,目的是與現(xiàn)代遺傳學的發(fā)展接軌.如《分子遺傳學》(moleculargenetics)的主要內(nèi)容為基因的結(jié)構(gòu)、復制和轉(zhuǎn)錄以及轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、翻譯,基因突變,DNA的復制、修復,原核與真核生物的基因表達調(diào)控,是在分子水平上進行的研究.此課程為生命科學各專業(yè)本科生的學科基礎(chǔ)課,也可作為研究生的專業(yè)選修課.《基因工程》(geneengineering)主要介紹基因操作的主要技術(shù)原理,基因操作的工具酶,克隆載體,目的基因的分離方法,重組體的構(gòu)建及導入,克隆基因的表達與檢測,基因工程研究進展,存在問題及新策略等內(nèi)容,使學生具備基因工程方面的基本知識和掌握其操作技術(shù).《基因組學》(genomics)是對所有基因進行基因組作圖,核苷酸序列分析,基因定位和基因功能分析的一門科學.主要講述生物基因組的基本結(jié)構(gòu)和組成、基因組內(nèi)基因的表達和調(diào)控、遺傳圖譜與物理圖譜、基因組測序、基因組序列解讀、染色體的結(jié)構(gòu)與基因表達調(diào)控、基因組的復制、基因組進化的分子基礎(chǔ)、基因組進化的模式、分子系統(tǒng)發(fā)生學等內(nèi)容,并講述人類基因組計劃的全過程以及由此引發(fā)的道德倫理和法律問題,系統(tǒng)向?qū)W生講授基因組學研究的基本內(nèi)容及相關(guān)進展.通過該課程學習,使學生了解結(jié)構(gòu)基因組學和功能基因組學的重要研究領(lǐng)域、熱點問題與發(fā)展趨勢,以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與進展.

三是遺傳學普及性的內(nèi)容,此類課程為遺傳學的平行課程,以公選課的形式開出,主要目的是普及遺傳學知識,提高人口質(zhì)量和全民素質(zhì).我們針對非生物專業(yè)的學生開設了《人類遺傳學》和《遺傳與優(yōu)生》兩門課程.《人類遺傳學》主要講述人類在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、生化、免疫、行為等各種性狀的遺傳上的相似和差別,人類群體的遺傳規(guī)律以及人類遺傳性疾病的發(fā)生機理、傳遞規(guī)律和如何預防等內(nèi)容,使學生掌握人類遺傳學的基本概念和主要研究方法.《遺傳與優(yōu)生》主要講述什么是遺傳病,遺傳病對人類的危害,人類的染色體和染色體病、基因和基因病、腫瘤與遺傳、人類代謝和發(fā)育中的遺傳學問題、優(yōu)生學的基本概念、影響優(yōu)生的因素,優(yōu)生的措施等.這兩門課程都注重貼近生活,貼近社會,從剖析青年學生關(guān)注的問題入手去介紹人類遺傳與優(yōu)生的基礎(chǔ)理論和基本知識,使學生能夠在輕松、順暢且饒有興趣的學習過程中獲益.對于醫(yī)療保健事業(yè)和人群遺傳素質(zhì)的改進具有重要意義.

2遺傳學課程群內(nèi)課程內(nèi)容整合的思路

為解決遺傳學的迅速發(fā)展及新知識、新技術(shù)不斷出現(xiàn)與遺傳學教學時數(shù)減少這一矛盾,我們通過建立遺傳學課程群體系,協(xié)調(diào)課程群內(nèi)各門課程的關(guān)系,盡量減少重復內(nèi)容,對于學習遺傳學的有關(guān)基礎(chǔ)知識,如核酸的結(jié)構(gòu)和特征在先修課程《生物化學》中介紹,染色體的結(jié)構(gòu),細胞周期等在細胞生物學課程中介紹,概率和統(tǒng)計學知識在生物統(tǒng)計學課程中介紹.而對于遺傳學各分支學科的深入討論,將在細胞遺傳學、群體及數(shù)量遺傳學、分子遺傳學、基因組學、基因工程、生物信息學等課程中介紹.

3遺傳學課程群內(nèi)實驗課程整合的思路

遺傳學課程群內(nèi)主要設置了遺傳學實驗和分子遺傳學大實驗,遺傳學實驗是為了配合遺傳學的教學而開設的一門實驗課程,其設計思想是:1)配合遺傳學的教學,鞏固和加深對遺傳學知識的理解;2)適應現(xiàn)代遺傳學的發(fā)展,讓學生掌握現(xiàn)代遺傳學研究所必需的基本實驗技術(shù);3)開設綜合性、設計性和創(chuàng)新性實驗,鼓勵學生自己動腦筋設計、完成實驗.目前已形成具有基礎(chǔ)性實驗、提高性實驗和具有綜合性、研究創(chuàng)新性、開放性實驗的不同層次的遺傳學實驗教學內(nèi)容體系.鼓勵學生自己動腦筋設計、完成實驗,實驗室已對學生部分開放,并實施了自選實驗考試法[1].學生在此過程中得到了很好的科研訓練,部分學生在本科階段就寫作并發(fā)表了論文,充分體現(xiàn)了遺傳學課程教學改革的特色.例如,結(jié)合本科畢業(yè)設計,我們編制了“遺傳學試驗的計算機模擬”軟件[2],增強了學生對遺傳學基本概念和基本原理的理解,而且也增加了學生對計算機應用于生命科學研究的興趣.我們開發(fā)設計了“遺傳學實驗顯微圖像演示系統(tǒng)”[3],建立了遺傳學實驗圖像庫,學生在實驗前可以方便地檢索觀察實驗中可能出現(xiàn)的各種圖像,大大提高了實驗效率.通過遺傳學實驗的培訓,學生具備了一定的設計和綜合創(chuàng)新的能力,在此基礎(chǔ)上,進入分子遺傳學大實驗的學習.而分子遺傳學大實驗的設計整合了分子遺傳學和基因工程兩門課程的實驗內(nèi)容,既涵蓋了分子遺傳學的基本實驗技術(shù),也體現(xiàn)了現(xiàn)代分子遺傳學發(fā)展的新方法、新技術(shù).實驗通過DNA提取、擴增、檢測,到目的基因的獲取、重組、轉(zhuǎn)化、分子雜交等系列性實驗,使學生不僅掌握了現(xiàn)代生物學分析技術(shù),也培養(yǎng)了學生的動手能力和獨立設計實驗的能力,更實現(xiàn)了理論類課程與實踐訓練類課程的有序銜接,同時完善了學生從認知實踐到科研實踐的創(chuàng)新精神培養(yǎng)體系.

4遺傳學課程群實踐基地的建設

僅有書本上的知識是不夠的,遺傳學課程群內(nèi)的課程具有很強的實踐性,專業(yè)知識與生產(chǎn)實際相結(jié)合的綜合性教學是實踐教學環(huán)節(jié)不可缺少的重要一環(huán).為此,我們通過認識實習和生產(chǎn)實習等手段加強課程知識的掌握.利用地域優(yōu)勢,與中國農(nóng)業(yè)科學院徐州分院、江蘇省藥用植物重點實驗室、江蘇維維集團等建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系.如,我們在講解“三系配套”時就帶領(lǐng)學生到中國農(nóng)業(yè)科學院徐州分院參觀學習、實地學習如何進行“三系配套”的操作,加深了對理論知識的理解.通過專業(yè)實踐,拓寬了學生的視野,培養(yǎng)了學生分析問題、解決問題以及開拓創(chuàng)新的能力,增強了學生的事業(yè)心和責任感.

5遺傳學課程群教學方法和教學手段改革之思考

第3篇:遺傳學研究方法范文

關(guān)鍵詞:遺傳學;實驗教學;教學改革;自主性實驗

《遺傳學》是生物科學的一門基礎(chǔ)學科,是農(nóng)學、園藝、林學類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,其研究內(nèi)容涵蓋了從遺傳因子到群體遺傳的多個層面,對探索生命起源和生物進化,以及推動整個生物科學的發(fā)展起著巨大的作用。遺傳學實驗不僅僅是驗證遺傳學理論的重要環(huán)節(jié),同時也擔負推動遺傳學理論發(fā)展的重要角色[1]。因此,遺傳學實驗的教學要打破傳統(tǒng)驗證型實驗的束縛,適應創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標,以強化學生實踐動手能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、提升學生的科研意識為導向,加強學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的綜合能力[2]。本文結(jié)合前人經(jīng)驗及自身在遺傳學實驗教學中的感受,談談關(guān)于遺傳學實驗教學改革的幾點思考。

1問題的提出

目前,在遺傳學教學中實驗學時相對偏少。雖然理論課教材內(nèi)容非常多而且大體跟得上最新研究成果進展,如基因工程、基因組學、分子標記等內(nèi)容,系統(tǒng)性也較強,但實驗課教材內(nèi)容卻較為陳舊[3-4],基本上都是多年前的內(nèi)容,大體上是關(guān)于細胞學驗證性實驗,比如細胞的有絲分裂、減數(shù)分裂的觀察、染色體核型分析等驗證性的實驗,跟不上最新的遺傳學研究進展,缺乏創(chuàng)新性,雖然增設了分子生物學方面的實驗,也多是關(guān)于基因組DNA的提取實驗,且該實驗在其他課程中也多有設置,存在實驗教學內(nèi)容重復的現(xiàn)象。此外,實驗課的教學形式和教學方法單一,缺乏考核評價體系。這些都極大地降低了學生的學習熱情,對遺傳學實驗不夠重視[5],更談不上促進學生創(chuàng)新思維、科研意識的培養(yǎng)以及綜合能力的提高。因此,有必要對目前的遺傳學實驗教學進行改革。

2整合實驗內(nèi)容,提高學生興趣

針對實驗教材內(nèi)容過于匱乏及偏驗證性的問題,遺傳學實驗教學內(nèi)容應精選基礎(chǔ)性實驗,開設具有遺傳學特色的實驗,同時拓展分析性、探索性和創(chuàng)新性的自選實驗。在完成基礎(chǔ)實驗的同時,整合實驗內(nèi)容,增加自主性實驗,培養(yǎng)學生的科研意識、創(chuàng)新能力,提高綜合實驗能力。精選的遺傳學基礎(chǔ)性實驗內(nèi)容可以是“植物染色體制片技術(shù)及細胞有絲分裂的觀察”,基于強化學生自己動手能力和提高觀察、分析問題能力,從實驗的選材、材料的預處理到最后的制片觀察,學生都應參與。為避免與其他課程的實驗內(nèi)容相沖突,可開設具有遺傳學特色的實驗,如“植物染色體顯帶技術(shù)”“植物染色體熒光原位雜交”等。自選性實驗的開設是基于學生對遺傳學某個科學問題產(chǎn)生興趣,希望通過具體的遺傳學實驗來研究,其實驗方案可在教師指導下由學生自己設計。相對于傳統(tǒng)的實驗教學,學生自主實驗的開設能更好地發(fā)揮學生的主觀能動性,有利于學生自主學習、自主研究創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。例如,有的學生在學習“基因工程”這一章內(nèi)容時對基因工程表現(xiàn)出極大的興趣,那么就可以在實驗教師的指導下,查閱相關(guān)文獻,自己制訂實驗方案,包括如何進行受體系統(tǒng)的構(gòu)建、表達載體的構(gòu)建、遺傳轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)基因檢測、表型觀察與基因表達分析,并且根據(jù)實驗方案合理安排時間進度,自己動手開展系列實驗。當然,這樣的自選系列實驗是無法在教學大綱規(guī)定的實驗學時里完成,也需要較多的實驗資源。這就需要學生合理利用課外時間自主完成,而實驗室則要面向?qū)W生開放,實現(xiàn)實驗教學的資源開放與時間開放,提高資源利用率,增強實驗教學效果,提高學生的綜合素質(zhì)。

3改進實驗教學方法,改革實驗考核方式

遺傳學實驗教學中,在教學方法上,教師也應該改變原有的實驗教學模式,而采用靈活多變的教學方法,比如在講授實驗原理時采取案例式的教學方法;關(guān)于實驗步驟的講解可以貫穿老師提問和學生問問題的方式進行[3]。實驗成績的評價不能只憑實驗報告,而應更注重實驗過程的考核??梢詫嶒烆A習、實驗操作、實驗技能、實驗結(jié)果等各環(huán)節(jié)賦予一定的分值,最后進行綜合評價。實驗指導教師不僅要客觀地給出學生實驗成績,而且要指出其存在的問題及解決的辦法,注重學生動手能力的培養(yǎng),提高學生學習的積極性和主動性,提高其分析和解決問題的能力。

4結(jié)語

為激發(fā)和維持學生學習的興趣,培養(yǎng)學生的科研意識和創(chuàng)新意識,提高學生觀察問題、分析問題及解決問題的綜合能力,適應新時期創(chuàng)新人才培養(yǎng)的目標,遺傳學實驗教學的改革不僅在實驗內(nèi)容方面要進行整合,精選基礎(chǔ)性的實驗,開設具有遺傳學特色的實驗內(nèi)容,拓展探索性和創(chuàng)新性的自選實驗,而且實驗教學要采取靈活多變的教學方法,在學生實驗成績的評價上要注重實驗過程的考核。

參考文獻:

[1]嚴晉清.論科學假說在遺傳學理論中的先導作用[J].皖西學院學報,2004,20(5):52-54.

[2]王娟,黎雙飛,余少文.遺傳學實驗模塊化教學改革的精細與粗放管理[J].實驗室研究與探索,2010,29(8):244-245.

[3]熊大勝,席在星.本科生遺傳學實驗教學的改革探討[J].遺傳,2005,27(5):811-814.

[4]皮妍,林娟,郭濱,等.改革遺傳學實驗教學方法培養(yǎng)新型創(chuàng)新人才[J].實驗室研究與探索,2008,27(10):86-88.

第4篇:遺傳學研究方法范文

關(guān)鍵詞 行為遺傳學;數(shù)量遺傳學;分子遺傳學:基因:人格

分類號 B845

1 引言

人格是一個人獨特精神面貌的整體反映,是需要、動機、興趣、態(tài)度、價值觀、氣質(zhì)、性格、能力等多個方面的整合。它的形成和發(fā)展與遺傳因素息息相關(guān)。然而,人格的遺傳性究竟如何?到底哪些基因在起作用?它們又是如何起作用的?針對諸如此類的問題,行為遺傳學家們試圖為我們提供有效的解答,并由此形成了一個重要的研究領(lǐng)域,即人格行為遺傳學研究。

人格行為遺傳學研究就是運用行為遺傳學理論和方法來考察和揭示人格特征(包括人格障礙)和人格差異的遺傳基礎(chǔ)問題。它強調(diào)遺傳基因是塑造人格核心特征和造成人格個別差異的主要因素,但并不忽視環(huán)境的作用,甚至主張人格特征與人格差異是多種基因、多種環(huán)境以及基因與環(huán)境動態(tài)交互作用的結(jié)果。早在19世紀中后期,英國心理學家高爾頓(Galton,F(xiàn).)就首先利用家譜法和雙生子法研究了人格差異的遺傳基礎(chǔ)。盡管他的研究因未將遺傳和環(huán)境區(qū)分開來而具有諸多局限,但它“為人類行為的變異范圍提供了檔案證明并且說明了行為變異存在遺傳基礎(chǔ)”(Plomin,DeFries,McClearn,& McGuffin,2008),是運用行為遺傳學方法研究人格差異的先驅(qū)性嘗試。高爾頓之后的20世紀,人格的行為遺傳學研究因行為主義主流范式的盛行而長期遭到“冷遇”。前者強調(diào)人格的遺傳性,而后者堅持環(huán)境論并認為人格由社會化的習慣決定,兩者的矛盾在這種勢力不均的情勢下曾一度不可調(diào)和。

但近幾十年來,行為主義的逐漸衰落和現(xiàn)代生物學特別是分子生物學的飛速發(fā)展分別為人格的行為遺傳學研究提供了巨大發(fā)展空間和發(fā)展動力,并使它由傳統(tǒng)的數(shù)量遺傳學取向發(fā)展到分子遺傳學取向。分子遺傳學取向是發(fā)端于20世紀初而到20世紀末才應用于人格研究的一種新取向,它在研究方法和研究理念上都較數(shù)量遺傳學取向具有革命性突破,目前正以驚人的速度發(fā)展著??梢哉f,人格遺傳學研究進入到分子遺傳學時代(Johnson,Penke,& Spinath,2011)。不過,兩種研究取向在基本思路方面各有特色,在具體研究方面都取得了很多有價值的成果,積極推動了人格行為遺傳學研究的復興和發(fā)展。

2 數(shù)量遺傳學取向

人格的數(shù)量遺傳學(quantitative genetics)研究取向主張運用雙生子研究、收養(yǎng)研究等設計來估計群體中遺傳因素對人格表現(xiàn)型方差的貢獻率,旨在用數(shù)量化的手段從宏觀上估計某種人格變異在多大程度上是由遺傳效應引起的,并考察遺傳通過與環(huán)境交互作用或相關(guān)影響人格的方式以及這些效應發(fā)生的具體情境。

2.1 人格遺傳率

數(shù)量遺傳學衡量人格遺傳性大小的核心指標是遺傳率(heritability),即在某群體內(nèi)觀測到的人格總變異中能被遺傳變異解釋的百分比,它既可以揭示遺傳是否影響某種人格特征又可以指明這種影響達到何種程度。人格遺傳率可以用公式h2=Vg/Vp(其中h2代表人格遺傳率,Vg代表遺傳導致的人格變異,V。代表觀測到的人格總變異)來表示,數(shù)值在0~1之間,越接近于0,說明變異越少源于遺傳;越接近于1,說明變異越多源于遺傳。需要指出的是,遺傳率估計具有如下三個特點:第一,它具有群體特異性,僅僅適用于解釋樣本或群體的人格差異,而不適用于描述個體人格的遺傳性;第二,它假定遺傳因子和環(huán)境因子之間不存在相關(guān)或交互作用;第三,它會因測量方法和計算方法不同而有細微差別(郭永玉,2005;Larsen & Buss,2009)。

2.2 數(shù)量遺傳學設計

為了把基因和環(huán)境對人格差異的貢獻分離開來,數(shù)量遺傳學家采用了家族研究、雙生子研究和收養(yǎng)研究等多種研究設計。家族研究是最早用于人格研究的行為遺傳學方法,但它不能將遺傳與共同環(huán)境的作用區(qū)分開來,因而不能得出準確的遺傳率;雙生子研究是現(xiàn)代人格行為遺傳學研究最常用的一種有效方法,它在一定程度上克服了家族研究的缺陷,但它的等環(huán)境假設和代表性也往往令人擔憂:收養(yǎng)研究作為一種強有力的自然實驗法,是“解開影響家族相似性的遺傳和環(huán)境源之結(jié)的最直接方法”,避免了雙生子研究中的等環(huán)境假設問題,提供了環(huán)境影響人格差異的最佳證據(jù),但它也存在三個爭議,即代表性、生前環(huán)境影響和選擇性安置效應(Plomin et al.,2008)。

鑒于以上三種方法各有其長處和不足,在過去的20多年中,數(shù)量遺傳學家已經(jīng)開始利用家族研究、雙生子研究和收養(yǎng)研究的組合設計來研究人格。例如,研究分開撫養(yǎng)的同卵雙生子就把雙生子研究和收養(yǎng)研究各自的優(yōu)點進行了有效整合,并且分開撫養(yǎng)的同卵雙生子在某種人格特質(zhì)上的相關(guān)系數(shù)可以直接解釋為遺傳率的一個指標(Larsen & Buss,2009)。另外,隨著離異和再婚現(xiàn)象增多而產(chǎn)生的繼親家庭研究,自然地綜合了家族研究與收養(yǎng)研究的優(yōu)勢,也是一種有趣和有效的組合研究設計。對多組比較的組合設計,甚至簡單的收養(yǎng)和雙生子研究,現(xiàn)代行為遺傳學通常采用模型擬合(model fitting)的方法進行統(tǒng)計分析,即建立一個反映各種遺傳和環(huán)境因素對某種人格特質(zhì)貢獻大小的結(jié)構(gòu)方程模型,并將其與觀測到的相關(guān)進行比較,從而估計出遺傳和環(huán)境的影響程度(郭永玉,2005)。

2.3 具體研究與發(fā)現(xiàn)

數(shù)量遺傳學取向的人格研究者利用上述設計主要對人格特質(zhì)、人格障礙以及態(tài)度與偏好的遺傳性問題進行了考察。

2.3.1 人格特質(zhì)

數(shù)量遺傳學關(guān)于人格特質(zhì)的研究主要涉及人格的五大特征,即外傾性、宜人性、責任心、神經(jīng)質(zhì)和經(jīng)驗開放性,其中研究最充分的要數(shù)外傾性和神經(jīng)質(zhì)。多數(shù)數(shù)量遺傳學研究表明,“大五”人格模型中的所有因素都具有中等大小的遺傳率,并且此研究結(jié)果在不同年齡段、不同性別以及不同文化背景的樣本群體中具有普遍一致性(saudino,1997;Loehlin,McCrae,Costa,& John,1998)。例如,兩項以雙生子為被試的研究表明,神經(jīng)質(zhì)和外傾性的遺傳率估計值分別為43%和52-54%(Wray,Birley,Sullivan,Visscher,& Martin,2007;Rettew,Rebollo-Mesa,Hudziak,Willemsen,& Boomsma,2008)。以往數(shù)量遺傳學對“大五”人格的研究通常都以正常人群為被試,最近許多研究開始關(guān)注異常人群“大五”人格的遺傳性問題。例如,Kendler,Myers和Reichborn-Kjennerud(2011)的研究表明,邊緣型人格障礙與“大五”人格中的神經(jīng)質(zhì)維度存在顯著的遺傳正相關(guān),而與宜人性和責任心維度存在顯著的遺傳負相關(guān)。Hare等人(2012)的研究表明,躁郁癥患者人群“大五”人格的遺傳率(23%~32%)某種程度上低于正常人群的研究結(jié)果(40%~60%)。我們固然可以推測是異常人格影響了“大五”人格遺傳率的變化,但要得出確切的因果結(jié)論還需依賴未來數(shù)量遺傳學和分子遺傳學更加細致的綜合研究。

除“大五”人格外,研究者還對活動水平(activity level)和“精神病”人格特質(zhì)的個別差異進行了行為遺傳學分析?;顒铀绞菤赓|(zhì)的一個組成元素,其個別差異出現(xiàn)于生命早期,并隨著時間推移在兒童身上表現(xiàn)出穩(wěn)定性。Spinath,Wolf,Angleitner,Borkenau和Riemann(2002)對300對雙生子的研究表明,活動水平存在40%的遺傳率?!熬癫 比烁裉刭|(zhì)包括權(quán)術(shù)主義、鐵石心腸、沖動性不一致、無所畏懼、責備外化和壓力免疫等方面。Blonigen,Carlson,Krueger和Patrick(2003)對353名男性雙生子進行了研究,發(fā)現(xiàn)所有這些“精神病”人格特質(zhì)都表現(xiàn)出中等或高等的遺傳率。

數(shù)量遺傳學研究發(fā)現(xiàn),盡管不同研究設計所得出的具體數(shù)值會有所不同,但一般的人格特質(zhì)都具有較高的遺傳率估計值(Krueger & Johnson,2008)。

2.3.2 人格障礙

數(shù)量遺傳學系統(tǒng)研究的人格障礙主要有精神分裂型人格障礙、強迫型人格障礙和邊緣型人格障礙。精神分裂型人格障礙具有輕微精神分裂樣癥狀,用個人訪談法和問卷法所做研究表明,它具有非常高的遺傳率(Kendler,Myers,Torgersen,Neale,& Reichbom-Kjennerud,2007)。強迫型人格障礙是一種神經(jīng)精神病狀態(tài),以思想、情感、觀念以及行為的反復為典型癥狀,它所包含的五個因素即禁忌、污馳/清潔、疑慮、迷信/儀式和對稱/囤積的遺傳率位于24%和44%之間(Katerberg etal.,2010)。上述兩種人格障礙可能是精神機能障礙遺傳連續(xù)體的一部分,因為它們分別與精神分裂癥和強迫焦慮癥之間存在某種程度的遺傳重疊(Plomin et al.,2008)。邊緣型人格障礙是一種以心境反復無常、自我認同感紊亂、情緒沖動以及行為不穩(wěn)定等為主要表現(xiàn)的人格障礙,它很大程度上受遺傳基因影響。例如,對荷蘭、比利時和澳大利亞三個國家5000多名雙生子的數(shù)量遺傳學研究表明,加性遺傳效應(additive genetic effect)可以解釋42%的邊緣型人格障礙變異,而且這一結(jié)果具有跨性別和跨國別的一致性(Distel et al.,2008)。最近一項10年的雙生子縱向研究發(fā)現(xiàn),邊緣型人格障礙特質(zhì)在14~24歲的各個年齡段都具有中等的遺傳率,且遺傳率有隨年齡增長而輕微上升的趨勢,而這些特質(zhì)的穩(wěn)定性和變化受遺傳因素高度影響,一定程度上也受非共享環(huán)境的影響(Bornovalova,Hicks,Iacono,& McGue,2009)。

2.3.3 態(tài)度與偏好

穩(wěn)定的態(tài)度和偏好通常被看作人格的一部分,并表現(xiàn)出廣泛的個體差異。數(shù)量遺傳學家對態(tài)度和偏好的遺傳性進行了饒有趣味的考察。綜觀多數(shù)研究可知,態(tài)度的核心特征傳統(tǒng)主義具有中等的遺傳率。例如,一項明尼蘇達的雙生子研究表明,傳統(tǒng)主義的遺傳率為63%;一項對654名收養(yǎng)和非收養(yǎng)兒童的縱向研究表明,遺傳對保守態(tài)度具有重要影響,并且顯著的遺傳影響早在12歲時就已產(chǎn)生(Larsen & Buss,2009)。然而,并不是所有態(tài)度和信仰都表現(xiàn)出中等水平的遺傳率,這要因所研究的態(tài)度類型而異。例如,一項對400對雙生子的研究表明,對上帝的信仰、對宗教事務的參與以及對種族一體化的態(tài)度的遺傳率為零(Larsen&Buss,2009)?;蛩坪跻灿绊懧殬I(yè)興趣或偏好。一項用修訂版的杰克遜職業(yè)興趣量表(JVIS)做的研究表明,34種職業(yè)興趣中有30種的遺傳率在37%和61%之間(schermer & Vernon,2008)。這表明,我們絞盡腦汁作出的職業(yè)選擇很大程度上受到我們從父母那里繼承的基因的影響。但值得我們注意的是,為什么有些態(tài)度和興趣具有較高的遺傳性,而有些態(tài)度和信仰的遺傳性不明顯甚至為零?或許未來的行為遺傳學研究能夠給出答案。

3 分子遺傳學取向

人格的分子遺傳學(molecular genetics)研究取向主張在DNA水平上用基因測定方法研究特定基因?qū)θ烁癖憩F(xiàn)型的影響效應,旨在超越傳統(tǒng)人格數(shù)量遺傳學研究僅停留在統(tǒng)計學層面考察遺傳率的局限,而從微觀層面直接鑒別對人格產(chǎn)生重要遺傳影響的具體基因或基因組合,以精確揭示人格特征(包括人格障礙)或人格差異的根本遺傳機制。

3.1 人格候選基因

已知人類基因具有數(shù)萬種之多,要想從中找出對人格起作用的特定基因是件困難的事情。況且,復雜的人格或行為特質(zhì)并不簡單地遵循孟德爾的單基因遺傳定律,而是同時受作用幅度不完全相同而又相互協(xié)同和相互作用的多個基因的影響,這就又大大增加了確定這些基因的難度。因此,研究者不可能對所有基因都進行考察,更多的是考察候選基因與人格的關(guān)系。人格候選基因(candidate gene)是被假定與某一人格特質(zhì)有關(guān)的基因,通常人們已了解其生物學功能和序列,它們可能是結(jié)構(gòu)基因、調(diào)節(jié)基因或在生化代謝途徑中影響性狀表達的基因。研究者一般通過了解相關(guān)生理機制來確定人格的候選基因。例如,用于治療活動過度的藥物常含有多巴胺,因而像多巴胺受體、多巴胺啟動子和多巴胺轉(zhuǎn)運體這樣與多巴胺有關(guān)的基因便成為候選基因研究的目標。我們通常缺乏哪些基因是人格候選基因的強假設,因此試圖將那些與具有生理作用的DNA標記有關(guān)的基因與人格聯(lián)系起來的做法是很有道理的(張麗華,宋芳,鄒群,2006)。

3.2 研究策略

人格分子遺傳學研究者主要采用連鎖策略和關(guān)聯(lián)策略來尋找和鑒別對特定人格或行為特質(zhì)有廣泛遺傳影響的具體基因。連鎖策略(linkagestrategy)采取從行為水平到基因水平的“自上而下”的研究思路,它以攜帶某種人格特質(zhì)或障礙的家系為研究對象,對連續(xù)幾代人的DNA樣本進行分析,以確定是否有對該人格特征影響較大的特定基因存在。由于研究者并無假定的候選基因,這種策略對定位單基因遺傳特質(zhì)的強效基因十分有效,但當牽涉若干個作用較小的基因時它便不再那么有效。然而,大多數(shù)復雜的人格或行為特質(zhì)往往牽涉多個微效基因,于是另一種較新的關(guān)聯(lián)策略(association strategy)便成為最常用的確定人格基因的策略。關(guān)聯(lián)策略采取由基因到行為的“自下而上”的研究思路,通過考察擁有某種特定基因(或等位基因)的個體比沒有該基因的個體在某種特定人格特質(zhì)上的得分是高還是低,來確定候選基因與人格或行為特質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)情況,即一種可能的因果關(guān)系。關(guān)聯(lián)策略比連鎖策略更容易找到只有微弱效應的特定基因,但系統(tǒng)性不夠強。

隨著人類基因組多態(tài)性研究以及SNP分型技術(shù)的發(fā)展,全基因組掃描(genome-wide scanning)逐漸成為一種標志性的分子遺傳學人格研究策略(Strobel & Brocke,2011)。它主要包括對人格表現(xiàn)型的全基因組連鎖分析和全基因組關(guān)聯(lián)分析,先將人格表現(xiàn)型的相關(guān)位點定位于染色體某個區(qū)域,然后再進行候選基因研究或連鎖不平衡分析,確定其具體基因位點。例如,一項用全基因組掃描做的研究表明,傷害回避與8p21染色體區(qū)域存在顯著相關(guān)(zohar et al.,2003)。

3.3 具體研究與發(fā)現(xiàn)

基因主要是通過大腦中的神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)來影響人格的,因而參與調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)的基因便成為主要的候選基因。在Cloninger等人的人格心理生物模型中,新穎性尋求(novelty-seeking)、傷害回避(harm-avoidance)和獎賞依賴(reward-dependence)三種氣質(zhì)維度被假定分別與大腦調(diào)節(jié)不同類型刺激反應的三種神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)即多巴胺(dopamine)系統(tǒng)、5-羥色胺(serotonin)系統(tǒng)和去甲。腎上腺素(noradrenaline)系統(tǒng)相聯(lián)系。此類理論假設促使人格分子遺傳學研究者們主要從這三種神經(jīng)遞質(zhì)路徑考察了基因多態(tài)性與人格之間的關(guān)系。

3.3.1 多巴胺系統(tǒng)

多巴胺是腦部負責快樂和興奮的一種積極化學物質(zhì),它的缺乏會促使個體積極尋求有效物質(zhì)或新異經(jīng)驗以增加多巴胺釋放。到目前為止,人格研究中最早且最多關(guān)注的DNA標記是位于第11號染色體短臂上的多巴胺D4受體基因(DRD4)。1996年,兩個獨立研究小組同時在《自然遺傳學》上報告了DRD4基因的3號外顯子中的48-bp VNTR多態(tài)性與新穎性尋求之間存在正相關(guān),標志著人格分子遺傳學研究的初步登場(Ebstein & Israel,2009)。其中,Ebstein領(lǐng)導的小組運用三維人格問卷(TPQ)對124名猶太健康志愿者進行了測量,發(fā)現(xiàn)長重復段DRD4等位基因?qū)π路f性尋求具有6%的解釋效應,而未發(fā)現(xiàn)它與另外三個TPQ指標(獎賞依賴、傷害回避和堅持性)有顯著關(guān)聯(lián)(Ebstein et al.,1996);Beniamin領(lǐng)導的小組運用大五人格量表修訂版(NEO-PI-R)對315名美國成人和兄弟姐妹進行了預測測量,也發(fā)現(xiàn)擁有長重復段DRD4等位基因的個體比擁有短重復段DRD4等位基因的個體新穎性尋求水平顯著高,并且發(fā)現(xiàn)長重復段DRD4等位基因與NEO-PI-R量表的外傾性和責任心兩個維度顯著相關(guān),而在其他三個維度即神經(jīng)質(zhì)、開放性和宜人性上未見此結(jié)果(Benjamin et al.,1996)。對于這兩種研究的結(jié)果可能的解釋是,擁有長重復段DRD4等位基因的個體對多巴胺的相對缺乏反應敏感,需要尋求外界新異經(jīng)驗來增加多巴胺釋放,而擁有短重復段DRD4等位基因的個體傾向于對腦中已經(jīng)存在的多巴胺作出高度反應,無需尋求新異經(jīng)驗便可使多巴胺含量達到適當水平。

此后,一系列研究對DRD4基因與新穎性尋求這種人格特質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)進行了重復驗證,但結(jié)果并不完全一致。兩項分別以德國人和日本人為被試的研究證實DRD4基因與新穎性尋求特質(zhì)之間的確存在顯著關(guān)聯(lián)(strobel,Wehr,Michel,&Brocke,1999;Tomitaka et al.,1999);Burt等人對明尼蘇達137個雙生子家庭所做的研究發(fā)現(xiàn),DRD4基因與新穎性尋求測量指標之間不存在任何關(guān)聯(lián)(Bun,McGue,Iacono,Comings,&MacMurray,2002);Ekelund等人則得出了與1996年研究相反方向的結(jié)果,即在新穎性尋求水平較高的群體中,2次和5次重復等位基因而非7次重復等位基因的頻率更高(Ekelund,Lichtermann,Jarvelin,& Pelmnen,1999)。除此之外,有些研究還發(fā)現(xiàn)DRD4基因與其他人格候選基因存在聯(lián)合效應。一項關(guān)于1歲新生兒對新異事物反應的研究發(fā)現(xiàn),DRD4基因中的48-bp VNTR與5-羥色胺轉(zhuǎn)運體基因(5-HTT)中的一種多態(tài)性存在聯(lián)合效應(Lakatos et al.,2003)。之所以會出現(xiàn)如此多樣的研究結(jié)果,可能與樣本大小、被試特點(年齡、性別和種族文化等)、測量工具、研究設計等因素有關(guān)。例如,分組方法不同所得研究結(jié)果就會有很大差異(Tsuchimine et al.,2009)。不管怎樣,這都有待于進一步研究證實。

除DRD4基因外,研究者還對多巴胺系統(tǒng)中的其他人格候選基因進行了考察,如多巴胺D2受體基因(DRD2)、多巴胺D3受體基因(DRD3)、多巴胺D5受體基因(DRD5)以及多巴胺轉(zhuǎn)運體基因(DATl)等。一項用多種人格測驗所做的研究表明,DRD2基因的-141C插入/缺失多態(tài)性與卡氏人格量表(KSP)測量的冷漠以及北歐大學人格量表(SSP)測量的自信缺乏之間存在關(guān)聯(lián)(JSnsson et al.,2003,),而利用氣質(zhì)性格量表(TcI)對被試所做的一項研究表明,-141C插入/缺失多態(tài)性和DRD2/ANKK1基因的TaqlA多態(tài)性與人格特質(zhì)之間可能并非存在直接強相關(guān),而是在DRD2基因與ANKKl基因的交互作用條件下才對人格產(chǎn)生影響(Tsuchimine et al.,2012)。在一個由862名個體組成的樣本中發(fā)現(xiàn)DRD3基因與神經(jīng)質(zhì)和行為抑制存在關(guān)聯(lián),而當該樣本擴大到1465人時這種關(guān)聯(lián)未得到驗證(Henderson et al.,2000)。有研究表明,DRD5基因可能與人格的持續(xù)性發(fā)展有關(guān)(Vanyukov,Moss,Kaplan,Kirillova,&Tarter,2000)。由于發(fā)現(xiàn)DAT1基因與具有某些新穎性尋求特征的注意缺陷多動癥(ADHD)存在關(guān)聯(lián)(Jorm et al.,2001,),有人用極端分數(shù)個體為被試考察了DATl基因與新穎性尋求之間的關(guān)聯(lián),結(jié)果表明這種效應只在女性被試身上有所顯現(xiàn)(van Gestel et al.,2002)。

3.3.2 5-羥色胺系統(tǒng)

5-羥色胺作為一種生物胺,對于人類的攻擊性、抑郁、焦慮、沖動、幸福感等情緒情感具有重要調(diào)控作用。此系統(tǒng)中最經(jīng)常被研究的人格候選基因是5-羥色胺轉(zhuǎn)運體基因(5-HTT),該基因越長釋放和回收5-羥色胺的效率越高,已有許多研究考察了它與傷害回避等焦慮類人格特質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)。5-HTT基因具有兩種多態(tài)性:5-HTT基因連鎖的多態(tài)性區(qū)域(5-HTTLPR)和5-HTT基因2號內(nèi)含子中的VNTR多態(tài)性,其中人格研究關(guān)注最多的是5-HTTLPR。

1996年的一項經(jīng)典研究發(fā)現(xiàn),短5-HTTLPR等位基因攜帶者較長5-HTTLPR等位基因攜帶者在神經(jīng)質(zhì)和傷害回避維度上的表現(xiàn)水平更高(Lesch et al.,1996)。功能性磁共振成像表明,攜帶一個或兩個短5-HTTLPR等位基因復本的個體在對恐怖刺激的反應中表現(xiàn)出更強的杏仁核神經(jīng)元活動(Harid et al.,2002)。這種由遺傳導致的杏仁核對情緒刺激的興奮性差異支持了該結(jié)論。不過,也有一些其他研究并未發(fā)現(xiàn)此種關(guān)聯(lián)(Flory et al.,1999;Tsai,Hong,& Cheng,2002)。還有一些研究得出了相反結(jié)果。例如,使用極端得分個體做的一項研究發(fā)現(xiàn),短5-HTTLPR等位基因在低傷害回避群體中比在高傷害回避群體中出現(xiàn)的頻率更高(van Gestel et al.,2002)。2004年的一份元分析指出。這種可重復性的缺乏很大程度上是由于樣本量過小以及所使用的量表不同而導致(Sen,Burmeister,& Ghosh,2004)。分析者發(fā)現(xiàn),運用大五人格量表測量的神經(jīng)質(zhì)與5-HTTLPR有顯著關(guān)聯(lián),而運用氣質(zhì)性格量表測量的傷害回避與5-HTTLPR不存在任何顯著關(guān)聯(lián)。2008年的另一份元分析也得出了類似結(jié)論(Munaf6 et al.,2008)。然而,使用NEO-PI-R量表對4000多名被試進行的一項大型研究發(fā)現(xiàn),5-HTTLPR與神經(jīng)質(zhì)或其各維度(焦慮,抑郁,憤怒,敵意,自我意識,沖動。易受傷害性)之間不存在任何關(guān)聯(lián)(Terracciano etal.,2009)。近年來,有研究者發(fā)現(xiàn),與其雜合子同伴或短等位基因的純合子同伴相比,具有長5-HTLPR等位基因的純合子個體通常更關(guān)注積極情感畫面,而選擇性地回避一同呈現(xiàn)的消極情感畫面(Fox,Ridgewell,& Ashwin,2009)。這表明他們通常更加樂觀。使用信息加工眼動跟蹤評估法進行的另一項研究發(fā)現(xiàn),短5-HTLPR等位基因攜帶者在視覺上更加偏愛積極場景而回避消極場景,長5-HTLPR等位基因的純合子個體更加無偏地看待情緒場景(Beevers,Ellis,Wells,& McGeary,2009)。這表明,短5-HTLPR等位基因攜帶者可能比長等位基因純合子個體對環(huán)境中的情緒信息更加敏感。對于5-HTLPR與人格特質(zhì)之間關(guān)系的這些看似不一致的結(jié)論,還有待進一步研究確證。此外,一項最新研究顯示,5-HTLPR與Val66Met兩種多態(tài)性對傷害回避存在顯著交互作用(Ariaset al.,2012)。

除5-HTT基因外,研究者還對5-羥色胺系統(tǒng)中的另外兩個人格候選基因5-羥色胺2A受體基因(5-HT2A)和5-羥色胺2C受體基因(5-HT2C)進行了考察。有研究者在雙極性精神障礙患者和健康控制組群體中檢驗了5-HT2A的1號外顯子中的一種單核苷酸多態(tài)性與傷害回避維度之間的關(guān)聯(lián),但是沒有發(fā)現(xiàn)任何關(guān)聯(lián)存在(Blairy et al.,2000)。還有研究者以健康日本人為樣本對5-HT2A的5種單核苷酸多態(tài)性進行了考察,沒有發(fā)現(xiàn)它們與氣質(zhì)性格量表的任何維度存在關(guān)聯(lián)(Kusumi et al.,2002)。就5-HT2C與人格的關(guān)系而言,研究者發(fā)現(xiàn)5-HT2C中的一個點突變與三維人格問卷的獎賞依賴維度和堅持性維度存在關(guān)聯(lián),并且DRD4與5-HT2C對獎賞依賴存在顯著交互效應(Ebstein et al.,1997)。然而,后來的一項重復性研究發(fā)現(xiàn),5-HT2C對獎賞依賴不存在主效應,但DRD4與5-HT2C對獎賞依賴確實存在顯著交互效應(Kühn et al.,1999)。

3.3.3 去甲腎上腺素系統(tǒng)

在人格的分子遺傳學研究中,人們對去甲腎上腺素系統(tǒng)的關(guān)注遠不及對多巴胺系統(tǒng)和5-羥色胺系統(tǒng)的關(guān)注多,但也取得了一些研究成果。有研究以健康被試為樣本,考察了去甲腎上腺素轉(zhuǎn)運體(NET)的一種外顯子限制性片段長度多態(tài)性(RFLP)與氣質(zhì)性格量表中各維度之間的關(guān)系,但沒有發(fā)現(xiàn)任何關(guān)聯(lián)存在(Samochowiec et al.,2001)。不過,另一項以朝鮮人為被試的研究表明,去甲腎上腺素轉(zhuǎn)運體的T-182C基因多態(tài)性與氣質(zhì)性格量表的獎賞依賴維度存在顯著關(guān)聯(lián)(Ham,Choi,Lee,Kang,& Lee,2005)。有研究表明,在中國人被試中,αla腎上腺素受體基因(ADRAlA)和0c2a腎上腺素受體基因(ADRA2A)的多態(tài)性與三維人格問卷各維度之間不存在任何關(guān)聯(lián)(Tsai,Wang,& Hong,2001)。而之前的另一項研究發(fā)現(xiàn),ADRA2A的一種常見單核苷酸多態(tài)性與易怒性、敵對性和沖動性諸測量值之間的確存在某些關(guān)聯(lián)(comings et al.,2000)。關(guān)于去甲腎上腺素系統(tǒng)的諸候選基因與人格之間關(guān)系的研究,有待進一步加強。

4 總結(jié)與展望

行為遺傳學通過數(shù)量遺傳學和分子遺傳學兩條取徑對人格遺傳性問題進行了不同層次的詳細探索,取得了較為豐富的研究成果,推進了我們對人格遺傳程度和遺傳機制的深刻認識,也有利于促進人格研究的科學化。人格行為遺傳學研究的兩類取向各具優(yōu)勢和不足。數(shù)量遺傳學取向借助生態(tài)研究設計從宏觀上估計遺傳變異對人格差異的解釋程度,資料獲取經(jīng)濟簡單、技術(shù)要求低,并且結(jié)果解釋相對容易,但它無法確切地告訴我們究竟哪些基因或多態(tài)性導致了人格差異以及具體作用過程如何(Parens,2004),對研究設計和被試取樣的依賴性較強,況且面對遺傳與環(huán)境實際存在相關(guān)或交互作用的不爭事實,遺傳率的解釋意義往往遭到質(zhì)疑(Lerner,2011)。分子遺傳學取向擺脫了數(shù)量遺傳學取向存在的諸多不足,可以從DAN水平精確細微地探知造成人格障礙或差異的特定基因及其作用機制,但研究程序繁瑣復雜,對新興生物技術(shù)要求較高,在人格候選基因的選擇上帶有推測性,迄今為止尚未產(chǎn)生符合最初預期的可重復的實質(zhì)性人格研究成果(McClellan & King,2010)。除此之外,兩類研究取向還存在諸多共同的問題:一是受測量手段限制,對被試自陳報告依賴性高,往往會造成某些人格特質(zhì)在防衛(wèi)或偽裝心理作用下被隱藏;二是由于研究設計和技術(shù)、被試取樣、人格和基因自身復雜性以及環(huán)境與基因的交互作用等原因,研究結(jié)果的可重復性不高(Kim & Kim,2011);三是受過去百余年消極心理學研究傳統(tǒng)的影響,所研究的對象主要是精神分裂癥、抑郁癥、多動癥等病理人群(張文新,王美萍,曹叢,2012),缺乏對健康人群積極人格品質(zhì)的遺傳研究;四是研究成果的現(xiàn)實利用率低,未能把研究所得成果及時有效地轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實效益。

鑒于人格行為遺傳學研究所存在的諸多問題,未來研究應特別注意以下五個方面:

(1)強調(diào)兩種研究取向的有機結(jié)合,在數(shù)量遺傳設計中加入對特定基因型的直接測量。這兩種研究取向各有優(yōu)缺,可以相互彌補,況且分子遺傳學的許多工作需用傳統(tǒng)數(shù)量遺傳學設計綜合考慮環(huán)境與遺傳因素來完成。未來研究可以在數(shù)量遺傳設計中加入對特定基因型的直接測量,例如,可以先用數(shù)量遺傳學方法確定某種人格特征是否具有遺傳性以及遺傳到什么程度,然后再用分子遺傳學方法從根本上細微探究影響人格的具體基因及其作用方式。

(2)注重多學科和多范式的有效整合。人格的行為遺傳學研究是一項綜合性很高的困難工作,涉及遺傳學、心理學、生物學、神經(jīng)科學、醫(yī)學和社會學等多門學科,因此需要在更廣泛的視野下進行多學科的整合研究。人格的遺傳機制相當復雜,靠單一研究工具(如自陳問卷)或研究范式很難獲得理想結(jié)果,今后應在傳統(tǒng)研究范式的基礎(chǔ)上綜合采用腦成像、誘發(fā)電位、前脈沖抑制和計算機博弈模型等一些新的研究范式,從多個角度綜合考察和相互印證人格與基因的關(guān)系,從而彌補由自陳報告帶來的弊端,同時克服可重復性低的問題。

(3)擴大對健康人群積極人格品質(zhì)的研究。未來人格行為遺傳學研究不僅要研究病理人群的消極人格品質(zhì),而且更要研究正常人群甚至超常人群的積極人格品質(zhì),探究它們的遺傳性及分子作用機制,為積極人格品質(zhì)的培養(yǎng)提供遺傳學依據(jù)。

第5篇:遺傳學研究方法范文

關(guān)鍵詞: 高等農(nóng)業(yè)院校 遺傳學 實驗教學 創(chuàng)新模式

遺傳學是高等農(nóng)業(yè)院校多個專業(yè)(生物科學、生物技術(shù)、動物科學、園藝、畜牧獸醫(yī)等)的一門主干基礎(chǔ)課,遺傳學教學質(zhì)量對于農(nóng)業(yè)院校相關(guān)專業(yè)課程的教學具有非常重要的關(guān)聯(lián)作用[1,2]。遺傳學實驗課程是生物科學、生物技術(shù)、動物科學、畜牧獸醫(yī)等專業(yè)學生入學以來所開設較早的一門專業(yè)基礎(chǔ)實驗課,它的開出對后續(xù)實驗課程的開出具有重要的參考意義[3,4]。因此,遺傳學實驗教學內(nèi)容的遴選,實驗類型的設定、教學方法的改進及考核方法的改革,是構(gòu)建適合于農(nóng)業(yè)院校有關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識,提高學生實踐動手能力的關(guān)鍵[5]。為此,我們根據(jù)多年的遺傳學實驗教學探索,總結(jié)了一套適用于不同專業(yè)的遺傳學實驗教學模式,以期為同類專業(yè)基礎(chǔ)課程的實驗教學模式的探索提供參考。

1.遺傳學實驗教學內(nèi)容的遴選及實驗類型的設定

遺傳學實驗作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課實驗,涉及生物科學、生物技術(shù)、動物科學、畜牧獸醫(yī)等多個專業(yè)。目前農(nóng)業(yè)院校開設的遺傳學課程學時不盡相同,各個專業(yè)的理論、實驗教學時數(shù)也不盡相同,有的專業(yè)有野外實踐,有的專業(yè)沒有。因此,在開展實驗教學的過程中,一定要遵循“寬基礎(chǔ)的前提下突出專業(yè)”的原則選擇實驗內(nèi)容[6,7]。具體地說,就是在實驗內(nèi)容的選擇上,貫徹基礎(chǔ)性、適用性、典型性、綜合性的原則,在確保開設基礎(chǔ)實驗的前提下突出專業(yè)特點,同時也要為后續(xù)專業(yè)課程的開出打下基礎(chǔ)。

1.1基礎(chǔ)性實驗的選擇。

遺傳學基礎(chǔ)性實驗的教學目標首先是讓學生熟練掌握實驗中常用儀器的使用方法,突出對學生基本實驗技能的培養(yǎng)。在遺傳學基礎(chǔ)性實驗教學過程中要求學生通過實驗首先加深對所學理論知識的理解,進而培養(yǎng)實驗技能和動手能力?;A(chǔ)性實驗是綜合性及探究性實驗教學內(nèi)容的基礎(chǔ)。遺傳學基礎(chǔ)性實驗內(nèi)容主要包括顯微觀察、基本遺傳規(guī)律的驗證、細胞和組織培養(yǎng)等[8]。在教學中,我們根據(jù)學生所學專業(yè)的不同、學時的不同主要選擇了細胞有絲分裂制片、減數(shù)分裂涂抹制片、染色體(結(jié)構(gòu)數(shù)目)的誘導及觀察、染色體核型分析及顯帶處理等幾個驗證性實驗。

1.2綜合性實驗的設置。

遺傳學綜合性實驗教學目標主要在于培養(yǎng)學生整理和查閱相關(guān)實驗資料能力,培養(yǎng)學生自主實驗動手能力,培養(yǎng)學生處理實驗數(shù)據(jù)的能力,培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力,等等[9,10]。綜合性實驗又稱為復合型實驗,我們在綜合性實驗教學中主要開設了模式生物性狀遺傳分析實驗。比如,我們將果蠅的培養(yǎng)、果蠅的性別鑒定、果蠅唾腺染色體的制片觀察、果蠅雜交實驗、果蠅性狀的遺傳分析等綜合成一個大實驗。讓學生從果蠅的培養(yǎng)開始,雖然時間較長,但是比較系統(tǒng),并取得了很好的教學效果。此外,我們也可針對不同的專業(yè)(生物科學、生物技術(shù)專業(yè))需要補充了一部分分子遺傳學實驗,如基因功能的遺傳分析(如擬南芥突變體篩選、細菌局限性轉(zhuǎn)導、轉(zhuǎn)座子插入突變)等內(nèi)容。

在此綜合性實驗教學階段,目的是學生在掌握遺傳學實驗基本技能基礎(chǔ)上,綜合運用所學理論知識和基本實驗技能,去完成預定的實驗內(nèi)容,去解決相對較為復雜的問題。在綜合性實驗教學過程中要加強培養(yǎng)學生獨立思考、工作的能力,為下一步開展探究性實驗奠定基礎(chǔ)。

1.3探究性實驗的設計。

遺傳學探究性實驗是獨立于遺傳學課程教學進行的一種創(chuàng)新探索性實驗,它最主要特點是獨立性,同時探究性實驗體現(xiàn)知識的連貫性、實驗技能的綜合性,實驗內(nèi)容和過程的系統(tǒng)性、科學性。探究性實驗要求學生綜合利用所學遺傳學理論、實驗原理自主設計實驗,并主要由學生獨立完成。探究性實驗的目的在于培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)、分析和解決新問題的能力[11]。

我們在遺傳學探究性實驗教學中的具體做法是:(1)對學生所在的專業(yè)、學時進行分組(學生可以根據(jù)專業(yè)特點、興趣愛好、實驗室條件進行組合),每組3―4人;(2)進行實驗題目的選擇(實驗指導老師預先擬定幾個指導性題目供選擇)或設計(學生自主);(3)學生以小組為單位完成實驗方案的設計、實驗材料的選擇和準備;(4)實驗實施,學生以小組為單位完成實驗操作、實驗結(jié)果分析、撰寫實驗報告(甚至研究論文);(5)實驗教學交流,要求學生把實驗中遇到的各種問題進行歸納、整理、總結(jié)、分析。通過探究性實驗教學,學生培養(yǎng)了自主設計并獨立完成實驗的能力,提高了分析問題和解決問題的能力,同時為以后畢業(yè)設計的開展打下了良好的基礎(chǔ)。遺傳學探究性實驗有利于把學生的注意力從簡單的對實驗結(jié)果的驗證認識引導到創(chuàng)造性的思維空間中來,有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和綜合能力。

2.改進和創(chuàng)新傳統(tǒng)教學方法及思路

2.1構(gòu)建以學生為核心的實驗教學模式,采用多元化的教學方法。

現(xiàn)代教學中,多媒體課件和網(wǎng)絡教學手段已經(jīng)廣泛應用于遺傳學理論課程教學,但多媒體教學在很多實驗教學中應用不足。針對這一點,我們一改傳統(tǒng)的“嘴巴、粉筆、黑板”的實驗課理論教學模式,將網(wǎng)絡教學和多媒體課件等現(xiàn)代教學手段廣泛地應用于遺傳學實驗教學中,努力加大實驗教學內(nèi)容的信息量,積極拓展實驗教學的空間。利用現(xiàn)代化的教學手段把實驗方法、原理、步驟和過程形象生動地展現(xiàn)給學生,使學生的視覺、聽覺和觸覺全面參與感知活動,最大限度地調(diào)動學生的學習積極性、激發(fā)學習熱情,從而提高學生的學習效率[12]。

2.2改“填鴨式”教學方法為“主動式”學習方法。

在遺傳學實驗教學過程中,我們將不同層次的實驗區(qū)分為基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗和探究性實驗三類。基礎(chǔ)性實驗的教學目標重點在于學生對實驗技能的熟練掌握,基礎(chǔ)性實驗教學采用教師現(xiàn)場指導學生實驗的教學方法進行;綜合性實驗的教學目標重點在于突出對學生整理查閱資料能力、動手能力、數(shù)據(jù)處理能力、運用所學理論分析、解決問題等能力的培養(yǎng),綜合性實驗教學主要采取學生自主進行與教師現(xiàn)場指導相結(jié)合的教學方法進行;研究探究性實驗教學目標重點在于對學生獨立創(chuàng)新能力的培養(yǎng),探究性實驗教學采取以學生探究式自主實驗為主、教師指導為輔的教學方法進行。

在實驗教學過程中,學生是實驗教學的核心和主體。對教師而言,要有極強的組織能力和控制能力,在實驗教學過程中,教師和學生需要相互配合、相互協(xié)作。為了充分發(fā)揮學生的主觀能動性,教師在教學過程中不能把學生管理得過于死板,在實驗教學的過程中,從“基礎(chǔ)性實驗―綜合性實驗―探究性實驗”的過程中潛移默化地將教師“填鴨式”的教學方法改變?yōu)閷W生“主動式”學習方法。這樣就在教學中彰顯了學生的主體地位,使整個實驗過程都是圍繞著學生這個核心展開,讓學生成為名副其實的主角,在盡情張揚個性的同時積極地激發(fā)自我的創(chuàng)造性思維,盡快提高創(chuàng)新意識,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

3.實驗教學考核方法的改進

實驗考核是實驗教學的最后一個環(huán)節(jié),同時也是保證實驗教學質(zhì)量的一個重要手段。實驗考核不但能督促學生認真進行實驗、檢查學生對理論和實驗技能的掌握程度,而且可以檢查教師的教學效果。我們把實驗考核的重點定位在對學生動手能力和創(chuàng)新能力的考核上,將實驗考核成績分解成四個部分:通常情況下,實驗報告成績占20%,實驗操作成績占40%,實驗理論成績占20%,平時課堂成績占20%,各成績所占比例依據(jù)具體專業(yè)(如學時)、具體情況(如探究性實驗所占的比例)適當變動,目的使最終的成績客觀、公正、公平,真正體現(xiàn)出“高分高能”,充分保護學生的學習積極性和學習熱情。

4.結(jié)語

遺傳學實驗教學是高等農(nóng)業(yè)院校遺傳學教學的重要組成部分,它的改革是一項非常復雜的任務,在全面實施素質(zhì)教育的今天,遺傳學實驗教學的改革更是勢在必行。當然在實驗教學改革的過程中,如何建立長效的實驗教學改革效果評價指標體系,還需要在今后的教學過程中作更進一步的探討和研究。

參考文獻:

[1]談家楨,趙功民.中國遺傳學史.上海:科技教育出版社,2002:10-27.

[2]張建龍,潘偉槐.遺傳學教學中的學習策略和教學策略探討.遺傳,2002,24,(6):687-690.

[3]余誕年.遺傳學的發(fā)展與遺傳學教學改革謅議.遺傳,2000,22,(6):413-415.

[4]林娟,郭濱,蔡新中等.綜合性大學遺傳學實驗教學內(nèi)容的改革.高等理科教育,2008,4,(80):88-91.

[5]余光輝,賈瑞,王春臺等.遺傳學實驗教學改革中的多策略整合.實驗科學與技術(shù),2009,1,(7):109-111.

[6]張貴友,張榮慶.生命科學實驗教學模式的改革與創(chuàng)新.實驗技術(shù)與管理,2009,2,(26):5-8.

[7]劉華忠,楊捷.生物化學實驗教學模式的優(yōu)化.高校實驗室工作研究,2007,91,(1):17-20.

[8]祝水金,洪彩霞,肖建富等.遺傳學實驗指導(第2版).北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2005:33-56.

[9]劉艷平,劉靜,鄭杰.深化教學改革,提高教學質(zhì)量.中國現(xiàn)代醫(yī)學雜志,2002,12,(21):109-101.

[10]扈中平,劉朝輝.多元性教學理念與創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng).教育研究,2001,(7):20-24.

第6篇:遺傳學研究方法范文

遺傳學因為是基礎(chǔ)學科,所以有一部分內(nèi)容是屬于其他學科交叉內(nèi)容,那么在這些內(nèi)容的教學方面可以將其進行精選,挑重點講述,而對于遺傳學中較難理解的教學內(nèi)容,則選擇優(yōu)化教學方法,在授課的表述方面進行改進。也要注意補充一些遺傳學最新發(fā)展的內(nèi)容,讓同學們了解遺傳學的發(fā)展動向,激發(fā)學生的學習興趣。同學們將會對自己所學習的方向有一定的認識,為今后選擇個人研究方向奠定基礎(chǔ)。

2多種授課方式相結(jié)合。

2.1多媒體教學與傳統(tǒng)板書教學相結(jié)合。目前很多課程都傾向于多媒體教學,多媒體教學有著形式靈活多變,直觀形象的有點,但是展示信息時常常速度過快讓學生很難抓住重點,復習也很困難。而傳統(tǒng)的板書教學雖然展示的信息量小,但卻具有條理性,學生容易抓住要點。所以我們必須將傳統(tǒng)的板書教學與多媒體教學結(jié)合起來,讓這兩種方法互相彌補。

2.2適當?shù)牟捎肞BL教學方法。對于教師來說,在基礎(chǔ)學科上使用PBL教學方法是有著一定的難度的。特別是具有大量推理計算工作的遺傳學教學。但是對于某些章節(jié)來說還是可以嘗試采用PBL教學方法。比如在講解生物進化章節(jié)的時候,完全可以先給學生一個有關(guān)進化的例子,再讓學生回顧前幾章所學的知識來提出自己的想法。這樣可以提高學生對于遺傳學學習的興趣,有能夠培養(yǎng)他們用遺傳學的思想來思考問題,進一步檢驗了學生的學習情況。

3加強實驗教學的改革。

3.1增加綜合性試驗比例。目前高校所開展的學生實驗基本上都是驗證性實驗,都是老師先做好了,再講給學生聽,學生根據(jù)老師所講的再做,其結(jié)果是每個人的結(jié)論都相同。這些驗證性的實驗項目過多,實驗結(jié)果在未做之前就已經(jīng)知道,學生做與不做都已經(jīng)知道了實驗的結(jié)果,實驗過程不能調(diào)動學生的積極性、創(chuàng)造性,不利于學生的思考和發(fā)現(xiàn)。因此,我們在保留經(jīng)典的驗證性實驗的基礎(chǔ)上,增開了設計性、綜合性實驗。由老師指定一個實驗課題,由學生自己去設計實驗方案,充分調(diào)動學生們自己的主觀能動性,同時教師在某些環(huán)節(jié)上進行指導,這樣可以提高學生興趣,培養(yǎng)學生獨立分析問題與解決問題的能力。

3.2與其他學科一起開設實驗教學。遺傳學實驗除了經(jīng)典遺傳學實驗項目和細胞學實驗項目外還設計到分子生物學實驗。由于分子生物學也是生物技術(shù)專業(yè)的必修科目,所以在設計實驗方面可以綜合設計。這樣避免了開課的重復性,又能夠讓學生掌握技術(shù),提高學生對科學研究的興趣。

4改變考核方式,采用多種指標評價學生。

目前,在長沙醫(yī)學院采取的多為上機考試,考試內(nèi)容死板無法很好的反映出學生的水平。所以為了更客觀地反映學生的學習情況,除了上機考試外,還應參考學生的實驗課情況、PBL教學過程中討論的成績。最好能讓學生提出一些感興趣的遺傳學相關(guān)小課題,讓同學們自己去查資料,以PPT的形式進行講述,然后由老師打分,這樣可以從多個方面來評價學生學習遺傳學的能力,并且還能夠提早培育他們閱讀科研論文的興趣與能力。

第7篇:遺傳學研究方法范文

>> 成癮相關(guān)記憶的表觀遺傳學機制 愈肝顆粒對大鼠肝癌的抵制作用及其表觀遺傳學機制 自身免疫疾病的表觀遺傳學 表觀遺傳學的研究進展 表觀遺傳學與人類健康 表觀遺傳學研究進展 表觀遺傳學與食管癌相關(guān)性研究進展 表觀遺傳學調(diào)控的研究現(xiàn)狀及其存在的問題 表觀遺傳學在抗腫瘤領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀及前景 研究生《表觀遺傳學》課程的教學改革與探索 表觀遺傳學在中醫(yī)藥研究中的應用 表觀遺傳學標記在急性白血病微小殘留病檢測中的臨床意義 急性髓細胞白血病表觀遺傳學的靶向性和個體化治療策略 淺析表觀遺傳學在高中生物課程中的教育價值及其實現(xiàn) 神奇的遺傳學 遺傳學的未來 表觀遺傳學有助解釋妊娠高血壓 關(guān)于遺傳學教學的思考 遺傳學中的數(shù)學思想 遺傳學的概率計算 常見問題解答 當前所在位置:l)。有很多基于亞硫酸氫鹽(bisulfite)處理DNA的檢測啟動子甲基化的方法,其原理是亞硫酸氫鹽修飾將去甲基化的胞嘧啶轉(zhuǎn)化為尿嘧啶,但留下甲基化的胞嘧啶不變。在隨后通過聚合酶鏈反應(PCR)擴增CpG區(qū)域時,尿嘧啶被轉(zhuǎn)化到胸腺嘧啶,而從甲基化的胞嘧啶則在此過程之中保持不變。甲基化和去甲基化的胞嘧啶之間的區(qū)別可能是胞嘧啶和胸腺嘧啶之間的區(qū)別,最初甲基化的程度可以由Pyrosequencing TM技術(shù)計算。最近亞硫酸氫鹽測序、(定量)甲基化特異性PCR(MSP, methylation-specific PCR)、甲基化敏感單克隆核苷酸引物延伸(Ms-SNuPE,methylation-sensitive single nucleotide primer extension)等技術(shù)也普遍用于基因的甲基化測定。另有一些技術(shù)可以用于研究全基因組染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變。例如利用特異性識別甲基化胞嘧啶的抗體進行免疫沉淀實驗,后進行質(zhì)譜測定;另一方面也利用DNA結(jié)合蛋白抗體或組蛋白的特異性修飾抗體,進行染色質(zhì)免疫沉淀(ChIP,chromatin immunoprecipitation)測定,后進行DNA測序。更新的技術(shù)可以結(jié)合芯片,進行高通量的實驗設定。

迄今為止,有關(guān)于神經(jīng)性疼痛模型的表觀遺傳學研究數(shù)量并不是很多。從以往的研究報道來看,DNA甲基化、組蛋白乙?;头蔷幋aRNA的調(diào)控模式在神經(jīng)性疼痛的發(fā)生、發(fā)展及其維持的各個環(huán)節(jié)都有發(fā)生非常明顯的改變并發(fā)揮著極其重要的作用。在未來的研究中,我們將進一步的探索表觀遺傳學參與神經(jīng)性疼痛的調(diào)控的分子機制,研究相關(guān)的修飾程序是如何帶來了持久而長期的痛覺異常和痛覺過敏的,并為以后進一步的深入研究神經(jīng)慢性病理性疼痛是如何發(fā)生、發(fā)展與維持打下基礎(chǔ),并為其后續(xù)的控制、治療提供新的作用靶點。

*通訊作者:陳恒玲

參考文獻

[1] Doehring, A., G. Geisslinger, and J. Lotsch, Epigenetics in pain and analgesia: an imminent research field. Eur J Pain, 2011. 15(1): p.11-6.

[2] Chen, Y.C., et al., Transcriptional regulator PRDM12 is essential for human pain perception. Nat Genet, 2015. 47(7): p.803-8.

[3] Bell, J.T., et al., Differential methylation of the TRPA1 promoter in pain sensitivity. Nat Commun, 2014. 5: p.2978.

[4] Bai, G., K. Ren, and R. Dubner, Epigenetic regulation of persistent pain. Transl Res, 2015. 165(1): p.177-99.

[5] Zhong, T., et al., Parental Neuropathic Pain Influences Emotion-Related Behavior in Offspring Through Maternal Feeding Associated with DNA Methylation of Amygdale in Rats. Neurochem Res, 2015. 40(6): p.1179-87.

[6] Li, K., et al., Epigenetic upregulation of Cdk5 in the dorsal horn contributes to neuropathic pain in rats. Neuroreport, 2014. 25(14): p.1116-21.

[7] Favereaux, A., et al., Bidirectional integrative regulation of Cav1.2 calcium channel by microRNA miR-103: role in pain. EMBO J, 2011. 30(18): p.3830-41.

[8] Sakai, A., et al., miR-7a alleviates the maintenance of neuropathic pain through regulation of neuronal excitability. Brain, 2013. 136(Pt 9): p.2738-50.

第8篇:遺傳學研究方法范文

關(guān)鍵詞:臨床醫(yī)學遺傳學;教學;思考

臨床醫(yī)學遺傳學是一門研究遺傳性疾病病因、遺傳規(guī)律、診斷、治療及預防的學科,也是一門將遺傳學應用于臨床診療分析的前沿學科。近年來,隨著基因檢測技術(shù)高速發(fā)展,遺傳病確診率大幅度提高。許多遺傳性疾病若能及時確診并進行早期干預,可緩解甚至阻止疾病的發(fā)生發(fā)展,明顯改善患者的預后[1-2]。遺傳病的早期篩查、診斷、鑒別診斷及正確治療正逐漸成為臨床醫(yī)生需要面對的新挑戰(zhàn)。如何提高該學科教學的適用性、高效性、創(chuàng)新性,培養(yǎng)高質(zhì)量臨床醫(yī)生,加強臨床工作中遺傳性疾病診療思維及疾病鑒別,建立扎實的遺傳學知識基礎(chǔ)及熟練的應用能力十分重要。

1臨床醫(yī)學遺傳學特點

1.1遺傳學與臨床醫(yī)學相結(jié)合,涉及面廣

臨床醫(yī)學遺傳學是采用遺傳學的原理與方法,研究臨床醫(yī)學中遺傳性疾病的發(fā)病機制、診斷、治療與預防的一門學科。主要內(nèi)容包括單基因病、多基因病、染色體疾病、體細胞遺傳病等。隨著人類基因組計劃推進,醫(yī)療技術(shù)發(fā)展,目前發(fā)現(xiàn)突變基因數(shù)量十分龐大,涉及疾病數(shù)千種[3]。遺傳學不僅與生物醫(yī)學領(lǐng)域內(nèi)容息息相關(guān),還與腫瘤科、婦產(chǎn)科、兒科、內(nèi)分泌科、眼科、風濕免疫科等緊密聯(lián)系,幾乎所有疾病或多或少都與遺傳相關(guān)[4]。

1.2內(nèi)容更新快,研究意義深遠

近幾年隨著基因檢測技術(shù)快速發(fā)展,臨床醫(yī)學遺傳學內(nèi)容更新十分迅速。許多疾病例如囊性纖維化,自1989年發(fā)現(xiàn)該病致病基因為CFTR基因后,陸續(xù)有研究發(fā)現(xiàn)多種突變基因型及相應的發(fā)病機制,在分子遺傳水平層面研發(fā)出多種靶向治療藥物。僅30多年時間,囊性纖維化從對發(fā)病機制茫然無知到目前90%攜帶Phe508delCFTR突變的患者能得到有效治療[5-6]。遺傳代謝病的新生兒篩查,可以對幾十種遺傳代謝病進行有效干預,極大降低了這些疾病的死亡率及殘障率。但至今臨床上仍有許多遺傳性疾病發(fā)病原因不清楚,研究空間十分廣闊。明確疾病致病機制,可從疾病源頭進行靶向治療,副作用小,使患者的生活質(zhì)量得到提高,還能進行針對性遺傳咨詢,從而達到控制遺傳病的再發(fā)、降低遺傳病在人群中的發(fā)病率,提高出生人口質(zhì)量。

2教學現(xiàn)狀及存在問題

2.1課時較短,教學時間不合理

在我國,大多數(shù)高校要求學生在大學早期(大一、大二)即完成臨床醫(yī)學遺傳學的相關(guān)課程學習。臨床醫(yī)學遺傳學知識體系豐富,專有名詞繁多,分子機制復雜,要求學生能從微觀角度看待宏觀疾病,并能理解、分析。而對于剛進校園、無理論基礎(chǔ)的低年級學生,除臨床經(jīng)驗缺乏外,因課時較短,僅理解及學習遺傳學基礎(chǔ)知識也較為吃力,課程參與度明顯不足[7]。此外,后期醫(yī)院見習、實習,甚至畢業(yè)后規(guī)培過程中,學生所在醫(yī)院等級不同,許多醫(yī)院并未設立專門的臨床醫(yī)學遺傳學相關(guān)科室,即使部分醫(yī)院已建立相關(guān)門診,但因無相關(guān)病房,且受時間限制,學生基本安排在內(nèi)科、外科、婦產(chǎn)科、兒科、耳鼻咽喉科等常規(guī)科室輪轉(zhuǎn),很少有學生至遺傳學相關(guān)科室進行系統(tǒng)學習。這些均導致學生對臨床醫(yī)學遺傳學內(nèi)容不熟悉,對遺傳學疾病沒有一個整體概念,無法激發(fā)學生對該課程的興趣。

2.2教學方式單一,理論與實踐脫節(jié)

目前我國絕大部分臨床醫(yī)學遺傳學教學模式以枯燥的講授式為主,部分輔以多媒體教學,整體呈現(xiàn)教師主動、學生被動模式。少數(shù)學校開展分子遺傳學實驗,但基本開展形式為教師主導進行的驗證性或模仿性實驗,學生只需要掌握實驗過程及結(jié)果,極少有學生提出為什么這樣設計實驗、每個步驟操作目的是什么等問題。臨床醫(yī)學遺傳學內(nèi)容復雜、理解抽象、教學方式單一,常導致學生認為該學科困難枯燥,課程參與度低,多以應付考試為目的進行學習。早期無法建立學生對臨床醫(yī)學遺傳學的興趣,導致其主觀能動性下降,后期醫(yī)院實踐并無相關(guān)內(nèi)容整體認知教學,影響對遺傳性疾病的正確認識及創(chuàng)新探索。

2.3課程教材更新速度慢,課程評價體系不完善

課程教材的完成需經(jīng)過撰寫、審核、印刷等過程,出版周期長,更新速度較臨床醫(yī)學遺傳學發(fā)展慢,導致學生對學科前沿技術(shù)與內(nèi)容一無所知。知識儲備不足,學生的創(chuàng)新思維及自學能力培養(yǎng)受限。此外,目前臨床醫(yī)學遺傳學課程教學評價仍以“一張試卷定成績”形式為主,考核內(nèi)容為上課重點講解內(nèi)容的選擇題、判斷題、填空題、名詞解釋、問答題等。這種考核方式常導致學生對臨床醫(yī)學遺傳學知識點死記硬背,而忽略了對該學科整體的認識、理解、應用。

3深化臨床醫(yī)學遺傳學教學的思考

“師者,所以傳道授業(yè)解惑也”。醫(yī)學教育是一個循序漸進的過程,醫(yī)學高速發(fā)展要求教師能因材施教。目前我國臨床醫(yī)學專業(yè)本科的培養(yǎng)主要分為在校理論學習、醫(yī)院見習與實習等幾個階段。每個階段醫(yī)學生基礎(chǔ)及任務要求不同,教學內(nèi)容與方式也應按實際情況制定。

3.1低年級本科生

培養(yǎng)興趣,打好基礎(chǔ)是關(guān)鍵?!凹埳系脕斫K覺淺,絕知此事要躬行”,理論與實踐相輔相成。此期主要教學目標為有效傳授理論知識,豐富實踐操作,幫助學生形成宏觀臨床醫(yī)學遺傳學體系認知。針對臨床醫(yī)學遺傳學特點,在學生有一定臨床理論基礎(chǔ)后再進行授課,以提高學生對課程的接受度及理解度,故該課程可延至大學三、四年級。適當增加課程學時,對講課內(nèi)容進行篩選優(yōu)化,豐富課程開展形式,提高學生課程參與度。例如可將教材文字教學轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶒灺?lián)合多媒體學習,臨床醫(yī)學遺傳學基礎(chǔ)實驗是理論與實踐的橋梁,培養(yǎng)學生動手操作能力;多媒體教學則將抽象概念轉(zhuǎn)化成實際圖像流程,有助于學生理解。在本科教學中也可逐漸引進CBL、PBL教學、遺傳病家系調(diào)查及模擬化臨床咨詢等教學形式,提高學生自學能力,進一步引導學生理解臨床醫(yī)學與遺傳學的緊密聯(lián)系[8-9]。以新生兒篩查的遺傳代謝性疾病為例,由講師幫助學生建立遺傳代謝性疾病的整體框架,逐漸引導學生提出問題:為什么新生兒篩查疾病是這些內(nèi)容?每種篩查的疾病是通過哪些指標評估?篩查陽性的患兒如何確診?等。同時適當加入1~2個典型遺傳病病例,鼓勵學生課后線上查找資料,下一次線上教學進行討論。在校期間學生需建立扎實的臨床醫(yī)學遺傳學理論基礎(chǔ),完善疾病的診斷思維,學會提問及解決問題??己朔绞揭残枰M行調(diào)整,在理論知識考核的基礎(chǔ)上加入病例討論、文獻查閱能力等內(nèi)容,促進學生對臨床醫(yī)學遺傳學知識的靈活應用。

第9篇:遺傳學研究方法范文

【關(guān)鍵詞】分子遺傳學;教學;方法

分子遺傳學是在分子水平研究生命現(xiàn)象的學科,已經(jīng)成為21世紀生命科學前沿學科,它的基礎(chǔ)理論已經(jīng)滲透到生命科學幾乎所有的領(lǐng)域,是涵蓋面非常廣的一門學科,同時也是現(xiàn)代生物科學發(fā)展最快的學科之一。從分子遺傳學發(fā)展以來逐漸從重視形態(tài)、代謝功能方面的演變延伸到研究基因和基因的結(jié)構(gòu)和功能等的演變。

分子遺傳學目前已成為綜合性大學、理工科大學、農(nóng)林院校等生命科學類各專業(yè)研究生的專業(yè)學位課,是繼本科階段課程如生物化學、分子生物學、遺傳學等課程后的進一步學習,對提高研究生的基本科學素質(zhì)、提升專業(yè)素養(yǎng)和增強科研創(chuàng)新等有著十分密切的聯(lián)系和重要的影響。以分子遺傳學為基礎(chǔ)的遺傳工程則正在發(fā)展成為一個新興的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,許多國家已經(jīng)把分子遺傳學及技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的高科技項目。在這樣的發(fā)展潮流中,如何使學生能夠及時了解快速發(fā)展的分子遺傳學理論和技術(shù)的相關(guān)知識,為我國生命科學培養(yǎng)富有開拓精神、創(chuàng)新精神,具有國際競爭力的高層次、高質(zhì)量的人才,研究生分子遺傳學課程的改革必將成為我們探索的一個重要課題。

一、學院特色

生物化學與分子生物學學科是生命科學領(lǐng)域發(fā)展最為迅速的前沿學科之一,也是中國計量學院近年來重點建設的學科,2004年入選浙江省重點扶植學科,2005年獲碩士學位點授予權(quán)。該學科的主要特色包括分子檢測和檢驗技術(shù)、重大生物安全和生物入侵問題、植物天然活性產(chǎn)物的提取與利用、環(huán)境分子生物學與農(nóng)產(chǎn)品安全等方面的研究,均從基因或蛋白質(zhì)等方面來闡明具體的機理,這與分子遺傳學存在著密切聯(lián)系。隨著分子遺傳學概念的深入人心,為了適應培養(yǎng)基礎(chǔ)厚、知識寬、素質(zhì)高、能力強、面向21世紀開拓創(chuàng)新的生命科學優(yōu)秀基礎(chǔ)性人才的需要,結(jié)合我院專業(yè)特色和人才培養(yǎng)計劃,2011年新增《分子遺傳學》課程為本學院生物化學與分子生物學碩士研究生的專業(yè)學位課,并于2011-2012年第二學期正式實施教學工作。

二、教材的選擇和教學內(nèi)容的整合優(yōu)化

本課程選用了以高等教育出版社出版的由路鐵剛、丁毅主編的《分子遺傳學》為教材。以南京大學出版社出版的由孫乃恩,孫東旭,煦編著的《分子遺傳學》和高等教育出版社出版的由朱玉賢等編著的《現(xiàn)代分子生物學》等為參考教材,同時也選擇了一些相關(guān)的動畫網(wǎng)絡電子教材。在教材上突出基礎(chǔ)性、綜合性、前沿性、時代性、創(chuàng)新性和引導性,并且符合相應的課時數(shù),同時避免與其它課程的重復,能夠適合應用型人才的教材。

同時,從分子遺傳學的特色出發(fā),優(yōu)化教學內(nèi)容,注重知識的橫向和縱向銜接,刪改與生物化學、分子生物學等相關(guān)課程間重復交叉內(nèi)容,同時補充本教材內(nèi)容的不足,使教學內(nèi)容體現(xiàn)課程的特色性。課堂教學主要是講授基因組學與后基因組學、基因組結(jié)構(gòu)與功能、基因表達調(diào)控、基因突變與DNA損傷修復、遺傳重組與轉(zhuǎn)座、雜交育種與誘變育種、突變體的創(chuàng)制與應用、分子遺傳學研究的常用技術(shù)介紹等。同時在講授基礎(chǔ)知識的同時也結(jié)合相關(guān)前沿熱點領(lǐng)域的知識和進展,如適當引入學科前沿內(nèi)容以激發(fā)學生的學生興趣,并將最新的知識理論和科學熱點通過文獻介紹給學生。不僅達到授課內(nèi)容國際化、教學理念前瞻化,而且可以培養(yǎng)研究生學習外文文獻的能力和思考科學問題的方法和習慣。教學過程全部采用多媒體與動畫網(wǎng)絡資源的教學方法相結(jié)合。在講授部分內(nèi)容時,注重啟發(fā)研究生尋找自己相關(guān)課題進一步研究的新切入點,引導其通過科研和實驗過程去解決問題。實現(xiàn)在有限的課時中講授分子遺傳學的新發(fā)展、新觀念,為學生的思維打開一扇通向未來之門。

三、采用啟發(fā)式、引導式、討論式的教學方法

研究生教育是我國教育結(jié)構(gòu)中最高層次的教育,培養(yǎng)的研究生不僅要有堅實的理論基礎(chǔ),還要有鮮明的創(chuàng)新性,所以對于這種層次的教學,需要采用多種教學方式如啟發(fā)式、引導式、討論式。首先,在授課中進行啟發(fā)式教學,引導學生積極思考,按照提出問題、分析問題、解決問題的思路進行講解,而不是簡單的背記已有的結(jié)論,并在教學過程中增加專業(yè)英語詞匯,通過課堂上的反復講授,既能增加學生的專業(yè)英語詞匯量,幫助學生更好地理解教材內(nèi)容,又提高了閱讀外文文獻的能力,為將來的專業(yè)及科研工作打下良好的基礎(chǔ)。其次,為了進一步鞏固理論課堂所學知識,并將理論與將來的研究課題聯(lián)系起來,設立相關(guān)的討論課,每個學生以分子遺傳學技術(shù)結(jié)合自己的研究方向,寫出課題設計思路,可以是目前正在研究的課題,也可以是假想的課題。讓學生在課余時間通過文獻查找和整理,準備討論提綱,并分組討論。鼓勵學生積極發(fā)言,闡明自己的科研思路,同時教師通過積極正確的引導,使課題設計更加合理,并賦予創(chuàng)新性。最后,進行課堂學術(shù)報告競賽活動,通過設計一些學科發(fā)展前沿與動態(tài)相關(guān)的討論議題,如突變體創(chuàng)制的應用前景、轉(zhuǎn)基因作物的安全性等。

四、采用綜合測評的方式評定成績

本課程成績的評定采用綜合測評的方式,進行基礎(chǔ)理論閉卷考試、綜述撰寫和課堂討論表現(xiàn)相結(jié)合的方法,讓研究生通過查閱文獻,撰寫綜述,課堂討論等,鍛煉研究生的歸納總結(jié),推陳出新,開拓創(chuàng)新的綜合能力。也有利于提高研究生的學習熱情,并充分調(diào)動研究生主動探究的積極性和主動性。這種考試方法的建立,也增加了對學生的學習情況評價的客觀性,對創(chuàng)新能力培養(yǎng)和教學評價方式作有益的探索。

綜上所述,本次教學改革將全面推進研究生的教學工作,并且使教學內(nèi)容體現(xiàn)基礎(chǔ)性、綜合性、前沿性、時代性、創(chuàng)新性和引導性。不僅可以有效地提高分子遺傳學的教學效果和處理與其它相關(guān)課程的銜接問題,而且還可以增強研究生的自主學習、科研創(chuàng)新等能力,讓他們實現(xiàn)科學知識向技術(shù)的轉(zhuǎn)化,為研究生獨立開展項目研究和申報課題奠定基礎(chǔ),最終產(chǎn)出一定的科研成果,甚至實際的生產(chǎn)力。

參考文獻

[1]屈艾,朱必才,潘沈元,李宗蕓,高煥,汪承潤,王秀琴.提高遺傳學課程教學質(zhì)量有效途徑的探討及體會[J].生物學通報,2002,37(11):44-45.

[2]余誕年.遺傳學的發(fā)展與遺傳學教學改革諂議[J].遺傳,2000,22(6):413-415.

[3]林海萍,張立欽,張昕,胡加付.幾種討論式方式在微生物學教學中的應用[J].微生物學通報,2010,37(7):1054-1057.

[4]趙新民,夏莉,徐玲,彭曉赟,劉石泉.分子生物學教學動畫網(wǎng)絡資源的利用[J].廣東化工,2011,7(38):196-198.

[5]王曉霞,劉志榮,解軍,程牛亮.如何在分子生物學教學中培養(yǎng)研究生的科研創(chuàng)新能力[J].西北醫(yī)學教育,2011,19(1):78-80.

[6]賀根和,葉九根,郭小華,段世華,朱立成.分子生物學雙語教學中“雙主體互動”教學模式構(gòu)建策略初探[J].河北農(nóng)業(yè)科學,2011,15(3):148-149,161.

相關(guān)熱門標簽