分子生物學(xué)的作用精選(九篇)

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第1篇：分子生物學(xué)的作用范文

PCR是一種在機(jī)體外部迅速擴(kuò)大增加特定基因或DNA序列的方法,它是由美國科學(xué)家Mullis在1983年發(fā)明的。RT-PCR是從RNA拷貝擴(kuò)增cDNA的一種方法,其具體操作過程是:首先反轉(zhuǎn)RNA并錄成cDNA,再經(jīng)過PCR加以擴(kuò)增,從而使它的敏感性得以有效提高,針對dotblot或Northernblot中含有的目的mRNA不高的問題,這一技術(shù)可以有效解決。例如:鄭小偉等人為了對二仙湯治療腎陽虛證的作用機(jī)理進(jìn)行有效的闡釋,在各不相同的時間范圍內(nèi),研究了二仙湯對于患有腎陽虛的大鼠垂體促腎上腺皮質(zhì)激素基因表達(dá)所產(chǎn)生的影響,最終的研究結(jié)果表明:二仙湯可以上調(diào)垂體組織ACTH的基因表達(dá),而且用藥的時間如果被延長,那么其表達(dá)量就會得到增加,這可以反映出上調(diào)ACTHmRNA表達(dá),是利用二仙湯對腎陽虛證進(jìn)行治療的作用機(jī)理之一;β地中海貧血是一種具有遺傳性和溶血性的貧血病,補(bǔ)腎生血膠囊可以益髓、生血、補(bǔ)腎,對于治療雜合子患者效果比較顯著。為了對其分子機(jī)理進(jìn)行揭示,吳志奎等人利用RT-PCR的相關(guān)技術(shù),研究了使用補(bǔ)腎生血膠囊的患者的α、β和γ珠蛋白mRNA轉(zhuǎn)錄水平,最終得出的研究結(jié)果認(rèn)為,補(bǔ)腎生血膠囊能夠有效地促進(jìn)患有β地中海貧血的患者血紅和抗堿血紅蛋白,以及Hb珠蛋白鏈比的明顯增加,相應(yīng)地升高了γ珠蛋白mRNA轉(zhuǎn)錄水平,這表明有關(guān)的補(bǔ)腎生血的中藥對于γ珠蛋白的轉(zhuǎn)錄與表達(dá)的促進(jìn)是非成有力的,而且可以通過誘導(dǎo)促進(jìn)HbF的合成,同時也代償了β珠蛋白基因所具有的缺陷。

2DDPCR技術(shù)

梁鵬等人于1992年創(chuàng)立了DDPCR技術(shù),具體說就是一種利用PCR技術(shù),對來源各異的mRNA樣品里面的多種cDNA基因一并進(jìn)行擴(kuò)充增加與表達(dá)的實驗方法。具體說就是:采用錨定反義和隨機(jī)正義這兩種類型不同的合成寡核苷酸引物,通過把具有不同來源的擴(kuò)增cDNA產(chǎn)物的電泳帶譜進(jìn)行對比,能夠發(fā)現(xiàn)表達(dá)存在差異的基因。在中藥作用機(jī)理研究的過程中,唐發(fā)清等人主要探索了益氣解毒片如何干預(yù)鼻咽癌患者細(xì)胞基因的表達(dá),旨在立足于具有選擇性特征的基因表達(dá)水平,研究益氣解毒片對于鼻咽癌進(jìn)行防治的機(jī)理,最終得出研究結(jié)論:益氣解毒片能夠在患者的機(jī)體外有效地抑制鼻咽癌細(xì)胞基因的表達(dá),除此之外,也可以誘導(dǎo)某些特異基因的表達(dá),最終控制鼻咽癌細(xì)胞的生長和發(fā)展。

3核酸分子雜交技術(shù)

核酸分子雜交技術(shù)在目前的分子生物學(xué)領(lǐng)域是最基本的,其主要的應(yīng)用原理為:基于特定的條件,2條核酸單鏈(具有一定的同源性)通過堿基互補(bǔ)退火形成雙鏈。雜交的對象主要是待測核酸序列與探針,其中核酸被提取分離后在體外與探針進(jìn)行雜交的被稱為印跡雜交,而在組織細(xì)胞內(nèi)直接進(jìn)行雜交被稱為原位雜交。在研究中藥作用機(jī)理的過程中常用的比較早的有印跡雜交、點雜交和原位雜交。例如:二仙湯主要用于婦女更年期綜合征的治療,屬于抗衰老的知名方劑,廖柏松等人利用核酸分子雜交技術(shù),研究18月大的雌性大鼠下丘腦內(nèi)阿片肽的基因表達(dá)水平,得出的研究結(jié)論認(rèn)為:二仙湯組β內(nèi)啡肽前體阿黑皮素原和腦啡肽原的mRNA水平得到了顯著的提高,與未衰老前的水平相當(dāng)。因此,可以得出這樣的結(jié)論:二仙湯本身所具有的抵抗衰老的功能,是借助于增強(qiáng)抗氧化酶基因表達(dá)水平來實現(xiàn)的。

4DNA陣列技術(shù)

第2篇：分子生物學(xué)的作用范文

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

一、精心選擇有關(guān)教材和參考書

教材是學(xué)生“學(xué)”和教師“教”的過程中的基本資料,市面上關(guān)于分子生物學(xué)的教材十分多。由于分子生物學(xué)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(xué)基本概念與基礎(chǔ)知識,同時又能反映學(xué)科的發(fā)展動態(tài),體現(xiàn)學(xué)校的辦學(xué)特色。分子生物學(xué)是我校較早實行雙語教學(xué)的課程之一,根據(jù)學(xué)生的實際水平選擇了科學(xué)出版社影印出版的英國經(jīng)典分子生物學(xué)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(xué)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(xué)生快速準(zhǔn)確獲得信息,十分適合作為雙語課程的教材。

二、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

由于目前大多數(shù)生物學(xué)課程,如遺傳學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等都進(jìn)入了微觀分子時代,因此均增加了蛋白質(zhì)、核酸、基因表達(dá)調(diào)控等基礎(chǔ)知識的講解。這使得學(xué)生對開設(shè)在高年級的分子生物學(xué)有一些似曾相識的感覺。這雖然有助于學(xué)生對分子生物學(xué)的理解,但是也會使學(xué)生感覺好多內(nèi)容是對前面的復(fù)習(xí),出現(xiàn)厭學(xué)情緒。針對這種情況,我們邀請遺傳學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等可能涉及分子生物學(xué)內(nèi)容課程的主要負(fù)責(zé)人,認(rèn)真討論,優(yōu)化了各自的教學(xué)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(xué)的相關(guān)內(nèi)容。對于教學(xué)過程中,生物化學(xué)、遺傳學(xué)和遺傳學(xué)中必須出現(xiàn)的分子生物學(xué)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(jìn)行自學(xué),調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,因勢利導(dǎo),使學(xué)生對所學(xué)知識能夠更加理解,對所學(xué)知識的記憶和理解能夠進(jìn)一步加深,為以后對相關(guān)知識點的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。與此同時,這既節(jié)約了教學(xué)時間,又不會再出現(xiàn)與遺傳學(xué)和生物化學(xué)有相同內(nèi)容的重復(fù)教學(xué)問題。這樣,一方面對分子生物學(xué)的教學(xué)重點進(jìn)行了明確,另一方面又突出了分子生物學(xué)的教學(xué)特點,即以遺傳學(xué)和分子生物學(xué)為基礎(chǔ),保證了教學(xué)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(xué)理論課教學(xué)內(nèi)容多,而且抽象,因此學(xué)生很難熟練掌握和理解。另外,分子生物學(xué)又有著很強(qiáng)的技術(shù)性。其原理十分復(fù)雜、難度高,很難進(jìn)行試驗操作且成本很高,這樣可以利用教學(xué)課件中的相關(guān)圖像及動畫來進(jìn)行演示,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師還可根據(jù)學(xué)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(xué)內(nèi)容,使學(xué)生更加容易理解相關(guān)知識,從而提高教學(xué)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(xué)過程中的使用。通過多媒體向?qū)W生提供信息,是對學(xué)生進(jìn)行多種感官的綜合刺激,在獲取信息的過程中,學(xué)生通過聽覺、視覺等多方面的并用,更加容易使學(xué)生在學(xué)習(xí)中進(jìn)行想象和創(chuàng)新,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新能力。

但是,在教學(xué)過程中使用多媒體時,應(yīng)注意它只是一種教學(xué)手段,是為教師的教和學(xué)生的學(xué)服務(wù)的。教師不能一味地讓學(xué)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(xué)過程中,教師要把多媒體當(dāng)一種教學(xué)輔助手段,同時要注意給學(xué)生思考和討論的機(jī)會和時間,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,重視學(xué)生的主體地位。

四、剖析經(jīng)典實驗

分子生物學(xué)是所有生物學(xué)學(xué)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(xué)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(xué)闡述集合,比如轉(zhuǎn)座子的發(fā)現(xiàn)、RNA干擾現(xiàn)象及其機(jī)制的發(fā)現(xiàn)等。這些設(shè)計巧妙的實驗,有著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼撌?其中的一些研究方法如今仍然在分子生物學(xué)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(xué)故事,在很大程度上提高學(xué)生對相關(guān)領(lǐng)域的興趣,其實驗設(shè)計可以啟發(fā)學(xué)生尋找解決問題的方法,也可以幫助學(xué)生在專業(yè)課程的學(xué)習(xí)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(xué)本身仍在不斷地完善當(dāng)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(xué)進(jìn)行研究的特點。將用故事的相識對非編碼RNA的研究歷史進(jìn)行講述,進(jìn)而采用啟發(fā)的方式對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),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(xué)生對現(xiàn)代生物學(xué)研究中理論與技術(shù)相互促進(jìn)發(fā)展的理解,激勵他們對已學(xué)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(xué)生的創(chuàng)新能力和學(xué)習(xí)積極性。

五、利用科研實例剖析重點難點問題

分子生物學(xué)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(xué)歷和豐富的科研經(jīng)歷,能夠在教學(xué)過程中融入實際的科研案例。在教學(xué)中對書本知識進(jìn)行傳授的同時,為學(xué)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(xué)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(xué)效果來說,有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,并增強(qiáng)他們對重點知識的掌握理解。除此之外,也有助于提高學(xué)生對所學(xué)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3篇：分子生物學(xué)的作用范文

關(guān)鍵詞：教學(xué)方法；分子生物學(xué)；實驗教學(xué)

Discussion about educational reform on teaching of molecular biology for undergraduate major in biotechnology

Shen Xin

Beijing Forestry University， Beijing， 100083， China

Abstract： In this paper， teaching approach was probed in regards of content， method and experiment on the course of molecular biology for undergraduate major in biotechnology. In the reform of course content， we had reduced the content overlaid with other courses for instance the knowledge on genetic information transmission and meanwhile increased the content on updated knowledge. In reform of teaching method， we introduced guiding type educational approach. In reform of course experiment， open type experiment was established. Through the presented reform， students become more active in studying the correlated knowledge and become more capable on experiment. The teaching effect get improved.

Key words： teaching method； molecular biology； experiment teaching

分子生物學(xué)是生物類本科教育中一門主要的基礎(chǔ)課，它以探究生命過程中生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能為主要內(nèi)容，以解析基因組和蛋白組中生物大分子在各個生命過程中的作用、基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制以及信號傳遞網(wǎng)絡(luò)為主要研究目標(biāo)[1-3]。生物大分子結(jié)構(gòu)與功能的研究滲透于生理學(xué)、發(fā)育生物學(xué)等各學(xué)科研究中，相關(guān)的知識構(gòu)成了基因組、轉(zhuǎn)錄組和蛋白組研究的重要基礎(chǔ)。掌握分子生物學(xué)的原理和實驗技術(shù)對生物類學(xué)生認(rèn)識生命的本質(zhì)，培養(yǎng)生命科學(xué)研究能力至關(guān)重要，也有助于后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，為將來進(jìn)一步深造奠定堅實的基礎(chǔ)。從學(xué)科特點而言，分子生物學(xué)是一門新興學(xué)科，理論體系處在一個不斷發(fā)展和完善的階段，研究方法也在不斷創(chuàng)新。分子生物學(xué)課程知識點多而分散，實驗涉及的內(nèi)容較為復(fù)雜，要求我們在教學(xué)中一方面要適時地更新教學(xué)內(nèi)容，滿足學(xué)生掌握分子生物學(xué)發(fā)展動向的需要，另一方面要充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和從事科學(xué)研究的能力。我們在多年分子生物學(xué)課程的教學(xué)改革和課程建設(shè)中，針對生物技術(shù)專業(yè)的分子生物學(xué)教學(xué)分別從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實驗教學(xué)等方面進(jìn)行了探索，具體情況如下。

1 加強(qiáng)新知識點教學(xué)內(nèi)容，深化對生命本質(zhì)的認(rèn)識

知識更新快是分子生物學(xué)一個鮮明的特點，如何將經(jīng)典的基礎(chǔ)知識與新知識點結(jié)合起來是分子生物學(xué)教學(xué)中需要探討和解決的問題。在前期分子生物學(xué)教學(xué)中，我們以經(jīng)典的遺傳信息傳遞過程為主線，側(cè)重對基礎(chǔ)知識的介紹，新知識點雖有涉及，但遠(yuǎn)不能反映學(xué)科的發(fā)展。近年來，隨著生命科學(xué)研究的不斷深化，真核生物基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制、信號傳遞網(wǎng)絡(luò)、生物大分子在生命過程中的作用等方面科研成果不斷涌現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄調(diào)解因子的組合調(diào)控機(jī)制、組蛋白修飾與DNA甲基化、異染色質(zhì)化、轉(zhuǎn)錄后基因沉默、細(xì)胞對環(huán)境信號的感知及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制等已經(jīng)成為發(fā)育生物學(xué)、生理學(xué)及其他學(xué)科研究的熱點[4-9]。了解和掌握這些知識對學(xué)生認(rèn)識生命過程的本質(zhì)具有重要意義。在已往的教學(xué)中，我們用較多的課時講解以中心法為基礎(chǔ)的遺傳信息流的基本原理，但在教學(xué)實踐中我們發(fā)現(xiàn)這部分內(nèi)容與其他課程存在較大的重疊，一個主要的困惑是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中重復(fù)學(xué)習(xí)相同的知識點，這在很大程度上影響了學(xué)習(xí)的積極性。另一方面，在經(jīng)典教材中真核生物組合調(diào)控、表觀遺傳學(xué)、基因轉(zhuǎn)錄后調(diào)控等內(nèi)容篇幅明顯偏低，而這些內(nèi)容正是目前分子生物學(xué)發(fā)展的熱點，對學(xué)生認(rèn)識生命過程的本質(zhì)尤為重要。如何更合理地安排學(xué)時，兼顧基礎(chǔ)知識與科學(xué)發(fā)展新動向，是我們教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié)。通過摸索，我們在教學(xué)實踐中適當(dāng)減少遺傳信息傳遞的課時，壓縮與其他學(xué)科重復(fù)的內(nèi)容，增加了對真核生物組合調(diào)控機(jī)制、DNA甲基化修飾、組蛋白N端修飾、真核生物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等內(nèi)容。通過對教學(xué)效果的評估，我們觀察到，教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了他們對課程重要性的認(rèn)識，同時也使學(xué)生對生命過程的本質(zhì)有了更深刻的認(rèn)識，為后續(xù)生理學(xué)和發(fā)育生物學(xué)的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

2 調(diào)整教學(xué)方法，培養(yǎng)創(chuàng)新意識

興趣是學(xué)習(xí)的動力，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性是教好這門課的關(guān)鍵。多年的教學(xué)經(jīng)驗告訴我們，灌輸式教育不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，容易導(dǎo)致學(xué)生形成死記硬背的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣。在灌輸式教育模式下，學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)狀況，學(xué)習(xí)的積極性不高，思考問題的意識和分析問題的能力不強(qiáng)。為改變學(xué)生被動學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀，克服灌輸式教育帶來的不利影響，我們需要對教學(xué)方法進(jìn)行改革，為此，我們在課程建設(shè)過程中嘗試了導(dǎo)向性教學(xué)。在教學(xué)過程中，我們指定適量的文獻(xiàn)作為課外閱讀材料，以知識獲得過程為主線，引導(dǎo)學(xué)生分析討論前人發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的過程，并幫助他們分析、總結(jié)相關(guān)實驗方案。通過教學(xué)方法的改革，學(xué)生不僅學(xué)到了相關(guān)的基礎(chǔ)知識，還學(xué)到了科學(xué)家發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思路和方法以及科學(xué)家為科學(xué)獻(xiàn)身的精神。另外，搜集獲取科學(xué)文獻(xiàn)的能力是從事科學(xué)研究能力的重要方面。專業(yè)外語閱讀能力對學(xué)生獲取知識非常重要，我們在導(dǎo)向性教學(xué)中采取了雙語教學(xué)的方式，結(jié)合導(dǎo)向性教學(xué)給學(xué)生布置英語閱讀任務(wù)，讓學(xué)生自己搜集資料，使學(xué)生既培養(yǎng)了創(chuàng)新意識也提升了搜集文獻(xiàn)的能力。通過教學(xué)方法的改進(jìn)，學(xué)生增強(qiáng)了對分子生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，也提高了他們的綜合分析能力，更重要的是，通過導(dǎo)向性教學(xué)，學(xué)生逐步養(yǎng)成了獨立思考的習(xí)慣并提高了創(chuàng)新意識。

3 強(qiáng)化實驗基礎(chǔ)，注重能力培養(yǎng)

分子生物學(xué)研究策略被廣泛應(yīng)用于當(dāng)今的生物學(xué)研究中，分子生物學(xué)方法在科學(xué)研究創(chuàng)新中扮演著越來越重要的作用，分子生物學(xué)實驗技能的培養(yǎng)對發(fā)展學(xué)生潛能，提高畢業(yè)生質(zhì)量至關(guān)重要，在加強(qiáng)學(xué)生素質(zhì)教育與培養(yǎng)創(chuàng)新能力方面有不可替代的作用。相對于理論教學(xué)，實驗教學(xué)具有實踐性、綜合性和創(chuàng)新性的特點，對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和科研能力的培養(yǎng)有很大幫助。為培養(yǎng)具備較強(qiáng)科研能力的生物科學(xué)專業(yè)和生物技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生，我們在分子生物學(xué)教學(xué)實踐中設(shè)置了開放性實驗，內(nèi)容包括核酸的提取與純化、電泳分離與鑒定、分子克隆、PCR擴(kuò)增、原核表達(dá)及蛋白質(zhì)親和層析等實驗。這些實驗在當(dāng)今生物學(xué)研究中被廣泛應(yīng)用，掌握這些研究方法對學(xué)生科學(xué)研究能力的培養(yǎng)大有益處，我們期待學(xué)生通過實驗環(huán)節(jié)掌握分子生物學(xué)實驗的基本原理和基本技能。為配合實驗課開展，在教學(xué)中我們用較大篇幅介紹基本實驗的原理和新技術(shù)，包括生物大分子的制備技術(shù)、PCR技術(shù)、雜交技術(shù)、RNAi技術(shù)等。在教學(xué)實踐中我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生對分子生物學(xué)實驗表現(xiàn)出濃厚的興趣，參與實驗的積極性很高。通過實驗，學(xué)生對科學(xué)研究過程有了深刻的感性認(rèn)識，這對學(xué)生了解知識獲得的途徑和方法有很大幫助。在實驗教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)，前期的實驗課存在明顯的不足，主要表現(xiàn)為實驗原理的相關(guān)基礎(chǔ)知識不足和實驗準(zhǔn)備環(huán)節(jié)的欠缺。在前期教學(xué)實驗中，實驗準(zhǔn)備由教師完成，學(xué)生用教師配好的緩沖液、培養(yǎng)液進(jìn)行操作，雖然能夠獲得不錯的實驗結(jié)果，但對學(xué)生能力的培養(yǎng)不利，學(xué)生常常不了解緩沖液中各成分的作用，對培養(yǎng)液配制中需要注意的問題也缺乏了解，我們認(rèn)為這些問題涉及學(xué)生的基本素質(zhì)，關(guān)系到能力的培養(yǎng)，為此在教學(xué)中我們采取了一些針對性的措施。一方面在理論課中增加了與實驗技術(shù)相關(guān)的基礎(chǔ)知識的介紹，如對核酸提取緩沖液、蛋白提取中的細(xì)胞裂解液等作了詳盡介紹[10-12]，通過講解使學(xué)生對變性劑、抗氧化劑、緩沖劑、離子型與非離子型表面活性劑等成分的作用有了充分的認(rèn)識與了解，對蛋白質(zhì)和核酸純化原理有了全面的掌握。另一方面，在教學(xué)環(huán)節(jié)中，我們將實驗改為開放性實驗，要求學(xué)生自己準(zhǔn)備實驗，教師做必要的指導(dǎo)，通過這些措施使學(xué)生將分子生物學(xué)論課上學(xué)到的知識與實際操作過程相互印證。開放性實驗使學(xué)生分子生物學(xué)實驗技能得到了顯著提高，為學(xué)生獨立操作實驗和培養(yǎng)良好的科研能力打下堅實基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語

經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐，我們逐漸摸索出分子生物學(xué)教學(xué)的一些方法和技巧，并通過教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動性，不僅使他們掌握了分子生物學(xué)的基礎(chǔ)理論，更重要的是培養(yǎng)了他們發(fā)現(xiàn)問題的意識和解決問題的能力，養(yǎng)成了獨立思考的習(xí)慣，教學(xué)改革顯示出良好的效果。今后，我們還將繼續(xù)探索，讓分子生物學(xué)理論和實驗教學(xué)在生物科學(xué)與生物技術(shù)本科生培養(yǎng)過程中發(fā)揮更大的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 向義和.分子生物學(xué)的起源與進(jìn)展―物理學(xué)、化學(xué)與生物學(xué)的交互作用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2012.

[2] 楊岐生.分子生物學(xué)[M].杭州：浙江大學(xué)出版社，2004.

[3] 陳啟民，耿運琪.分子生物學(xué)[M].北京：高等教育出版社， 2010.

[4] Kontos CK， Scorilas A， Papavassiliou AG.. The role of transcription factors in laboratory medicine[J].Clin Chem Lab Med，2013（6）：1-9.

[5] Leitch HG， Tang WW， Surani MA. Primordial germ-cell development and epigenetic reprogramming in mammals[J].Curr Top Dev Biol，2013，104：149-187.

[6] Br?utigam K， et al. Epigenetic regulation of adaptive responses of forest tree species to the environment[J].Ecol Evol，2013，3（2）：399-415.

[7] Gudsnuk K， Champagne FA. Epigenetic influence of stress and the social environment[J].ILAR J，2012，53（3/4）：279-288.

[8] Chinnusamy V， Zhu JK. RNA-directed DNA methylation and demethylation in plants[J].Sci China C Life Sci，2009，52（4）：331-343.

[9] Kornienko AE， Guenzl PM， Barlow DP， Pauler FM. Gene regulation by the act of long non-coding RNA transcription[J].BMC Biol，2013，30（11）：59.

[10] 李鈞敏.分子生物學(xué)實驗[M].杭州：浙江大學(xué)出版社，2010.

第4篇：分子生物學(xué)的作用范文

關(guān)鍵詞：分子生物學(xué)基因重組醫(yī)學(xué)基因工程

1.引言

國內(nèi)外研究情況與歷史背景

1953年沃森和克里克關(guān)于 DNA 分子空間結(jié)構(gòu)及其作為遺傳信息載體的著作的發(fā)表標(biāo)志著分子生物學(xué)的誕生。分子生物學(xué)的誕生是生物學(xué)的一個重要發(fā)展，標(biāo)志著生物科學(xué)對許多重大問題已開始由現(xiàn)象描述轉(zhuǎn)入到基本規(guī)律的闡明。雖然分子生物學(xué)的興起還不到 60 年，但是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域內(nèi)取得的成果卻很顯著。分子生物學(xué)與醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、生物工程等的關(guān)系十分密切。分子生物學(xué)的研究成果使不同生物體之間的基因轉(zhuǎn)移成為可能，在農(nóng)業(yè)上開辟了育種的新途徑，在醫(yī)學(xué)上有可能治療某些遺傳性疾病，在工業(yè)上形成了以基因工程為基礎(chǔ)的新興工業(yè)，從而有可能生產(chǎn)許多用常規(guī)技術(shù)從天然來源無法得到或無法大量得到的生物制品。

2.分子生物學(xué)的應(yīng)用列舉

2.1分子生物學(xué)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用

（一）癌癥的研究即將出現(xiàn)重大的突破

癌基因的發(fā)現(xiàn)是近年來分子生物學(xué)研究的重大成果。過去在癌病因?qū)W上眾說不一的局面正在改善。由各種內(nèi)外因素導(dǎo)致癌基因激活或異常表達(dá)很可能就是癌癥發(fā)生的根本原因。癌基因本來是正常的基因成分之一，它的生理功能是什么？它是如何被調(diào)控的？異常表達(dá)和激活的機(jī)理是什么？癌基因產(chǎn)物和生長因子的關(guān)系是怎樣的？是否存在著反癌基因和生長的負(fù)調(diào)節(jié)因子？等等。這些問題都是當(dāng)前研究的熱點，正在取得日新月異的進(jìn)展，與此有關(guān)的是艾滋?。ˋIDS）的研究受到世界范圍的密切關(guān)注如果分子生物學(xué)研究成果和社會性的預(yù)防措施能夠很好地結(jié)合起來，這個疾病的流行將會較快得到制止。

（二）遺傳病

隨著醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)研究的日益深入，有關(guān)遺傳病的一些概念正在發(fā)生變化。首先，這類疾病不再像過去認(rèn)為的那么罕見。至今發(fā)現(xiàn)按照孟德爾方式遺傳的遺傳病已達(dá)3000余種。如果估計到疾病易感性和基因變異的關(guān)系，則遺傳病范圍會更加擴(kuò)大，例如易患心臟病、肺氣腫、高膽固醇血癥、糖尿病、變態(tài)反應(yīng)和胃潰瘍病等等的基因正在得到分離，甚至癌癥，有的學(xué)者認(rèn)為也可歸屬于遺傳病的范疇，其根本原因在于DNA的損傷。其次，基因探針技術(shù)正在逐步擴(kuò)大產(chǎn)前診斷和遺傳病診斷的范圍。在治療上，過去一切對遺傳病的療法都只能是對癥的，從理論上講，只有基因療法才是治療遺傳病的唯一根治方法。

（三)藥物和疫苗

隨著基因工程的蓬勃興起而首先受益的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域就是制藥工業(yè)。現(xiàn)在已經(jīng)有些多肽或蛋白質(zhì)藥物，如人胰島素、生長激素、干擾素等能夠通過“工程菌”大量生產(chǎn)，更多的藥物則正在開發(fā)之中。疫苗的研制正在極大地促進(jìn)預(yù)防醫(yī)學(xué)的發(fā)展.例如，白細(xì)胞介素 2和β干擾素是兩種具有抗癌作用的蛋白質(zhì)，在其多肽鏈中各有三個半胱氨酸殘基，但只形成一對二硫鍵，由于分子中含有多余的一個半胱氨酸殘基，所以二個分子容易締結(jié)合成二聚體而失活，用定點突變法改變半胱氨酸的密碼子為絲氨酸密碼子，就可防止二聚體的形成，從而在不損害活性的情況下大大延長這兩個蛋白質(zhì)的半衰期，提高了療效。

2.2 分子生物學(xué)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

分子生物學(xué)用于農(nóng)業(yè)， 已經(jīng)對農(nóng)作物的品種改良起了以前不可能 想象的重要影響。農(nóng)作物以及家畜品種的改良，現(xiàn)在可以用定向引人有關(guān)基因的方法進(jìn)行，這就從根本上改變了過去盲目大量誘變?nèi)缓笤?從中進(jìn)行篩選的傳統(tǒng)作法。 在農(nóng)作物中，已經(jīng)成功地對馬鈴薯進(jìn)行了改造，不但使其獲得了抗病毒基因，也得到了高蛋白質(zhì)含量的馬鈴薯新品種。把一個蛋白水解酶抑制劑基因引人煙草之后，使得以煙葉為食的害蟲不能消化其中的蛋白質(zhì)，因而不能繁殖。這樣，這一品種就獲得了抗蟲害的能力。 雖然植物基因工程的應(yīng)用 還不是很久，但為農(nóng)作物的大量增產(chǎn)和品種改造，例如固氮基因的轉(zhuǎn)移等，提供了無法估量的發(fā)展前景。

2.3分子生物學(xué)在工業(yè)上的應(yīng)用

如今已經(jīng)產(chǎn)生了一種新興的工業(yè)， 即以基因工程為基礎(chǔ)的生產(chǎn)生物制品的工業(yè)。 它的基礎(chǔ)是從一種生物體分離編碼某個蛋白質(zhì)的基因，即DN斷，把這個基因人工重組到可以用發(fā)酵法大量生產(chǎn)的如大腸桿菌或酵母的基因中去，使其在大腸桿菌或酵母的細(xì)胞中得到表達(dá)，并達(dá)到大量生產(chǎn)的目的[2]。 新近發(fā)展起來的蛋白工程則是分離出某個蛋白質(zhì)的基因之后,再加以改造，根據(jù)三聯(lián)密碼，把這個DNA序列中編碼某一個氨基酸的密碼子，改變成為編碼另一個氨基酸的密碼子;或者用合成 DNA 的方法 直接合成基因。 從以上兩種方法都可以得到在天然界原來并不存在的 DNA，再用和上面所說的類似的方法，引人大腸桿菌或酵母的基因中進(jìn)行表達(dá)，以達(dá)到大量生產(chǎn)的目的，得到具有新的特性的蛋白質(zhì)。

第5篇：分子生物學(xué)的作用范文

關(guān)鍵詞：生物化學(xué)與分子生物學(xué)；教學(xué)改革；創(chuàng)新思維

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）13-0082-02

生物化學(xué)與分子生物學(xué)是醫(yī)學(xué)院校最重要的基礎(chǔ)學(xué)科之一，生物化學(xué)主要闡述活細(xì)胞中發(fā)生的各項化學(xué)過程，分子生物學(xué)主要從分子水平上揭示生命現(xiàn)象的奧秘。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，生物化學(xué)與分子生物學(xué)早已滲入到生命科學(xué)的各個領(lǐng)域中，成為當(dāng)代促進(jìn)整個生命科學(xué)發(fā)展的前沿學(xué)科。其理論和技術(shù)越來越多的被應(yīng)用于疾病的診斷、治療和預(yù)防，已成為醫(yī)學(xué)生步入21世紀(jì)醫(yī)學(xué)殿堂的必備條件，是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的“催化劑”。為適應(yīng)新世紀(jì)醫(yī)學(xué)發(fā)展的需要，當(dāng)代高等院校培養(yǎng)出來的醫(yī)學(xué)生，不僅要具備扎實的生物化學(xué)與分子生物學(xué)的理論知識，而且要具備運用其技術(shù)解決醫(yī)學(xué)實際問題的能力和科研創(chuàng)新能力。為此，我們在生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)中，要不斷地改革教學(xué)方法，努力培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維以及創(chuàng)新意識的高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才。

一、以往生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)過程中存在的弊端

我國高等醫(yī)學(xué)教育傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式主要圍繞著“以教師為中心，以書本為中心，以課堂為中心”的模式進(jìn)行知識的傳授。隨著生物化學(xué)與分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)新手段的層出不窮，以往的教學(xué)模式的弊端不斷顯露出來。①學(xué)生缺乏對教學(xué)的主動參與性，師生之間缺乏雙向交流，為了應(yīng)付考試不得不死記硬背，不利于學(xué)生創(chuàng)新能的培養(yǎng)及素質(zhì)的提高。②生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容多而復(fù)雜，名詞概念抽象難懂，使得學(xué)生對課程感到枯燥無味，甚至產(chǎn)生厭倦心理。③在教學(xué)內(nèi)容上往往過重于教材的講授，輕視對新的研究熱點和前沿知識的補(bǔ)充。雖然教材內(nèi)容時有更新，但相關(guān)領(lǐng)域的最新進(jìn)展并不能及時涵蓋，這不僅造成教師更新知識的動力下降，同時也會使學(xué)生喪失了學(xué)習(xí)生物化學(xué)與分子生物學(xué)的興趣。因此，要培養(yǎng)高質(zhì)量的21世紀(jì)醫(yī)學(xué)專門人才，就必須以新的教育思想和教育觀念為指導(dǎo)，對這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化與改革，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。

二、新型生物化學(xué)與生分子生物學(xué)的教學(xué)策略

（一）豐富理論課教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》理論教學(xué)中，采取了多種教學(xué)方法以及形式多樣的教學(xué)活動來加強(qiáng)學(xué)生對這門課基本理論知識的理解和掌握。

1.采用直觀教學(xué)的方法，使抽象知識通俗化、形象化。生物化學(xué)與分子生物學(xué)其研究內(nèi)容相對抽象復(fù)雜，而且知識點較多，傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往使人不易理解和記憶。計算機(jī)多媒體技術(shù)將文字、圖像、聲音和動畫等融為一體，為學(xué)生提供了一個圖形并茂、生動逼真的教學(xué)環(huán)境，使抽象難懂的微觀生命過程具體化，增強(qiáng)了教學(xué)感染力和教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)在魅力，從而激發(fā)了學(xué)生的主動性和積極性[1]。如蛋白質(zhì)合成過程，涉及了氨基酸的激活與轉(zhuǎn)運、翻譯的起始、延伸、終止以及翻譯產(chǎn)物的加工修飾多個過程，并且有大量輔助因子的參與。單憑口述，學(xué)生是很難在心目中留下印象的。而通過動畫演示、色彩變化以及聲音的配合，原來抽象死板的內(nèi)容瞬間變得生動形象起來，學(xué)生不但容易理解，而且活躍了課堂氣氛。

2.建立微信公共平臺，延伸教學(xué)空間。為了充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)資源，我們建立了班級微信群。一方面，老師可以將最新的研究熱點和前沿資訊到群里，或是將一些生物化學(xué)與分子生物學(xué)發(fā)生發(fā)展過程中的重要事件上傳到網(wǎng)上。另一方面，學(xué)生也可以通過微信群將自己學(xué)習(xí)過程中遇到的問題及時反饋給老師，學(xué)生之間也可以參與討論。通過微信群進(jìn)行師生的互動交流，不僅延伸了課堂教學(xué)空間，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)與分子生物學(xué)的興趣和自主性，同時還能使學(xué)生及時了解學(xué)科的最新進(jìn)展。

3.引入病例引導(dǎo)型的教學(xué)方式。生物化學(xué)與分子生物學(xué)是臨床醫(yī)學(xué)生的一門非常重要的基礎(chǔ)課，其理論與臨床醫(yī)學(xué)密切相關(guān)。但由于該課程涉及面廣、內(nèi)容繁雜、邏輯性強(qiáng)，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中常常感到內(nèi)容抽象枯燥、不易理解。因此，應(yīng)建立“病例引導(dǎo)型教學(xué)”模式[2]，將臨床實際案例融入到課堂上，由表及里地講解疾病相關(guān)的生物化學(xué)與分子生物學(xué)機(jī)理，這樣既生動又具有啟發(fā)性和實踐性，激發(fā)學(xué)生的思維，讓學(xué)生早期接觸臨床，將理論與實踐有機(jī)結(jié)合起來。比如，在講解維生素這一章節(jié)時，可將維生素過量或缺乏時所引起的疾病，夜盲癥、佝僂病、腳氣病、癩皮病等癥狀引入課堂中。又如在講解基因診斷時，可列舉臨床上常見的多種疾病，如脆性X染色體綜合征，肌強(qiáng)直性肌萎縮以及乳腺癌、肺癌等，以此引出檢測出這些疾病所用的分子生物學(xué)手段，同時講解最新測序技術(shù)的應(yīng)用。

4.開展以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方式。培養(yǎng)人的創(chuàng)新能力，最重要的是培養(yǎng)人的創(chuàng)造思維，在創(chuàng)造思維活動中，發(fā)散式思維起主導(dǎo)作用。因此，在教學(xué)過程中，根據(jù)大綱要求及目的，我們會給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一定的問題情景，以激發(fā)學(xué)生的求知欲，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考[3]。如在講授蛋白質(zhì)生物合成時，提問生命是如何將核酸的核苷酸序列的信息變成蛋白質(zhì)的氨基酸序列信息？密碼子為什么是3個核苷酸？又如在講“物質(zhì)代謝”前，提問為什么有些人會得“三高”？這樣學(xué)生為了找出答案，在課前就會積極思考，尋找理論依據(jù)。課上抽一至兩名學(xué)生進(jìn)行回答，老師對結(jié)果進(jìn)行點評，肯定正確部分，糾正錯誤部分，最后得出結(jié)論。實踐證明，開展以問題為中心的啟發(fā)式和引導(dǎo)式教學(xué)，充分發(fā)揮了教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的作用，不但加強(qiáng)了學(xué)生對基本知識的理解和掌握，而且促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī)。

（二）加強(qiáng)創(chuàng)新性實踐教學(xué)

生物化學(xué)與分子生物學(xué)是一門實踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，其中實驗教學(xué)占了非常重要的地位，學(xué)生只有多動手，才能更好地加深對所學(xué)知識的理解和掌握，更重要的是在實驗過程中，學(xué)生的科研思維，綜合分析和解決問題的能力才能得到更好的提高。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)多為驗證性實驗，這類實驗的原理、步驟、結(jié)論等很明確，內(nèi)容單一，學(xué)生只需要在規(guī)定的時間內(nèi)照葫蘆畫瓢地去做就可以，嚴(yán)重影響了學(xué)生的探索精神和潛能的釋放。

為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，我們增加了設(shè)計性、綜合性實驗，將單一的實驗有機(jī)的結(jié)合在一起，實現(xiàn)實驗內(nèi)容的系統(tǒng)性和各個相關(guān)技術(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系性。例如，開展分子克隆實驗，分別將PCR、酶切、DNA重組、連接轉(zhuǎn)化、基因表達(dá)、DNA提取以及瓊脂糖電泳鑒定等多項技術(shù)串聯(lián)起來，環(huán)環(huán)相扣，增加了學(xué)生對實驗的整體認(rèn)識。又如，我們讓學(xué)生檢測某未知蛋白的濃度。學(xué)生可以通過查閱文獻(xiàn)，自主設(shè)計實驗流程，準(zhǔn)備相關(guān)的實驗物品，進(jìn)行實驗，最后分組對各自的實驗原理和實驗結(jié)果進(jìn)行討論分析。在整個過程中，學(xué)生處于自主學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)習(xí)目的明確，學(xué)生的創(chuàng)造性思維較為活躍，從而極大地調(diào)動了學(xué)生的科研興趣和創(chuàng)造力。

（三）綜合評價考試成績

考試成績是評價學(xué)生學(xué)習(xí)情況和教師教學(xué)效果的常用手段，也是一種比較有效的評斷方式。而傳統(tǒng)的考核方式往往只看重卷面上的分?jǐn)?shù)，導(dǎo)致大部分學(xué)生考試之前臨時抱佛腳，死記硬背，考試過后，所學(xué)的知識很快被遺忘。另外由于生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗課隸屬于理論課，學(xué)科結(jié)業(yè)僅僅考核理論部分，幾乎沒有進(jìn)行實驗內(nèi)容的考核，也使得實驗課的設(shè)置形同虛設(shè)。

為了培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，我們對本門課程的考核形式進(jìn)行了改革：閉卷考試（70%）+實驗成績（20%）+課堂表現(xiàn)（10%）。生物化學(xué)與分子生物學(xué)是從分子水平探討生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門學(xué)科，主要研究生物體的分子結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)代謝與調(diào)節(jié)以及基因信息的傳遞等，涉及內(nèi)容之廣。為了強(qiáng)化和鞏固學(xué)生對這門課的理論知識的掌握，閉卷考試仍是不可取代的考核方式。其次，注重實驗課的考核，對實驗考勤、實驗預(yù)習(xí)、實驗操作、實驗報告以及實驗結(jié)果進(jìn)行綜合評定。這樣一方面督促學(xué)生重視實驗課，另一方面也有助于學(xué)生掌握實驗操作技能和實驗理論知識。再者，將課堂考勤、課堂預(yù)習(xí)、課堂回答問題以及對課后作業(yè)的完成情況也納入到最終的成績內(nèi)，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。通過以上的測評方式，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力，又提高了生物化學(xué)與分子生物學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，符合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求。

（四）優(yōu)化教師隊伍

教師是教學(xué)改革的主體，作為課程的具體實施者，教師是否具有科學(xué)創(chuàng)新意識是實施創(chuàng)新教育的關(guān)鍵。生物化學(xué)與分子生物學(xué)不僅是醫(yī)學(xué)生最重要的基礎(chǔ)課，也是引領(lǐng)當(dāng)今生命科學(xué)的前沿學(xué)科。作為本門課程的教師，有責(zé)任引導(dǎo)學(xué)生注重生物化學(xué)與分子生物學(xué)的學(xué)習(xí)，也要借助生物化學(xué)與分子生物學(xué)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。因此，教師要不斷學(xué)習(xí)，用最新的知識武裝自己，緊跟科學(xué)發(fā)展潮流，同時還要注重自身思想素質(zhì)的提高，為培養(yǎng)創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才而努力。

總之，教學(xué)改革是一個永無止境的工程，伴隨著生物科技的飛速發(fā)展，我們要敢于打破教條、挑戰(zhàn)權(quán)威，將教學(xué)改革落到實處，為社會培養(yǎng)更多更優(yōu)秀的創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]秦宜德.醫(yī)學(xué)院?！渡锘瘜W(xué)與分子生物學(xué)》教學(xué)中的科學(xué)創(chuàng)新教育[J].安微醫(yī)藥，2013，17（1）：175-177.

第6篇：分子生物學(xué)的作用范文

【關(guān)鍵詞】本科醫(yī)學(xué)生 分子生物學(xué) 開放型實驗室 建設(shè)

【中圖分類號】R34 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）28-0038-02

現(xiàn)代高等教育越來越重視培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、多學(xué)科、適應(yīng)性強(qiáng)、有創(chuàng)新意識的人才，教育部也明確提出“積極推動研究性教學(xué)，提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力”。因此，建立開放型實驗室并向廣大學(xué)生開放成為評估學(xué)校教學(xué)水平、科研水平的重要標(biāo)志，也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵平臺。課題組依托為“省高校重點實驗室”，通過借鑒其豐富的實驗室建設(shè)管理經(jīng)驗，進(jìn)行了本科醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)開放型實驗室建設(shè)并應(yīng)用到了本科醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的實驗教學(xué)?，F(xiàn)將相關(guān)經(jīng)驗介紹如下：

一 本科醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)開放型實驗室建設(shè)的必要性

醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)教學(xué)中，實驗教學(xué)是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)是從分子水平研究疾病的學(xué)科，涉及的生物大分子不能直接觀察，僅有課堂理論教學(xué)不能給予學(xué)生形象直觀的認(rèn)識。且醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)在理論課教學(xué)中涉及大量先進(jìn)分子生物學(xué)技術(shù)，學(xué)生需要通過具體操作才能掌握這些技術(shù)，所以這是一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科。

傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實驗教學(xué)由于教學(xué)時間和實驗室場地的局限，大部分實驗內(nèi)容由教師與實驗員事先準(zhǔn)備好，學(xué)生按照書本內(nèi)容機(jī)械模仿或者由老師示教。這種方式束縛了學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

建立開放型實驗室是實現(xiàn)資源共享、增強(qiáng)學(xué)生實踐能力、培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力、提高教學(xué)質(zhì)量的重要措施之一。實行開放型實驗教學(xué)是實驗教學(xué)方式的創(chuàng)新，是課內(nèi)實驗內(nèi)容補(bǔ)充的重要手段之一。通過對已有的實驗室資源實行開放式使用，利于設(shè)備資源的充分利用；利于組織和引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)地開展課外實驗活動，培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、思考問題、分析問題和解決問題的能力，特別是能夠增強(qiáng)學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新能力。對全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，促進(jìn)實踐教學(xué)的改革，具有重要的現(xiàn)實意義。

二 本科醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)開放型實驗室建設(shè)要點

1.場地規(guī)劃

開放型實驗室不同于普通實驗教學(xué)實驗室，需要全工作日開放，學(xué)生科研實驗也需要一個相對集中的場地完成。為了便于管理、統(tǒng)籌安排，本實驗室從已有的場地中專門劃分了一間實驗室面向本科生開放。在該實驗室中劃分如下區(qū)域，中間放置實驗臺和試劑架作為公共實驗區(qū)，四周邊臺劃分為常規(guī)儀器使用區(qū)、精密儀器使用區(qū)以及污染實驗隔離區(qū)。學(xué)生在該實驗室中能完成分子生物學(xué)實驗的大多數(shù)操作，既合理利用了場地，又方便了人員和設(shè)備的管理。

2.儀器配置

在開放型實驗室中，儀器使用頻率高，常規(guī)儀器設(shè)備需求量大。因此實驗室配置有足量的常規(guī)耗材如EP管、玻璃試管、離心管等，對于經(jīng)常使用的普通設(shè)備如電泳儀、電泳槽、普通離心機(jī)等基本配置為2～3臺，對于一些較為貴重設(shè)備，如電子天平、轉(zhuǎn)膜儀、PCR等至少配置一臺。上述儀器配置能完成大多數(shù)常規(guī)分子生物學(xué)科研實驗。

3.人員配備

開放型實驗室的工作人員的合理配置，對于培養(yǎng)合格人才，提高教學(xué)質(zhì)量，合理規(guī)范使用儀器設(shè)備等具有重要作用。人員配備包括管理人員、專職指導(dǎo)教師、實驗技術(shù)人員。其中，管理人員主要進(jìn)行實驗室設(shè)備、實驗室工作人員和入室本科生的統(tǒng)籌管理，由具有多年工作經(jīng)驗、責(zé)任心強(qiáng)且具有較強(qiáng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)能力的高級職稱專職科研人員擔(dān)當(dāng)。指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)帶領(lǐng)入室本科實驗小組設(shè)計并完成分子生物學(xué)科研實驗，需由具有較豐富的理論和實驗教學(xué)經(jīng)驗，具有一定科研工作經(jīng)驗的專職教學(xué)或科研人員擔(dān)任。實驗技術(shù)人員負(fù)責(zé)常規(guī)儀器的使用指導(dǎo)和日常維護(hù)，應(yīng)由具有多年儀器使用經(jīng)驗且具有分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論的實驗技術(shù)人員擔(dān)任。各成員明確分工，各盡其職，共同完成入室本科生的培養(yǎng)工作。

4.制度建設(shè)

一個實驗室的正常安全運行，離不開合理健全的規(guī)章制度。作為一個面向本科生的開放型實驗室，制度建設(shè)更是重中之重。開放型實驗室人員流動大、開放時間長，學(xué)生科研工作能力參差不齊，儀器數(shù)量多，儀器使用頻率高，這些都加大了實驗室管理的難度。因此，本實驗室制定了實驗室入室管理制度和儀器使用制度，包括《入室申請及承諾書》《本科醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)實驗室開放管理規(guī)程》《儀器使用及管理制度》《儀器使用申請及預(yù)約申請制度》等。對于常用儀器均編寫了標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，高級貴重儀器采取專人專管制度。通過制度的制定、試行和進(jìn)一步修改，使實驗室的各項管理機(jī)制逐步完善，形成一個統(tǒng)一規(guī)范的體系。

三 本科醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)開放型實驗室在實驗教學(xué)中的應(yīng)用

本科醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)開放型實驗室成立之后，通過在課堂上大力宣傳，學(xué)生入室進(jìn)行科研實驗學(xué)習(xí)的積極性高漲。學(xué)生首先填寫《入室申請書和承諾書》，提交實驗室主任審查批準(zhǔn)后，組織學(xué)生學(xué)習(xí)實驗室管理制度和儀器使用制度，對常規(guī)儀器的使用進(jìn)行統(tǒng)一培訓(xùn)，按學(xué)生需求將他們分為多個興趣小組，每個興趣小組安排一名專職指導(dǎo)教師進(jìn)行指導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實驗，并以小組為單位共同完成實驗課題。目前，本實驗室已接納本科興趣小組十余組，本科入室學(xué)生56人次，其中由興趣小組設(shè)計并申請的“香樟揮發(fā)油對人胚肺細(xì)胞基因表達(dá)的影響”課題獲學(xué)院院級課題立項資助，相關(guān)文章也在正式省級刊物上發(fā)表。

綜上所述，通過本科醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)開放型實驗室的建設(shè)和開放，為本科分子生物學(xué)實驗教學(xué)和本科生進(jìn)行科學(xué)研究提供了場地，通過入室進(jìn)行實驗或科研，可大大提高學(xué)生獨立思考、分析問題、解決問題的能力，在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、科技型人才的過程中發(fā)揮了重要作用。

參考文獻(xiàn)

[1]王寶林.提高軍隊院校實驗室建設(shè)與管理水平的思考[J].實驗技術(shù)與管理，2009（1）

[2]王朋.高校開放型實驗室建設(shè)探討[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2009（1）

[3]盧常偉、李巖、劉陵順.實驗技術(shù)人員綜合素質(zhì)培養(yǎng)的研究[J].實驗技術(shù)與管理，2008（4）

第7篇：分子生物學(xué)的作用范文

【關(guān)鍵詞】分子生物學(xué)技術(shù)；實驗教學(xué)；教學(xué)模式

基金項目：鄭州師范學(xué)院校級課題項目（項目批準(zhǔn)號：2012076）。

分子生物學(xué)技術(shù)是我國綜合、師范、醫(yī)藥、農(nóng)林類院校生物專業(yè)必修的一門基礎(chǔ)課，也是生命科學(xué)的帶頭前沿學(xué)科，課程地位十分重要。我校是一所師范類的本科院校，在生物技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)開設(shè)了分子生物學(xué)技術(shù)課程。本課程內(nèi)容主要包括分子生物學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)以及當(dāng)前分子生物學(xué)技術(shù)研究的前沿領(lǐng)域。了解或掌握分子生物學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)及其研究方法對高級人才的培養(yǎng)具有重要的現(xiàn)實意義。然而，分子生物學(xué)技術(shù)的理論知識抽象、有深度、內(nèi)容多，而且教學(xué)時間短（54學(xué)時），教學(xué)效果往往不盡人意。如何利用有限的教學(xué)時間取得良好的教學(xué)效果，是教師們最關(guān)心的問題。作為一名分子生物學(xué)技術(shù)課程的老師，就我院學(xué)生的情況在分子生物學(xué)技術(shù)課程教學(xué)方面存在的問題及教學(xué)改革的思路及對策談幾點看法。

一、分子生物學(xué)技術(shù)課程特點及存在的問題

（一）分子生物學(xué)課程特點

分子生物學(xué)是在生物化學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展、向生命科學(xué)各個領(lǐng)域拓展而形成的，是研究核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能及其相互間作用規(guī)律的一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科。隨著這門學(xué)科的飛速發(fā)展，使人類從分子水平上真正揭開生物世界的奧秘，由被動地適應(yīng)自然界轉(zhuǎn)向主動地改造和重組自然界[1]。另外，近年來的諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎絕大多數(shù)都頒給了分子生物學(xué)相關(guān)的研究領(lǐng)域，這表明了分子生物學(xué)在整個生命科學(xué)中的重要地位。

（二）分子生物學(xué)技術(shù)教學(xué)存在的問題

1.過分依賴現(xiàn)代化教學(xué)手段

分子生物學(xué)技術(shù)內(nèi)容龐雜、抽象，較難理解，并且涉及大量的實驗技術(shù)和操作，在有限的時間內(nèi)讓學(xué)生理解和掌握大量的知識和技術(shù)是很難的，導(dǎo)致教學(xué)效果很不理想。隨著多媒體技術(shù)進(jìn)入課堂，教學(xué)效果有明顯提升。該技術(shù)可將抽象的、理論的東西形象化，將空間的、難以想象的內(nèi)容具體化，還可以在課件中展示自然界的直觀現(xiàn)象、模擬實驗過程和再現(xiàn)研究過程，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣[2]。但這也很容易產(chǎn)生一些負(fù)面效果，一是教學(xué)過程中教師和學(xué)生交流及互動的環(huán)節(jié)減少；二是學(xué)生無法及時消化吸收大量的課堂信息。

2.理論與實驗教學(xué)比例失調(diào)嚴(yán)重

分子生物學(xué)技術(shù)課程是一門實驗技術(shù)類課程，在我國師范類高校中分子生物學(xué)技術(shù)課程實驗課時普遍較低，特別是處于本科發(fā)展起步階段的師范院校，實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)得不到重視，特別是我院開設(shè)的這門課程，理論內(nèi)容在一學(xué)期內(nèi)都很難講授完，幾乎沒有時間安排學(xué)生實驗，更不要說讓學(xué)生系統(tǒng)的掌握一項分子生物學(xué)技術(shù)了。由于實驗課時很有限，很難保證學(xué)生對基本實驗技能的掌握，對理論內(nèi)容的理解也是一知半解，囫圇吞棗，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性逐漸喪失。

3.綜合型和研究型實驗缺乏

綜合型實驗是將某幾個相關(guān)的實驗內(nèi)容結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識和技能進(jìn)行綜合分析、解決問題的能力；研究型實驗是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下分析和解決實際應(yīng)用問題，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力[3]；而知識驗證型實驗主要是驗證知識、幫助學(xué)生理解分子生物學(xué)技術(shù)基本理論和實驗技能，僅能夠?qū)W(xué)生的動手能力以及固定的實驗操作進(jìn)行培訓(xùn)。目前，實驗課程的教學(xué)以知識驗證型實驗為主，缺乏綜合型、研究型實驗，不利于培養(yǎng)學(xué)生自主思考、自主設(shè)計、自主解決問題等實驗?zāi)芰Α?/p>

4.實驗教學(xué)經(jīng)費匱乏

學(xué)校每年都在擴(kuò)招，我院每次上學(xué)生實驗課實驗室內(nèi)人數(shù)都在25個左右，又由于實驗經(jīng)費很有限，而分子生物學(xué)技術(shù)實驗用的儀器設(shè)備、實驗耗材和試劑都比較昂貴，根本無法讓每一位學(xué)生都進(jìn)行實驗操作。結(jié)果導(dǎo)致實驗課上只有幾個學(xué)生經(jīng)常動手操作，其他大多數(shù)學(xué)生坐等結(jié)果，這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響了學(xué)生對實驗課的興趣，不利于學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、分子生物學(xué)技術(shù)課程實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)目標(biāo)

分子生物學(xué)技術(shù)是一門實踐性很強(qiáng)的課程，學(xué)生通過學(xué)習(xí)該課程不僅應(yīng)掌握重要的理論知識，而且應(yīng)掌握一些實驗技術(shù)，更重要的是具備解決實際應(yīng)用問題的能力。這種能力的培養(yǎng)單靠理論教學(xué)無法完成，必須將實驗教學(xué)納為課程教學(xué)的重要組成部分。通過實驗教學(xué)可以將理論和實際運用結(jié)合起來，使理論內(nèi)容易于被學(xué)生理解和掌握，提高學(xué)生的動手實驗?zāi)芰?、專業(yè)應(yīng)用能力，逐步建立獨立的科研和工作方法，為繼續(xù)深造發(fā)展和將來工作奠定良好的基礎(chǔ)。

分子生物學(xué)技術(shù)課程的教學(xué)不僅要注重培養(yǎng)學(xué)生深厚的專業(yè)知識，更要注重培養(yǎng)學(xué)生運用專業(yè)知識和技術(shù)解決實際問題的能力，因此，本課程建設(shè)必須緊密結(jié)合教學(xué)實踐。學(xué)生綜合能力的提高需要通過一系列的實驗項目和課程設(shè)計分階段完成，以基礎(chǔ)理論、基本方法和基本操作為基礎(chǔ)，循序漸進(jìn)地構(gòu)建分層次的能力，由淺入深地不斷提高。

三、分子生物學(xué)技術(shù)教學(xué)改革的思路與對策

1.充實理論內(nèi)容，采用互動式教學(xué)法

近年來，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新知識、新理論、新成果不斷涌現(xiàn)，這就要求我們教師必須敏銳把握學(xué)科發(fā)展前沿并及時充實到教學(xué)內(nèi)容中，使學(xué)生對分子生物學(xué)技術(shù)課程有一種開放和發(fā)展的心態(tài)[4]。另外，只有與人類自身密切相關(guān)的知識，才能引起學(xué)生更大的興趣，才能變灌輸為啟發(fā)，同時也才能使該課程為社會科學(xué)發(fā)展發(fā)揮更大的作用。在授課過程中，適當(dāng)增加一些與疾病發(fā)生原理、藥物和保健品開發(fā)、個體發(fā)育、生殖健康、生產(chǎn)生活和生活質(zhì)量等有關(guān)的分子生物學(xué)技術(shù)研究內(nèi)容，讓學(xué)生覺得這門抽象的課程與自己的生活息息相關(guān)。進(jìn)而能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的獨立性。

更重要的是，在教學(xué)方式上可采取課堂討論、提問的互動式教學(xué)方法，同時與講授教材、新進(jìn)展專題系列報告的傳統(tǒng)教學(xué)方法相結(jié)合。課堂討論與課堂提問的互動式教學(xué)可以將分子生物學(xué)技術(shù)理論內(nèi)容分成幾個部分，同時將學(xué)生分成相應(yīng)的組，每組同學(xué)準(zhǔn)備一部分的內(nèi)容，也可以讓每一位同學(xué)準(zhǔn)備一章理論內(nèi)容或者自己感興趣的專題報告，并選擇在課堂上向全體同學(xué)講解該部分內(nèi)容，其他同學(xué)就該部分內(nèi)容提出問題，所提問題由該組同學(xué)回答，不能回答的問題下一次課回答，最后由教師解答疑問并總結(jié)。

2.增加實驗課時數(shù)和教學(xué)經(jīng)費，充實實驗內(nèi)容

增加實驗課時數(shù)，是進(jìn)行分子生物學(xué)技術(shù)實驗教學(xué)改革的前提條件。分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，運用廣泛，是生物技術(shù)類學(xué)生進(jìn)行實驗和科研的重要手段。就目前的課時數(shù)而言，根本無法滿足分子生物學(xué)技術(shù)實驗教學(xué)需要。增加課時數(shù)，一方面可以適當(dāng)增加些基礎(chǔ)性實驗，讓學(xué)生學(xué)會分子生物學(xué)技術(shù)常規(guī)儀器設(shè)備的使用、試劑的配制及一些基本的實驗方法，例如：基因克隆涉及的核酸提取、PCR、凝膠電泳等；另一方面教師可根據(jù)自己科研項目引導(dǎo)學(xué)生設(shè)置一些探究性實驗，讓學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料，自擬實驗方案，制定技術(shù)路線，對實驗結(jié)果進(jìn)行分析討論，撰寫實驗研究報告，這樣有助于學(xué)生科技創(chuàng)新實驗活動和自主能動性的發(fā)揮。

但是，由于分子生物學(xué)技術(shù)實驗所需儀器設(shè)備、耗材以及試劑都比較昂貴，目前的實驗教學(xué)經(jīng)費不足以滿足讓每一位學(xué)生都能進(jìn)行實驗操作的需求。在這種情況下，一要積極申請實驗教學(xué)經(jīng)費，使學(xué)校加大對實驗教學(xué)經(jīng)費的投入；二每次進(jìn)行實驗準(zhǔn)備前，可以通知學(xué)生，讓無課并且有興趣的學(xué)生參與到實驗準(zhǔn)備工作中來，使學(xué)生既可以熟練掌握儀器使用及試劑配制，又可增強(qiáng)其責(zé)任感，使其在進(jìn)行實驗時，能更加珍惜實驗儀器和試劑，認(rèn)真做好實驗。

3.科研課題和實驗教學(xué)緊密結(jié)合

高校要進(jìn)行教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量，科研是關(guān)鍵。將科研課題以及科研成果應(yīng)用于實驗教學(xué)，能幫助學(xué)生及時了解最新科研動態(tài)及科研成果，提高學(xué)生對科研的興趣，為其今后的發(fā)展方向提供有價值的參考[5]。本院有多位教師承擔(dān)著校級、省部級及國家級科研項目，可以讓有科研課題的教師帶領(lǐng)一部分學(xué)生做科研，使學(xué)生熟練掌握與分子生物學(xué)技術(shù)課程基本實驗方法的同時，建立科研思維。這樣，可以真正做到實驗教學(xué)緊密聯(lián)系科研，以科研促教學(xué)，使學(xué)生參與到科研中，既可以讓學(xué)生了解實驗的全過程，又可以發(fā)揮其主觀能動性，掌握實驗技巧以及實驗以外的其它知識技能。

4.培養(yǎng)學(xué)生閱讀文獻(xiàn)的習(xí)慣

查閱有關(guān)分子生物學(xué)技術(shù)研究新進(jìn)展的文獻(xiàn)，通過對學(xué)生進(jìn)行重點講解，讓學(xué)生感受理論知識在實際生活中的應(yīng)用，同時，也培養(yǎng)學(xué)生閱讀文獻(xiàn)的能力，使其了解當(dāng)今生命科學(xué)發(fā)展的進(jìn)展和熱點問題。向?qū)W生介紹分子生物學(xué)技術(shù)研究領(lǐng)域一些重要的期刊，比如英文的期刊Pubmed （http： / / ncbi.nlm.gov/pumbed），Science Direct電子期刊（http： / / sciencedirect. com），Wiley Inter Science電子期刊（http： / / interscience. wiley. com/ journal finder. html）等；還有一些中文的期刊：中國知網(wǎng)、維普中文期刊、萬方數(shù)據(jù)庫等，選擇代表性的數(shù)據(jù)庫給學(xué)生演示一下如何查文獻(xiàn)，尤其是自己對某方面研究感興趣的文獻(xiàn)，給學(xué)生提供了一個搜集學(xué)習(xí)資料的手段。通過查閱相關(guān)的文獻(xiàn)，仔細(xì)閱讀并逐漸地提煉自己的想法，本身就是一個不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的過程，對學(xué)生以后畢業(yè)論文和進(jìn)行科學(xué)研究論文的寫作都是非常有幫助的。

5.構(gòu)建多元化的考核方式

教師對所講授課程進(jìn)行考核是衡量學(xué)生對知識內(nèi)容掌握情況的一種基本方法。考核方式多種多樣，但怎樣的考核方式才能真正起到衡量學(xué)生對一門課程知識的掌握情況，是值得我們每位教師思考的問題。為了減少學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)平時不努力，考前突擊的情況，我們增大了平時成績的比重（30%）。平時成績由聽講、回答問題、作業(yè)、查閱文獻(xiàn)資料的總結(jié)報告4個方面組成；由于平時成績所占總評成績比重較高，學(xué)生上課聽講大都認(rèn)真專注，每次理論課后學(xué)生都按時復(fù)習(xí)課堂講授重點并按時完成作業(yè)；實驗的設(shè)置也增進(jìn)了學(xué)生對分子生物學(xué)技術(shù)部分理論知識的理解，從近5年的考試成績來看，學(xué)生對本課程要求必須掌握的理論知識考試成績有較大提升，且對基本實驗技術(shù)理解更加深入。

四、結(jié)語

分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展對教師的理論和實驗教學(xué)都提出了更高的要求，理論教學(xué)可以使學(xué)生具備基本的知識內(nèi)容，實驗教學(xué)可以更有效地提高學(xué)生的實踐、探究和創(chuàng)新能力，因此加強(qiáng)分子生物學(xué)技術(shù)實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生扎實的生物技術(shù)技能的立足點。本文結(jié)合本校實際情況僅對分子生物學(xué)技術(shù)課程教學(xué)改革提出了一些觀點和經(jīng)驗，如何順應(yīng)分子生物學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的需要，仍需我們教師在教學(xué)過程中不斷地進(jìn)行總結(jié)和思考。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱玉賢，李毅.現(xiàn)代分子生物學(xué)[M].2版.北京：高等教育出版社，2002：1-3.

[2]王玲，秦永燕.分子生物學(xué)課程教學(xué)改革探索[J].當(dāng)代教育論壇，2008（4）：99-100.

[3]鄧?yán)?，趙文吉，胡德勇.遙感課程實踐教學(xué)模式探索與教改實踐[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2012 NO.07，136-137.

[4]范純新，郭弘藝，唐文喬.細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)存在的問題與改革思路[J].中國校外教育，10/2011，76，112.

第8篇：分子生物學(xué)的作用范文

[關(guān)鍵詞]現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)；醫(yī)學(xué)檢驗

隨著基因克隆技術(shù)趨向成熟和基因測序工作逐步完善，后基因時代逐步到來。20世紀(jì)末數(shù)理科學(xué)在生物學(xué)領(lǐng)域廣泛滲透，在結(jié)構(gòu)基因組學(xué)，功能基因組學(xué)和環(huán)境基因組學(xué)逢勃發(fā)展形勢下，分子診斷學(xué)技術(shù)將會取得突破性進(jìn)展，也給檢驗醫(yī)學(xué)帶來了嶄新的領(lǐng)域，為學(xué)科發(fā)展提供了新的機(jī)遇。

1 分子生物傳感器在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用

分子生物傳感器是利用一定的生物或化學(xué)的固定技術(shù)，將生物識別元件（酶、抗體、抗原、蛋白、核酸、受體、細(xì)胞、微生物、動植物組織等）固定在換能器上，當(dāng)待測物與生物識別元件發(fā)生特異性反應(yīng)后，通過換能器將所產(chǎn)生的反應(yīng)結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暂敵觥z測的電信號和光信號等，以此對待測物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析，從而達(dá)到檢測分析的目的。

分子生物傳感器可以廣泛地應(yīng)用于對體液中的微量蛋白、小分子有機(jī)物、核酸等多種物質(zhì)的檢測。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)檢驗中，這些項目是臨床診斷和病情分析的重要依據(jù)。能夠在體內(nèi)實時監(jiān)控的生物傳感器對于手術(shù)中和重癥監(jiān)護(hù)的病人很有幫助。

Skladal等用經(jīng)過寡核苷酸探針修飾的壓電傳感器檢測血清中的丙型肝炎病毒（HCV）并實時監(jiān)測其DNA的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄和聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）擴(kuò)增過程，完成整個監(jiān)測過程僅需10 min且裝置可重復(fù)使用。

Petricoin等用壓電傳感器研究了破骨細(xì)胞生成抑制因子（OPG）和幾種相應(yīng)抗體的相互作用，研發(fā)出可快速檢驗血清中OPG的壓電免疫傳感器。

Dro-sten等報道了檢測神經(jīng)遞質(zhì)的酶電報，將電極放置在神經(jīng)肌肉接點附近可實時測定并記錄鄰近的神經(jīng)元去極化后所釋放的遞質(zhì)谷氨酸。

2 分子生物芯片技術(shù)在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用

隨著分子生物學(xué)的發(fā)展及人們對疾病過程的認(rèn)識加深，傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)已不能完全適應(yīng)微量、快速、準(zhǔn)確、全面的要求。

所謂的生物芯片是指將大量探針分子固定于支持物上（通常支持物上的一個點代表一種分子探針），并與標(biāo)記的樣品雜交或反應(yīng)，通過自動化儀器檢測雜交或反應(yīng)信號的強(qiáng)度而判斷樣品中靶分子的數(shù)量。

在檢測病原菌方面，由于大部分細(xì)菌、病毒的基因組測序已完成，將許多代表每種微生物的特殊基因制成1張芯片。通過反轉(zhuǎn)錄可檢測標(biāo)本中的有無病原體基因的表達(dá)及表達(dá)的情況，以判斷病人感染病原及感染的進(jìn)程、宿主的反應(yīng)。由于P53抑癌基因在多數(shù)腫瘤中均發(fā)生突變，因此其是重要的腫瘤診斷靶基因。

Nam等人將硅基質(zhì)上合成的寡核苷酸芯片用于血清樣品中的丙型肝炎病毒分型。3 分子生物納米技術(shù)在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用生物活性物質(zhì)的檢測有很多種方法，其中，以抗體為基礎(chǔ)的技術(shù)尤其重要。免疫分析加上磁性修飾已成功地用于各種生物活性物質(zhì)和異生質(zhì)（如藥物、致癌物等）的檢測。將特異性抗體或抗原固定到納米磁球表面，并以酶、放射性同位素、熒光染料或化學(xué)發(fā)光物質(zhì)為基礎(chǔ)所產(chǎn)生的檢測與傳統(tǒng)微量滴定板技術(shù)相比具有簡單、快速和靈敏的特點。

Van Helden等將抗體連接的納米磁性微球與高效率、快速的化學(xué)發(fā)光免疫測定技術(shù)相結(jié)合的自動檢測系統(tǒng)，則成功地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。另外，用于人胰島素檢測的全自動夾心法免疫測定技術(shù)也已建立，其中亦用到抗體、蛋白納米磁性微粒復(fù)合物和堿性磷酸酶標(biāo)記二抗。

4 分子蛋白組學(xué)在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用

當(dāng)前有關(guān)分子蛋白質(zhì)組學(xué)的大量研究成果喜人，但一大部分結(jié)論是眾說紛紜、甚至是互相矛盾。一些經(jīng)典的腫瘤標(biāo)志物卻無法在當(dāng)前以表面增強(qiáng)激光解析離子化-飛行時間質(zhì)譜（SELDI-TOF-MS）技術(shù)為代表的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)中體現(xiàn)出來?？赡艽嬖谝韵聨追矫娴膯栴}。一方面是SELDI-TOF-MS技術(shù)自身的限制性，包括敏感性、重復(fù)性以及使用當(dāng)前設(shè)備對每個峰值蛋白確認(rèn)的局限性；另一方面是實驗設(shè)計及對照組選擇是否恰當(dāng)，某個蛋白組模式反映的是腫瘤的特異性，還是炎癥反應(yīng)，或是代謝紊亂等無法定論；另一方面是不同實驗室結(jié)果可比性、標(biāo)本處理過程的差異無法探究。只有這些問題得到解決， SELDI-TOF-MS技術(shù)在檢驗醫(yī)學(xué)中才能發(fā)揮革命性作用。

5 分子生物學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)檢驗發(fā)展中的趨勢

檢驗醫(yī)學(xué)中的分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢有二：一是定量PCR；二是PCR的全自動化，如應(yīng)用擴(kuò)增與檢測于一體的一次性試驗卡，可較好地解決PCR污染問題。除PCR以外的體外基因擴(kuò)增技術(shù)如連接酶反應(yīng)（LCR），鏈置換擴(kuò)增系統(tǒng)（SDA），轉(zhuǎn)錄擴(kuò)增系統(tǒng)（TAS），自限序列擴(kuò)增系統(tǒng)（3SR），QB復(fù)制酶擴(kuò)增系統(tǒng)等技術(shù)也將由科研進(jìn)入臨床。分子生物學(xué)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和質(zhì)量控制引起了廣泛關(guān)注，特別是衛(wèi)生部頒發(fā)的PCR實驗室管理辦法對PCR技術(shù)應(yīng)用的健康發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。為解決PCR交叉污染問題，從標(biāo)本制備到檢測的全封閉系統(tǒng)及相應(yīng)的自動化儀器已在國內(nèi)逐步普及。

結(jié)語：通過對現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)檢驗中的作用的研究，可以證明，不管是從什么角度看待這兩門看似毫不相關(guān)的學(xué)科，其實有著莫大的聯(lián)系。二者如果能很好的結(jié)合運用，將會為醫(yī)學(xué)與生物學(xué)帶來許多好處，并且可以相互發(fā)展，相互進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃蓮芬. 分子生物學(xué)在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用[J]. 臨床和實驗醫(yī)學(xué)雜志. 2011（16）

[2] 張學(xué)艷，王軍. 分子生物學(xué)技術(shù)在檢驗醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用[J]. 中國醫(yī)學(xué)裝備. 2008（07）

[3] 王海英. 分子生物學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 當(dāng)代醫(yī)學(xué). 2011（06）

[4] 宮春勇. 淺談醫(yī)學(xué)檢驗向檢驗醫(yī)學(xué)的轉(zhuǎn)變[J]. 華北國防醫(yī)藥. 2010（S1）

第9篇：分子生物學(xué)的作用范文

關(guān)鍵詞：分子生物學(xué)；教研一體化；創(chuàng)新；綜合能力

2015年5月4日，國務(wù)：頒布了葉關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的實施意見曳，明確了以素質(zhì)教育為核心，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育工作。在創(chuàng)新教育改革的大趨勢下，高等教育的首要任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級人才，為完成這一任務(wù)，學(xué)生專業(yè)理論知識的掌握和實踐能力的加強(qiáng)要實現(xiàn)高度的平衡。然而如何提高學(xué)生的實踐能力，加強(qiáng)專業(yè)課課程的學(xué)習(xí)呢鑰根據(jù)分子生物學(xué)教學(xué)過程中遇到的問題，探索和分析了通過教師科研與專業(yè)課教學(xué)相結(jié)合的方式，改革專業(yè)課教學(xué)模式及考核方式對培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、提高分子生物學(xué)教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)校發(fā)展的作用。

1傳統(tǒng)分子生物學(xué)教學(xué)方法的弊端

分子生物學(xué)是在分子水平上研究生命活動及其規(guī)律的科學(xué)，主要研究核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能及其相互作用，內(nèi)容繁多、抽象，不易理解[1]。傳統(tǒng)的分子生物學(xué)教學(xué)只注重知識的傳授，習(xí)慣于以灌注的方式增加學(xué)生的知識。這種滿堂灌的教學(xué)方式不僅使學(xué)生思路閉塞，缺乏獨立思考的能力和創(chuàng)造性，而且容易使學(xué)生產(chǎn)生枯燥厭煩情緒。很多情況下學(xué)習(xí)僅僅是為了應(yīng)付考試，在很大程度上影響了這門課程的教學(xué)效果。分子生物學(xué)是一門實驗科學(xué)，任何理論的提出都必須以實驗依據(jù)為基礎(chǔ)[2]。要加深學(xué)生對分子生物學(xué)理論的理解，增加對理論知識的感性認(rèn)識，最有效的途徑是讓學(xué)生把所學(xué)理論知識運用到實踐中解決實際問題[3]。因此，分子生物學(xué)的實驗教學(xué)就顯得尤為重要。為適應(yīng)分子生物學(xué)日新月異的發(fā)展，早在20世紀(jì)90年代初期各大高校就對生物專業(yè)的本科生開設(shè)了分子生物學(xué)實驗課程，但是傳統(tǒng)的分子生物學(xué)實驗課教學(xué)卻存在很多不足：一是實驗課的配套教材多年不變、實驗設(shè)備老化、實驗內(nèi)容陳舊，與飛速發(fā)展的前沿理論和技術(shù)嚴(yán)重脫節(jié)，導(dǎo)致教學(xué)脫離實際；二是對實驗課程的設(shè)置而言，由于需要較高的經(jīng)費投入和師資不足等原因，很多實驗只停留在實驗理論的講授和實驗演示階段；三是學(xué)時安排使得上課時間較為分散，實驗內(nèi)容的設(shè)置不具有連貫性和完整性。總之，當(dāng)前的分子生物學(xué)實驗教學(xué)已經(jīng)不能滿足大學(xué)本科生對實驗理論與實際操作的需求。為緊跟生命科學(xué)發(fā)展的步伐，分子生物學(xué)在理論教學(xué)和實驗教學(xué)模式上都需要進(jìn)行改革。最簡單有效的辦法就是利用教師的科研平臺，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課的同時參與相關(guān)教師的科研項目，通過理論與實踐的結(jié)合，提高專業(yè)課的教學(xué)效果和學(xué)生實踐創(chuàng)新的能力。

2實現(xiàn)教研一體化教學(xué)模式的措施

為了有效開展教研一體化，提高學(xué)生的綜合能力和專業(yè)課的教學(xué)效果，為大學(xué)生提供一個從事基礎(chǔ)科研活動的鍛煉機(jī)會，應(yīng)該采取以下一些符合教學(xué)實際、適于大學(xué)生參與的支持性和保障性措施：一是做好宣傳工作，鼓勵、吸納對分子生物學(xué)理論知識有一定基礎(chǔ)并對本學(xué)科實驗技術(shù)感興趣的本科生參與，組建科研創(chuàng)新團(tuán)隊，營造良好的科研學(xué)術(shù)氛圍，打造研究型、開放式的教學(xué)新模式。二是利用現(xiàn)有的教學(xué)資源和科研環(huán)境，將教學(xué)與教師的科研項目相結(jié)合，設(shè)置教學(xué)科研一體的教學(xué)體系。教師在講授專業(yè)課的同時，把本專業(yè)最新的研究動態(tài)和研究成果滲透到分子生物學(xué)的理論教學(xué)中，使學(xué)生及時感受世界前沿知識的變化和魅力，大大提高學(xué)生的科研意識與專業(yè)興趣，為以后從事分子生物學(xué)方面的相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。三是教師結(jié)合學(xué)生在課堂上所學(xué)的知識及其所具備的能力，把握難度適宜、有利于理論知識掌握和培養(yǎng)能力的原則將課題進(jìn)行合理劃分，并對學(xué)生做出明確的分工[4]。四是設(shè)計課題研究方案前，要求學(xué)生認(rèn)真地收集歸納與課題有關(guān)的文獻(xiàn)資料，自己動手設(shè)計實驗方案，分析實驗方案在理論上的優(yōu)缺點、可行性和科學(xué)性。通過這樣的形式，鍛煉學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的科學(xué)方法，為學(xué)生營造一個嚴(yán)謹(jǐn)、求真、創(chuàng)新、充滿挑戰(zhàn)、充滿活力的學(xué)術(shù)氛圍，將繁重枯燥的科研活動轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生展現(xiàn)自我創(chuàng)新能力的舞臺。五是改革分子生物學(xué)專業(yè)課課程考核方式，不再采取單一的平時成績加期末考試成績的形式，而是把平時成績、考試成績，并結(jié)合學(xué)生參與教師科研項目的情況、科研活動的成果、科研論文的撰寫情況等都作為考核的內(nèi)容。如此全面系統(tǒng)的考核，一方面有利于對學(xué)生進(jìn)行客觀的評價；另一方面可以肯定學(xué)生進(jìn)行科研活動所付出的努力和取得的成果，從而激勵學(xué)生理論課學(xué)習(xí)的熱情，提升專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量，增加學(xué)生從事科研活動的積極性。

3教學(xué)科研一體化教學(xué)模式的優(yōu)勢

3.1有助于提高學(xué)生對理論知識學(xué)習(xí)的熱情

科學(xué)研究的過程需要豐富的理論知識作為支撐，同時科學(xué)研究的順利開展，要求學(xué)生必須學(xué)好學(xué)精理論知識，從而充分調(diào)動學(xué)生對理論知識學(xué)習(xí)的積極性和熱情，強(qiáng)化理論課教學(xué)的效果。

3.2彌補(bǔ)了實驗課教學(xué)的不足

創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力是對大學(xué)生素質(zhì)評價的重要指標(biāo)。長期以來，分子生物學(xué)實驗教學(xué)中開設(shè)的多數(shù)為驗證性實驗，學(xué)生僅僅是根據(jù)教材上的方法按部就班地進(jìn)行操作，撰寫報告，既不能從實驗數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，也不能從實驗過程中找到解決問題的方法，缺乏創(chuàng)新能力的鍛煉。教師對于實驗教學(xué)的要求也僅限于實驗數(shù)據(jù)處理和實驗報告的完成[5]，這種教學(xué)方式壓抑了學(xué)生的創(chuàng)新意識，扼殺了學(xué)生的創(chuàng)新能力，違背了野培養(yǎng)造就具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才冶[6-7]這一高等教育改革和發(fā)展的主題。教學(xué)科研一體化，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)、觀察、分析、查閱文獻(xiàn)的能力，還能訓(xùn)練其寫作與語言表達(dá)能力，使學(xué)生從單一型向復(fù)合型、從封閉型向開放型、從知識簡單型向綜合創(chuàng)新能力型轉(zhuǎn)變[8]，促進(jìn)其創(chuàng)新能力的發(fā)展。同時，學(xué)生參與科研活動的過程不僅是對勇于克服困難、吃苦耐勞、無私奉獻(xiàn)等個人品質(zhì)方面的一種鍛煉，亦是對他們在研究團(tuán)隊中相互配合、資源共享的大局意識和協(xié)作精神的培養(yǎng)。國外學(xué)者萬科特和奧雷維克孜（PhilipWankatandFrankReovicz）指出：野大學(xué)生參與科研項目，可以培養(yǎng)他們的實驗技能、計算機(jī)技能、時間管理技能以及項目設(shè)計和按時完成任務(wù)的技能。每周例會的課題報告，可以培養(yǎng)學(xué)生非正式的口頭表達(dá)能力，撰寫科研報告是練習(xí)寫作能力的好機(jī)會，參加學(xué)術(shù)會議則有助于交流技巧的提高冶[9]，這些更是傳統(tǒng)的實驗教學(xué)所不能達(dá)到的高度。

3.3不僅直接關(guān)系到學(xué)生的切身利益，對學(xué)校和高校教師而言也是必不可少的

通過科研與教學(xué)的結(jié)合，一方面高校教師可以充分利用學(xué)生資源保證在繁重的教學(xué)壓力之下進(jìn)行個人學(xué)術(shù)的開展；另一方面也使教師的授課不再是一個單調(diào)的、乏味的過程，而是有著許多實例的、生動的、有深度和廣度的教學(xué)過程。學(xué)生普遍反映，這種將科研滲入到教學(xué)中的方式，十分容易接受，對所學(xué)理論知識的理解也更加深刻。另外，教研一體化模式符合國家的教育改革方針，也進(jìn)一步提升了大學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和科研水平。

4結(jié)語

教學(xué)和科研是高等：校的2種基本職能，都是培養(yǎng)高級人才的重要途徑。它們之間是密切相關(guān)、相輔相成、缺一不可的。教研一體化模式不僅僅適用于分子生物學(xué)課程，它是普適性的。在高等：校的教育工作中，應(yīng)該把科研與教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，堅持以教學(xué)傳授知識，以科研創(chuàng)新意識，形成教學(xué)科研一體化模式，使教學(xué)科研實現(xiàn)良性互動，相得益彰，最終實現(xiàn)大學(xué)的可持續(xù)發(fā)展。

5參考文獻(xiàn)

[1]朱玉賢.現(xiàn)代分子生物學(xué)[M].2版.北京：高等教育出版社，2003.

[2]江渝，彭家和，鐘小林，等.生物化學(xué)與分子生物學(xué)課程必須適應(yīng)現(xiàn)代化要求[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報（基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版），2004，6（4）：355-356.

[3]戚曉利，張麗敏，薛春梅，等.分子生物學(xué)教學(xué)改革的探索[J].生物學(xué)雜志，2003，20（6）：51-52.

[4]秦剛.關(guān)于大學(xué)生參與科研活動的探討[J].科技信息，2006（9）：90-91.

[5]蔣曹德，廖志華，楊應(yīng)斌，等.分子生物學(xué)創(chuàng)新實驗教學(xué)模式的探索[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2009，7（2）：200-202.

[6]周偉國，丁金昌.高?？荚嚫母铮褐铝τ谒刭|(zhì)教育的全面實施[J].高等農(nóng)業(yè)教育，2003（3）：45-48.

[7]朱洪波.論高等學(xué)校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要性[J].貴州大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2004，22（2）：112-117.

[8]楊牧磊.大學(xué)生科研能力培養(yǎng)途徑的探討[J].大理學(xué)：學(xué)報，2008，7（7）：81-84.