分子生物學(xué)的主要內(nèi)容精選(九篇)

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第1篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：高等師范院校；分子生物學(xué)；課程改革

作者簡介：梁衛(wèi)紅（1968-），女，山西祁縣人，河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，副教授；楊獻(xiàn)光（1980-），男，河北邯鄲人，河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，講師。（河南 新鄉(xiāng) 453007）

基金項目：本文系河南省高等教育教學(xué)改革研究省級研究項目（項目編號：2012SJGLX134）、河南師范大學(xué)教學(xué)研究基金重點項目（項目編號：521751）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）01-0110-02

分子生物學(xué)是一門從分子水平研究生命現(xiàn)象、生命本質(zhì)及其規(guī)律的科學(xué)，以1953年Watson和Crick提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型為標(biāo)志，分子生物學(xué)作為一門獨立的學(xué)科誕生。該學(xué)科的最大特點是發(fā)展迅速，并在生命科學(xué)領(lǐng)域與其他學(xué)科融合交叉，對現(xiàn)代生物學(xué)發(fā)展的影響越來越廣泛和深刻，因此分子生物學(xué)在生物學(xué)基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)中占有重要地位。目前很多高校的生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物制藥、生物工程、藥學(xué)、環(huán)境科學(xué)等專業(yè)，都將“分子生物學(xué)”作為本科生的必修專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)主干課，重視“分子生物學(xué)”教學(xué)已成為生物專業(yè)廣大師生的共識。本文結(jié)合近年來河南師范大學(xué)本科分子生物學(xué)的教學(xué)實踐，就分子生物學(xué)的課程體系安排、教學(xué)模式等方面進(jìn)行了探索和分析。

一、課程教學(xué)內(nèi)容體系改革

“分子生物學(xué)”的主要內(nèi)容包括生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能、基因表達(dá)與調(diào)控以及技術(shù)方法等。通過對本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能，理解遺傳物質(zhì)的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程及其分子機制、基因表達(dá)調(diào)控的基本模式、遺傳物質(zhì)突變、修復(fù)和重組的機理，了解分子生物學(xué)基礎(chǔ)實驗原理和應(yīng)用。為在有限的學(xué)時和條件下，使學(xué)生理解抽象的分子生物學(xué)理論和基礎(chǔ)實驗原理，筆者從以下方面進(jìn)行了改革和嘗試：

1.課程在培養(yǎng)方案中的定位

從學(xué)科角度來講，分子生物學(xué)涵蓋面廣、學(xué)科內(nèi)容更新快，與“細(xì)胞生物學(xué)”、“生物化學(xué)”和“遺傳學(xué)”等生命科學(xué)主干課程有一些交叉，所以在開設(shè)該課程時，需要充分考慮學(xué)生的接受能力。在本校生物專業(yè)2005年的本科生培養(yǎng)方案中，該課程為36學(xué)時，在大四第一學(xué)期開設(shè)，設(shè)定為生物技術(shù)和生物科學(xué)專業(yè)的必修課，水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)的選修課，實際開設(shè)時間是在學(xué)生教育實習(xí)之后11月到來年的1月，共9周，每周4學(xué)時。在教學(xué)中，筆者發(fā)現(xiàn)雖然在大四開設(shè)時，學(xué)生已經(jīng)具備了預(yù)修課程的專業(yè)基礎(chǔ)知識，但是由于95%以上的大四學(xué)生在這學(xué)期復(fù)習(xí)考研，而“分子生物學(xué)”又是許多生物專業(yè)碩士生入學(xué)考試的必修課，學(xué)生普遍反映該課程開設(shè)晚，學(xué)起來感覺時間緊、壓力大。鑒于此，在2010年的本科生培養(yǎng)方案中，分子生物學(xué)改在大三第一學(xué)期，以每周2學(xué)時的方式面向生物科學(xué)、生物技術(shù)和水產(chǎn)養(yǎng)殖三個專業(yè)開設(shè)，這樣學(xué)生可以在一個完整的學(xué)期內(nèi)學(xué)習(xí)這門課，擁有了較為充裕的時間，系統(tǒng)掌握“分子生物學(xué)”基礎(chǔ)理論，從反饋意見上看，學(xué)生非常認(rèn)同這樣的改革。

2.課程體系的制定和完善

本校生物專業(yè)本科“分子生物學(xué)”的教學(xué)體系自2005年以來進(jìn)行了三次調(diào)整，第一次是從2005年起，采用了雙語教學(xué)的模式，主要原因是當(dāng)年本校面臨本科教學(xué)評估，雙語教學(xué)已經(jīng)列為本科教學(xué)質(zhì)量評估的觀測指標(biāo)之一，為使生物技術(shù)專業(yè)的課程的雙語教學(xué)授課率達(dá)到15%，綜合各方面因素，“分子生物學(xué)”雙語教學(xué)成為一個試點。為開展人才培養(yǎng)模式的改革創(chuàng)新，“分子生物學(xué)”課程嘗試采用雙語授課形式，旨在提高大學(xué)生專業(yè)英語水平和直接使用英語從事科研的能力。但是當(dāng)時適合高等師范院校本科生使用的原版分子生物學(xué)教材很少，幾經(jīng)篩選，本校最終將《Instant Notes in Molecular Biology》作為學(xué)生的教材。該書以24個專題的形式講述細(xì)胞與大分子，蛋白質(zhì)和核酸的特點，染色體結(jié)構(gòu)，DNA的復(fù)制、損傷修復(fù)和重組，基因表達(dá)調(diào)控，分子生物學(xué)常規(guī)技術(shù)，每個專題相對獨立，簡潔易懂，但是系統(tǒng)性和深度尚有欠缺，難以適應(yīng)學(xué)生考研的需求，所以在教學(xué)中，教師需要補充大量內(nèi)容，因此無論教還是學(xué)，這本教材在使用中的缺陷都比較明顯。鑒于此，自2009年起，本院選擇了《現(xiàn)代分子生物學(xué)》作為教材，首先考慮該書由著名學(xué)者朱玉賢等編寫，是“十一五”國家級規(guī)劃教材，其次該書也是多所學(xué)校分子生物學(xué)考研復(fù)習(xí)的推薦參考書。該書在編排上分11章，從染色體與DNA，生物信息的傳遞，分子生物學(xué)方法，基因表達(dá)調(diào)控，疾病與人類健康，基因與發(fā)育，基因組與比較基因組學(xué)等方面介紹分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論和技術(shù)，在教學(xué)中，結(jié)合學(xué)生的實際情況，筆者并未完全按照該書的內(nèi)容講授，有些與生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)重疊的內(nèi)容采用略講方式，而有些內(nèi)容則在教學(xué)中進(jìn)行了補充或刪減，例如：本教材中DNA修復(fù)和轉(zhuǎn)座部分的內(nèi)容薄弱，脈絡(luò)不清晰，筆者主要依據(jù)《基因的分子生物學(xué)》進(jìn)行了補充，而該書中一些與分子生物學(xué)主線關(guān)聯(lián)不緊密的部分，則進(jìn)行了刪減，2012年，本校在多年教學(xué)經(jīng)驗積累的基礎(chǔ)上，結(jié)合本科生的特點，出版了《普通分子生物學(xué)》一書，以易教易學(xué)作為編書的出發(fā)點，參考了多部目前國內(nèi)外主流的分子生物學(xué)教材，構(gòu)建了一個重在基礎(chǔ)、兼顧前沿、簡潔明了的體系，全書分6章，介紹了DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制，RNA的結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)的生物合成，基因表達(dá)的調(diào)控，分子生物學(xué)研究方法。該書在結(jié)構(gòu)上分為三個模塊，即基因組的維持、基因組的表達(dá)和調(diào)控、分子生物學(xué)技術(shù)，方便學(xué)生對學(xué)科體系的整體認(rèn)識。

3.課程內(nèi)容的優(yōu)化

分子生物學(xué)是從生物化學(xué)分化延伸出來的一門獨立的學(xué)科，一些內(nèi)容和生物化學(xué)有較多的聯(lián)系或重疊。但是分子生物學(xué)有自身的學(xué)科特點，突出對生命現(xiàn)象分子本質(zhì)的解析。由于本校生物專業(yè)的“分子生物學(xué)”課程是在“生物化學(xué)”之后開設(shè)的，在課程教學(xué)中，任課教師通過討論，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了分析，確定了兩門課的側(cè)重內(nèi)容，在注意系統(tǒng)性的前提下，著重講解教材的重點與難點，例如：在“生物化學(xué)”中已經(jīng)有較大的篇幅講述生物大分子的結(jié)構(gòu)，在“分子生物學(xué)”課程中將略講，教師在講解復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯等過程分子機制時，以溫故知新的方式，將基礎(chǔ)知識和基本概念進(jìn)行要點概括，借此為下一步的教學(xué)做鋪墊，并檢測學(xué)生的背景知識掌握情況，這種教學(xué)方法不僅得到了學(xué)生的廣泛好評，而且使學(xué)科特點在教學(xué)中更加突出，專業(yè)課教學(xué)學(xué)時分配更加合理，起到了引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注專業(yè)基礎(chǔ)知識關(guān)聯(lián)性的作用。

4.課程設(shè)置的調(diào)整

鑒于本校生物專業(yè)學(xué)生普遍有考研的需求，學(xué)生對“分子生物學(xué)”的教學(xué)要求高，希望能更貼近考研的要求，所以在2010年的培養(yǎng)方案中，分子生物學(xué)采取了分級、分段開設(shè)的方法，在大三面向所有專業(yè)開設(shè)的“分子生物學(xué)”，教學(xué)重點放在系統(tǒng)性和基礎(chǔ)性上；在大四以選修課的形式開設(shè)的“高級分子生物學(xué)”，旨在通過教學(xué)促進(jìn)學(xué)生提高專業(yè)基礎(chǔ)理論的綜合能力，在學(xué)科的深度和廣度上做進(jìn)一步的擴展，不僅補充了最新的國內(nèi)外分子生物學(xué)前沿和熱點內(nèi)容，而且選擇一些重點科研院所的考研真題進(jìn)行剖析，引導(dǎo)學(xué)生完成拓展和提高。調(diào)查顯示，學(xué)生普遍贊同這一課程改革方式。

二、課程實踐環(huán)節(jié)與理論環(huán)節(jié)的有效銜接

實踐教學(xué)是“分子生物學(xué)”課程的重要部分，但是由于條件所限，目前本校生物專業(yè)的“分子生物學(xué)”課程僅開設(shè)了理論課，實驗課尚未開設(shè)。為解決這一問題，在理論教學(xué)中通過對教學(xué)內(nèi)容的分析，盡最大可能的將基礎(chǔ)理論的講授和分子生物學(xué)基礎(chǔ)實驗相結(jié)合，堅持既要使教學(xué)沿著課程的主線進(jìn)行，又要努力使實驗技術(shù)的介紹與理論課教學(xué)合理的銜接的原則，一定程度上彌補了實驗教學(xué)的不足，旨在通過課堂教學(xué)，使理論和實驗教學(xué)融為一個有機的整體，一些代表性的分子生物學(xué)技術(shù)的原理和方法按照表1所示的安排在基礎(chǔ)理論部分的講解中進(jìn)行了介紹。

作為任課教師，要使課堂教學(xué)精彩，還應(yīng)深入科研第一線，這樣才能利用科研和生產(chǎn)實踐中的例子豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。[1]尤其是分子生物學(xué)這樣更新快的學(xué)科，教師必須了解和準(zhǔn)確把握學(xué)科發(fā)展方向和前沿?zé)狳c，將自身科研實踐中的經(jīng)驗、體會和感悟傳遞給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的對科學(xué)研究的熱情，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。值得注意的是，專業(yè)課教學(xué)要充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體作用，努力提高他們的分析能力、綜合能力和創(chuàng)新能力，引導(dǎo)學(xué)生將理論知識和實驗技術(shù)內(nèi)容有效的融合，在教學(xué)中采用了一些方法來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，例如：每節(jié)課之后有要點回顧和知識鏈接提示，留給學(xué)生較為寬松的時間進(jìn)行復(fù)習(xí)和延伸學(xué)習(xí)；設(shè)置一些與本節(jié)課內(nèi)容有關(guān)的基礎(chǔ)題、提高題、實驗分析題，安排學(xué)生課下自行選擇完成，以便學(xué)生檢測學(xué)習(xí)掌握的情況，及時將知識梳理歸納，增加了學(xué)習(xí)過程的開放性和自主性。

三、教學(xué)模式的探索和實踐

雙語教學(xué)作為一種的新的教學(xué)模式，順應(yīng)了國家培養(yǎng)復(fù)合型人才的要求，也是考評學(xué)校教學(xué)質(zhì)量和水平的一個重要指標(biāo)。[2]2005年本校生物專業(yè)的“分子生物學(xué)”課程作為第一批教學(xué)模式改革的課程，率先采用了雙語教學(xué)形式授課，一方面是出于本科教學(xué)評估的要求，另一方面也是專業(yè)課教學(xué)模式的一種嘗試和探索。從2005至2008年的實踐和學(xué)生反饋意見上看，雙語教學(xué)作為教學(xué)改革的一種探索是值得肯定的，調(diào)查顯示，92%的學(xué)生認(rèn)同和贊成雙語教學(xué)，認(rèn)為通過使用原版英文教材和全英文課件，感覺學(xué)習(xí)“分子生物學(xué)”并沒有開課前想象中的那么困難，通過學(xué)習(xí)，理解和掌握了學(xué)科知識體系，專業(yè)英文的閱讀能力得到較大的提高，對專業(yè)詞匯有一定的積累，很有成就感，對這門課更有興趣了。從任課教師的反饋意見上看，由于難以找到合適的教材，所以在備課上需要下更大的力氣，充實教學(xué)內(nèi)容，不少教師在教學(xué)中信心不足，擔(dān)心由于缺乏專業(yè)英文口語訓(xùn)練，造成專業(yè)術(shù)語的發(fā)音錯誤等問題。所以實際上，本校生物專業(yè)分子生物學(xué)開設(shè)的動因主要來自學(xué)校本科教學(xué)評估的要求。[3]筆者認(rèn)為，雙語教學(xué)的有效實施尚需從課程體系、師資培訓(xùn)、評價機制等多方面予以保證。[4]雙語教學(xué)并沒有固定的模式可循，需要從實際出發(fā)。

鑒于目前雙語教學(xué)可用教材有限，選擇適合的原版教材存在較大的困難，而分子生物學(xué)課程內(nèi)容更新快，內(nèi)容多，為適應(yīng)絕大多數(shù)學(xué)生的考研難度需要，2009年以來，本校生物專業(yè)“分子生物學(xué)”選擇了中文教材授課，將教學(xué)的重點放在系統(tǒng)性、基礎(chǔ)性和前瞻性上，每年的授課內(nèi)容至少更新30%，從學(xué)生的反饋意見上看，這一調(diào)整更加貼近學(xué)生的需要。這些年來的“分子生物學(xué)”課程改革實踐也使本校認(rèn)識到無論是常規(guī)教學(xué)還是雙語教學(xué)形式，從學(xué)科特點、學(xué)生基礎(chǔ)、師資條件等因素出發(fā)，制定合理的教學(xué)方案，提高教學(xué)質(zhì)量，服務(wù)于人才培養(yǎng)這一目標(biāo)才是課程改革的出發(fā)點和最終歸宿。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭用璉.課堂的“磁力”來自哪里[J].中國高等教育，2004，（8）：36-38.

[2]教育部“關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見”[Z].2007.

第2篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

筆者所在的廣東藥學(xué)院是廣東省培養(yǎng)高級醫(yī)藥衛(wèi)生專門人才和新藥研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化的重要基地。生命科學(xué)與生物制藥學(xué)院建院之初就明確了要根據(jù)生物醫(yī)藥類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，結(jié)合自己的科研優(yōu)勢，服務(wù)社會，為地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要培養(yǎng)基礎(chǔ)性和應(yīng)用型創(chuàng)新人才。而我們培養(yǎng)的學(xué)生大部分在廣東省的生物公司和科研機構(gòu)就職。根據(jù)上述情況，我們對《分子生物學(xué)》課程進(jìn)行了定位：通過理論學(xué)習(xí)，強化學(xué)生的理論基礎(chǔ)知識；通過實驗教學(xué)和課外實踐，培養(yǎng)和提高學(xué)生的科研能力，為學(xué)生今后進(jìn)一步從事科研工作打下堅實的基礎(chǔ)。

二、改革理論教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法

精品課程建設(shè)的核心內(nèi)容之一就是教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和改革[2]。在《分子生物學(xué)》精品課程的建設(shè)過程中，我們結(jié)合以往的教學(xué)經(jīng)驗和學(xué)生的反饋信息，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革和優(yōu)化。由于分子生物學(xué)已滲透到生命科學(xué)研究的各個領(lǐng)域，許多熱點問題的解決都離不開分子生物學(xué)的研究方法和手段，因此分子生物學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系非常密切。其次，分子生物學(xué)的發(fā)展非常迅速，知識更新的速度很快[3]。因此，要做好《分子生物學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容改革，需要對與其他課程重疊的部分內(nèi)容進(jìn)行刪減，同時還要緊跟分子生物學(xué)的新進(jìn)展，增添一些分子生物學(xué)的熱點研究內(nèi)容，讓學(xué)生對學(xué)科前沿有所了解。我們選用的教材為朱玉賢等主編的《現(xiàn)代分子生物學(xué)》，主要內(nèi)容體系是核酸的分子生物學(xué)。我們對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行的改革有：①教材的前三個章節(jié)主要闡述染色體與DNA的結(jié)構(gòu)以及生物信息的傳遞過程，主要講述基礎(chǔ)知識，由于這部分內(nèi)容與學(xué)生高中所學(xué)的《生物化學(xué)》課程中講述的知識有較多的重復(fù)，我們對其進(jìn)行了壓縮。②分子生物學(xué)研究方法的原理和應(yīng)用為獨立的一個章節(jié)，所涉及的技術(shù)和方法較多，與實踐聯(lián)系較為緊密，簡單的課堂講授很難獲得良好的教學(xué)效果，學(xué)生普遍反映內(nèi)容枯燥，難以理解。對此，我們刪減了部分過時的或者學(xué)生在今后的科研工作中接觸不多的技術(shù)方法，重點講述與基因克隆相關(guān)的內(nèi)容。為了加強學(xué)生的理解，我們在理論課授課的一周內(nèi)，開設(shè)與基因克隆相關(guān)的實驗課。③分子生物學(xué)專題部分，不拘泥于教材的內(nèi)容，由科研經(jīng)驗豐富的教師結(jié)合自己的科研工作，講述生物學(xué)的熱點知識內(nèi)容。例如，microRNA在腫瘤中的研究是當(dāng)今分子生物學(xué)的熱門話題之一，我們組織相關(guān)研究領(lǐng)域的教師，以此為內(nèi)容，結(jié)合具體的科學(xué)問題，給學(xué)生進(jìn)行講述。教學(xué)方法與手段是進(jìn)行教學(xué)改革的關(guān)鍵和切入點[4]。為了獲取良好的教學(xué)效果，分子生物學(xué)的教學(xué)以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體，采用不同的教學(xué)手段和方法，力求做到讓課堂活起來，使學(xué)生動起來。我們具體進(jìn)行的改革有：①積極運用多媒體輔助設(shè)備。由于分子生物學(xué)的課程研究對象是微觀的核酸和蛋白質(zhì)，課程內(nèi)容相對較為抽象，初期有學(xué)生反映學(xué)習(xí)過程枯燥無味。對此，我們廣泛應(yīng)用多媒體輔助教學(xué)手段。例如，在講解PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）的內(nèi)容時，播放PCR過程的flas，使得整個PCR過程非常直觀，一分鐘的視頻播放收到的效果好于十多分鐘的講解。②多種教學(xué)方法相結(jié)合。為了提高學(xué)生的課堂參與度，我們堅持采用課前回顧、課后總結(jié)的教學(xué)方法：在講述新內(nèi)容之前，以提出問題讓學(xué)生思考的方式，先帶領(lǐng)學(xué)生回顧一下上次課主要的內(nèi)容；新內(nèi)容講述完后，以提綱的方式引導(dǎo)學(xué)生對所講述的內(nèi)容進(jìn)行全程回顧。這樣，師生互動的氛圍較好，起到了很好的教學(xué)效果。此外，在授課的過程中，我們多采用啟發(fā)式和討論式的教學(xué)方法，有效地改善了課堂氣氛沉悶的現(xiàn)象。例如，在講述三聯(lián)子密碼的破譯時，提出“怎么確定U-UC、UCU和CUU分別編碼哪一個氨基酸，根據(jù)所學(xué)的內(nèi)容，設(shè)計簡單的實驗來證實”，學(xué)生積極參與該問題的解答，甚至在課堂休息的時間，也在繼續(xù)熱烈地討論。通過這樣的教學(xué)方法，極大地調(diào)動了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。③鼓勵學(xué)生將所學(xué)理論知識用于實踐。以學(xué)院對學(xué)生科技創(chuàng)新項目的支持為契機，鼓勵學(xué)生積極申報分子生物學(xué)相關(guān)的課題，例如“B7-2基因的克隆和真核表達(dá)”等。通過這些項目的申請和研究，學(xué)生加強了對基因的克隆、選擇性剪接以及基因的亞細(xì)胞定位等相關(guān)理論知識的理解和應(yīng)用。

三、探索實踐教學(xué)改革，設(shè)計綜合性實驗

分子生物學(xué)的實踐性很強，理論和時間的重合度很高?！斗肿由飳W(xué)》課程所涉及的技術(shù)方法很多，如RNA提取、PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）、逆轉(zhuǎn)錄、酶切連接等。實際上，分子生物學(xué)的實驗具有很強的連貫性，如果按照傳統(tǒng)的方法，開設(shè)單個實驗，學(xué)生會缺乏對實驗設(shè)計的整體性把握，不利于學(xué)生今后獨立開展研究。為了解決上述問題，我們對實踐教學(xué)進(jìn)行了全面改革，以基因克隆為主線，將RNA提取、RT-PCR、DNA產(chǎn)物的回收與純化、外源片段的連接與轉(zhuǎn)化、大腸桿菌感受態(tài)的制備、菌落PCR對重組子的鑒定、質(zhì)粒DNA的提取等一系列實驗進(jìn)行了整合，連續(xù)一周進(jìn)行實踐教學(xué)。整個綜合性實驗不僅包括了分子生物學(xué)的實驗內(nèi)容，還需要學(xué)生利用《生物信息學(xué)》課程所學(xué)到的內(nèi)容，如通過GenBank查詢基因序列、應(yīng)用生物軟件進(jìn)行引物的設(shè)計等。為了檢驗實踐教學(xué)的效果，我們以將某一個具體的基因克隆到載體上為實驗?zāi)康模寣W(xué)生分組自主設(shè)計實驗方案，考查學(xué)生對整個基因克隆流程的掌握情況；以具體某一實驗操作為內(nèi)容，檢查學(xué)生的動手能力和對實驗細(xì)節(jié)的理解程度。通過綜合性實驗的開展，不僅加深了學(xué)生對理論知識的理解和掌握，還提高了學(xué)生參與實驗的積極性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。

四、優(yōu)化師資隊伍，加強青年教師培養(yǎng)

第3篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：大學(xué)生；科研；綜合素質(zhì)

中圖分類號：G641 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-4107（2013）05-0085-02

高等教育的目的是培養(yǎng)具有良好綜合素質(zhì)的“全面發(fā)展的社會主義高級專門人才”。當(dāng)代大學(xué)生的綜合素質(zhì)主要表現(xiàn)為思想道德素質(zhì)、專業(yè)能力素質(zhì)、科研能力素質(zhì)、應(yīng)用能力素質(zhì)、創(chuàng)新能力素質(zhì)、合作能力素質(zhì)、身體和心理素質(zhì)等[1-2]。

分子生物學(xué)是研究蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子形態(tài)、結(jié)構(gòu)及其規(guī)律性和相互關(guān)系的一門學(xué)科，是跨越生物、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)乃至藥學(xué)的一門新興學(xué)科[3]。進(jìn)入21 世紀(jì)以來，分子生物學(xué)的研究手段和方法已在生命科學(xué)的各相關(guān)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而，由于分子生物學(xué)實驗課程對儀器設(shè)備要求較高，同時實驗耗材昂貴，這就需要充足的實驗經(jīng)費的支撐，并且存在學(xué)時數(shù)少、學(xué)生人數(shù)多等因素， 因此，分子生物學(xué)實驗教學(xué)對相關(guān)教師而言將是一種很大的挑戰(zhàn)。

各高校普遍認(rèn)為，本科生科研活動對于轉(zhuǎn)變教育理念、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有重要意義。結(jié)合近兩年來內(nèi)蒙古民族大學(xué)生命科學(xué)實驗教學(xué)中心分子生物學(xué)實驗室本科生參與教師科研，在學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)上的經(jīng)驗和體會進(jìn)行探討。學(xué)生參與教師科研的主要內(nèi)容包括查閱資料、完成實驗、優(yōu)化實驗、數(shù)據(jù)分析、撰寫論文等。實踐證明，積極鼓勵并吸收本科生參與教師科研，不僅為學(xué)生營造了獨立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境，而且成為分子生物學(xué)實驗課的有利補充，更是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的有效途徑。

一、本科生參與科研的迫切性

內(nèi)蒙古民族大學(xué)生命科學(xué)實驗教學(xué)中心分子生物學(xué)實驗室隸屬于生物化學(xué)教研室，承擔(dān)生物科學(xué)和生物技術(shù)兩個專業(yè)的分子生物學(xué)實驗。分子生物學(xué)實驗具有原理復(fù)雜、操作技術(shù)要求高、步驟多、時間長以及所需經(jīng)費高等特點，而現(xiàn)有分子生物學(xué)實驗教學(xué)學(xué)時為18學(xué)時，內(nèi)容多以基礎(chǔ)實驗技術(shù)為主，學(xué)時有限，在較短時間內(nèi)及有限經(jīng)費下，學(xué)生的綜合技能不能得到有效的訓(xùn)練，不能滿足學(xué)生對科學(xué)研究的興趣。從學(xué)生參與科研的目的上看，本科生參加科研的目的比較明確，意在各方面鍛煉自身能力，包括科研能力的提高、實踐能力的鍛煉、團(tuán)隊合作精神的培養(yǎng)和人際交往能力的提升，也有的學(xué)生是為將來出國、找工作等增加籌碼[4]。學(xué)生參與相關(guān)教師科研，不僅可以使學(xué)生進(jìn)一步對分子生物學(xué)實驗技術(shù)進(jìn)行訓(xùn)練，例如：植物DNA提取、總RNA提取、PCR擴增、RT-PCR、DN段的酶切與連接、質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳、RACE技術(shù)、原核表達(dá)技術(shù)等，同時，還獲得了額外的實驗經(jīng)費支持，開創(chuàng)出“以學(xué)促研，以研促教”的雙贏局面。

二、本科生參與科研活動的意義

（一）有利于思想道德素質(zhì)的培養(yǎng)

由于思想道德素質(zhì)涉及的是人的世界觀、價值觀等問題，是人成才的關(guān)鍵。所謂的思想道德素質(zhì)，解決的是人的信仰和價值取向，它能夠保證人正確的發(fā)展方向。良好的思想道德素質(zhì)是調(diào)節(jié)個人行為、處理個人與他人、個人與社會的關(guān)系所必需的。而教師在管理和引導(dǎo)學(xué)生參與科研的同時，必須培養(yǎng)學(xué)生正確的價值取向和良好的科研素質(zhì)，讓學(xué)生意識到做實驗、搞科研應(yīng)該在具備良好的思想道德素質(zhì)前提下去開展，要有大局意識、合作意識；要崇尚科學(xué)、勇于探索；要堅持真理、實事求是。因此，學(xué)生在完善自己綜合素質(zhì)的同時，必須注意不斷提高自己的思想道德素質(zhì)[5]。

（二）有利于專業(yè)及科研能力素質(zhì)的培養(yǎng)

高校教師作為教學(xué)和科研活動的主體，不僅承擔(dān)著向?qū)W生傳授專業(yè)知識的責(zé)任，而且有義務(wù)通過自己的科學(xué)研究，全面把握學(xué)科的國內(nèi)外學(xué)術(shù)動態(tài)和發(fā)展前景，并積極將科研中獲得的新知識、新技能及時反映到教學(xué)中去[6]。

在教師進(jìn)行科研工作時，提供學(xué)生參與的機會。學(xué)生在完成科研工作的同時，需要有一定的專業(yè)理論知識作為支持，這就促進(jìn)了學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)專業(yè)知識，積極查閱大量資料，增加了學(xué)習(xí)的興趣和熱情，從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，做到理論與實踐相結(jié)合。同時，在科研過程中能夠接觸到分子生物學(xué)前沿技術(shù)、先進(jìn)技術(shù)和儀器設(shè)備，積累專業(yè)相關(guān)理論知識、技術(shù)原理、儀器使用方法等知識。同時，經(jīng)歷科研的流程，在科研過程中體驗和感悟科學(xué)研究精神，培養(yǎng)查閱文獻(xiàn)的能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力、分析和總結(jié)的能力以及撰寫研究論文的能力等，促進(jìn)專業(yè)及科研能力素質(zhì)的養(yǎng)成。

（三）有利于應(yīng)用及創(chuàng)新能力素質(zhì)的培養(yǎng)

通過參與教師科研，學(xué)生的操作技能得到全面訓(xùn)練，動手能力大大加強，進(jìn)一步熟悉和掌握實驗操作方法、儀器操作方法，為其他類似科研工作提供了堅實的基礎(chǔ)。

在實施素質(zhì)教育的過程中，創(chuàng)新是靈魂，要把創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)作為素質(zhì)教育的重要內(nèi)容放在突出的位置。沒有創(chuàng)新，一個民族就缺少了前進(jìn)的動力，教育工作突出的一點就在于要把創(chuàng)新貫穿到工作中[7]。對大學(xué)生來說，具有好奇心、興趣、求知欲，提高大學(xué)生的實驗操作技能，是創(chuàng)新的動力，是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)[8]。在學(xué)生參與科研的過程中，要求學(xué)生學(xué)會操作過程、掌握實驗原理、分析實驗步驟、探討實驗方案的優(yōu)缺點，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。同時，不定期地以交流討論的形式，要求學(xué)生交流和表達(dá)自己實驗進(jìn)展及對實驗問題的見解，提出實驗過程中出現(xiàn)的問題，使學(xué)生在交流中發(fā)揮集體智慧的力量，激發(fā)學(xué)生的探索欲望和創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（四）有利于合作能力素質(zhì)的培養(yǎng)

目前，多數(shù)學(xué)生為獨生子女，普遍以自我為中心，占有欲強，不愿與人分享，團(tuán)隊合作意識差。而分子生物學(xué)實驗的順利完成，需要成員間的相互配合，其實驗特點是耗費時間長，實驗步驟多，各步驟之間有很大的關(guān)聯(lián)性，若一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，實驗將無法進(jìn)行下去，甚至前功盡棄，而且需要在實際操作過程中去發(fā)現(xiàn)問題，及時改進(jìn)實驗方法或操作方法，這樣才有利于實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，在實驗過程中需要同學(xué)間互助合作才能順利完成，要求學(xué)生間要及時溝通，互相探討、實驗各步驟之間需要密切配合、溝通、幫助，才能高質(zhì)量的順利完成任務(wù)。因此，學(xué)生在參與科研的過程中，要意識到團(tuán)結(jié)協(xié)作的重要性，培養(yǎng)團(tuán)隊合作能力。

（五）有利于身體和心理素質(zhì)的培養(yǎng)

經(jīng)過參與科研，學(xué)生會意識到要具有健壯的體魄和健康的心理才能更好地完成任務(wù)?？蒲腥蝿?wù)比較繁重，身體素質(zhì)是各方面的基礎(chǔ)，沒有良好的身體素質(zhì)，其他就無從談起。從而促進(jìn)學(xué)生鍛煉身體的需求。同時，無論是探索性實驗還是驗證性實驗，都不會一帆風(fēng)順，只有不斷地重復(fù)，付出大量時間和勞動，才能得到期望的結(jié)果。這無疑鍛煉和培養(yǎng)了實驗者不畏艱難險阻、堅韌不拔的勇氣和毅力，而這又恰是創(chuàng)新者所必備的心理素質(zhì)[9]。相反，在學(xué)生順利完成科研的過程中又會增強他們的自信心，相信自己的能力，這本身也是促進(jìn)良好心理素質(zhì)形成的一劑良藥。

三、本科生參與教師科研存在的問題

（一）規(guī)章制度不完善

在學(xué)生參與科研過程中，對學(xué)生的報名、考察、選用過程不完善，導(dǎo)致一部分學(xué)生有興趣就來，覺得枯燥就離開，無法約束學(xué)生的隨意性，同時也使教師的指導(dǎo)積極性受挫。這就需要建立完善的規(guī)章制度，需要對學(xué)生參與的環(huán)節(jié)有效地進(jìn)行監(jiān)督和管理。

（二）時間安排的不連貫性

一方面，分子生物學(xué)實驗的操作步驟多，中間常有不間斷的等待時間，同時完成一個連續(xù)完整的實驗持續(xù)時間長，需要實驗者有較長的集中的時間來完成。而學(xué)生的課程安排分散在每天的不同時間，通常沒有充足的集中的時間完成，影響實驗進(jìn)程的連續(xù)性和持續(xù)性。

另一方面，學(xué)生參與科研需要經(jīng)歷訓(xùn)練的過程，這個過程需要循序漸進(jìn)，這就需要相對較長的適應(yīng)時間。很多本科生是初次參加科研活動，對查找文獻(xiàn)、實驗操作、實驗記錄、分析數(shù)據(jù)等一些基本科研方法不了解，都需要時間來解決，但學(xué)生課余時間有限，如何有效利用課余時間完成科研實驗成為突出的問題，在一定程度上影響了學(xué)生參與科研的積極性。

（三）只有部分學(xué)生參與科研

指導(dǎo)學(xué)生的科研工作，教師需要付出勞動，同時也需要科研經(jīng)費的支持。目前，分子生物學(xué)實驗室指導(dǎo)學(xué)生科研的教師有限，每個教師需要完成的實驗內(nèi)容有限，經(jīng)費也有限，并且完成實驗有一定的先后順序，而每一部分內(nèi)容可以安排的學(xué)生人數(shù)有限，因此，同時安排學(xué)生參與的人數(shù)就有限，只能解決部分學(xué)生參與科研的要求，不能滿足眾多學(xué)生參與科研的意愿。

（四）受到教師科研項目內(nèi)容的限制

在學(xué)生參與教師的科研項目時，其選題主要來源于教師的科研課題，每一個科研課題涉及的實驗技術(shù)有限，只能包含一部分分子生物學(xué)實驗技術(shù)，這就存在實驗選題和實驗技術(shù)應(yīng)用的局限性。在一定程度上，學(xué)生不能根據(jù)興趣選題，也不能將各種分子生物學(xué)實驗技術(shù)都進(jìn)行訓(xùn)練，從而限制了學(xué)生參加科研的積極性和創(chuàng)造性。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳義彬.高校大學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)體系的構(gòu)建研究[J].中國成人教育，2011，（18）.

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[3]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：學(xué)科教育研究，2008，（4）.

[4]李冬梅，張玉平.我國研究型大學(xué)本科生科研現(xiàn)狀分析及對策研究[J].黑龍江教育：高教研究與評估，2007，（3）.

[5]劉文初.大學(xué)生綜合素質(zhì)教育中的思想道德教育[J].科技進(jìn)步與對策，2000，（6）.

[6][7]葛建，盧秀蓮，黃麗紅等.高校本科生參與教師科研過程的探索[J].科學(xué)與管理，2008，（5）.

第4篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞： 高職 職業(yè) 制藥 教材 基礎(chǔ)化學(xué) 教學(xué)內(nèi)容

高職《制藥》專業(yè)，要求學(xué)生掌握制藥技術(shù)的基本原理和實驗方法，具備將生物技術(shù)和制藥技術(shù)結(jié)合起來進(jìn)行初步科學(xué)研究的能力和具有獨立設(shè)計和改進(jìn)實驗方案的能力，具有現(xiàn)代生物制藥企業(yè)管理和產(chǎn)品營銷方面的基本知識，了解生物制品、制藥等相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)工藝和流程，使畢業(yè)生有較寬的就業(yè)機會和較強的競爭力。除了學(xué)習(xí)專業(yè)知識外，還包括相關(guān)類課程的見習(xí)、實驗操作（物化學(xué)及生物化學(xué)實驗、分子生物學(xué)及分子生物學(xué)實驗、藥理學(xué)及藥理學(xué)實驗、藥劑學(xué)及藥劑學(xué)實驗）和實習(xí)等。

高等職業(yè)教育以培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)和職業(yè)能力為向?qū)?，突出學(xué)生綜合能力。制藥及相關(guān)專業(yè)在教材的編排和組織上，體現(xiàn)注重實踐、突出應(yīng)用，以金典實驗教學(xué)為線索實施教學(xué)，有一定的可取性。但在具體實施過程中，出現(xiàn)下列問題：

1、《制藥》高職教材改革上希望打破原有的單純理論框架，改為以應(yīng)用為主線，輔以理論教學(xué)?；A(chǔ)化學(xué)現(xiàn)在普片開設(shè)《有機化學(xué)》和《無機及分析化學(xué)》，而原有的《物理化學(xué)》、《化工原理》等課程停止開設(shè)。在教材和教學(xué)內(nèi)容的組織上，主要框架定在典型實驗上，圍繞這些實驗展開理論教程。學(xué)生在知識的掌握上不連貫，對實驗原理的理解上有難度，會出現(xiàn)一知半解。實驗做完了，學(xué)生不知道為什么這么作，只能按部就班的操作。

2、教材采用的典型實驗為主線教學(xué)，單從課程上看是可行的，但畢竟《有機化學(xué)》和《無機及分析化學(xué)》是基礎(chǔ)課，是為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)的。這些實驗有些跟后續(xù)課程聯(lián)系比較緊，有些聯(lián)系并不大。制藥專業(yè)是工科類專業(yè)，《物理化學(xué)》和《化工原理》所涉及的內(nèi)容對本專業(yè)是必要的。僅僅通過《有機化學(xué)》和《無機及分析化學(xué)》若干個典型的實驗來完成整個專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)的學(xué)習(xí)是不夠的。

3、實驗和實訓(xùn)是不同的，實驗的目的是為了理論課的需要，是一種教學(xué)手段，不能等同于實訓(xùn)，實訓(xùn)是一種實踐性教學(xué)，專業(yè)性更強，兩者有很大的區(qū)別。通過實驗訓(xùn)練可以提高學(xué)生的動手能力，但是有局限性。把實驗等同實訓(xùn)，夸大了實驗的功能。加大學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，單靠實驗訓(xùn)練是不夠的。

4、學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)主要還是理論學(xué)習(xí)，很多實踐性的知識應(yīng)該在實踐過程成中掌握，所以，教學(xué)的重點還是應(yīng)該放在理論教學(xué)上。高職學(xué)生應(yīng)該具備較強的動手能力，但沒有理論作為支撐，那是辦不到的。我們在強調(diào)對實踐性教學(xué)的過程中，不能削弱理論課的教學(xué)。

針對教學(xué)過程中出現(xiàn)的的問題，在教材和教學(xué)內(nèi)容的安排上，作如下調(diào)整：

1、制藥專業(yè)屬于工科類專業(yè)，主干課程包括生物化學(xué)及生物化學(xué)實驗、分子生物學(xué)及分子生物學(xué)實驗、藥理學(xué)及藥理學(xué)實驗、藥劑學(xué)及藥劑學(xué)實驗、生物技術(shù)制藥、生物制藥工藝學(xué)、發(fā)酵工程、藥品與生物制品檢驗。從專業(yè)上看，基礎(chǔ)化學(xué)部分應(yīng)該基礎(chǔ)上應(yīng)該包括《有機化學(xué)》、《無機及分析化學(xué)》、《物流化學(xué)》、《化工原理》等內(nèi)容。

2、化學(xué)基礎(chǔ)課的課程設(shè)置上，不應(yīng)該是保留幾門而去掉幾門，應(yīng)該是統(tǒng)一成一門作為基礎(chǔ)課程，內(nèi)容上以滿足專業(yè)需求為原則，要揉進(jìn)《無機化學(xué)》、《有機化學(xué)》、《分析化學(xué)》、《物理化學(xué)》，《化工原理》等課程內(nèi)容。化學(xué)基礎(chǔ)部分可以統(tǒng)一成一門《化學(xué)基礎(chǔ)》。這樣，教材體系上是完整的，學(xué)生學(xué)習(xí)起來有連貫性。課程的難度可以適當(dāng)降低，但整個化學(xué)基礎(chǔ)部分的主要內(nèi)容應(yīng)該包括?？梢陨崛ヒ恍┯嬎恪⒔忸}技巧等內(nèi)容，但課程的完整性還應(yīng)該具備。真真做到寬基礎(chǔ)，重實訓(xùn)，教學(xué)學(xué)時可以壓縮，內(nèi)容難度可以降低，但知識面還是應(yīng)該廣。

3、將《物理化學(xué)》、《化工原理》等課程內(nèi)容適時穿插到到化學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中。特比是實驗教學(xué)上。例如：《有機化學(xué)》化學(xué)經(jīng)典實驗之一的“升華”中可以補充《物理化學(xué)》中的物質(zhì)的相圖，這樣不光對實驗教學(xué)有幫助，對后續(xù)課程的理解也是很有必要的，食品藥品干燥中常使用的“冷凍干燥”，有了相圖的概念，理解起來就容易了，如果沒有相圖的概念，要說清楚“冷凍干燥”還真不容易。又如有機化學(xué)實驗“蒸餾”、“精餾”等也需要《物理化學(xué)》的相關(guān)知識，是不能省略的。在實驗課上，應(yīng)該適當(dāng)補充《物理化學(xué)》和《化工原理》的相關(guān)內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃運瑞.制藥工程專業(yè)無機及分析化學(xué)教學(xué)探析.《南陽師范學(xué)院學(xué)報》，2012年09期.

[2]沙鷗，劉英紅，馬衛(wèi)興.現(xiàn)代教育新技術(shù)在無機及分析化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用[A].中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第17分會場摘要集[C]，2010年.

第5篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

1cDNA克隆文庫

自20世紀(jì)80年代分子生物學(xué)興起以來，cDNA克隆工作是國內(nèi)、外生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)實驗室的主要研究內(nèi)容。近年來，大規(guī)模的文庫制備及獲得全序列克隆已相對容易。一些系統(tǒng)生物學(xué)的研究實驗室，例如Snyder實驗室（酵母ORF的表達(dá)克隆文庫）、Vidal-Hall實驗室和日本RIKEN研究所（人類cDNA克隆文庫）等，以及目前已具有相當(dāng)規(guī)模的cDNA克隆庫；工業(yè)界以Invitrogen和Origen等公司為代表擁有各自的cDNA克隆文庫，通過商業(yè)運作模式供研究者使用。隨著后基因組時代的到來和各項生物技術(shù)的發(fā)展，克隆人類及模式生物基因閱讀框的cDNA愈加普遍。以哈佛醫(yī)學(xué)院及其附屬Dana-FarberCancerInstitute的Vidal實驗室領(lǐng)銜的人類cDNA克隆庫為例，該庫是目前世界上最大的人類cDNA克隆庫（humanORFeome）。縱觀人類cDNA克隆庫建設(shè)的過程，可以發(fā)現(xiàn)，2004年人類ORFeome第1版本V1.1［1］，包含8076個人類基因閱讀框的cDNA，涵蓋約7263個人類基因；2007年發(fā)表了人類ORFeome第3版本［2］，包含12212個人類基因閱讀框的cDNA，涵蓋約10214個人類基因。根據(jù)該人類cDNA克隆庫網(wǎng)站最近公布的數(shù)據(jù)，目前已儲備有15483個人類基因閱讀框的cDNA，涵蓋約12794個非重疊的人類基因cDNA。通過數(shù)據(jù)分析不難發(fā)現(xiàn)，在收集cDNA克隆的最初3年（2004~2007年）內(nèi)，非重疊的人類基因cDNA急劇增加近3000個，而在項目后期3年中，盡管項目資助強度和人員等投入空前加大，非重疊的人類基因cDNA在3年內(nèi)也只增加了1580個，增幅明顯放緩。這是由于容易克隆的基因都在項目早期易于獲得，而后期制備的難度很大。中國科學(xué)院、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國科技大學(xué)及清華大學(xué)等高校在系統(tǒng)收集、制備人類cDNA及蛋白質(zhì)大規(guī)模表達(dá)方面具有良好的研究基礎(chǔ)和資源儲備，分別建立了各自研究領(lǐng)域的全長cDNA庫和cDNA亞克隆庫，均以與重大疾病相關(guān)或重要生理功能相關(guān)途徑中關(guān)鍵蛋白的cDNA為主。

2蛋白質(zhì)及多肽文庫

蛋白質(zhì)組學(xué)研究領(lǐng)域主要是發(fā)現(xiàn)和鑒定能夠用于疾病早期診斷的蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物，探索疾病的發(fā)病機制、發(fā)現(xiàn)藥物靶標(biāo)、系統(tǒng)研究蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能等?；诘鞍踪|(zhì)生物標(biāo)志物疾病早期診斷技術(shù)，除了通過制備抗體及相關(guān)試劑盒用于臨床檢測外，通過合成（同位素標(biāo)記）肽段，建立基于MRM精確定量技術(shù)的臨床檢測技術(shù)方法是目前質(zhì)譜技術(shù)用于臨床檢測的一個趨勢。因此，建立與蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物及相關(guān)疾病的重要蛋白質(zhì)相對應(yīng)的多肽庫，將會加速蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)和質(zhì)譜技術(shù)在臨床中的應(yīng)用。首次由我國科學(xué)家賀福初院士領(lǐng)導(dǎo)的國際重大科研合作項目———人類肝臟蛋白質(zhì)組計劃，圍繞人類肝臟蛋白質(zhì)組的表達(dá)譜、修飾譜及其相互作用的連鎖圖等九大科研任務(wù)，成功測定出6788個高可信度的中國成人肝臟蛋白質(zhì)，系統(tǒng)構(gòu)建了國際上第1張人類器官蛋白質(zhì)組“藍(lán)圖”；發(fā)現(xiàn)了包含1000余個“蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)”相互作用的網(wǎng)絡(luò)圖；建立了2000余株蛋白質(zhì)抗體。

在結(jié)構(gòu)基因組學(xué)方面，其研究目標(biāo)主要是闡明蛋白質(zhì)相互作用的分子機理及創(chuàng)新藥物的設(shè)計與篩選。中國結(jié)構(gòu)基因組計劃于2000年正式啟動，重點研究與人類重大疾病及重要生理功能相關(guān)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。在遺傳病致病基因，白血病、肝癌、鼻咽癌等腫瘤相關(guān)基因，造血干（祖）細(xì)胞、下丘腦-垂體-腎上腺軸系統(tǒng)、胎肝、心血管和神經(jīng)系統(tǒng)等組織cDNA方面的研究成果已達(dá)國際前沿水平，共發(fā)現(xiàn)新基因全長cDNA1000多個，解析了200多個蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，為深入開展基因功能研究奠定了良好基礎(chǔ)［3］。在禽流感、SARS等重大傳染病的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能研究方面也取得了重大成果，為我國生物技術(shù)和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了強大的技術(shù)支撐。

3蛋白質(zhì)抗體庫

在重要生理功能和重大疾病相關(guān)蛋白質(zhì)抗體庫建設(shè)方面，2004年10月召開的國際人類蛋白質(zhì)組學(xué)會議上，成立了由瑞典科學(xué)家Dr.Uhlen負(fù)責(zé)的人類抗體項目（humanantibodyinitiative，HAI），計劃在35年內(nèi)研制針對30000種人類蛋白質(zhì)的抗體。美國NIH創(chuàng)建的developmentalstudieshybridomabank（DSHB）資源庫包括專業(yè)的抗體雜交瘤細(xì)胞株庫。目前我國在此方面尚無規(guī)?；⑾到y(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化制備抗體的組織。我國研究用抗體試劑90%以上仍依賴進(jìn)口產(chǎn)品，幾乎被SantaCruz、R&D、SIGMA、Roche、Beckman、Abbott等國際公司瓜分，尤其是精加工的標(biāo)記抗體,如流式細(xì)胞儀用熒光抗體、時間分辨免疫分析技術(shù)的稀土元素標(biāo)記抗體等高附加值抗體，幾乎完全依靠進(jìn)口。國內(nèi)大多數(shù)抗體銷售商也均以國外廠家抗體產(chǎn)品為主。進(jìn)口抗體產(chǎn)品價格高、進(jìn)貨時間長、運輸過程中易失活，難以滿足我國研究機構(gòu)對抗體的大量需求。

4蛋白質(zhì)配體庫

蛋白質(zhì)配體的發(fā)現(xiàn)伴隨著新藥研發(fā)成為熱點之一。蛋白質(zhì)配體的發(fā)現(xiàn)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化是藥物化學(xué)的主要研究內(nèi)容之一［4］。在早期的藥物研究中，藥物靶標(biāo)的發(fā)現(xiàn)往往滯后于其在臨床上的應(yīng)用。沒有靶標(biāo)的藥物或者說靶標(biāo)不明確的藥物，其作用機制或藥物副作用研究會受到一定限制，在某種程度上也可能錯失藥物的主要作用或用途。例如阿司匹林，該藥物是德國科學(xué)家費利克斯•霍夫曼（FelixHoffman，1868－1946）發(fā)現(xiàn)的，于1899年德萊塞介紹臨床上市，最初用于治療感冒、發(fā)熱、頭痛、牙痛、關(guān)節(jié)痛、風(fēng)濕病等。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，研究人員發(fā)現(xiàn)了其詳細(xì)的作用機制，阿司匹林通過與環(huán)氧化酶（cyclooxygenase，COX）COX-1活性部位多肽鏈第530位絲氨酸殘基的羥基發(fā)生不可逆的乙?；瑢?dǎo)致COX失活，繼而阻斷了AA轉(zhuǎn)化為血栓烷A2（TXA2）的途徑，抑制PLT聚集，因此阿司匹林被廣泛用于預(yù)防和治療缺血性心臟病、心絞痛、心肺梗塞、腦血栓形成，以及血管形成術(shù)和旁路移植術(shù)等［5］。隨著分子生物學(xué)和結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)的發(fā)展，大量與疾病相關(guān)的蛋白質(zhì)被發(fā)現(xiàn)，特定蛋白的分子配體被大量鑒定，如針對微管蛋白的天然分子配體就有許多，如Taxol、Vinblastine、Epothilone等［6］。收集現(xiàn)有的蛋白質(zhì)配體分子對發(fā)現(xiàn)新配體有重要參考價值，同時也為發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體的新功能提供重要資源。構(gòu)建化合物庫，通過高通量虛擬篩選和實驗篩選，快速發(fā)現(xiàn)活性化合物，是當(dāng)今發(fā)現(xiàn)新藥和蛋白質(zhì)配體的重要途徑［7］。

構(gòu)建蛋白質(zhì)及其配體信息庫、資源庫能夠幫助化學(xué)家和生物學(xué)家在化學(xué)基因組研究和新藥開發(fā)中節(jié)省精力。美國NIH及其合作者建立的公共資源信息庫PDB、DrugBank和ChemBank提供了大量蛋白質(zhì)及配體信息，其中PDB提供了6253個蛋白質(zhì)配體信息，DrugBank提供了1492個批準(zhǔn)的藥物信息（91%的藥物有1個或幾個已知藥物靶標(biāo)信息）［8］，ChemBank則是研究發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體的重要信息資源庫［9］。在小分子配體庫建設(shè)方面，美國MDL公司利用專業(yè)數(shù)據(jù)庫軟件ISISBASE構(gòu)建了諸如ACD-3D、綜合醫(yī)藥化學(xué)數(shù)據(jù)MDDR、美國癌癥研究所化合物三維數(shù)據(jù)庫NCI-3D等。在中國，較具影響力并已商業(yè)運作的數(shù)據(jù)庫有中國科學(xué)院藥物研究所與創(chuàng)騰科技公司合作開發(fā)的中國天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)CNPD，該庫目前共收集了57000多個天然產(chǎn)物。另一較具影響力且商業(yè)運作的是中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院與創(chuàng)騰科技合作開發(fā)的微生物天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)庫MNPD，該庫目前共收集了15000個微生物天然產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)。但上述化合物庫均為信息庫，在沒有相應(yīng)實體庫，特別是天然產(chǎn)物實體庫的支持下，所起的作用相對有限。在實體庫構(gòu)建方面，國際上諸如諾華、輝瑞等知名藥物公司均建立了小分子配體庫與信息庫，但這些均為內(nèi)部資源，不對研究機構(gòu)及個人開放。然而，構(gòu)建何種類型的化合物庫才能最大限度地滿足蛋白質(zhì)配體的發(fā)現(xiàn)與研究需求，同時滿足藥物發(fā)現(xiàn)與化學(xué)生物學(xué)研究需求，這是研究中的首要問題。同時滿足藥物發(fā)現(xiàn)和化學(xué)生物學(xué)研究，必須建立通用化合物庫（general-purposelibrary）［10］，而針對特定類型蛋白質(zhì)尋找配體，則需要構(gòu)建聚焦化合物庫（focusedlibrary）。多樣性導(dǎo)向合成（diversit－yorientedsynthesis）是以尋找新的蛋白和探索蛋白質(zhì)功能為目的，利用單一化合物為原料，盡量合成骨架多樣的特異性分子，這樣的化合庫稱為預(yù)期庫（prospectinglibrary）［4］。

大型制藥公司長期致力于構(gòu)建通用化合物庫（general-purposelibrary），從事新藥發(fā)現(xiàn)和化學(xué)生物學(xué)研究團(tuán)隊則更多地構(gòu)建聚焦化合物庫和預(yù)期庫。組合化學(xué)能高效合成化合物庫，組合化學(xué)技術(shù)能提供結(jié)構(gòu)類似的分子，為構(gòu)效關(guān)系提供省時省力的平臺，但組合化學(xué)提供的化合物結(jié)構(gòu)多樣性不夠，組合化合物庫提供的化學(xué)空間沒有天然產(chǎn)物庫大。近20多年新藥發(fā)現(xiàn)歷史表明，組合化合物庫并沒有提高新藥發(fā)現(xiàn)的效率。因此，天然產(chǎn)物及其衍生物化合物庫仍是發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體的有效資源。Novartis長期在全球范圍內(nèi)收集天然產(chǎn)物，在化合物庫構(gòu)建方面積累了豐富經(jīng)驗，并提出了一系列在化合物收集標(biāo)準(zhǔn)、化合物保存、化合物篩選等方面的規(guī)范［11］。在構(gòu)建化合物庫基礎(chǔ)上如何篩選以快速發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體，是配體發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵科學(xué)問題。在研究策略上采用2種策略結(jié)合，通過計算機虛擬篩選是首要的一步，通過蛋白質(zhì)分子和小分子虛擬對接可高效獲得初篩結(jié)果，這些結(jié)構(gòu)可以有效指導(dǎo)實驗篩選以避免盲目性［12］。除了計算機虛擬篩選、實驗驗證篩選，綜合運用各種知識和工具，如類藥性、成藥性等知識是發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)配體和新藥的捷徑［13］。

5重要蛋白缺失或過表達(dá)細(xì)胞庫

有關(guān)重要蛋白缺失或過表達(dá)細(xì)胞庫建設(shè)。近年來，很多重要蛋白質(zhì)功能性研究成果的獲得，得益于一些遺傳背景相同但個別基因突變的成對或系列的細(xì)胞株。這使得功能和表型方面的改變能與特定基因或蛋白快速建立連接，避免了漫無邊際的搜尋。但迄今為止，多數(shù)此類的細(xì)胞模型僅在個別實驗室保存和使用。國際上，2007年建立了基因敲出小鼠國際資源庫（InternationalKnockoutMouseConsortium，IKMC），專門致力于在C57BL/6小鼠上進(jìn)行系統(tǒng)性基因敲出。目前在美國德州農(nóng)工大學(xué)（A&M）、加拿大和歐盟3個中心進(jìn)行，并得到NIH（Grantnumber：NIHHG004074）和歐盟（Projectnumber：223592）的基金支持，這些機構(gòu)均為非營利性質(zhì)，但資源一般仍為有償提供。截至2010年6月，可提供的基因敲出干細(xì)胞有3250株，相關(guān)工具載體5851種，并在持續(xù)和迅速增加中。例如加拿大的Watson教授等［14］利用S100A7蛋白表達(dá)缺失和高表達(dá)的一對乳腺癌細(xì)胞系（原位乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231和MDA-MB-486），發(fā)現(xiàn)高表達(dá)S100A7可促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。國內(nèi)近年來也開展了相關(guān)工作，但其中大多采用國外建立的特異細(xì)胞模型。中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院協(xié)和腫瘤研究所詹啟敏教授課題組以p53野生型及p53缺失型結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116P53+/+和HCT116P53-/-為實驗對象，研究了UV照射對這2株細(xì)胞蛋白變化的影響，分析受p53調(diào)控的信號傳導(dǎo)通路等。

6生物信息資源庫

近幾十年來，隨著生物信息學(xué)、基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等學(xué)科的快速發(fā)展，基因組和分子水平的數(shù)據(jù)信息資源以幾何級數(shù)快速增長。國內(nèi)、外建立了大量對生物學(xué)信息資源進(jìn)行存儲、整理、分類、加工的數(shù)據(jù)庫。目前，最具影響力的生物信息資源數(shù)據(jù)庫是GenBank，它是美國國家生物技術(shù)信息中心（NationalCenterforBiotechnologyInformation，NCBI）建立并維護(hù)的DNA序列數(shù)據(jù)庫（ncbi.nlm.nih.gov），匯集并注釋了所有公開的核酸及蛋白質(zhì)序列，每個記錄代表1個單獨、連續(xù)并帶有注釋的DNA或RN段。該數(shù)據(jù)庫是對全球開放共享的生物學(xué)資源數(shù)據(jù)庫，得到了全球生命科學(xué)工作者的廣泛認(rèn)可。此外，歐洲分子生物學(xué)實驗室（EMBL）、日本DNA數(shù)據(jù)庫（DDBJ）也是國際核苷酸序列數(shù)據(jù)庫合作成員。NIH人類遺傳多樣性的研究開展了哺乳動物基因收集項目（MammalianGeneCollection，MGC），由NIH的多個研究所參與，提供人和小鼠克隆全長的開放閱讀框（FL-ORF），所有序列都收錄在著名的基因數(shù)據(jù)庫GenBank中。目前已經(jīng)克隆得到了11542個人的和8855個小鼠的基因序列。鑒于生物信息資源和相應(yīng)數(shù)據(jù)庫的快速發(fā)展，自2004年以來，國際學(xué)術(shù)期刊《NucleicAcidsResearch》每年都出版數(shù)據(jù)庫專刊，介紹國際上最新的生物信息資源數(shù)據(jù)庫并說明數(shù)據(jù)庫的重要更新。2009年，牛津大學(xué)出版社創(chuàng)立了生物信息資源的專業(yè)期刊《Database：TheJournalofBiologicalDatabasesandCuration》。

7我國生物資源庫的建設(shè)現(xiàn)狀

第6篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

一、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程體系建設(shè)的目標(biāo)

醫(yī)學(xué)教育主要包含基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育和臨床醫(yī)學(xué)教育兩大部分，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育每年都要培養(yǎng)一大批醫(yī)學(xué)生，讓他們具備終身自我學(xué)習(xí)的能力?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵之一就是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)課程體系建設(shè)，而基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程體系的建設(shè)又是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)課程體系建設(shè)的關(guān)鍵之一。實驗課程的基本任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力，我國目前許多髙校的醫(yī)學(xué)教育仍然沿用傳統(tǒng)的專業(yè)教育模式，沒有將醫(yī)學(xué)的整體知識結(jié)合起來，學(xué)生在實際應(yīng)用的過程中感覺明顯不足，分析和解決問題的能力也普遍欠缺。醫(yī)學(xué)教育改革的目標(biāo)就是要淡化學(xué)科界限，各個學(xué)科間交叉融合，重點培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，使學(xué)生在實驗課上能夠?qū)W有所成、學(xué)有所長，充分發(fā)揮他們的思維創(chuàng)新和自主創(chuàng)新能力，讓他們在今后的工作當(dāng)中能夠更好地運用所學(xué)知識。同時，也讓國內(nèi)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)體系更加科學(xué)完善。

二、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程體系建設(shè)的具體內(nèi)容

    醫(yī)學(xué)實驗課程建設(shè)是新型實驗教學(xué)模式創(chuàng)建的必經(jīng)之路，為了全面建設(shè)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程體系，可以從基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗課程的分類開始著手。以下是其建設(shè)的具體內(nèi)容：

（一）醫(yī)學(xué)機能實驗課程的建設(shè)

以功能為主的醫(yī)學(xué)機能實驗課主要包括三門基礎(chǔ)學(xué)科，即生理、病理生理以及藥理學(xué)實驗等科目的基本實驗內(nèi)容和試驗技術(shù)以及學(xué)科內(nèi)的綜合實驗和技術(shù)。為了有效建設(shè)醫(yī)學(xué)技能實驗課程，需要將該三門基礎(chǔ)學(xué)科從原來理論科目中進(jìn)行篩選分離，然后進(jìn)行實驗的整合。在實際的課程實驗開展中，需要將理論與實踐相結(jié)合起來，形成以功能為主的整體結(jié)構(gòu)。

（二）醫(yī)學(xué)形態(tài)實驗課程的建設(shè)

醫(yī)學(xué)形態(tài)實驗課程主要包括組織胚胎學(xué)、寄生蟲學(xué)以及病理解剖學(xué)等科目的基礎(chǔ)實驗內(nèi)容和試驗技術(shù)以及學(xué)科內(nèi)的綜合實驗和技術(shù)。這三門科目的共同點是在實驗中都需要用顯微鏡進(jìn)行觀察，將該三門科目進(jìn)行整合，可以形成獨立形態(tài)的醫(yī)學(xué)形態(tài)實驗課程。同樣，在該項實驗課程中，實現(xiàn)了跨學(xué)科、多層次的實驗教學(xué)體系。

（三）細(xì)胞與遺傳學(xué)實驗課程體系的建設(shè)

細(xì)胞與遺傳學(xué)實驗課程體系的建設(shè)內(nèi)容主要包括：細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)等科目的基礎(chǔ)實驗內(nèi)容和試驗技術(shù)以及學(xué)科內(nèi)的綜合實驗和技術(shù)，通過對細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)實驗課程進(jìn)行整合，形成了跨學(xué)科、多層次的獨立實驗課程教學(xué)體系。

三、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程體系的具體實施

在醫(yī)學(xué)教育教學(xué)中，實驗教學(xué)是教育中的核心內(nèi)容。基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程體系的建設(shè)，讓醫(yī)學(xué)教育教學(xué)更加完善。基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程體系的具體實施主要從以下幾個方面進(jìn)行：

（一）基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教材的編寫

為了有效實施基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)課程，首先需要對基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的實驗教材進(jìn)行編寫，保證學(xué)生上課時有標(biāo)準(zhǔn)可參考，并能及時進(jìn)行鞏固。在教材的編寫過程中，需要根據(jù)當(dāng)前實驗教學(xué)的目標(biāo)和學(xué)生的實際情況來設(shè)置內(nèi)容，注重對學(xué)生動手能力的開發(fā)和實踐。教材編寫主要包括：醫(yī)學(xué)機能實驗學(xué)、醫(yī)學(xué)形態(tài)實驗學(xué)以及細(xì)胞和遺傳學(xué)實驗學(xué)等幾本，這幾本實驗教材要以實驗環(huán)節(jié)為主要內(nèi)容，穿插相應(yīng)的基礎(chǔ)知識和最新的學(xué)科前沿知識，引導(dǎo)學(xué)生自主思考和探索。

（二）新型基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗考核制度的建立

有了新的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教材和新的教學(xué)目標(biāo)，必然要建立新型的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗考核制度。實驗的考核不僅是衡量學(xué)生知識掌握情況的一種方法，也是檢驗學(xué)生實踐動手能力的一項重要手段。因此，新型基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗考核制度的建立需要從綜合考核的目標(biāo)出發(fā)，對學(xué)生的實驗基礎(chǔ)知識以及實踐能力掌握情況兩個方面進(jìn)行考核。學(xué)生的實驗基礎(chǔ)知識考核主要是考察學(xué)生通過實驗后的收獲，可以通過試題考核的方式進(jìn)行：而實驗實踐能力的掌握則可以通過自我評價或者互評的方式進(jìn)行考核，另外也可以通過口試的方法來測試學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>

（三）基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新

為了提高學(xué)生在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗課程的積極性，保證實驗課程的效果，教師在教學(xué)過程中要實現(xiàn)以學(xué)生為本的教學(xué)理念，注意對教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新和改革。利用目前擁有的教學(xué)設(shè)備如：機能學(xué)虛擬實驗系統(tǒng)、數(shù)碼互動系統(tǒng)以及數(shù)字切片系統(tǒng)等，另外還可以借助網(wǎng)絡(luò)資源如圖庫、課程網(wǎng)站、視頻等，來豐富教學(xué)形式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的實踐動手能力。

（四）基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系的健全

教師在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)中起到引導(dǎo)者的作用，也是實現(xiàn)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)效果的關(guān)鍵因素。為了有效提高教師基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量，需要對實驗教學(xué)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，并建立相應(yīng)的質(zhì)量監(jiān)控體系。主要包括：實驗教學(xué)的評估制度、實驗教學(xué)督導(dǎo)制度以及學(xué)生定期反饋制度等。

四、結(jié)束語

第7篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

主干課程；生物學(xué)

生物，無處不在

“當(dāng)白衣天使給你服用抗生素類藥物，使你很快恢復(fù)了健康時，你得感謝微生物給你帶來的福音，因為抗生素是微生物的‘奉獻(xiàn)’?！弊畛跏窃谖⑸镎n本中看到這段文字的，它告訴我生物就在身邊，生物與我們的學(xué)習(xí)和生活密不可分。其實細(xì)細(xì)想來，何止是微生物。在我們豐富多姿的大千世界中，生物的種類成千上萬，甚至自詡聰明智慧如你我的人類不也是一種生物。

生物科學(xué)專業(yè)屬于理學(xué)大類下的生物科學(xué)類，畢業(yè)授予理學(xué)學(xué)位。其專業(yè)課程包括：動物學(xué)、植物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、植物生理學(xué)、動物生理學(xué)等。生物科學(xué)之下也有不同的專業(yè)發(fā)展方向，如動物生理學(xué)（Animal Physiology）研究生物機體的正常功能活動及其產(chǎn)生機制，以人體和哺乳動物生理學(xué)原理為主要內(nèi)容；生化及分子生物學(xué)（Biochemistry and Molecular Biology）主要研究生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)，它在分子水平探討生命的本質(zhì)，即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)及其在生命活動中的作用；遺傳學(xué)（Genetics）主要研究生物的遺傳和變異，研究內(nèi)容包括遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能與變異，遺傳物質(zhì)的傳遞、遺傳信息的表達(dá)與調(diào)控等諸多方面；微生物學(xué)（Microbiology）掌握微生物學(xué)的基本知識和基本理論，了解微生物在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)等方面的實際應(yīng)用以及微生物學(xué)在發(fā)展中的作用。

自然科學(xué)的前沿領(lǐng)域

生物科學(xué)既是一門具有悠久歷史的學(xué)科，又是當(dāng)今蓬勃發(fā)展的熱門學(xué)科。在科技迅猛發(fā)展的21世紀(jì)，生物科學(xué)正從分子、細(xì)胞、個體和群體等不同層次上綜合運用現(xiàn)代技術(shù)，系統(tǒng)地研究生命的奧秘。作為自然科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域，生物科學(xué)正成為發(fā)展最快、應(yīng)用前景最廠的學(xué)科之一，其研究成果為人類的健康與發(fā)展乃至整個世界的發(fā)展與變革帶來了深遠(yuǎn)影響。本專業(yè)培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、基礎(chǔ)知識寬、創(chuàng)新能力強，具有相關(guān)農(nóng)業(yè)知識的生命科學(xué)研究型人才。學(xué)生需要在大學(xué)期間加強生命科學(xué)的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)，及時了解學(xué)科的最新進(jìn)展，注重科研訓(xùn)練和實踐教育，大力培養(yǎng)科研素養(yǎng)和創(chuàng)新精神，熟練掌握現(xiàn)代生物科學(xué)研究的基本技能和技術(shù)。

生物科學(xué)專業(yè)有師范類與非師范類之分，而筆者所在學(xué)校的生物科學(xué)專業(yè)即為師范類。師范類生物科學(xué)專業(yè)旨在培養(yǎng)掌握生物科學(xué)的基本理論、基本知識、實驗技能，能夠在高等和中等學(xué)校從事教學(xué)和教學(xué)研究的教師、教學(xué)研究人員以及教育工作者。鑒于其與非師范專業(yè)不同的培養(yǎng)目標(biāo)，在大學(xué)本科的實際教學(xué)中，師范類生物科學(xué)專業(yè)還會開設(shè)基礎(chǔ)心理學(xué)、學(xué)校教育學(xué)和生物教學(xué)論等與教學(xué)有關(guān)的課程，以加強學(xué)生對教師這一職業(yè)的認(rèn)知，從而為學(xué)生入職做好鋪墊。除此之外，老師從重點講解與舉例方向性、差異性的拓展等方面，對于講課內(nèi)容也會有針對性的調(diào)整，以適應(yīng)不同方向?qū)W生的發(fā)展需求。

“生科人”，就業(yè)需努力

與偏重實踐的生物技術(shù)專業(yè)相比，生物科學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容更重理論，因此，本專業(yè)很多學(xué)生在本科畢業(yè)后選擇了讀研繼續(xù)深造。除此以外，生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)生也有很多選擇了從事教育行業(yè)。不過，生物科學(xué)專業(yè)的本科畢業(yè)生在求職過程中經(jīng)常會有“高不成、低不就”之感。一方面，好的科研、企業(yè)單位是理想的擇業(yè)對象，可是其要求自然也比較高，本科生的競爭優(yōu)勢不是很大；另一方面，基層單位就業(yè)容易，可是條件差，發(fā)展也不太理想。對于求職者來說，文憑其實只是一小方面，招聘單位對文憑作出規(guī)定，無非也是希望應(yīng)聘者有更高的專業(yè)能力。所以說，專業(yè)知識強、能力過硬才是最重要的條件，在學(xué)習(xí)的過程中有意識地鍛煉、提高自身的專業(yè)技能，也是增強競爭優(yōu)勢的方法。

擁有生物科學(xué)專業(yè)國家特色專業(yè)院校名單：北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、河北師范大學(xué)、山西師范大學(xué)、內(nèi)蒙古大學(xué)、東北師范大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、廈門大學(xué)、西南大學(xué)、海南師范大學(xué)、寧夏大學(xué)、福建農(nóng)林大學(xué)、中國海洋大學(xué)、山東師范大學(xué)，魯東大學(xué)、河南師范大學(xué)、湖南師范失學(xué)、中山大學(xué)、西華師范大學(xué)、山西大學(xué)、上海海洋大學(xué)、南京師范大學(xué)、浙江大學(xué)、湖北大學(xué)、四川大學(xué)、延安大學(xué)、南京大學(xué)、蘭州大學(xué)等。

水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)：“水產(chǎn)”不水 鄒林虎

主干課程：生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、水產(chǎn)學(xué)

水產(chǎn)養(yǎng)殖，不只是養(yǎng)殖水產(chǎn)

2008年，伴隨著5·12地震帶來的恐慌，我秉燭夜讀，取得最終的勝利。像中國健兒在奧運賽場上勇奪金牌一樣，那年，我收到了西北農(nóng)林科技大學(xué)（編者注：作者本科就讀于西北農(nóng)林科技大學(xué)，后考入中國科學(xué)院大學(xué)攻讀碩士學(xué)位）水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的錄取通知書。殘奧會開幕了，我的大學(xué)生涯也拉開了序幕。

也許很多同學(xué)會問，水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)是教養(yǎng)魚呢還是養(yǎng)蝦呢？那你就對水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的理解太狹隘了。水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)旨在培養(yǎng)學(xué)生具有生物學(xué)、水產(chǎn)動植物養(yǎng)殖及水產(chǎn)動植物疾病診斷、防治的基本理論知識和實驗、實踐的基本技能，能從事水生動植物資源綜合開發(fā)利用與保護(hù)、經(jīng)濟(jì)動植物的增養(yǎng)殖、疾病防治及相關(guān)領(lǐng)域的科研、教學(xué)、技術(shù)服務(wù)及經(jīng)營管理等工作。主要學(xué)習(xí)生物科學(xué)、水域生態(tài)學(xué)、水環(huán)境科學(xué)、水生生物技術(shù)以及水產(chǎn)動物生產(chǎn)、水產(chǎn)品加工與貿(mào)易和水生資源開發(fā)和利用等方面的基本知識。通過四年大學(xué)的專業(yè)學(xué)習(xí)，水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的學(xué)生需要具備水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動植物生產(chǎn)、水產(chǎn)飼料生產(chǎn)、水生生物病害檢測與控制、水域環(huán)境監(jiān)測、水產(chǎn)資源開發(fā)、水產(chǎn)品加工等方面的基本能力。

與“水產(chǎn)品”打交道的專業(yè)

在此之后，魚類增養(yǎng)殖學(xué)、海水貝類增養(yǎng)殖學(xué)、水產(chǎn)動物病害學(xué)、水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料等專業(yè)課程也粉墨登場。大三、開始，本專業(yè)的課程涉及到更多方面，如動物遺傳學(xué)、水產(chǎn)動物育種學(xué)、水環(huán)境化學(xué)、養(yǎng)殖水域生態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)、水產(chǎn)品加工工藝學(xué)等。不過，隨著學(xué)習(xí)的逐漸深入，我們也越來越覺得這些課似乎和水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)沒多大關(guān)系。

將近一年的實驗室生活，我們才開始真正明白國家設(shè)立水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)并不僅僅是為了培養(yǎng)漁民，更是為了解決水產(chǎn)養(yǎng)殖上的難題。比如養(yǎng)殖品種的培育、營養(yǎng)優(yōu)化、病害防治、產(chǎn)業(yè)鏈整合等。同時，水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)是生命學(xué)科的一個分支，它所學(xué)習(xí)的內(nèi)容如生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等在生命科學(xué)中也是通用的。

水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)其實有很多趣味，比如水生觀賞動物養(yǎng)殖學(xué)的理論學(xué)習(xí)讓我們了解了水生觀賞動物養(yǎng)殖在國民經(jīng)濟(jì)中的地位和水生觀賞動物的主要種類。實踐中，我們在水族市場調(diào)研各種水生觀賞動物的市價，在海洋世界里參觀名貴品種和水族器材，并且在學(xué)院的資金支持下，進(jìn)行水族箱的設(shè)計比賽。

守衛(wèi)水域世界

四年的時間轉(zhuǎn)瞬即逝，我們這個小家庭的成員也將奔向祖國各地開始新的生活了。他們的歸宿如何呢？有的同學(xué)進(jìn)入各大高校繼續(xù)讀研深造，有的同學(xué)在科研機構(gòu)、高等院校、企事業(yè)單位的水生生物生產(chǎn)、水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料加工、水生生物資源保護(hù)與開發(fā)、水域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與保護(hù)及相關(guān)領(lǐng)域從事教學(xué)與科研、產(chǎn)品開發(fā)、市場營銷和技術(shù)推廣等工作，大家分布在祖國的各個角落。當(dāng)然。水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的學(xué)生也可以選擇自主創(chuàng)業(yè)，比如培育像七彩神仙魚、金龍魚、銀龍魚等名貴品種。大家都明白，物以稀為貴，之所以名貴不僅因為這些品種的外觀光彩照人，更因為目前還沒有完善的人工繁殖技術(shù)，這就需要更多的水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的學(xué)子發(fā)揮專業(yè)所長。

擁有水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)國家特色專業(yè)院校名單：中國海洋大學(xué)、寧波大學(xué)、天津農(nóng)學(xué)院，大連水產(chǎn)學(xué)院、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、海南大學(xué)、廣東海洋大學(xué)、上海海洋大學(xué)、淮海工學(xué)院、集美大學(xué)。

生物工程：生命通往應(yīng)用的橋梁 李佳麗

主干課程：生物學(xué)、化學(xué)工程與技術(shù)

生物與工程的契合

生物工程是以生命科學(xué)為基礎(chǔ)，利用生物體系（組織、細(xì)胞及其組分）和工程原理，提供商品性和社會的綜合性科學(xué)技術(shù)體系。廣泛應(yīng)用于功能食品開發(fā)、生物制藥、農(nóng)產(chǎn)品綜合利用等領(lǐng)域，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和新興產(chǎn)業(yè)的形成。生物工程是加強技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展高科技、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)，是從實驗室研究通向大規(guī)模生產(chǎn)的橋梁。在這一科技下，生物工程專業(yè)應(yīng)運而生。

生物工程專業(yè)通過掌握生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理、工藝技術(shù)過程和工程設(shè)計等基礎(chǔ)理論，培養(yǎng)出具備生命科學(xué)基本理論和系統(tǒng)的生物技術(shù)基本理論、基本技能，掌握生物與化學(xué)實驗基本技能，從而能在科研機構(gòu)或高等學(xué)校從事科學(xué)研究或教學(xué)工作，能在醫(yī)藥、食品、農(nóng)、林、牧、漁、環(huán)保等領(lǐng)域的生產(chǎn)企業(yè)及事業(yè)、行政管理部門從事與生物技術(shù)有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的應(yīng)用型高素質(zhì)人才。

實驗室與社會接軌

學(xué)習(xí)生物工程要求理論與實踐的交替，包括不同領(lǐng)域的實驗操作。比如：無機及分析化學(xué)實驗、有機實驗、生物化學(xué)實驗、酶工程實驗等。讓學(xué)生盡可能掌握實驗的基本操作和認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)。在四年的大學(xué)生涯中，學(xué)生將會接觸到如下課程：無機及分析化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、生化分離、基因工程、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、細(xì)胞工程、微生物工程、發(fā)育生物學(xué)、酶工程、遺傳學(xué)、化學(xué)基礎(chǔ)實驗、生物工程基礎(chǔ)及專業(yè)實驗等。

生物工程屬于綜合交叉發(fā)展學(xué)科，且與應(yīng)用有緊密的結(jié)合，國外很多著名大學(xué)都很注重其發(fā)展，相比國內(nèi)該專業(yè)的現(xiàn)狀，出國深造對于以后發(fā)展更有利。生物工程專業(yè)的畢業(yè)生可以在醫(yī)藥、食品、環(huán)保、商檢等部門中從事生物產(chǎn)品的技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計、生產(chǎn)管理及產(chǎn)品性能檢測分析等工作及教學(xué)部門的研究與教學(xué)工作。

理性對待專業(yè)前景

如今，生物工程的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，涵蓋了農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、藥物學(xué)、能源、環(huán)保、冶金、化工原料、動植物、凈化等各個領(lǐng)域。它對人類社會的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和生活等方面產(chǎn)生了巨大的影響，并為世界面臨的資源、環(huán)境和人類健康等問題的解決提供美好的前景，生物工程專業(yè)也將日益壯大。

不過，本專業(yè)本科生直接從事科研方面工作的可能性不大，根據(jù)筆者經(jīng)歷，本專業(yè)大部分同學(xué)選擇繼續(xù)讀研，直接就業(yè)的同學(xué)較少。原因是生物工程專業(yè)本科四年的學(xué)習(xí)不足以滿足社會對于專業(yè)人才的需求，因此，大家希望能繼續(xù)提升自己的知識儲備與專業(yè)能力，掌握更多先進(jìn)的專業(yè)技術(shù)。并且，生物工程專業(yè)各高校的教學(xué)水平與師資水平參差不齊，如果有意愿就讀該專業(yè)的，大家一定要謹(jǐn)慎選擇院校。

擁有生物工程專業(yè)國家特色專業(yè)院校名單：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、江南大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京化工大學(xué)、華東理工大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、重慶大學(xué)、北方民族大學(xué)、天津科技大學(xué)、大連大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)、大連工業(yè)大學(xué)、大連理工大學(xué)、沈陽藥科大學(xué)、江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、湖北工業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)、貴陽學(xué)院、湖南科技學(xué)院、大連民族學(xué)院、淮陰工學(xué)院、宜春學(xué)院、山東輕工業(yè)學(xué)院、四川理工學(xué)院、合肥學(xué)院、石家莊學(xué)院。

動物科學(xué)：畜牧人的搖籃 杜拜倫

主干課程：生物學(xué)、動物遺傳育種學(xué)、動物營養(yǎng)與飼料學(xué)

向未來新興產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變

動物科學(xué)專業(yè)是生命科學(xué)的重要分支。它的基本任務(wù)是在認(rèn)識和掌握動物遺傳變異、生長發(fā)育、消化繁殖等生命規(guī)律的基礎(chǔ)上，為人類提供質(zhì)優(yōu)量多的動物產(chǎn)品。動物科學(xué)旨在滿足人們?nèi)找嬖鲩L的高檔肉類飲食需求，主要進(jìn)行動物營養(yǎng)與飼料、飼料資源開發(fā)、飼料配方與飼料工藝設(shè)計，以及飼料魚飼養(yǎng)企業(yè)管理的研究。通過對大量的動物實驗和畜禽生產(chǎn)實踐，將了解兔子、禽類、牛、豬、羊的動物生理特點和生活習(xí)性，并學(xué)習(xí)對其進(jìn)行飼養(yǎng)管理、幫助他們繁殖后代等的科學(xué)方法。

隨著動物基因組計劃的全面啟動和階段成果的取得，動物科學(xué)已深入到基因?qū)用嬲J(rèn)識動物的遺傳、發(fā)育、繁殖和代謝的調(diào)控規(guī)律。分子與細(xì)胞工程技術(shù)已逐步成為畜禽新品種培育、良種快速擴繁、動物營養(yǎng)飼料的重要手段。動物科學(xué)專業(yè)除面向傳統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)畜禽產(chǎn)品生產(chǎn)外，從事動物生物技術(shù)新興產(chǎn)業(yè)將是其未來最具發(fā)展?jié)摿Φ闹匾较颉?/p>

掌握核心技術(shù)

顧名思義，動物科學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)的課程也與動物密不可分，大學(xué)四年需要學(xué)習(xí)動物解剖學(xué)、動物組織胚胎學(xué)、動物生理學(xué)、動物生物化學(xué)、畜牧微生物學(xué)、動物遺傳學(xué)、動物營養(yǎng)學(xué)、飼料學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)、飼料分析技術(shù)、動物繁殖學(xué)、動物環(huán)境衛(wèi)生與畜舍建筑學(xué)、畜牧生產(chǎn)系統(tǒng)、動物育種學(xué)、群體遺傳學(xué)、數(shù)量遺傳學(xué)、細(xì)胞遺傳學(xué)、生化遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、配合飼料工藝原理與技術(shù)、企業(yè)管理學(xué)、反芻動物營養(yǎng)、豬營養(yǎng)、家禽營養(yǎng)、魚蝦動物營養(yǎng)等。動物科學(xué)專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)時需要具備豐厚的生命科學(xué)、動物生理生化、飼料工程、環(huán)境工程科學(xué)等基礎(chǔ)，掌握動物產(chǎn)品高效安全生產(chǎn)與質(zhì)量控制、動物生長發(fā)育規(guī)律、營養(yǎng)調(diào)控等理論與技術(shù)，成為能夠從事動物科學(xué)教學(xué)與科研工作，勝任動物遺傳資源開發(fā)與利用、特色動物產(chǎn)品開發(fā)、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的科研與管理，從事高新技術(shù)研究與推廣的高級專業(yè)人才。作為新一代“畜牧人”，在目前食品安全問題嚴(yán)峻的背景下，我們的目標(biāo)不僅僅是數(shù)量的提升，更是質(zhì)量的提升。我們的研究對象也從最初的陸生動物擴展到目前的水生動物。

發(fā)展中的“潛力股”

隨著科技的進(jìn)步，動物科學(xué)的研究領(lǐng)域在范圍上已從傳統(tǒng)的畜牧業(yè)擴展到了水產(chǎn)動物、珍禽異獸、伴侶動物、觀賞動物的飼養(yǎng)、育種繁殖、產(chǎn)品加工等各個領(lǐng)域；在研究深度上已從動物整體水平、細(xì)胞水平和亞細(xì)胞水平深入到分子水平，使得人們可以在基因水平上認(rèn)識動物遺傳、發(fā)育、繁殖、代謝的規(guī)律?？寺游铩⑥D(zhuǎn)基因動物的成功育成表明，動物科學(xué)是21世紀(jì)生命科學(xué)中最富有挑戰(zhàn)性和最具發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域之一。

本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可以到農(nóng)業(yè)部、國家檢疫局等各級部委及相關(guān)機構(gòu)、國內(nèi)外著名上市公司、高等院校、科研院所、生產(chǎn)企業(yè)從事管理、技術(shù)總監(jiān)、教學(xué)、科研和產(chǎn)品開發(fā)等工作。近3年有代表性的就業(yè)單位有：農(nóng)業(yè)部、國家檢疫局、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中糧集團(tuán)、首都農(nóng)業(yè)集團(tuán)等。

第8篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：研究生平臺課；高級生物化學(xué)；科研能力和素質(zhì)培養(yǎng)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）13-0215-02

一、高級生物化學(xué)課程的性質(zhì)、地位和作用

本科生物化學(xué)或基礎(chǔ)生物化學(xué)是生物類和相關(guān)專業(yè)課程體系中最重要、最抽象的專業(yè)（基礎(chǔ)）課之一。其原理、技術(shù)和方法已廣泛滲透到了眾多其他相關(guān)學(xué)科，并日益推進(jìn)這些學(xué)科的發(fā)展和進(jìn)步。研究生平臺課高級生物化學(xué)是介于生物化學(xué)和分子生物學(xué)之間的一門平臺基礎(chǔ)課。它既是本科（基礎(chǔ)）生物化學(xué)的提高和深化，又是分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)等的基礎(chǔ)。課程旨在讓學(xué)員在已有生物化學(xué)及相關(guān)知識基礎(chǔ)上，進(jìn)一步強化和拓寬生物化學(xué)的基本理論，高層面、多方位地認(rèn)識生物化學(xué)的基本原理、事實和現(xiàn)象，強化生物化學(xué)實驗理論、技能、分析能力。促進(jìn)學(xué)員相關(guān)研究的合理實驗設(shè)計，提高其科研素質(zhì)，培養(yǎng)其良好科學(xué)精神。隨著建設(shè)創(chuàng)新型國家的推進(jìn)，研究生教育日益發(fā)展，生物化學(xué)在相關(guān)學(xué)科中的不斷滲透，其研究手段日益普及，愈來愈多的研究生專業(yè)培養(yǎng)方案將“高級生物化學(xué)”課程列入專業(yè)必修課和選修課。開設(shè)研究生高級生物化學(xué)課程的高校和專業(yè)也越來越多，研究生收益面愈來愈大。目前，高?？茖W(xué)研究的主體是研究生群體。大多數(shù)研究工作都是在導(dǎo)師指導(dǎo)下由研究生具體實施研究完成的。研究生的能力、水平和科研素質(zhì)直接影響科研的發(fā)展。因此，在研究生高級生物化學(xué)的課程教學(xué)中，如何以科研能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，強化其科研素質(zhì)，是本課程教學(xué)的重點和難點，也一直是我們多年高級生物化學(xué)平臺課教學(xué)實踐中積極關(guān)注、思考并不斷實踐探索的問題。

二、高級生物化學(xué)課程中科研能力培養(yǎng)

1.課程內(nèi)容選擇的基本原則。在課程內(nèi)容的選擇上，我們確定了三個基本原則。①根據(jù)學(xué)員基礎(chǔ)確定教學(xué)大綱，目前，西南大學(xué)每年選修高級生物化學(xué)課程的研究生（主要為碩士生，少數(shù)博士生和海外留學(xué)生）約240人。涉及西南大學(xué)12個學(xué)院和研究所近20個專業(yè)。學(xué)員來源背景多樣，基礎(chǔ)差異較大，專業(yè)差異對課程要求不同，因此我們根據(jù)學(xué)員的基礎(chǔ)生物化學(xué)知識背景確定了切實可行、符合實際的教學(xué)大綱。②優(yōu)選內(nèi)容，自成體系，當(dāng)前國際公認(rèn)的生物化學(xué)權(quán)威教材是《Lehninger Principles of Biochemistry》（David L. Nelson and Michael M. Cox Eds）和《Biochemistry》（Lubert Stryer Eds）。前者主要是本科生教材，后者主要為研究生教材?？紤]到實際情況，我們從這兩本教材中精選內(nèi)容，主編出版了《高級生物化學(xué)》中文教材（李關(guān)榮，王貴學(xué)，西南師范大學(xué)出版社，2009），并制作了相應(yīng)的英文教學(xué)課件。內(nèi)容設(shè)置了5個模塊：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能及研究技術(shù)模塊、基因結(jié)構(gòu)及研究技術(shù)模塊、生物膜、跨膜轉(zhuǎn)運與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)模塊、基因表達(dá)與代謝調(diào)控模塊，以及機動專題模塊。設(shè)置前兩個模塊，是因為生物重要大分子核酸（基因）和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能研究是生物學(xué)研究的重大而永恒的主題，而本科生物化學(xué)講得很膚淺，在理論和技能上都不能很好地滿足研究生從事相關(guān)科學(xué)研究的需要；第三個模塊的選擇，主要是因為在本科階段對生物膜結(jié)構(gòu)及跨膜運輸沒有系統(tǒng)講述，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)很少觸及，而這部分內(nèi)容與生物對逆境的響應(yīng)、抗逆性的形成密切相關(guān)，也是逆境、抗性生理等的主要研究方面；第四個模塊的基因表達(dá)與代謝調(diào)控是非常復(fù)雜而綜合性很強的內(nèi)容，學(xué)員在本科階段沒能很好理解；機動專題模塊旨在補充最新進(jìn)展或靈活擴展教學(xué)內(nèi)容，主要反映生物化學(xué)的迅猛發(fā)展，針對學(xué)員的具體情況和發(fā)揮任課教師的創(chuàng)造性的開放性方面。五個模塊的內(nèi)容相互關(guān)聯(lián)，自成體系。經(jīng)近些年的使用，效果很好，頗受學(xué)員歡迎。③在本科生物化學(xué)基礎(chǔ)上實現(xiàn)“補缺”、“提升”、“納新”、“系統(tǒng)”和“雙語”，“補缺”指的是補充那些在本科生物化學(xué)（包括實驗）教學(xué)中由于課時限制沒有學(xué)習(xí)而又很重要的內(nèi)容，如蛋白質(zhì)尋靶、生物膜和跨膜轉(zhuǎn)運、生物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、蛋白質(zhì)研究技術(shù)等章；“提升”指的是對本科生物化學(xué)中粗淺涉獵的重要內(nèi)容進(jìn)行拓展和強化，如蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)功能等章；“納新”指的是納入新的生物化學(xué)知識，如代謝調(diào)節(jié)策略、生物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等；“系統(tǒng)”指的是整個課程教學(xué)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性以及每章內(nèi)容的系統(tǒng)性；“雙語”指的是教材為中文，課堂展示為英語，講授為雙語，使學(xué)員能夠用雙語學(xué)習(xí)、雙語思維，培養(yǎng)其閱讀英文科技文獻(xiàn)的能力。這些特點使得高級生物化學(xué)有別于本科基礎(chǔ)生物化學(xué)。

2.強調(diào)研究技術(shù)的原理、方法和用途。①強化生物化學(xué)實驗技術(shù)理論的教學(xué)，如開設(shè)蛋白質(zhì)研究技術(shù)、基因研究技術(shù)兩章，設(shè)置重組DNA技術(shù)一章供學(xué)員自學(xué)。在生物膜和跨膜轉(zhuǎn)運一章中，介紹了膜研究技術(shù)和酶學(xué)技術(shù)在膜轉(zhuǎn)運中的應(yīng)用等。②編制中英對照《高級生物化學(xué)習(xí)題詳解》，編制了《高級生物化學(xué)習(xí)題詳解》，含110多道復(fù)習(xí)思考題，以供學(xué)員復(fù)習(xí)思考，強化基礎(chǔ)理論和基本技術(shù)知識。③采用興趣教學(xué)法，聯(lián)系生活和研究生研究實際，生物化學(xué)內(nèi)容復(fù)雜、抽象，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣至關(guān)重要。我們在課堂教學(xué)中，適時、適量地列舉反映生物化學(xué)基礎(chǔ)知識的生活事例，幫助學(xué)生理解知識難點，取得了很好的效果。教學(xué)過程中還積極關(guān)注學(xué)員研究中出現(xiàn)的問題，積極幫助學(xué)員分析研究中出現(xiàn)的疑難問題和某些實驗現(xiàn)象，指出可能的解決辦法。

三、強化學(xué)員科學(xué)研究思維，培養(yǎng)學(xué)員科學(xué)精神

1.注重生物化學(xué)發(fā)展史的教學(xué)。特設(shè)生物化學(xué)重要人與事（Biochemistry：Key Events and Personages）一章內(nèi)容。系統(tǒng)介紹了近80位對生物化學(xué)做出重要貢獻(xiàn)的生物化學(xué)家（大都是Nobel獎得主）的生平、科研經(jīng)歷、主要貢獻(xiàn)等。增進(jìn)了學(xué)員對生物化學(xué)重要原理的理解，培養(yǎng)了學(xué)員的科學(xué)思維和科學(xué)精神。

2.巧用課程論文，引導(dǎo)學(xué)員閱讀學(xué)科前沿文獻(xiàn)。根據(jù)多年高級生物化學(xué)課程教學(xué)的積累，課程組制作了《生物化學(xué)前沿研究導(dǎo)讀論文集》，共收集近5年國際權(quán)威刊物上發(fā)表的學(xué)術(shù)論文200余篇（PDF），供學(xué)員根據(jù)自己的專業(yè)需求和興趣選讀，指導(dǎo)學(xué)員閱讀前沿研究英文近刊，了解學(xué)術(shù)前沿，培養(yǎng)其英文文獻(xiàn)閱讀能力，彌補其在大學(xué)階段專業(yè)英語的不足，為今后撰寫高水平的學(xué)術(shù)論文奠定基礎(chǔ)。

3.嘗試將學(xué)術(shù)報告引進(jìn)課堂。適當(dāng)將學(xué)術(shù)報告引進(jìn)高級生物化學(xué)課堂，是我們一貫堅持的做法。根據(jù)具體情況，每年我們都邀請相關(guān)學(xué)術(shù)專家對當(dāng)年學(xué)員做1次學(xué)術(shù)報告。如2011年邀請了英國University of Bristol 的病理學(xué)和微生物學(xué)Xiaoli Xiong博士為190余位學(xué)員做了題為“Structures of Fluoroquinolone Resistance Protein Qnr and its Mechanistic Implication：Conserved Loops Directing Its Protection Activity”的精彩的學(xué)術(shù)報告；又如2012年邀請了加拿大McGill University的Huangquan Zheng教授對學(xué)員進(jìn)行了題為“From root hairs to corticospinal neurons：The tubular ER network and directional cell growth”的學(xué)術(shù)報告；再如2013年邀請了加州大學(xué)Davis分校知名教授、法國科學(xué)院外籍院士William J Lucas做了題為“Series Lectures on Research Paper Writing for High-ranking Journals” 的報告。主要內(nèi)容包括Scientific Journals & YOU，Ethics in Scientific Research & Publishing，Code of Conduct & Ethical Principles in Science， Misconduct in Research，Preparing to Write Your First Manuscript：Things You Should Not Do，等等。這些多樣的學(xué)術(shù)報告，既讓學(xué)員了解了學(xué)科前沿知識，又讓學(xué)員得到了學(xué)術(shù)交流鍛煉，還培養(yǎng)了學(xué)員的科研思維和科學(xué)精神，效果顯著，學(xué)員反響強烈。

4.專設(shè)高級生物化學(xué)機動專題模塊，以適應(yīng)生物化學(xué)的迅速發(fā)展。如先后特設(shè)“螺旋與生命”（Helix and life）、“大腸桿菌對生物化學(xué)的貢獻(xiàn)”（The Contribution of E. coli to Biochemistry）、“從孟德爾到莫里卡”（From Mendel to Monica）、“現(xiàn)代生物技術(shù)對人類社會生活的沖擊”（Impact of Modern Biotechnology on Human Society and Life）、“生物化學(xué)重要人與事”（Biochemistry：Key Events and Personages）等。可選擇這些內(nèi)容與學(xué)員探討，或供學(xué)員自學(xué)思考。

在受益面大的研究生平臺理論課高級生物化學(xué)的教學(xué)過程中，著重培養(yǎng)研究生的科研能力和素質(zhì)，是課程的重要任務(wù)之一。根據(jù)學(xué)員的知識背景和專業(yè)需求制定切合實際的教學(xué)大綱，優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容，彌補和拓展學(xué)科知識，自成體系；強化課程的實驗技術(shù)理論的解析，有針對性地引導(dǎo)學(xué)員閱讀學(xué)科前沿文獻(xiàn)，適當(dāng)將學(xué)術(shù)報告引進(jìn)課堂，對于培養(yǎng)學(xué)員的科學(xué)思維能力、學(xué)術(shù)交流能力和科研設(shè)計能力至關(guān)重要。這些課程教學(xué)改革，有助于正在成長的青年科學(xué)家良好學(xué)術(shù)道德、科學(xué)規(guī)范和求真務(wù)實的科學(xué)精神的習(xí)成。

第9篇：分子生物學(xué)的主要內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞 海洋生物技術(shù)

發(fā)展展望

近10年來，由于海洋在沿海國家可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位日益突出，以及人類對海洋環(huán)境特殊性和海洋生物多樣性特征的認(rèn)識不斷深入，海洋生物資源多層面的開發(fā)利用極大地促進(jìn)了海洋生物技術(shù)研究與應(yīng)用的迅速發(fā)展。1989年首屆國際海洋生物技術(shù)大會（以下簡稱MPS大會）在日本召開時僅有幾十人參加，而1997年第四屆IMBC大會在意大利召開時參加入數(shù)達(dá)1000多人。現(xiàn)在IMBC會議已成為全球海洋生物技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志，出現(xiàn)了火紅的局面?！禝MBC 2000》在澳大利亞剛剛開過，《IMBC 2003》的籌備工作在日本已經(jīng)開始，以色列為了舉辦們《IMBC 2006》早早作了宣傳，并爭到了舉辦權(quán)。每3年一屆的IMBC不僅吸引了眾多高水平的專家學(xué)者前往展示與交流研究成果，探討新的研究發(fā)展方向，同時也極大地推動了區(qū)域海洋生物技術(shù)研究的發(fā)展進(jìn)程。在各大洲，先后成立了區(qū)域性學(xué)術(shù)交流組織，如亞太海洋生物技術(shù)學(xué)會、歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會等。各國還組建了一批研究中心，其中比較著名的為美國馬里蘭大學(xué)海洋生物技術(shù)中心、加州大學(xué)圣地亞哥分校海洋生物技術(shù)和環(huán)境中心，康州大學(xué)海洋生物技術(shù)中心，挪威貝爾根大學(xué)海洋分子生物學(xué)國際研究中心和日本海洋生物技術(shù)研究所等。這些學(xué)術(shù)組織或研究中心不斷舉辦各種專題研討會或工作組會議研究討論富有區(qū)域特色的海洋生物技術(shù)問題。1998年在歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會、日本海洋生物技術(shù)學(xué)會和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會的支持下，原《海洋生物技術(shù)雜志》與《分子海洋生物學(xué)和生物技術(shù)》合刊為《海洋生物技術(shù)》學(xué)報（以下簡稱MB T），現(xiàn)在它已成為一份具有權(quán)威性的國際刊物。海洋生物技術(shù)作為一個新的學(xué)科領(lǐng)域已明確被定義為“海洋生命的分子生物學(xué)如細(xì)胞生物學(xué)及其它的技術(shù)應(yīng)用”。

為了適應(yīng)這種快速發(fā)展的形勢，美國、日本、澳大利亞等發(fā)達(dá)國家先后制定了國家發(fā)展計劃，把海洋生物技術(shù)研究確定為21世紀(jì)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。1996年，中國也不失時機地將海洋生物技術(shù)納入國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃），為今后的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。不言而喻，迄今海洋生物技術(shù)不僅成為海洋科學(xué)與生物技術(shù)交叉發(fā)展起來的全新研究領(lǐng)域，同時，也是21世紀(jì)世界各國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容并將顯示出強勁的發(fā)展勢頭和巨大應(yīng)用潛力。

1．發(fā)展特點

表1和表2列出的資料大體反映了當(dāng)前海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的主要特點。

1.1加強基礎(chǔ)生物學(xué)研究是促進(jìn)海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的重要基石

海洋生物技術(shù)涉及到海洋生物的分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、生殖生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)，乃至生物多樣性和海洋生態(tài)學(xué)等廣泛內(nèi)容，為了使其發(fā)展有一個堅實的基礎(chǔ)，研究者非常重視相關(guān)的基礎(chǔ)研究。在《IMBC 2000》會議期間，當(dāng)本文作者詢問一位資深的與會者：本次會議的主要進(jìn)步是什么？他毫不猶豫的回答：分子生物學(xué)水平的研究成果增多了。事實確實如此。近期的研究成果統(tǒng)計表明，海洋生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究更側(cè)重于分子水平的研究，如基因表達(dá)、分子克隆、基因組學(xué)、分子標(biāo)記、海洋生物分子、物質(zhì)活性及其化合物等。這些具有導(dǎo)向性的基礎(chǔ)研究，對今后的發(fā)展將有重要影。

1.2推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)是海洋生物技術(shù)應(yīng)用的主要方面

目前，應(yīng)用海洋生物技術(shù)推動海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要聚焦在水產(chǎn)養(yǎng)殖和海洋天然產(chǎn)物開發(fā)兩個方面，這也是海洋生物技術(shù)研究發(fā)展勢頭強勁。充滿活力的原因所在。在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面，提高重要養(yǎng)殖種類的繁殖、發(fā)育、生長和健康狀況，特別是在培育品種的優(yōu)良性狀、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的進(jìn)步，如轉(zhuǎn)生長激素基因魚的培育、貝類多倍體育苗、魚類和甲殼類性別控制、疾病檢測與防治、DNA疫苗和營養(yǎng)增強等；在海洋天然產(chǎn)物開發(fā)方面，利用生物技術(shù)的最新原理和方法開發(fā)分離海洋生物的活性物質(zhì)、測定分子組成和結(jié)構(gòu)及生物合成方式、檢驗生物活性等，已明顯地促進(jìn)了海洋新藥、酶、高分子材料、診斷試劑等新一代生物制品和化學(xué)品的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。轉(zhuǎn)貼于

表1 近期IMBC大會研討的主要內(nèi)容

表2 近期IMBC大會和《Marine Biotechnology》學(xué)報論文統(tǒng)計表

1.3保證海洋環(huán)境可持續(xù)利用是海洋生物技術(shù)研究應(yīng)用的另一個重要方面

利用生物技術(shù)保護(hù)海洋環(huán)境、治理污染，使海洋生態(tài)系統(tǒng)生物生產(chǎn)過程更加有效是一個相對比較新的應(yīng)用發(fā)展領(lǐng)域，因此，無論是從技術(shù)開發(fā)，還是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度看，它都有巨大的潛力有待挖掘出來。目前已涉及到的研究主要包括生物修復(fù)（如生物降解和富集、固定有毒物質(zhì)技術(shù)等）、防生物附著、生態(tài)毒理、環(huán)境適應(yīng)和共生等。有關(guān)國家把“生物修復(fù)”作為海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)及其產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要生物工程手段，美國和加拿大聯(lián)合制定了海洋環(huán)境生物修復(fù)計劃，推動該技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。

1.4與海洋生物技術(shù)發(fā)展有關(guān)的海洋政策始終是公眾關(guān)注的問題

其中海洋生物技術(shù)的發(fā)展策略、海洋生物技術(shù)的專利保護(hù)、海洋生物技術(shù)對水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展的重要性、轉(zhuǎn)基因種類的安全性及控制問題、海洋生物技術(shù)與生物多樣性關(guān)系以及海洋環(huán)境保護(hù)等方面的政策、法規(guī)的制定與實施倍受關(guān)注。

2. 重點發(fā)展領(lǐng)域

當(dāng)前，國際海洋生物技術(shù)的重點研究發(fā)展領(lǐng)域主要包括如下幾個方面：

2.1發(fā)育與生殖生物學(xué)基礎(chǔ)

弄清海洋生物胚胎發(fā)育、變態(tài)、成熟及繁殖各個環(huán)節(jié)的生理過程及其分子調(diào)控機理，不僅對于闡明海洋生物生長、發(fā)育與生殖的分子調(diào)控規(guī)律具有重要科學(xué)意義，而且對于應(yīng)用生物技術(shù)手段，促進(jìn)某種生物的生長發(fā)育及調(diào)控其生殖活動，提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的質(zhì)量和產(chǎn)量具有重要應(yīng)用價值。因此，這方面的研究是近年來海洋生物技術(shù)領(lǐng)域的研究重點之一。主要包括：生長激素、生長因子、甲狀腺激素受體、促性腺激素、促性腺激素釋放激素、生長一催乳激素、滲透壓調(diào)節(jié)激素、生殖抑制因子、卵母細(xì)胞最后成熟誘導(dǎo)因子、性別決定因子和性別特異基因等激素和調(diào)節(jié)因子的基因鑒定、克隆及表達(dá)分析，以及魚類胚胎于細(xì)胞培養(yǎng)及定向分化等。

2.2基因組學(xué)與基因轉(zhuǎn)移

隨著全球性基因組計劃尤其是人類基因組計劃的實施，各種生物的結(jié)構(gòu)基因組和功能基因組研究成為生命科學(xué)的重點研究內(nèi)容，海洋生物的基因組研究，特別是功能基因組學(xué)研究自然成為海洋生物學(xué)工作者研究的新熱點。目前的研究重點是對有代表性的海洋生物（包括魚、蝦、貝及病原微生物和病毒）基因組進(jìn)行全序列測定，同時進(jìn)行特定功能基因，如藥物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐鹽基因等的克隆和功能分析。在此基礎(chǔ)上，基因轉(zhuǎn)移作為海洋生物遺傳改良、培育快速生長和抗逆優(yōu)良品種的有效技術(shù)手段，已成為該領(lǐng)域應(yīng)用技術(shù)研究發(fā)展的重點。近幾年研究重點集中在目標(biāo)基因篩選，如抗病基因、胰島素樣生長因子基因及綠色熒光蛋白基因等作為目標(biāo)基因；大批量、高效轉(zhuǎn)基因方法也是基因轉(zhuǎn)移研究的重點方面，除傳統(tǒng)的顯微注射法、基因槍法和攜帶法外，目前已發(fā)展了逆轉(zhuǎn)錄病毒介導(dǎo)法，電穿孔法，轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)法及胚胎細(xì)胞介導(dǎo)法等。

2.3病原生物學(xué)與免疫

隨著海洋環(huán)境逐漸惡化和海水養(yǎng)殖的規(guī)?；l(fā)展，病害問題已成為制約世界海水養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸因子之一。開展病原生物（如細(xì)菌、病毒等）致病機理、傳播途徑及其與宿主之間相互作用的研究，是研制有效防治技術(shù)的基礎(chǔ)；同時，開展海水養(yǎng)殖生物分子免疫學(xué)和免疫遺傳學(xué)的研究，弄清海水魚、蝦、貝類的免疫機制對于培育抗病養(yǎng)殖品種、有效防治養(yǎng)殖病害的發(fā)生具有重要意義。因此，病原生物學(xué)與免疫已成為當(dāng)前海洋生物技術(shù)的重點研究領(lǐng)域之一，重點是病原微生物致病相關(guān)基因、海洋生物抗病相關(guān)基因的篩選、克隆，海洋無脊椎動物細(xì)胞系的建立、海洋生物免疫機制的探討、DNA疫苗研制等。

2.4生物活性及其產(chǎn)物轉(zhuǎn)貼于

海洋生物活性物質(zhì)的分離與利用是當(dāng)今海洋生物技術(shù)的又一研究熱點。現(xiàn)人研究表明，各種海洋生物中都廣泛存在獨特的化合物，用來保護(hù)自己生存于海洋中。來自不同海洋生物的活性物質(zhì)在生物醫(yī)學(xué)及疾病防治上顯示出巨大的應(yīng)用潛力，如海綿是分離天然藥物的重要資源。另外，有一些海洋微生物具有耐高溫或低溫、耐高壓、耐高鹽和財?shù)蜖I養(yǎng)的功能，研究開發(fā)利用這些具特殊功能的海洋極端生物可能獲得陸地上無法得到的新的天然產(chǎn)物，因而，對極端生物研究也成為近年來海洋生物技術(shù)研究的重點方面。這一領(lǐng)域的研究重點包括抗腫瘤藥物、工業(yè)酶及其它特殊用途酶類、極端微生物定功能基因的篩選、抗微生物活性物質(zhì)、抗生殖藥物、免疫增強物質(zhì)、抗氧化劑及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等。

2.5海洋環(huán)境生物技術(shù)

該領(lǐng)域的研究重點是海洋生物修復(fù)技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。生物修復(fù)技術(shù)是比生物降解含義更為廣泛，又以生物降解為重點的海洋環(huán)境生物技術(shù)。其方法包括利用活有機體、或其制作產(chǎn)品降解污染物，減少毒性或轉(zhuǎn)化為無毒產(chǎn)品，富集和固定有毒物質(zhì)（包括重金屬等），大尺度的生物修復(fù)還包括生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)調(diào)控等。應(yīng)用領(lǐng)域包括水產(chǎn)規(guī)模化養(yǎng)殖和工廠化養(yǎng)殖、石油污染、重金屬污染、城市排污以及海洋其他廢物（水）處理等。目前，微生物對環(huán)境反應(yīng)的動力學(xué)機制、降解過程的生化機理、生物傳感器、海洋微生物之間以及與其它生物之間的共生關(guān)系和互利機制，抗附著物質(zhì)的分離純化等是該領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容。

3.前沿領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展

3.1發(fā)育與生殖調(diào)控

應(yīng)用GIH（性腺抑制激素）和GSH（性腺刺激激素）等激素調(diào)控甲殼類動物成熟和繁殖的技術(shù)[1]，研究了甲狀腺激素在金紹生長和發(fā)育中的調(diào)控作用，發(fā)現(xiàn)甲狀腺激素受體mRNA水平在大腦中最高，在肌肉中最低，而在肝、腎和鰓中表達(dá)水平中等，表明甲狀腺素受體在成體金銀腦中起著重要作用[1]，對海鞘的同源框（Homeobox）基因進(jìn)行了鑒定，分離到30個同源框基因[1]，建立了青鳉的同源框（Homeobox）基因[1]，建立了青鳉胚胎干細(xì)胞系并通過細(xì)胞移植獲得了嵌合體青鳉[1]，建立了虹鱒原始生殖細(xì)胞培養(yǎng)物并分離出Vasa基因[2]，進(jìn)行斑節(jié)對蝦生殖抑制激素的分離與鑒定[2]，應(yīng)用受體介導(dǎo)法篩選GnRH類似物，用于魚類繁殖[2]，建立了海綿細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，用于進(jìn)行藥物篩選[2]，建立了將海膽胚胎作為研究基因表達(dá)的模式系統(tǒng)[2]，通過基因轉(zhuǎn)移開展了海膽胚胎工程的研究[2]，研究了人葡糖轉(zhuǎn)移酶和大鼠已糖激酶cDNA在虹鱒胚胎中的表達(dá)［3］，建立了通過細(xì)胞周期蛋白依賴的激酶活性測定海水魚苗細(xì)胞增殖速率的方法[3]，研究了幾丁質(zhì)酶基因在斑節(jié)對蝦蛻皮過程中的表達(dá)［4］，從海參分離出同源框基因，并進(jìn)行了序列的測定[4]。

3.2功能基因克隆

建立了牙鲆肝臟和脾臟mRN A的表達(dá)序列標(biāo)志，從深海一種耐壓細(xì)菌中分離到壓力調(diào)節(jié)的操縱子，從大西洋鮭分離到雌激素受體和甲狀腺素受體基因，從挪威對蝦中分離到性腺抑制激素基因[1]；將DNA微陣列技術(shù)在海綿細(xì)胞培養(yǎng)上進(jìn)行了應(yīng)用，構(gòu)建了班節(jié)對蝦遺傳連鎖圖譜，建立了海洋紅藻EST，從海星卵母細(xì)胞中分離出成熟蛋白酶體的催化亞基，初步表明硬骨頭魚類IGF－I原E一肽具有抗腫瘤作用[2]；構(gòu)建了海洋酵母De—baryomyces hansenii的質(zhì)粒載體，從鯉魚血清中分離純化出蛋白酶抑制劑，從蘭蟹血細(xì)胞中分離到一種抗菌肽樣物質(zhì)，從紅鮑分離到一種肌動蛋白啟動子，發(fā)現(xiàn)依賴于細(xì)胞周期的激酶活性可用作海洋魚類苗種細(xì)胞增殖的標(biāo)記，克隆和定序了鰻魚細(xì)胞色素P4501A cD－NA，通過基因轉(zhuǎn)移方法分析了鰻細(xì)胞色素P450IAI基因的啟動子區(qū)域，分離和克隆了鰻細(xì)胞色素P450IAI基因，建立了適宜于溝紹遺傳作圖的多態(tài)性EST標(biāo)記，構(gòu)建了黃蓋鰈EST數(shù)據(jù)庫并鑒定出了一些新基因，建立了班節(jié)對蝦一些組織特異的EST標(biāo)志，從經(jīng)Hirame Rhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴細(xì)胞 EST中分離出596個 cDNA克隆[3]；用PCR方法克隆出一種自體受精雌雄同體魚類的?一肌動蛋白基因，從金鯛cDNA文庫中分離出多肽延伸因子EF－2CDNA克隆，在湖鱒基因組中發(fā)現(xiàn)了TC1樣轉(zhuǎn)座子元件[4]；鑒定和克隆出的基因包括：南美白對蝦抗菌肽基因、牡蠣變應(yīng)原（allergen）基因、大西洋鰻和大西洋鮭抗體基因、虹鱒Vasa基因、青鳉P53基因組基因、雙鞭毛藻類真核啟始因子5A基因、條紋鱸GtH（促性腺激素）受體cDNA、鮑肌動蛋白基因、藍(lán)細(xì)菌丙酮酸激酶基因、鯉魚視紫紅質(zhì)基因調(diào)節(jié)系列以及牙鲆溶菌酶基因等［1—4］。

3.3基因轉(zhuǎn)移

分離克隆了大馬哈魚IGF基因及其啟動子，并構(gòu)建了大馬哈魚IGF（胰島素樣生長因子）基因表達(dá)載體[1]。通過核定位信號因子提高了外源基因轉(zhuǎn)移到斑馬魚卵的整合率[1]，建立了快速生長的轉(zhuǎn)基因羅非魚品系并進(jìn)行了安全性評價；對轉(zhuǎn)基因羅非魚進(jìn)行了三倍體誘導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)三倍體轉(zhuǎn)基因羅非魚盡管生長不如轉(zhuǎn)基因二倍體快，但優(yōu)于未轉(zhuǎn)基因的二倍體魚，同時，轉(zhuǎn)基因三倍體雌魚是完全不育的，因而具有推廣價值[2]；研究了超聲處理促進(jìn)外源DNA與金鯛結(jié)合的技術(shù)方法，將GFP作為細(xì)胞和生物中轉(zhuǎn)基因表達(dá)的指示劑；表明轉(zhuǎn)基因溝鯰比對照組生長快33％，且轉(zhuǎn)基因魚逃避敵害的能力較差，因而可以釋放到自然界中，而不會對生態(tài)環(huán)境造成大的危害[3]；應(yīng)用GFP作為遺傳標(biāo)記研究了斑馬魚轉(zhuǎn)基因的條件優(yōu)化和表達(dá)效率[3]；在抗病基因工程育種方面，構(gòu)建了海洋生物抗菌肽及溶菌酶基因表達(dá)載體并進(jìn)行了基因轉(zhuǎn)移實驗[2]；在轉(zhuǎn)基因研究的種類上，目前已從經(jīng)濟(jì)養(yǎng)殖魚類逐步擴展到養(yǎng)殖蝦、貝類及某些觀賞魚類[2.3]。通過基因槍法將外源基因轉(zhuǎn)到虹鱒肌肉中獲得了穩(wěn)定表達(dá)[4]。

3.4分子標(biāo)記技術(shù)與遺傳多樣性

研究了將魚類基因內(nèi)含子作為遺傳多樣性評價指標(biāo)的可行性，應(yīng)用SSCP和定序的方法研究了大西洋和地中海幾種海洋生物的遺傳多樣性[1]。研究了南美白對蝦消化酶基因的多態(tài)性[1]；利用寄生性原生動物和有毒甲藻基因組DNA的間隔區(qū)序列作標(biāo)記檢測環(huán)境水體中這些病原生物的污染程度，應(yīng)用18S和5.8 S核糖體RNA基因之間的第一個內(nèi)部間隔區(qū)(ITC—1)序列作標(biāo)記進(jìn)行甲殼類生物種間和種內(nèi)遺傳多樣性研究[2]；研究了斑節(jié)對蝦三個種群的線粒體DNA多態(tài)性，用PCR技術(shù)鑒定了夏威夷Gobioid苗的種類特異性。通過測定內(nèi)含子序列揭示了南美白對蝦的種內(nèi)遺傳多樣性，采用同功酶、微衛(wèi)星DNA及RAPD標(biāo)記對褐鱒不同種群的遺傳變異進(jìn)行了評價，在平魚鑒定并分離出12種微衛(wèi)星DNA，在美國加州魷魚上發(fā)現(xiàn)了高度可變的微衛(wèi)星DNA[3]；弄清了一種深水魚類（Gonostoma gracile）線粒體基因組的結(jié)構(gòu)，并發(fā)現(xiàn)了硬骨魚類 tRNA基因重組的首個實例，測定了具有重要商業(yè)價值的海水輪蟲的衛(wèi)星DNA序列，用RAPD技術(shù)在大鯪鲆和鰨魚篩選到微衛(wèi)星重復(fù)片段，從多毛環(huán)節(jié)動物上分離出高度多態(tài)性的微衛(wèi)星DNA，用RAPD技術(shù)研究了泰國東部泥蟹的遺傳多樣性[3]；用AFLP方法分析了母性遺傳物質(zhì)在雌核發(fā)育條紋鱸基因組中的貢獻(xiàn)[4]。

3.5 DNA疫苗及疾病防治

構(gòu)建了抗魚類壞死病毒的 DNA疫苗[1]；開展了虹鱒IHNV DNA疫苗構(gòu)建及防病的研究，表明用編碼IHNV糖蛋白基因的DNA疫苗免疫虹鱒，誘導(dǎo)了非特異性免疫保護(hù)反應(yīng)，證明DNA免疫途徑在魚類上的可行性，從虹鱒細(xì)胞系中鑒定出經(jīng)干擾素可誘導(dǎo)的蛋白激酶[2]；建立了養(yǎng)殖對蝦病毒病原檢測的ELISA試劑盒，用PCR等分子生物學(xué)技術(shù)鑒定了蝦類的病毒性病原，將魚類的非特異性免疫指標(biāo)用于海洋環(huán)境監(jiān)控，研究了抗病基因轉(zhuǎn)移提高鯛科魚類抗病力的可行性，研究了蛤類唾液酸凝集素的抗菌防御反映[2]；研究了一種海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性[3]；建立了測定牡蠣病原的PCR—ELISA方法[3]；研究了Latrunculin B毒素在紅海綿體內(nèi)的免疫定位[4]。

3.6生物活性物質(zhì)

從海藻中分離出新的抗氧化劑[1]，建立了大量生產(chǎn)生物活性化合物的海藻細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù)，建立了通過海綿細(xì)胞體外培養(yǎng)制備抗腫瘤化合物的方法[1]；從不同生物（如對蝦和細(xì)菌）中鑒定分離出抗微生物肽及其基因，從魚類水解產(chǎn)物中分離出可用作微生物生長底物的活性物質(zhì)，海洋生物中存在的抗附著活性物質(zhì)，用血管生成抑制劑作為抗受孕劑，從蟹和蝦體內(nèi)提取免疫激活劑，從海洋藻類和藍(lán)細(xì)菌中純化光細(xì)菌致死化合物，海星抽提物在小鼠上表現(xiàn)出批精細(xì)胞形成的作用，從海洋植物Zostera marina分離出一種無毒的抗附著活性化合物，從海綿和海鞘抽提物分離出抗腫瘤化合物，開發(fā)了珊瑚變態(tài)天然誘導(dǎo)劑，從海膽中分離出一種抗氧化的新藥，在海洋雙鞭毛藻類植物中鑒定出長碳鏈高度不飽和脂肪酸（C28），表明海洋真菌是分離抗微生物肽等生物活性化合物的理想來源[2]；發(fā)現(xiàn)海洋假單胞桿菌的硫酸多糖及其衍生物具有抗病毒活性，從硬殼蛤分離出谷光甘肽一S一轉(zhuǎn)移酶，從鯉血清中分離出絲氨酸蛋白酶抑制劑，從海綿中分離出氨激脯氨酸二肽酶，從一種珊瑚分離出具DNA酶樣活性的物質(zhì)，建立了開放式海綿養(yǎng)殖系統(tǒng)，為生物活性物質(zhì)的大量制備提供了充足的海綿原料[3]；從蝦肌水解產(chǎn)物中分離到抗氧化肽物質(zhì)[4]；從一種海洋細(xì)菌中分離純化出N一乙酸葡糖胺一6一磷酸脫乙酸酶[4]。

3.7生物修復(fù)、極端微生物及防附著

研究了轉(zhuǎn)重金屬硫蛋白基因藻類對海水環(huán)境中重金屬的吸附能力，表明明顯大于野生藻類[1]，研究了石油降解微生物在修復(fù)被石油污染的海水環(huán)境上的可療性及應(yīng)用潛力[1]；研究了海洋磁細(xì)菌在去除和回收海水環(huán)境中重金屬上的應(yīng)用潛力[1]；用Bacillus清除養(yǎng)魚場污水中的氮，用分子技術(shù)篩選作為海水養(yǎng)殖餌料的微藻，開發(fā)了六價鉻在生物修復(fù)上的應(yīng)用潛力，分離出耐冷的癸烷降解細(xì)菌，研究了海洋環(huán)境中多芳香化烴的微生物降解技術(shù)[2]；從噬鹽細(xì)菌分離出滲透壓調(diào)節(jié)基因，并生產(chǎn)了重組Ectoine（滲透壓調(diào)節(jié)因子），從2650米的深海分離到一種耐高溫的細(xì)菌，這種細(xì)菌可用來分離耐高溫和熱穩(wěn)定的酶，在耐高溫的archaea發(fā)現(xiàn)了D型氨基酸和無氧氨酸消旋酶，測定了3種海洋火球菌的基因組DNA序列，借助于CROSS／BLAST分析進(jìn)行了特定功能基因的篩選，從海底沉積物、海水和北冰洋收集了1000多種噬冷細(xì)菌，并從這些細(xì)菌中分離到多種冷適應(yīng)的酶[2]；建立了一種測定藤壺附著誘導(dǎo)物質(zhì)的簡單方法，研究了Chlorophyta和共生細(xì)菌之間附著所必需的形態(tài)上相互作用，研究了珊瑚抗附著物質(zhì)（dterpene）類似物的抗附著和麻醉作用[3]；分析了海岸環(huán)境中污著的起始過程，并對沉積物和附著物的影響進(jìn)行了檢測[4]。

4．展望與建議