微生物论文十篇

微生物论文篇1

1.1微生物学教学方法优化

《微生物学》在实际教学中存在“知识点多且散、内容覆盖面广、知识点易混淆”等缺点，加之微生物本身肉眼看不见，在实际教学中抽象性概念及描述较多。教师在课堂讲授过程中容易犯照本宣科、“填鸭式”教学的错误方法，造成学生学过就忘、考完就忘的问题，难以在脑海中形成完整的知识网络结构，容易使学生失去学习兴趣。由于《微生物学》实践性较强，而且与人类健康休戚相关。因此，需要在绪论内容讲述方面就充分调动学生的学习积极性，要让学生意识到微生物虽然个体小，但是其作用却是一点也不小；从日常生活中衣物与食品的发霉现象，到生产中酿酒、制作腐乳等工艺，到微生物致病性和引起人类恐慌的传染性疾病的蔓延等具体事例，引起学生对微生物的重视，激发学生对微生物学的学习兴趣。在知识讲述方法上，注意前后结合，融会贯通，比如原核微生物的细胞结构与真核微生物的细胞结构差异、病毒一步式生长曲线与细菌群体生长曲线的对比、微生物分解代谢与微生物的营养之间的关系等。前后知识点系统联系，对比记忆，归纳总结。以提纲式教学的方法向学生讲授知识点、重点及难点，一方面既巩固了知识，又加强学生综合运用知识的能力，使学生在脑海中形成一套完整的理论知识体系和一张系统的知识脉络结构网，帮助学生快速高效的学习知识。

1.2紧跟科学前沿，放眼学科动态微生物学作为一门专业基础课程，与科技发展紧密相连，教师在课堂讲述过程中，除了系统介绍课本知识外，还应穿插当今科学研究前沿，以充满激情的科学态度向学生展示微生物学的发展动态及当前的热门话题。比如：介绍与微生物相关的诺贝尔获奖者的研究成果；近期发表在Nature、Science、Cell等国际顶尖杂志上的科学文章；在讲授病毒这一章内容时，结合目前流行的埃博拉病毒、甲型H1N1流感病毒等疾病的感染与治疗讲述病毒的特点等。以当今的科技成果和热点话题，激发学生对微生物学的学习兴趣和对微生物科研工作的崇拜感。

1.3充分调动学生参与课堂的积极性引导学生积极参与课堂，变“被动”教学为“主动”教学。以往的理论内容教学就是以老师为主体，老师讲学生听，教师与学生互动较少，学生参与课堂的积极性也不高。在教学过程中应该采用“启发式”教学和“参与式”教学，例如：安排学生提问，让学生提问老师，创造学生参与课堂及师生互动的机会，增加学生的个人成就感；布置课后问题，组成3-5人的科研小组，让学生在课下积极思考，查阅资料，获得自己的科研成果；开展“翻转课堂”“微课”“慕课”等活动，以丰富多彩的教学形式充分调动学生参与课堂的积极性，其知识面和创新意识也得到了极大的提升，有效培养了学生自主学习的能力。

1.4突出微生物学的课程特点，避免与其他课程知识重复微生物学作为一门专业基础课，与普通生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学等多门课程存在交叉重复的内容。而且这些课程在授课时间安排上不统一，有前有后，那么如何在有限的课时里详尽的向学生讲述微生物学的知识但是又避免知识的重复累赘？如何突出本课程的教学特点，优化课程讲授内容？这就需要教师在课前做好充分的准备，首先与其他课程的老师互相交流，相互协调授课内容，对于重复的知识点不做过多的赘述，仅作重点提示或简单的复习；其次，注意倾听学生的意见反馈，由于知识学习存在遗忘过程，针对这种情况，如果重复知识内容在不同学期或者学年开课，要注意适当加强复习，以课堂提问及重点提示的形式完成知识内容的学习。对于同学期开设的平行课程，有些重复知识内容仅作简单的带过。如，在微生物遗传育种一章内容中，同学期生物专业开设了《微生物遗传育种学》课程，那么在微生物学讲授过程中，这部分的内容完全可以略过，提示学生此部分内容在其他课程中有详细的学习。总之，需要授课教师在其他任课教师和学生之间建立联动的关系，既与相关课程的教师经常交流，保证各课程在内容上互为补充、相互协调、相互促进；又要及时关注学生对知识的理解情况，将教学内容有顺序有逻辑有重点的呈现给学生，建立优质课堂教学，既让学生系统学习理论知识又突出了本门课程的学习特色。

2微生物学实验课程教学改革

由于微生物学是一门实践性极强的学科，微生物实验教学是微生物教学中的重要组成部分，是现代生物学技术的重要基础,其独特的实验技术在学科的发展中占据着突出的位置。

2.1微生物学实验教学存在的问题

微生物实验教学对于学生加深对理论知识的学习理解、提高学生动手实验技能、培养学生团队意识与创新精神、树立严谨求实的科学态度至关重要。现阶段关于微生物实验课程建设仍然存在着一些问题：在微生物实验课程建设方面重点培养学生动手能力的同时忽略了对学生独立思考及创新能力的锻炼；课程讲授与实验课程课时安排存在着不一致性；实验课时相对较少，实验课教学最容易受到课时及实验室具体条件的限制,对于实验周期长或缺乏仪器无法直接完成的实验,以往只能选择不做。

2.2微生物学实验教学改革措施

作为实验课程建设及改革，应针对不同专业的专业特色及专业优势，根据课程内容适当调整实验方向及实验内容，凸显专业优势；同时注重基础理论知识的巩固加强以及不同专业优势互补和专业交叉合作。通过微生物实验课程改革及完善能够使学生熟练掌握微生物学实验技术和操作规程,培养他们观察、思考、分析和解决问题的能力,增强他们的创新意识,树立实事求是、严肃认真的科学态度以及勤俭节约、爱护公物的良好作风。其主要内容包括：

（1）让学生参与实验准备工作：实验课程的建设不单单是实验过程，前期实验准备工作也是非常重要的，让学生亲自参与到前期实验准备工作能够培养学生的认真负责的态度，同时也让学生对整个实验过程有全面的认识与学习。

（2）实验内容及课时的调整：应结合学生在微生物课程上学习到的理论知识，将理论课与实验课合理安排。做到先学习理论知识，打牢基础，再培养实验技能，在实验过程中真正理解书本知识，将理论与实践合理结合。

（3）凸显专业优势与专业交叉：针对各个专业的优势，设计有针对性的专业微生物实验，并设计能够将生物专业、食品专业和烟草专业等各个专业优势合并的大实验课程，增加探索性实验，鼓励学生自己成立科研小组，独立开展创新实验。

（4）开展录像实验教学：由于实验条件或实验经费的限制，对于暂时不能开展的实验内容不能弃之不做，虽然实际实验条件不能满足，但是借助于多媒体教学手段，让学生对实验原理、过程及操作要点有清晰的认识。通过对微生物实验课程的优化改革，能极大丰富实验课程，培养学生创新意识，提高学生实验技能与实践能力。力争做到：凸显专业优势及专业互补，避免内容的重复及雷同；鼓励学生独立参与科研课题,拓展视野；通过实验课程的讲授培养学生对实验的兴趣及实事求是、严肃认真的科学态度和团队合作意识。

3结论

微生物论文篇2

    2灵活多样,结合临床,增强学生的主观能动性

    教学方法的选择应根据不同的认知对象、不同的学科、同一学科的不同内容从而选择不同的方法,但不管采取何种教学方法,关键在于把课上活,充分调动学生参与教学的积极性。因而根据教学内容的不同,我们采取了多种教学方法。如对于细菌的形态和结构这一章节内容,采用直观的多媒体教学可以让学生形象地看到各种细菌的形态、基本结构及特殊结构;在细菌各论部分,选取部分教学单元由学生自主教学。教师事先根据教学目的、教学内容提出授课提纲、学习重点及难点并确定人员分组。小组成员细致分工、相互协作,在课后完成资料素材收集及教学课件的准备。在此期间,教师与学生进行充分沟通,及时为学生排疑解惑,引导学生在教学大纲的框架下安排课堂讲授内容,并传授讲课技巧及注意事项。同时设计《学生自主学习实践评价标准》,由学生从教学内容安排、课件制作、语言表达等多方面互相进行评议、分析和总结,教师最后进行点评总结。这种教学方式一方面活跃了课堂气氛,加深学生对所学知识的理解,增强了学生的团队意识,另一方面也可以让教师在与学生的互动中、从学生独特的视角中发现许多平时不会思索的问题;在学习引起人类疾病的常见病毒这一部分内容时,采取专题讨论方式进行学习。专题讨论式学习由教师提出专题,分组学生在本专题内提出应深入讨论的问题,查资料,作综述,课堂进行讨论。例如“人类免疫缺陷病毒”的讨论式教学,学生提出一系列问题,如HIV-1感染的分子机制及免疫反应、T细胞功能受损的疾病、HIV疫苗的研究等,经过讨论,不仅全面完成了教学内容,而且为学生提供了一次“综述训练”的机会,教学效果令人满意。此外,作为一门与临床学科关系十分紧密的基础课程,我们在教学过程中十分注重微生物学知识的临床应用,采用PBL教学法将临床病例分析引入课堂讨论教学,由病引入菌,菌中解析病,菌病结合,解除病菌。如此,在整个讲授过程中就将病原微生物的生物学特性、致病物质与致病机制、检查及防治原则讲解清楚。

    3反映前沿,开阔视野,培养学生创新能力

    在教学过程中,既要将教材中最基本、最核心的理论知识传授给学生,为学生自主学习打下坚实的基础,同时要补充一些开拓性、时代性和应用性较强的学科前沿内容。如微生物的耐药性这一章节,我们为学生播放与耐药机制相关的视频和短片,引导学生就微生物耐药机制的产生及防控进行积极的讨论,鼓励学生查阅耐药机制最新的高质量学术论文并就学习心得进行讨论交流,取得了良好的效果。此外,在授课过程中结合教研室老师的科研方向,为学生讲授该领域的研究进展,如人体微生态学与免疫性疾病的相关性研究进展、新出现的传染病病原体、流行性感冒病毒的研究进展等教材中鲜有介绍的前沿动态,从而启迪学生思维,拓宽学生的知识面。同时鼓励学生积极参与教师的科研课题,通过进行科学实验研究进一步激发学生学习微生物学的兴趣及爱好,培养学生发现问题、解决问题的能力和创新能力,全面提高学生综合素质。

微生物论文篇3

1.学生是中心

项目教学法是教师指导学生亲自动手处理每一个检测项目的全过程，教学过程中学生要掌握计划性教学内容。学生以分组或全部组织形式安排阶段性学习任务，遇到难题积极解决，在实践中调动和培养学生积极性，提高学习兴趣。而项目是生产一定实用价值产品为任务，将理论知识和实际技能结合起来的一种的应用，学生可依据自己计划制定学习任务，并有明确的、具体的成果展示，呈现出“任务驱动”式教学。针对食品微生物检测技术课程，食品微生物检测技术“项目教学法”，在教学实践方面取得了一定经验。

2.培养实践能力

食品微生物检测技术课程基础是食品微生物学，也是食品微生物学研究理论在实际生活和工作中的延伸和应用。设计这门课程时，需要结合食品质量安全控制监督部门和食品企业工作中常见性检测项目、国际标准方法编排和讲授教学内容与实验方式，并且考虑检测实验场地、实验设备、实验代表性和实验经费等教学条件影响因素。利用项目教学法进行教学的目的是让学生深刻理解和熟练掌握检测项目原理和基本意义；掌握检测技术操作流程，通过理论知识与实验课程进行综合施教，提高学生实验能力、综合分析素质、资料搜集能力等专业能力，并“举一反三”，应用推广到其他学习内容上，并在未来工作中胜任检测项目设计和检测报告制作等。

二、食品微生物检测技术应用项目教学法

1.确定实验方案

（1）下达实验项目阶段

教师通过小组研究提供给学生食品微生物检测实验的项目名称，并提供相应的参考资料，按照“项目形式”标准下达检测实验任务，并说明实验目的与标准，学生根据实验方案对检测进行设计。

（2）设计实验方案阶段

学生收到实验项目任务后，每三个人组成一个实验小组，给予一段时间让学生自动组织，搜集相关资料，其中包括纸质资料、基础实验技能等视频材料，结合实验室条件和资料设计出食品微生物检测实验方案，选择出适宜的实验设备仪器和实验耗材。通过实验初步设计，确定实验方案，学生以小组形式分配每个人的实验任务，或者是全班实验方案和阶段性实验任务。在项目教学法方案设计阶段，教师可对学生进行必要提示，而不做过多的干涉，让学生逐渐适应独立实验环境。教师应提供给学生有关设计所需要的试剂、仪器、材料和设备。如果实验条件有缺陷，应该对检测方案进行修改。

2.实验准备

学生根据实验设计方案，准备实验相关仪器设备、培养皿和试剂。如果实验试剂有限，可以分工合作，一组或者是分配多组配置全班实验试剂、药品、消毒棉球，在实验过程中，学生应独立完成。教师及时提供实验和设备材料，在实验进行前应提示学生注意事项，例如：正确操作灭菌锅等操作规程、培养皿消毒等。在初步了解食品微生物基本技能后，例如：清洗、烘干、标记玻璃培养皿、配置试剂等，让学生参与检测实验的每一项细节中。

3.实验

教师在此过程中仍要监督学生操作，保证学生人身安全，除此之外的其他错误操作应该当场记录，实验完毕总结时给予纠正。学生由于之前充足的准备，因此实验进行的较为顺利。而在下一步的总结阶段时，教师提示或请同组组员找出错误原因，并作为反面例子，全班同学互相交流、学习。完成实验后，学生清理实验现场，教师相应填写本次教学文件，这一过程与传统教学相似。

4.撰写实验报告

每组学生讨论实验数据，学生应该如实的反映出实验过程，实验没出现错误操作，给予优秀；实验失败或实验结果与预期不符的，小组讨论总结出的共性问题，组织全体同学讨论，发现数据错误原因，学生独立找出改进方法和错误原因的，给予优秀。学生应该以认真、诚信原则完成实验数据填写过程，培养学生独立分析能力和职业道德。学生作为项目教学法主体，在食品微生物检测实验中，主动发现错误，并及时改正或改进，总结原因，教师可依据情况给分。避免学生有“急功近利”心理，培养学生健康的心理素质。

5.评价实验成绩

食品微生物检测项目教学法考验学生主观能动性、合作力、集中精神等，教师应根据实验全过程中的综合表现给予分数。并且实验人数不能超过20人，便于教师记录，并且教师应组织教学研究小组，以应对实验过程中学生提出的各种发散问题，提出适于学生的解决方案或措施，教师对此也增多了课程量，教学经验明显提高。

三、结束语

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传统微生物实验教学多采用验证性试验，即实验内容设计，实验的准备和实验的预期结果都是由教师一手包办，这就造成学生依赖思想严重，课前不预习，课堂中不认真，对实验结果不关心，兴趣低下[2]。作者做了以下尝试。

1.1实验室开放式教学教师在做实验准备时可以让学生参与，例如培养基的配制和灭菌、玻璃器皿的清洗、包扎和灭菌等，一方面既减轻了教师的工作量，另一方面对基本技能操作进行了巩固复习。

1.2针对不同专业设计不同的实验教学高职高专学校学生培养的原则是以人才市场需求为导向，培养医药高素质实用技能型人才，强调“实用”这一基本原则。针对本校不同专业可以做如下的实验教学设计。

1.2.1临床医学专业教学重点在于学生对疾病的诊断、治疗等。针对这一重点，可以进行如下教学设计：模拟医院有一群人出现食物中毒，表现为恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状。教师带领学生对“患者”进行观察，标本采取，在实验室对标本进行培养、革兰染色、细菌的鉴别等。教师也可以通过这一实验提出问题：引起食物中毒的病原体有哪些？标本有什么区别？临床表现有什么区别？因此，通过这一实验，可以对微生物实验教学有机整合，也能加深学生对疾病的认识[3]。

1.2.2护理专业教学重点培养学生树立无菌操作观念[4]，学会部分标本的采集以及常用消毒灭菌方法，为从事护理临床工作打下必要的基础。针对这一目标，可以进行如下教学设计：对空气、咽部及手上菌落总数计数，练习采集咽拭子，对标本进行培养，对结果进行分析，让学生树立“有菌概念，无菌操作”的观念，为今后工作打下基础。

1.2.3药学专业教学重点在于培养学生树立无菌操作观念，掌握本专业所需的微生物学和免疫学基本知识、基本操作技能，熟悉药品质量控制中微生物的作用，在制药生产、药物储存保养中具有控制微生物污染的能力。针对这一重点，在进行实验教学时可以带领学生到药品生产企业，对药物生产，药物保存中的微生物控制有所了解，采取被污染的药品作为标本，进行培养、鉴别。让学生熟悉最易污染药品的微生物种类，明确无菌操作的重要性。

1.3进行综合实验综合性实验能够培养学生的综合技能，这要求教师在教学过程中有意识地培养综合思维能力，指导学生进行实验设计。该部分实验由教师列出几个实验题目，学生按兴趣选取1~2个，并分组协作完成[7-9]。该实验培养学生综合分析而动手能力、数据处理和查阅微生物相关实验文献的能力，要求学生应用已有的知识去发现问题、解决问题[10]。

2教学意义

2.1提高教师的综合素质以前的微生物教学，教师只管上好本门课程，很少注重微生物教学各专业的联系。微生物实验教学改革对教师的能力提出了更高的要求。作为教师，通过实验教学改革，要上好实验课，应当花大量的时间准备。首先，在案例准备上，应想到哪种案例适合临床，哪些案例适合护理等。即使是同一专业，如临床里面又包括皮肤性病专业、妇幼保健专业等，教师应选择与其专业更符合的案例。其次，在实验教学上，同样的时间要介绍大量的信息，这就要求教师必须具备比较渊博的相关知识，同时具备丰富的教学经验和一定的教育心理学造诣，有较强的组织和引导能力，才能调动学生的学习兴趣和积极性，更能与临床结合，更能提高学生的上课积极性。

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摘要：深海微生物是地球生物系统的重要组成部分，深海微生物由于其在生态、资源、环境等方面的重要性，越来越受到人们的重视。本文对深海微生物研究开发的历史和进展进行概述。

关键词：深海微生物；研究；开发

Researchanddevelopmentofdeepseamicrobes

ABSTRACTDeepseamicrobesaretheimportantcomponentsofearthbiologicalsystem.Deepseamicrobeshavereceivedmoreandmoreintensiveattentionastheirimportanceintheresearchandapplicationinecology,resources,environments,andsoon.Inthisstudy,thehistoryandmainachievementsindeepseamicrobialresearchanddevelopmentswerebrieflyintroduced.

KEYWORDSDeepseamicrobes;Research;Development

深海的概念通常指1000米以下的海洋，占到海洋总面积的3/4，而其中深海沉积物覆盖了地球表层的50%以上。深海及深海沉积物中的微生物生存面临高压，低温或高温、黑暗及低营养水平等几个主要极端环境，长期以来一直被认为是一片“荒芜的沙漠”。20世纪中期，深海测量技术发现深海洋底也有高山峻岭，全世界有8万公里长的山脊蜿蜒在各个大洋，大洋中山脊的发现使人们认识到海洋环境与陆地环境的统一性。1977年美国“阿尔文”号深潜器最早在太平洋上的加拉帕戈斯群岛附近2500米的深海热液区发现了完全不依赖于光合作用而独立生存的独立生命体系。位于生命体系金字塔底部的是微生物，能直接利用深海火山口喷出的硫化物、氮化物、甲烷等低分子化合物作为食物和能源，合成各种生物大分子如蛋白质、糖等。位于金字塔上部的是一些大型生物包括长管虫、蠕虫、蛤类、贻贝类，还有蟹类、水母、藤壶等特殊的生物群落。有人将这样五彩缤纷、生机勃勃的海底生物世界称为海底“生命绿洲”。目前已经有几十个深海热液区生物体系被研究，这种依靠地球内源能量支持，在深海黑暗和高温的环境下，通过化合作用生产有机质的“黑暗食物链”的发现使人类对深海环境以及生物圈有了更进一步的了解。在目前已发现的各种极端环境中深海蕴藏着的生物资源极为丰富，其中最主要的是深海微生物，但这些微生物大部分还鲜为人知。深海环境下极端微生物的研究不仅是目前生命科学最前沿的领域之一，也是海底深部生物圈研究和海底流体活动研究重要的组成部分。该项研究将回答生命起源、生物进化、外太空生命探索等生命科学的重大问题并带动包括21世纪地球科学内的其它学科领域的重大发展。2001年美国国家科学基金(NSF)在其题为“OceanScienceattheNewMillenium”的科学发展展望报告中，将海底流体活动研究列为海洋科学今后十年最重要、最有可能取得重大突破和科学发现的前沿研究方向之一，生命科学与海底地球物理、地球化学等在上述研究中将占据重要地位。于2003年10月份开始的整合大洋钻探计划(IODP)将深部生物圈和洋底、海底列为该计划中三大科学课题之一。深海深部生物圈的发现是对“生物圈”广泛范围的进一步了解。虽然海底采集沉积柱状样已经有近80年的历史，大规模的系统研究开始于1968年的深海钻探计划。“深海钻探(DSDP，1968～1983)”、“大洋钻探(ODP，1985～2003)”和“综合大洋钻探(IODP，2003～至今)”等深海研究的三部曲，是国际地球科学历时最长、规模最大，也是成绩最为突出的合作研究计划。大洋钻探计划ODP以独特的视角为我们呈现出另外一个生命世界――掩埋在洋底沉积物中和地壳中的生物圈。在数千米深海海底存在着由微小的原核生物组成，数量极大的生物群，有人估计其生物量相当全球地表生物总量的1/10。与热液口“自养”的微生物不同，深部生物圈的原核生物依靠地层里的有机物实行“异养”。深海大洋中生物圈的发现，让人类认识到地球生态系统的真正基础在于原核生物。正是这些原核生物多种多样的新陈代谢过程，产生了多种多样生物地球化学效果，在此基础上建立了地球的生态系统。微生物总是出现在它们能够生存的一切物理、化学、地质环境中，这似乎是一条基本规律。那些在极端环境中生长并通常需要这种极端环境正常生长的微生物被统称为极端微生物。极端环境涵盖了物理极端环境(如温度、辐射、压力、磁场、空间、时间等)、化学极端(如干燥、盐度、酸碱度、重金属浓度、氧化还原电位等)和生物极端(如营养、种群密度、生物链因素等)，海底被认为是上述极端环境中的极端。在深海环境中广泛存在着嗜酸(pH3以下)、嗜碱(pH10以上)、嗜盐(25mol/L以上)、嗜冷(可达0℃以下)、嗜热(120℃以上)、嗜压(500大气压以上)微生物。深海环境下极端生物特征的研究也为生命极限的研究提供了良好的生物材料并对外太空生命探索不断提供新的线索和依据。科学家们设想：既然在如此严酷的极端环境下微生物还能很好地生存，那么在火星上也会有生命存在。深海微生物学的建立应该追溯到上世纪70年代，美国Scripps海洋研究所Yayanos教授设计、改进高压培养罐并于1979年首先分离出深海嗜压菌，1989年Bartlett首先分离出压力调控的外膜蛋白(OmpH)。1990年日本三菱重工和三洋公司开始为日本海洋科学技术中心研制深海微生物高温/高压培养系统，1994年才完成，耗资七亿五千万日元。该系统的建设和深潜、采样系统的建设极大地推动了深海生物圈的研究进步。1995年Kato等分析了一个压力调控基因簇，1999年Nogi等从马里亚纳海沟分离、鉴定出极端嗜压菌Moritellayayanosii［1～3］；2003年日本、美国和意大利相继展开了深海嗜压菌ShewanellaviolaceaDSS12和PhotobacteriumprofundumSS9全基因组测序［4，5］；2005年3月P.profundumSS9全基因组序列及初步分析在Science上发表［6，7］。除了巨大的科学研究价值，深海微生物研究还具有极大的经济、社会价值而引起广泛的关注。深海生物处于独特的物理、化学和生态环境中，在高静水压、剧变的温度梯度、极微弱的光照条件和高浓度的有毒物质包围下，它们形成了极为特殊的生物结构、代谢机制系统。由于这种极端的环境，深海生物体内的各种活性物质，特别是酶，具有高度的温度耐受性，高度的耐酸碱性、耐盐性及很强的抗毒能力。这些特殊的生物活性物质是深海生物资源中最具应用价值的部分。除了发展、改进海洋微生物的分离培养方法获得新的海洋微生物，筛选活性物质外，应用基因组学研究方法，构建海洋微生物基因组文库，通过研究，操作海洋微生物遗传基因，来获得新的海洋微生物活性物质，这是探索海洋特别是深海微生物资源，研究开发海洋新药物的必然而有效的选择，也是目前深海微生物资源开发的热点。概括来说，深海生物在以下几个方面具有潜在的应用价值：

1工业应用

工业生产常常要求一些特殊的反应温度、酸碱度并加入一些有机溶剂，在这种条件下，普通酶无法保持活性，因此，依赖酶的工业必须花费大量资金采取特殊的工艺以保持这些酶的活性，从而大大提高了成本，而极端酶在普通酶失活的条件下仍然能保持较高的活性，所以在工业上有着广泛的的应用前景。目前已经有高温聚合酶、糖酶、淀粉酶、蛋白酶等几种极端酶开始工业化生产，并且已经创造了数十亿美元的经济效益。

2医药应用

从生物体内研制药物治疗人类的各种疾病由来已久。由于越来越多的病原菌或病毒对目前的药物产生了抗药性，并且不断产生新的疾病。因此从海洋中筛选新的生物药物成为海洋药物研究开发的方向。深海生物由于环境的独特性而成为新型特效药物、抗肿瘤、抗病毒、降压降脂等药物的来源。目前国际上在深海药物的筛选方面还未见太多报道，但是可以预料它的前景将是十分广阔的。

3环境保护

在海底，由于动物尸体聚集、火山喷发等原因造成有毒物质及硫化物等对陆地生物有害物质的浓度较高，而生存在这里的微生物能分解这些物质并以其为能源繁衍生息，因此，这些生物在清除地球表面的重金属、石油等污染物方面具有重要的应用价值。目前日本科学家已经从深海中筛选到具有较高的石油分解能力的菌株，并已开展了应用研究。从20世纪后期开始，随着深海技术能力的提高，越来越多的国家投身于深海研究的前沿领域。目前的深海载人潜器下潜深度达到6500m，无人缆控潜器ROV则可达到11000m水深，并获得最深处马里亚纳海沟深海沉积物样本，研究发现其微生物含量达到103～104/g的水平。实验室深海环境模拟也取得突破进展，已分离鉴定出嗜压、嗜碱、嗜酸、嗜盐、嗜冷、嗜热等极端微生物。目前国际上进行深海微生物研究的国家主要分布在欧洲，美洲及亚洲，其中美国、日本、德国和法国都是深海微生物研究的主力军。目前，在深海微生物的分离培养、多样性调查、功能基因研究和适应性机制研究(如深海嗜压菌的嗜压机制)等方面取得了一定的进展；各类极端微生物在工业用酶、工具酶、环境修复以及生物活性物质等方面的开发应用也有了突破，使人们看到了深海微生物开发的巨大潜力和广阔的应用前景。深海生物资源尤其是微生物资源越来越得到人类的重视。随着科学的发展进步，水下工程技术和探测技术的改进和完善，人类对深海微生物的研究和开发有了更大的空间和可能性。我国深海生物基因的系统研究起步时间较晚，从本世纪初开始主要得到了国家科技部和中国大洋专项的资助。中国大洋协会依托国家海洋局第三海洋研究所成立了中国大洋生物基因研究开发基地，研制、配备了一批船载和实验室深海微生物培养专用设备。在深海设备的支持下，真正意义的深海微生物研究得以开展。到目前为止，基础研究主要开展了深海微生物在物质循环中的作用；极端微生物分离、培养；微生物遗传、代谢研究，深海极端环境下微生物适应性机理的研究等。成功分离、鉴定出各类深海嗜压、嗜热、嗜冷、嗜盐、嗜碱、嗜酸微生物，从中发现了多个未经报道的新种。以此为基础，正在建设国内第一个深海微生物菌株资源库。克隆了多种深海极端酶基因，进行了基因表达和分析。深海微生物抗菌、抗肿瘤活性物质筛选工作也已经开展。深海耐压菌ShewanellacomraWP3已基本完成全基因组序列测定，正在开展后基因组研究。开展了深海沉积物宏基因组文库的构建，成功构建了一个深海5000米水深沉积物的cosmid基因文库，通过对克隆子的分析发现文库中微生物来源主要是一些不可培养的微生物新种，部分克隆子序列测定发现克隆子上大部分基因是新基因。目前已筛选到多个能表达生物活性物质的克隆子，正在进行序列测定。总之，深海生物研究是一个依赖于工程技术的高投入项目，我国深海生物基因资源开发利用研究的快速发展还需要更多资金和人才的不断投入。

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微生物论文篇6

微世界为学生提供了“做”中学的环境，学生可操纵模拟环境中的对象，构建自己的实验体验，参与测试实验系统的行为。微世界一般的活动结构包括了创设有趣的情境、探究、解释、应用、评价等内容，最主要的活动部分是通过操作进行互动探究的活动。互动性是微世界的特点之一，通过人机交互、生生交互让孩子掌握观察、设计实验、实验操作、收集数据等探究技能。以“光合作用”概念为例，由于光合作用发生的过程，是一个微观、复杂的过程，肉眼很难观察到光合作用吸收二氧化碳释放出氧气，因此可以用光合作用的微世界进行教学，整个教学流程及学生学习行为参与过程（如图2所示）。光合作用微世界目的是让学生通过利用传感器进行光合作用的模拟实验，建构关于绿色植物通过光合作用制作有机物，吸收二氧化碳释放出氧气的概念，并在建构概念的过程中掌握对照实验设计与实施的探究技能。光合作用微世界的活动内容结构如下表1所示。又如美国科罗拉多大学(UniversityofColorado.)开发的交互仿真虚拟实验微世界(phet.colorado.edu/zh_TW/)，网站里很多生物、物理、地理等学科领域的微世界资源。其设计理念是通过互动探究的实验，让学生掌握探究的技能并深刻理解概念或现象。例如支撑自然选择的概念认知，微世界创设了一个草原情境，通过一些按钮操作能够选择和控制草原上的动物、植物的种类、环境类型以及兔子的性状等，然后学生可以通过图表看到动植物数量的变化，从而了解自然选择的过程。再如生态平衡的微世界，通过学生动手参与探究活动，控制草原上动植物的数量，发现生物之间的密切关系，在多次尝试设置不同生物数量的活动中建立起能够维持生态平衡的数量关系，从而理解保持动植物数量一定是维持生态平衡的关键。总而言之，微世界为学生提供了体验式的学习环境，让学生在“做”中学，掌握解决问题的探究技能，促进学生有效的学习。

二、思维参与——利用微世界促进学生高阶思维的发展

学生参与探究的过程，也是思维活动的过程。课程改革非常强调学生高阶思维的发展，这也是课堂教学的重要方面。根据布卢姆的目标分类学，高阶思维是在目标分类学高层次的认知过程，如分析、评价、创造属于较高水平层次的能力。根据斯滕伯格的思维理论，思维有分析性思维、创造性思维和使用性思维。微世界的探索活动需要学生高阶思维的参与，如作出假设、推理结论、分析数据、生成新问题、解决复杂问题等思维能力，因此微世界在一定程度上成为促进学生高阶思维发展的有效途径。例如光合作用微世界的思维参与过程如下(如图4)：1.促进学生探究推理能力的发展运用适当的技术可以来支持学生学习，微世界提供的活动，凸显在能够培养学生的探究推理能力。微世界提供的探究环境一步步引导学生深入思考，帮助学生将思维集中关注高层次的认知过程，脱离低层次的计算，可以帮助学生建模并可视化思维过程。微世界的实验操作是理想化的，减少了很多的其他因素对学生的干扰，让学生的思考更加集中和深入。同时实验的操作过程可以重复和再现，学生在有层次的整个实验过程中、实验后的数据和图表中、评价中运用推理能力帮助建构概念。例如在微世界中的反馈和评估项目，设置不同层次的练习，从这些练习中可以培养和检测学生的探究推理能力。如下面的题目（如图4），学生在探究光合作用后，让学生分析哪种情况下水草的寿命最长。该题，需要学生运用推理分析能力及光合作用的概念解决问题。答案是D的水草，因为光合作用需要光、二氧化碳和在叶绿素下进行，然后光合作用释放出氧气。而在A、B项中缺乏光照，C缺乏二氧化碳。通过整个微世界的各个活动能够有效提升学生的探究推理能力。2.促进学生分析科学数据能力的发展微世界的实验数据常以图表的形式出现，图表能够直观展现变量与变量之间的关系，一个变量变化另一个变量发生的相应变化的情况。通过识别图表和分析数据培养学生的分析性思维能力。实验中收集资料，有利于学生养成严谨的科学态度和良好习惯。实验后需要对这资料数据信息进行分析和说明，在微世界中，会通过各种数据表整理数据，用图表来解释事物整体格局、发展趋势并通过证据建构和解释概念。例如在生态平衡的微世界里，通过草原上植物、兔子和狼的数量变化的图表，让学生分析一段时间内动植物之间的关系，及要维持生态平衡的条件（如表2、图6）。还通过数据可以让学生对未来草原上植物、兔子和狼的数量变化进行推测（如表2的数据），可以看出狼灭绝了，兔子数量增加，草不断减少；进而理解如果持续下去那么草会被兔子吃完，而兔子因缺乏食物而无法繁衍下去，最终导致生态失衡。图表还是培养学生预测、假设等创新思维能力的重要工具。学生可以通过它来研究分析对象的发展趋势并作出预测。从图表中观察到植物、兔子、狼在这30.8年间的数量变化，可以帮助学生推测分析时间与动植物数量变化的趋势，根据动植物之间数量变化的关系，预测这个生态系统是否能够持久达到生态平衡的状态。

三、情感参与——利用微世界激发学生的探究兴趣

培养学生对学科的兴趣是义务教育阶段科学教育的核心目标。为提高学生的情境兴趣和探究欲望，微世界会设计成游戏的模式，并在设计学习任务上体现多样性、新奇性、活泼性和挑战性。学生如果能够顺利完成一个挑战，掌握一个技能、创造一个作品，就能够给学生带来较大的成就感，从而激发学生的学习兴趣。例如在生态平衡的微世界，其任务的设计是有挑战性的，即让学生设置植物、兔子和狼的数量，看能否使生物能够保持平衡更加长久（如图7）。在界面中有评价如“游戏结束，你的分数是34分……，你能做什么去消除这种不稳定呢这些有挑战性的任务都能够激发学生不断探索。又如在探究人的膳食平衡概念时，有一个饮食与运动的微世界（如图8），设计了人的肥胖程度与食物、运动关系的有趣任务。如果你挑选的食物含卡路里过高，而且运动量过少，就会很快肥胖起来（如图8左边的人形象发生变化），直观有趣地展现饮食平衡与适量运动对健康的重要性，会让学生对膳食平衡、运动有更深刻的理解。兴趣是最好的老师，当学生喜欢开展各项生物探究活动时，他们将对生物学科投入更多的精力和时间，形成对生物学的高度热情，或为将来会成为生物方面的专家、一生从事生物研究工作打下基础。

微生物论文篇7

1.1 超级细菌

2010 年《柳叶刀》杂志首次报道南亚的 “超级细菌”，该菌携带具有泛耐药性 NDM-1 基因，能对绝大多数抗生素耐药；经进一步研究发现，英国卫生部和美国疾控中心均提出携带 NDM-1 基因的细菌具有大范围传播和感染能力。目前，NDM-1 耐药菌在印度肠细菌感染中达 1%-3%；在欧洲、非洲和澳大利亚等地亦已有报道；我国在 2011 年首次发现该类耐药细菌，可见其感染范围和感染率呈扩增趋势。耐药性不改变致病菌的性状，但可让患者在感染后变得无药可治。临床微生物学传统定义的“超级细菌”包括临床上出现的多种耐药菌，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、抗万古霉素肠球菌（VRE）以及耐多药肺炎链球菌（MDRSP）等。与 NDM-1 耐药菌相比，这些传统的“超级细菌”检出率更高，在感染性疾病中更多见；其中，MRSA 是医院内最常见的病原菌之一，具有高发病率。据美国 CDC 统计，每年约数十万人因感染 MRSA 而住院治疗，院内感染的 MRSA 分离率已高达 80%以上，其多重耐药的特性不但增加了治疗的复杂性和难度，也增加了抗生素的消耗量和医疗费用。

1.2 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）

金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）是主要的食源性微生物，由其引起的食品中毒事件在革兰氏阳性菌中高居首位；据统计，在美国，由金葡菌引起的食物中毒占 33%，仅次于大肠杆菌；在 1983-1997 年间，每年约 18.5 万人发生葡萄球菌中毒，其中 1750 人住院，总医疗费用达 15 亿美元。金葡菌在加拿大占细菌性食物中毒的 45%，而在某些欧洲国家如匈牙利、芬兰等则占 50%以上。在日本，1980-1999 年间共超过2500 起葡萄球菌中毒报道，受感染人数约 6 万人；而 2000 年因污染金葡菌引起的“雪印奶粉”事件则超过 14000人受感染。在我国，每年由金黄色葡萄球菌引起的食物中毒事件也是屡见不鲜。金葡菌也是典型的耐药微生物，是潜在的“超级细菌”。1961 年 Jevons 在英国首次发现对甲氧西林耐药的金葡菌（MRSA），MRSA 在 20 世纪 60 年代中期扩展至欧洲及北美等地区，逐渐成为世界范围内的主要医院获得性病原体；在 70 年代末急剧增多并遍及全球，其引起的感染性疾病与乙型肝炎，艾滋病同为当今世界三大感染顽疾[15,16,19,20]。；而从 90 年代开始，MRSA 更突破了以往在医院中检出的局限，进一步在社区中被大量检出，其菌株与耐药特点也随之发生变化。

1.3 MRSA的耐药性

MRSA 从首次发现至今 50 余年中，其耐药范围不断扩大，耐药程度也日益严重。上世纪 80 年代，庆大霉素是一般治疗 MRSA 感染的有效药物，而目前 MRSA 对其耐药率已超过 50%；同期，MRSA 对曾经的保留用药氟喹诺酮类药物高度敏感，但当前 80%以上的 MRSA 对其耐药。研究发现，MRSA 耐药的主要原因是其携带的 mecA 基因编码的一种对 β-内酰胺类抗菌药物具低亲和力的青霉素结合蛋白 PBP2a；mecA 是一个外源基因，来自凝固酶阴性葡萄球菌或肠球菌属，通过转座子或 R 质粒转到原本敏感的金葡菌中，并整合在染色体第 10 节段上，该基因组岛被称为葡萄球菌染色体盒（SCCmec）。PBP2a 蛋白分子量为 78kD，当金葡菌固有的 PBPs 被 β-内酰胺类抗菌药物结合失活后，PBP2a 能替代其发挥转肽酶的功能，促进细胞壁合成，从而产生耐药性[22]。根据美国临床实验室标准化委员会（NCCLS）标准，金葡菌在检出 mecA 基因或者 PBP2a蛋白时即可定义为 MRSA；但菌株的耐药程度有所差异，其主要包括两大类：相对敏感型菌株和高度耐药型菌株。在培养基鉴定菌株耐药时，为克服表型的异质性，传统方法采用不易降解，MRSA 异质性相对较低的苯唑西林，通过适当培养条件如在 30℃或 35℃培养，提高培养基 NaCl 浓度 ( 2 %～4 %)，强化耐药性表达，延长培养时间，来提高准确性[24]。近年来，新型耐药整合子元件在 MRSA 中大量发现，成为 MRSA 耐药性发展的新特点。整合子是一种存在于细菌质粒或染色体上具有移动性的基因捕获和表达的遗传单位，在革兰氏阴性菌中被广泛报道，介导对多种抗生素的耐药性，成为革兰氏阴性菌中耐药性泛滥的主要原因[25-28]。然而在革兰氏阳性菌中一直鲜有报道。笔者根据对 2001 年-2006 年间华南地区的 MRSA 耐药性研究表明[5,6,29-32]，第一类整合子在 MRSA 中普遍存在，但分离率低于常见报道的革兰氏阴性菌，为 46.6%（122/262），远低于常见院内感染微生物如铜绿假单胞菌（一般报道为 80%以上）等；同时，前期研究显示，第一类整合子系统存在与否，对红霉素、庆大霉素、四环素和甲氧苄啶-磺胺甲唑等抗生素的耐药性具有显著影响。然而，这些抗生素均具有较长的历史，并非治疗 MRSA 感染的常用药物，甚至多年前已退出医院常用药物行列。例如，四环素自 1948 年问世至今超过 60 年，是应用最多、最广泛的广谱抗菌素；后来发现其对牙齿、指甲与巩膜等具有严重副作用，随后在临床使用中逐渐淘汰。庆大霉素同样由于具有较大副作用在多年前已退出治疗的一线药物。因此，近年来流行MRSA 中出现的对这些抗生素耐药性可能不由临床环境中抗生素选择压力所产生。可能由于这些药物在畜牧业中仍被大量应用，因此在 MRSA 中出现的对这些药物的耐药性，这也暗示了畜牧业中抗生素的滥用造成了微生物在向“超级细菌”进化，这已经成为食品安全中的一个重要的潜在问题。

2 MRSA的检测

常规方法对 MRSA 的检测包括：苯唑西林纸片扩散法，乳胶凝集试验和苯唑西林琼脂筛选方法。最近，临床和实验室标准化研究所（CLSI）推荐使用的头孢西丁纸片扩散法检测 MRSA[33]，以及还有一些其他的检测方法。常规培养液检测方法通常具有很高灵敏度，但是对于此方法高的灵敏度伴随的是检测速度相对比较慢。

2.1 纸片扩散法

纸片扩散法包括苯唑西林和头孢西丁纸片扩散法，其步骤一般包括制备菌液、接种平板、贴药敏纸片、培养等。前者把菌株在 1μg 苯唑西林 MH 琼脂培养基进行试验，抑菌圈在 35℃经过 24 小时培养确定；其抑菌圈大小是根据 CLSI（2008）的标准进行判断:抑菌环直径≤10 mm 为耐药，11-12 mm 为中介，≥13 mm 为敏感；当抑菌圈直径在 11～12 mm 时判断为中间，需加做 mecA 或 PBP2a 的检测以证实是否为 MRSA。该方法最大优点是快速、简便、价格便宜，易被检验人员接受。在合适的抗生素、pH、及培养温度、菌液的浓度、培养基厚度等条件下，该方法检测 MRSA 是可行的。它对 MRSA 检出敏感性、特异性较高，仍不失为目前临床微生物实验室常规筛检 MRSA 方法之一。但由于多种因素的影响，从表型上进行诊断，其结果略欠准确，致使其特异性低于其他方法。许多研究均发现头孢西丁纸片法相比于苯唑西林纸片法具有更好的灵敏度[34-36]。该法把菌株在带有 30μg 的苯唑西林 MH 琼脂培养基进行试验，抑菌圈是 35℃经过 16-18 小时培养确定：根据CLSI（2008）标准：抑菌环直径≤21 mm 为耐药，≥22 mm 为敏感。该方法优点同样是快速、简便、价格便宜，并且灵敏度高于苯唑西林纸片法。Priya Datta[32]等发现，头孢西丁的纸片法具有 98.5％的灵敏度和 100%的特异性，而苯唑西林纸片法的是 91.4%的灵敏度和 99.2%的特异性。但是作为 CLSI 所推荐的标准，在检测 MRSA时如果与一些其它方法补充可以不会有 MRSA 的漏检。苯唑西林纸片扩散法对于 MRSA 异质性耐药检测较为困难，而头孢西丁能诱导 mecA 基因表达 PBP2a，能更好地检出异质性耐药菌株。

2.2 苯唑西林琼脂筛选

MH 培养基加 NaCl(40 g/L)加苯唑西林(6 μg/ml)，将菌液(0.5 麦氏浊度)画线在培养皿上 35°C 培养 24 h，只要平皿有菌生长，即使是一个菌落也判断为 MRSA，敏感度为 100%。与常规方法相比在 MRSA 检测上并无显著性，但对于其它葡萄球菌，琼脂筛选法有较高的阳性率，因此尤其适用于多种葡萄球菌中 MRSA 的检测。该法操作方法简便、实验成本低，一个平板可同时检测多个样品，检出率高，较为实用，可用于 MRSA的常规检测；尤其当多种检测方法结果不一致时，应以琼脂筛选为准。但是该法耗时长，此外 Swenso 等发现在异质耐药菌株进行试验时该方法敏感性下降，特异性降低且出现边缘性MIC；Diedere等发现CHROM琼脂筛选具有 97.1%的敏感性和 99.2%的特异性，如果筛选周期到由 24 小时变为 48 小时，菌落敏感性将会增加到 100%。

2.3 乳胶凝集试验

凝集试验是一种快速、操作简便的免疫学诊断方法，在临床快速 MRSA 诊断方面应用广泛。其原理是抗 PBP2a 单克隆抗体致敏的乳胶颗粒与 MRSA 的膜蛋白提取物作用，如产生肉眼可见的凝集颗粒证实有PBP2a 存在，判断其为 MRSA。其它还有一些检测存在于细胞膜内 PBP2a 的乳胶试剂，这类检测需要裂解细胞。代表的试剂盒包括 PBP2’Test（Oxoid）、MASTALEX -MRSA（Mast）和 MRSAScreen（Denka Seiken）。研究表明该方法的敏感性≥97%[41-43]，而 Datta 等[36]报道其具有 100%的敏感性和 99.2%的特异性。同时，该方法具有与 mecA 基因检测相关性好、快速简便、特异性强、灵敏度高等特点，且不需特殊仪器和技术，尤其适合用于 MRSA 早期检测，可作为 PCR 法的替代方法；但检测成本较高。

2.4 分子生物学诊断方法

自上世纪90年代起，分子生物学方法在微生物检测中逐渐取代传统方法，主要包括PCR、荧光定量PCR与各种新型核酸扩增技术等。与常规“金标准”方法相比，PCR技术具有较大优势。首先，在耗时方面，由于常规方法基于细菌培养，因此增菌以及选择性培养耗时可长达3天，但PCR由于检出限低，样品中微量的菌体足以启动扩增反应，因此在从样品处理到培养的时间可大为缩减。由于PCR具有高特异性，因此以上方法的增菌与细菌培养（LB培养基）阶段，与“金标准”相比，耗时可降低12-24h。其次，细菌鉴定操作方面，“金标准”方法在细菌培养后，常需通过血浆凝固酶实验鉴定，而PCR通过选取特异的分子靶点，结果特异性高；该方法在鉴定金葡菌特异基因的同时，以所有葡萄球菌的靶点为内参，可信度更高。

再次，PCR方法的高灵敏度和特异性，有助于解决“金标准”方法中假阴性和低敏感度的问题。笔者等以orfX为检测靶点，建立针对MRSA的检测方法，该方法已被证明是一个简单，快速，特异，敏感的检测方法，对于食品检测，医院等机构对MRSA快速鉴定具有重要意义，在未来发展中对简化检测方法的改进具有深远的意义。此外，笔者等[44]建立的多重PCR体系，针对16SrRNA、femA和mecA基因，可用于MRSA检测。除具有常规PCR的优点外，多重PCR能在同一次PCR反应和凝胶电泳分析中，完成多个靶基因的检测，在简便性、耗时方面具有较大优势；本实验建立的多重PCR方法，结果证实其能对葡萄球菌、金葡菌及关键耐药因子进行检测与鉴定。该方法特异灵敏、简便快捷，同时具有适应面广，易于推广和应用等优点。1995年出现的以标记特异性荧光探针为特点的荧光定量PCR技术，实行完全闭管式操作，不仅能大大减少扩增产物的污染机会，提高检测的特异性，且可通过计算机自动分析对扩增产物进行精确定量提高检测的灵敏度，完全克服了普通PCR的缺点，且该方法操作简便迅速，适用于大样本量的筛查该方法可用于检测葡萄球菌及肠毒素。与传统的培养检测技术相比，分子检测技术能够对食品中有害微生物实现快速、准确的检测；与普通的PCR相比，实时荧光定量PCR可以在PCR反应过程中直接检测荧光信号，无需配胶、电泳等步骤，可以更加快速有效地鉴别出MRSA，且可以对靶位基因进行定量检测。Warren等[45]通过特定目标的一种荧光分子信标探针与扩增产物杂交，用实时荧光PCR法直接从鼻咽拭子标本中快速检测MRSA，其敏感性为91.7％，特异性为93.5％，82.5％能显示阳性，97.1％能显示阴性，其中拭样处理和检测时间仅为1.5小时。

Oh等通过Xpert MRSA检测体系，在2小时内完成MRSA检测；Xpert MRSA测试法是一种快速，敏感，临床上有用的检测方法，利用SCCmec上一段特异性序列，特别适用于早期MRSA的检测。Liu等[47]通过使用一种新的集成微流体系统可以检测活MRSA、敏感金葡菌和其它病原体，该微流体系统已被证明具有100％的MRSA检测特异性；从样品预处理到荧光观察，可自动化在2.5小时内完成。Stenholm等[48]用一种即时检测的双光子激发荧光检测技术对243株MRSA进行检测，其中99.0％的MRSA真阳性样品所需时间小于14小时，该法主要优点包括简单的检测程序，试剂消耗低，以及高流量能力。近年来有多重新型核酸技术被报道，其中环介导等温扩增（LAMP）技术是在2000年由Notomi等发明的一种体外等温扩增特异核酸片段的技术[49,50]。自问世以来，数年间已被广泛应用于生物安全、疾病诊断、食品分析及环境监测等领域。该方法在简便、快速、特异性和灵敏度方面具有显著优势。LAMP反应的灵敏度也极高，其灵敏度可达常规PCR的10-100倍（检出限是常规PCR的1/100～1/10拷贝数）。因此，对细菌进行检测时LAMP法在培养时间和所需基因拷贝数等方面具有较大优势。笔者曾过对118株葡萄球菌进行16SrRNA、femA和mecA三个特异性靶点的LAMP检测[3]，其中，16SrRNA-LAMP均检测为阳性，灵敏度与阳性预测值均为100%；而PCR则只检测其中113株葡萄球菌阳性，灵敏度与阳性预测值分别为95.8%与100%。对65株金葡菌和53株凝固酶阴性葡萄球菌，femA-LAMP的灵敏度、阳性预测值与阴性预测值分别为98.5%、100%与98.1%；而PCR则相应为92.3%、100%与91.4%。对70株甲氧西林耐药菌和48株敏感菌，mecA-LAMP的灵敏度、阳性预测值与阴性预测值分别为94.3%、100%与92.3%；而PCR则分别为87.1%、100%与84.2%。同时，笔者利用MRSA中的特异靶点orfX，建立一种针对MRSA的快速检测技术。通过对116株对照菌株进行验证，显示该技术的特异性为100%，能有效针对MRSA进行特异检测。应用该技术检测667株葡萄球菌，包括566株MRSA、25株MSSA、53株MRCNS与23株MSCNS，结果显示，灵敏度达98.4%（557/566），而与之平行对比的PCR技术则仅为91.7%（519/566），阳性预测值与阴性预测值分别为100%和92.7%[51]。此外，笔者利用金葡菌中的特异femA基因，建立一种针对金葡菌的LAMP快速检测体系。通过应用于432株金葡菌（118株临床与314株食源性菌株）的检测鉴定，结果显示，检出率为98.4%，检出限为100 fg DNA/Tube与104CFU/ml[52]。

3 结论

微生物论文篇8

早期的研究中以植物内生菌为题报道的绝大部分都是非豆科植物根系内分离到的固氮根瘤菌Frankia属细菌，宿主植物主要有四川桤木(Alnuscermastogyne)、木麻黄(Casuarinasp)、沙棘(Hippophaesp.)、赤场(Alnussp.)、杨梅(Myricasp.)和胡颓子(Elaeagnussp.)等。此外还有百合科(Liliaceae)百合(Liliumsp.)细胞中的内生菌研究。篇名中第一次出现内生细菌的原著论文是1996年中国农业大学刘云霞等关于水稻内生细菌巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)在水稻内分布的研究[5]，以及吴加志等关于Enterobacter，Pseudomonas和Bacillus三属植物内生细菌在植物病害生物防治潜力方面的研究[6]。受国外植物内生细菌研究的影响，作为植物病害的生防因子，我国棉花、水稻、马铃薯等作物的内生细菌首先受到了关注。我国首次正面研究内生真菌的是已故南京农业大学终身教授李扬汉关于麦田有毒杂草毒麦(Loliumtemulentum)中的内生真菌的观察[4]，此后我国内生真菌的研究沉寂了约10年。邱德有等关于红豆杉内生真菌的先驱性研究开启我国药用植物内生真菌研究的火热时代[3,7-9]。目前，关于药物开发指向的植物内生微生物及其所产生理活性物质研究，在我国遍及以药用植物和农用植物为主的数十科野生植物和农作物，连年产出百余篇原著论文和十余篇文献综述(图1)。按现在的趋势，我国年度发表植物内生真菌相关原著论文将很快会超过两百，研究的热潮有增无减，成为植物内生微生物研究中最活跃的领域。植物内生真菌的另一个重要内容——禾本科植物麦角类内生真菌的研究则到甘肃草原生态研究所南志标从新西兰留学回来后才真正兴起。南志标先生回国后在甘肃省自然科学基金和国家人事部归国留学人员科研启动资金的资助下，利用执行联合国粮食计划署2817项目咨询任务时从新疆阿勒泰地区采集到的野生植物样品，首次检测到我国产布顿大麦草(Hordeumbugdanii)中含有内生真菌，并指出了内生真菌的植株能促使宿主植物总生物量、干物质产量、根重以及分蘖数均有所增加。同时也发现，甘肃省的中华羊茅、紫羊茅和部分雀麦属植物中不同程度的含有内生菌[10-11]。同时，在美国牧草种子公司的资助下，新疆草原研究所的李宝军等利用新疆种质资源库的11种牧草种子进行了内生真菌的检测，发现醉马草种子中含有内生真菌[12]。进入21世纪后，关于禾本科植物内生菌的研究有兰州大学的南志标/李春杰课题组、南开大学的高玉葆/任安芝课题组以及南京农业大学的王志伟/纪燕玲课题组等开展持续性的研究。

2植物内生微生物研究的基本特点

首先应该指出，国际国内植物内生微生物研究最大的特点是其范围之大、涉及微生物的种类之多样、功能之繁杂、潜力之广阔。据现行学术界通用的概念和范畴，只要是有机会在植物体内出现的微生物，几乎无所不包含在植物内生微生物的范畴之内[13-15]。这个特征决定了植物内生微生物的研究领域是广阔的，所涉及的学科除生物科学类各基础学科外，还有农学和林学类各基础学科、药物化学、医学、生物工程、食品保藏与加工等多方面的学科。因此，植物内生微生物的研究适合多领域共同协作，在视角和概念运用等方面出现多元化也是很自然的。第二，植物内生微生物基本功能是多层次的。最基本的层次是微生物本身的显。这种功能以微生物的分离物为基础、在人工培养时即得以表达，可通过人工培养以及人工发酵进行研究、挖掘和改良，我国这方面的研究报告最多[16-18]。第二层次是微生物和宿主植物形成共生体(Symbiota)所表现出来的功能。就像绝大多数产毒素的冷季型禾本科植物与其Epichloae类内生真菌的共生体那样，这种毒素的生产和积累的功能不是植物或微生物单独所具有的，或者单独能达到的强度和高度，只有通过宿主植物和内生微生物形成共生体后才体现出来[19-21]。第三层次是内生微生物/宿主植物共生体在不同环境中所表达出来的不同功能或不同程度。上述产毒Epichloae类内生真菌和其宿主植物的共生体也不是在任何时候、任何环境中都能生产和积累毒素，在某种特定的环境条件下生产毒素(多)，在另外的条件下则少生产或根本不生产毒素[19,22]。植物生长环境直接介入微生物和宿主植物共生体的生物学特性的表达。这一现象十分符合植物和微生物相互作用的基本规律，可能对利用植物内生微生物的生理活性物质进行生物制药研究和开发的科研人员也会有积极的启发。第三，植物内生微生物给人类带来的影响不全是有益的，有时也会出现有害的一面。从文献的描述来看，这一点在我国目前仅在少数研究中引起了注意。黑麦草内生真菌、苇状羊茅内生真菌、疯草内生真菌等该宿主植物带来的毒素生产和积累则是最突出的例子。无论是产毒的禾本科植物内生真菌还是疯草内生真菌，已经被人们发现的这些有害事例已经给社会造成了巨大的损失[19,23]。另外，虽然没有出现鹅观草致毒的报道，但从其中的内生真菌中也检测到了一些毒素生产基因(王志伟等，未发表)。因此，我们有必要对植物内生微生物给人类带来有害影响也给以足够的关注。同样，我们固然可以期望植物内生微生物给宿主植物带来或加强抗菌作用(Antagonism)、化感作用(Allelopathy)等抑制其它生物生长和发育的功能，在植物抗病、抑制杂草等方面起到一定的正面作用。但另一方面，这些作用是否会导致区域内生物多样性的降低[24-25]，产生新的生态问题？这些都需要今后去认真评价。第四，植物内生微生物的功能一部分可通过生物学/生物化学的特征表现出来，另有一部分功能必须通过生态学的方法才能加以研究和利用。新西兰在飞机场及其周边大规模种植产毒素Epichloae类内生真菌和其宿主植物共生体，以此驱避在机场聚集的鸟类(JohnCuradus，私人通信)。这是通过生态学的方法对植物内生微生物的功能加以利用的一个代表性事例。在我国，利用植物内生微生物进行植物病虫害的生物防治也是这类事例中的典型[25-27]。在这些情况下，内生微生物和其宿主植物的共生体特征的稳定表达就十分重要。一般来说，植物内生微生物作为药用微生物利用时，微生物本身相对重要一些，而作为农用资源或环境修复手段加以利用时，共生体的特征则往往更加重要。

3我植物内生微生物研究的发展和特点

进入21世纪，特别是近10年来，我国植物内生微生物的研究发展迅猛。据最保守统计，在我国发行杂志上由我国科研人员发表的植物内生微生物的论文(篇名中含有“内生菌”、“内生细菌”或“内生真菌”字样的论文)在2008年以后每年都超过200篇，2013年论文总数已逼近300(图1)。考虑篇名中没有体现出来的论文以及在国外发表的论文，我国科研人员近年来发表的植物内生微生物研究的论文大约每年可达400篇以上。研究领域也全面开花，基本形成了4大板块、24个分支的局面(表1)。至此，我国已形成了一支队伍庞大、成果丰硕的科研力量，在国际植物内生微生物研究中占有十分显要的地位。从整体趋势来看，我国植物内生微生物研究的特点可概括为“四多四少”。资源探索多、分离培养多、活性检测和生物功能研究多，基础性前期工作多；方法研究少、涉及林木少、与宿主的关联少、实际应用少。特别是以药物开发为目的的资源探索性研究报告最多，以抗菌、抗肿瘤等指标为主的药物开发指向的论文大量出现，形成了我国植物内生微生物研究中最耀眼的亮点[17,28-29]。植物内生微生物研究以生理活性检测以及活性物质探索为主要范式(Paradigm)之一，思路清晰易懂、方法简单、实施容易，是研究生训练的好材料。关注我国植物内生微生物论文数量的上升时机，也不难发现其上升趋势和研究生毕业数量的上升基本同步(图1)。从论文数量整体来看，从20世纪末开始我国科研人员在本国的科学杂志上(中国学术期刊网络出版总库收录部分，1979-2013年)，植物内生微生物的研究有了飞速的发展。在21世纪的第一个10年中，我国关于植物内生微生物研究的突飞猛进，论文数量从2000年的14篇增加到2010年的257篇，翻了18.4倍(图1)；研究对象也从Frankia等非共生固氮根瘤菌为主、加上几个关于红豆杉内的紫杉醇生产菌以及冷季型禾本科植物中的麦角菌类真菌等零星报道，发展到包括草本、木本、单子叶、双子叶以及蕨类等数十科近百属植物中的微生物；研究方向也增加到包括医药、农业、环境、食品等多个领域(表1)。最近几年来，植物内生微生物相关的论文数量继续增加、研究范围继续扩大，形成了我国微生物学研究中发展最快、研究人员增长和人才积累最快、研究范围扩大最快的领域。在这个领域中，显示各种生理活性、具有潜在的药物开发价值的植物内生真菌以及它们所生产的生理活性物质不断出现，具有抗病虫害活性的内生微生物菌株也大量积累，新的微生物物种被相继提出，并不断开发出重金属抗性增强、难降解化合物的分解等新的应用功能。同时，通过参与植物内生微生物研究而得到基本科学训练的年轻学者也大量进入社会，我国植物内生微生物的研究蕴含着巨大的发展潜力。但是，我国植物微生物研究发展不平衡。在我国的期刊上发表的研究报告主要集中在医药方向和农业方向，尤其是以生物医药开发为目标的药用植物内生微生物的论文数量尤为突出[17,28-29]。而在大尺度生态学中十分重要的天然林木以及草原野草中的内生微生物则报道相对较少[12,30-33]。在研究程度上也存在着“初步研究多、深入追究少”的特点。在生物活性和活性物质研究方面，分离和初步鉴定多、周密的分类鉴定少，活性菌株的初级筛选多、达到或接近可应用水平的筛选少，活性检测和物质初步提纯多、化合物纯化与鉴定少，发展到后期应用的事例则寥寥无几，有关生理活性物质生产的基因及其调控的研究则更少[17,29]。在生态学研究方面，也存在微生物的群落结构、生态分布、生活史研究、培养条件的优化等都比较少的倾向[33-36]。此外，微生物的分离技术、培养技术、微生物的消除技术、接种技术等开发还相对薄弱。考虑这些内生微生物的农业应用，能将植物内生微生物进行工具化的上述操作技术也有待于今后进一步开发。因此，我国的植物内生微生物研究的质量进一步提高、应用面继续扩大、实用性大幅度增加的空间依然很大。

4我植物内生微生物研究的成

4.1医药指向的研究

1993年，Strobel等发表了关于红豆杉内生真菌合成紫杉醇这一发现，在国际上形成了药用植物内生微生物开发的范式。受此范式影响，我国医药指向的植物内生微生物研究以药用植物为材料居多，尤以红豆杉类植物、红树类植物、鬼臼类植物、石斛等兰科植物以及银杏等植物较为常见。红豆杉属(Taxus)植物主要有短叶红豆杉(Taxusbrevifolia)、红豆杉(T.wallachiana)、南方红豆杉(T.chinensisvar.mairei)、云南红豆杉(T.yunnanensis)、东北红豆杉(T.suspidata)等，我国微生物学工作者从中分离得到了紫杉霉属(Taxomyces)、镰孢霉属(Fusarium)、链格孢属(Alternaria)、拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)、曲霉属(Aspergillus)等植物内生真菌和内生细菌。从这些微生物中又分别检测到了抗肿瘤、抗氧化、抗动物病原物、抗病原媒介物、抑制特定酶活性等生物活性，分离到了生物碱类、苯丙素、萜类、醌类、脂类、酮类、酚类、有机酸类、甾体类等活性化合物及其衍生物，其中关于紫杉醇生产的研究报告最多[17,28-29,37-38]。常用的红树类植物主要包括生长在包括港澳地区在内的华南沿海的红海榄(Rhizophorastylosa)、秋茄(Kandeliacandel)、木榄(Bruguieragymnorrhiza)、桐花树(Aegicerascorniculatum)、白骨壤(Auicenniamarina)、海漆(Excoecariaagallocha)等。我国微生物学工作者从中分离得到了链格孢属(Alternaria)、曲霉属(Aspergillus)、芽枝霉属(Cladosporium)、镰孢霉属(Fusarium)、拟青霉属(Paecelomyces)、拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)、青霉(Penicillium)、茎点霉(Phoma)、叶点霉(Phyllosticta)、木霉(Trichoderma)、芽孢杆菌属(Bacillus)等植物内生真菌和内生细菌[39-41]。从这些微生物中又分别检测到了抗菌、抗肿瘤、抗氧化等活性，分离到了肽类、多糖类、尿囊素、异香豆素等活性化合物[37,40-42]。小柴科的桃儿七(Sinopodophyllumhexandrum)、八角莲(Dysasmaversipellis)、南方山荷叶(Diphylleiasinensia)等鬼臼类(Podophylloideae)植物内生微生物中有些菌株能合成具有抗肿瘤活性的鬼臼毒素(Podophyllotoxin)；银杏(Ginkgobiloba)的内生微生物中有些具有明显的抗氧化作用；夹竹桃科的长春花(Catharanthusroseus)的内生微生物中，镰孢霉属(Fusarium)真菌等有些能合成具有明显的抗癌作用的长春新碱(Vincristine)；天麻(Gastrodiaelata)、石斛类植物(Dendrobiumspp.)等兰科(Orchidaceae)植物中的密环菌属(Armillaria)、角担菌属(Ceratobasidium)、皮伞菌属(Marasmius)、镰孢霉属(Fusarium)、丝核菌属(Rhizoctonia)等内生真菌也生产多种生理活性物质，获得了高度的关注[17,29,37]。关于药用植物的内生微生物及其药物指向的生理活性物质的研究在我国如火如荼，从各个角度总结出来的综述也层出不穷[9,37,43-44]，在此不一一赘述。但是王剑文，谭仁祥等提出的利用内生菌寡糖诱导黄花蒿(Artemisiaannua)发根(Hairyroot)合成青蒿素(Artemisinin)的研究提示了植物内生微生物利用的一个新方向[45]，提示了植物内生微生物的作用并非一定要以微生物为主的思路，唤起我们对内生菌和宿主两者的相互作用的关注，值得借鉴。

4.2涉农的植物内生微生物研究

微生物论文篇9

从微生物教学内容、教学改革途径、创新实践教学等方面探索了民办高校医药营销专业微生物学课程教学改革途径，以期获得较好教学效果，适应新形势下微生物学教学目标，培养适应社会需要的综合性专业技能人才。

关键词：

微生物学；课程改革；创新实践

微生物学是一门基础性学科，在各类高校生物及其相关专业的课程设置中占有重要的地位，是实践性强的基础学科[1]。随着微生物转化技术在药物研制中的突破、新型微生物次级代谢产物中不断发现的新药、新型微生物资源的利用，这些都证明了微生物学和技术在药学领域中占有非常重要地位。微生物学是医药类专业的一门重要基础学科，是分子生物学、免疫学和传染病学的理论基础，同时也是医药营销专业的一门专业学位课[2]。民办高校坚持走应用型之路，用心培养专业基础过硬，实践能力突出，具有创新精神和发展潜力的高素质应用型专门人才。随着时展，各学科间的交融进一步加深，微生物学课程教学如何适应新形势、培养合格、创新、高素质的民办高校应用型专门人才，迫切需要进行微生物课程的教学改革。通过对微生物学科理论的学习、实践的应用，使医药营销专业学生能够有意识地运用微生物学的观点去解决和分析问题。通过微生物课程教学改革，用微生物学的观点去解决和分析问题。通过微生物课程教学改革，实现民办高校培养技能型、应用型人才的目标。

一民办高校《微生物学》课程建设概况

本课程的教学目标是让医药营销专业学生掌握微生物的分类、形态结构、生长繁殖、能量代谢、遗传变异以及在药学领域的应用等理论与实验操作技术；使学生能够应用微生物学理论知识分析问题和解决问题，从而为的专业课程的学习与生产实践奠定基础。目前，本课程课时较少，理论课只能选取重要内容教授，实验课程教学学时数远远不够，很难做到面面俱到，且缺乏综合性、创新性的实验设计等。为此，针对民办本科高校人才培养方案和教学改革要求，对医药营销专业微生物学理论及实验课程建设进行了探索，拟优化教学内容与模式，开辟第二课堂、专业专题讲座等新型教学模式，探索培养民办高校微生物学科的优秀人才培养教学模式。

二民办高校《微生物学》课程改革新途径

（一）选用或者编写适当教材

优秀教材选用是教学改革首要途径。《微生物学教程（第3版）》教材内容层次分明、逻辑清晰，图表简洁、比喻贴切、文笔通顺，各章都有小结和复习思考题，书末附有150余个重要微生物学名的发音和参考书目等内容，对学生复习和巩固所学知识大有裨益。出版后受到有关专家学者的好评。授课教师应关注微生物学科的发展前沿以及在生物制药领域中的应用，补充教授新知识，增加学习兴趣。如：寨卡病毒、MERS、SARS、禽流感病毒等，这些近年出现的新型病毒的结构和特点在教材上没有介绍，可以带学生学习这些新知识；在抗生素章节，除基础知识外，可分析当前抗生素滥用危机，引起学生的广泛关注，也可以让学生针对抗生素滥用的情况进行广泛调研。微生物实验教材，可根据本校药学类专业培养目标，教研组讨论后自行编排，选取三个基本微生物操作实验，设计两个综合性创新实验，在掌握基本技能的基础上，使学生开发创新性能力。实验教材应重视实用性和应用性，适合人才培养方案，并结合实际应用。

（二）创新实践内容

微生物实验课程是实践内容的主要表现形式。相较于理论教学，实验教学更具有实践性和创新性，对学生操作能力要求比较高，同时也是实践操作能力锻炼的最佳途径。本课程学习过程中将理论与实践放同等位置，既需要过硬的理论运用知识能力，也需要掌握基础的实验技术，提高实践的操作能力和创新能力[3]。实验课项目以锻炼基础实验技能和创新意识为目的，先后设置了培养基配置与灭菌技术；细菌形态学观察、革兰氏染色；菌株分离与纯化；中药材中细菌总数及大肠菌群数测定实验；菌种保藏方法等一系列相辅相成的综合性实验。一个综合实验相当于一个专题训练，通过这些训练，能提高学生发现、解决问题的能力，更培养了医药营销专业学生的团队意识和创新精神[4]。“大众创业，万众创新”，可见目前创新创业在高校学生培养中的重要性。基础学科对于学生创新能力的培养，具有促进作用，所以有必要在微生物实验课程中体现创新能力的培养。对于医药营销专业学生同样需要接受该课程系统的创新能力的培养。

（三）开设重点专题讲座

民办高校对于师资的要求也越来越高，除教学外，还要求老师能有较强的科研的能力。还要求教师具有一定的科研能力和科研课题。为提高学生对微生物课程的兴趣，邀请课程组内的老师结合自己的研究课题，以微生物学术专题讲座的形式展开。如人体微生物专题、环境微生物专题、微生物检测技术、微生物与生物制药等主题，激发学生对本专业的兴趣和热爱。通过学术讲座的方式可以开阔学生的视野、拓宽学习思路，激发学习热情，坚定部分同学考研的决心[5]。

（四）开设第二课堂

大学第二课堂，是指在学校教学计划之外，引导和组织学生开展的各种有教育意义的课外活动。第一课堂与第二课堂内容相辅相成、相互补充，共同组成培养现代人才的教育和教学的途径和方式，开展的形式比较多样，可以吸引不同兴趣与个性的学生。微生物学授课教师以课外辅导的形式，根据微生物学研究热点和同学们感兴趣的基础知识、当下出现的新型微生物，教师和同学共同探讨，确定研究主题，如乳酸菌的妙用、艾滋病知识、药材中的微生物、抗生素研制等。课外组织同学们以分组的形式、查阅文献资料、组内讨论、组间ppt汇报展示、教师总结的方式进行[5]。这种第二课堂自学方式不仅可以增加同学们团结互助的精神还可以提高学生的动手、研究及表达等各方面能力。同时，将微生物课程学习与大学生创新创业训练研究项目相结合，授课教师鼓励同学们结合微生物学知识，积极申请与之相关的大创项目，从而成为大学生创客群体的生力军。

（五）考核机制改革

为了督促学生平时对于课堂内容的吸收，考核是必不可少的形式。对于医药营销专业，微生物课程多以考查的形式来考核。除常见的期末考试外，平时的出勤、第二课堂表现、实践课程表现等方式都可以作为衡量学生学习能力、总结能力及技能操作的考核依据。医药营销专业文理兼收，文科学生相对基础薄弱，考试结果作为最终主要考核方式，难免让文科学生感觉不够公平，所以用课程论文替论考试作为最终考核方式，相对合理与公平。考核方式包括日常考核（50%）、期末考核（50%）两部分，其中日常考核包括出勤、提问、第二课堂学习成果；期末考核又包括理论课程论文（50%）与实验课实践操作（50%）[6]。通过以上的考核要求对学生的课前、课中和课后的平时考核，及灵活的期末考核制度，才能达到激发学生潜能，引发学习热情，以及真正做到公平公正。合理有效的考核机制势必需要不停探索，以期培养出更多更优秀的创新务实综合型人才。

（六）师资专业化

加强微生物学理论与实验课程专业性强、实践要求高，授课教师既需要丰富的理论知识，也需要熟练的操作技能，所以对授课教师的专业技能提出更高要求。引进的师资需要有较高的学历要求，并且具有对口的专业背景，同时还要求具有较强的科学研究能力，且上岗前需要进行实验技能考核，考核通过才允许上岗，并教授理论与实验课程。

三展望

微生物学是应用广、发展快、难度大的学科，微生物学课程的教学改革还应该结合社会需求、专业特色、民办教育特点继续深入地开展，今后我们将继续探索，加强实践，深入科研，争取把民办高校《微生物学》课程建设成为深受学生喜欢的精品专业课程。作为民办高校的大学老师，我们更要与时俱进，不断自我提升，争取实现双语教学，提升学生专业学习和英语能力培养；同时还要加强个人科研能力提升，教学与科研相辅相成。教学中心地位不能改变，在教学中我们还应该不断尝试、摸索，通过坚持不懈地改革和创新，在微生物教学中取得更多的突破和进展，为社会的需要培养人才[7]。

参考文献：

[1]王明珠.高职院校生物制药专业微生物课程教学改革探索与实践[J].新课程学习.2013,11,196-197.

[2]李正鹏,吴萍,祝嫦巍,等．微生物工程课程教学改革的探索与实践[J].广东化工,2013,40(1):149

[3]王丽娟,刘苏萌.《微生物学》实验课程教学改革的探索与实践[J].轻工科技,2015,195(2):176-178.

[4]谢明杰,陈茜,王倩,等.强化微生物发酵工程实践教学培养学生创新能力[J].实验室研究与探,2009,28(2):139-141.。

[5]孔娜.生物制药技术专业微生物学课程教学研究与改革[J].山东化工,2015,17:127-128.

[6]王倩倩.浅谈高职生物制药技术专业微生物课程改革的探索[J]。世界最新医学信息文摘,2015,93:312.

微生物论文篇10

论文关键词：高职；生物制药；微生物课程；教学改革 

 

生物制药专业发展概况及培养目标 

生物制药是运用微生物学、生物学、医学、生物化学等研究成果并综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造用于预防、治疗和诊断的制品。生物制药产业是国民经济的重要组成部分，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中明确指出“要大力发展生物产业”。目前，全世界的医药品已有一半是生物合成的。 

近年来，我国医药行业的迅猛发展，特别是生物技术在医药产业中的广泛应用大大加快了生物与医药类等高职院校生物制药专业的发展壮大。其培养目标是：德、智、体、美全面发展，具有与本专业领域方向相适应的文化水平与素质、良好的职业道德和创新精神，掌握本专业领域方向的技术知识，具备相应实践技能以及较强的实际工作能力，熟练掌握并能从事药物的研发、药物的生产、药物的质量及安全检验、药理分析、药物的经营和销售等工作的高技能型人才。 

微生物课程教学地位及教学目标分析 

半个世纪以来，微生物转化在药物研制中一系列突破性的应用给医药工业创造了巨大的医疗价值和经济效益。随着新微生物资源的发现、新的药物筛选模型建立以及各种新技术的应用，从微生物次级代谢产物中寻找新药所显现的优势将继续存在，事实证明微生物制药在整个生物制药产业中占有举足轻重的地位。微生物学在理、工、农、医、师范院校与生物相关专业的课程设置中占有重要的地位，也是一门实践性很强的学科。 

由此可见，微生物课程也必然是生物制药专业的重要职业基础课程。它系统地介绍了微生物的分布、分类、形态结构、生长繁殖、遗传变异以及与人类生产生活的关系等理论与实验操作技术，要求学生具备一定的生物学与生物化学基础知识。其后续课程包括发酵工程概论、生物技术制药、制药工艺学、药品分析与检验、药剂学、药事管理与基因工程技术概论等多门主干课程。 

本课程的教学目标是使学生能够正确掌握微生物分类、结构、生理活动等基础知识，确保学生能够进行有关微生物生产的必要基本技能操作，并掌握应用微生物学理论知识分析问题和解决问题的基本方法，从而为后续的职业技术课程的学习与生产实践奠定必要的理论基础和实践技能。 

微生物课程教学改革探索与实践 

长期以来，全国各高校微生物学教学大多以课堂讲授为主，配合适量实验课。学生学习微生物学的方法常常是课上勤笔记少思考、课下不复习少作业，考前死记硬背、考后“完璧归赵”。为了提高微生物课程教学效果与学生的实践技能，我们于2008年申报了《微生物及其应用》院级精品课程，并与全省其他高职院校的同仁一道对生物制药及相关专业的微生物课程教学改革进行了一定的探索与实践。 

（一）优化教学手段与方法 

主要教学手段 合理利用学院优越的教学条件是提高课程教学质量的基本手段。在本课程教学中，我们充分利用学院完善的多媒体教学资源、电视显微镜设备组织教学，通过多媒体课件、视频、标本与即时的实验操作进行形象、直观的教学。同时，加强与本地区制药企业的联系，与企业一线生产人员共同探讨课程教学内容。 

教学方法探索 在教学方法上，我们依据高职类学生文化基础、思维特征，针对不同的具体内容选择采取了项目教学法及案例导入法等多种“教学做合一”的形式开展教学，从而实现了将过去以教室为中心的学习形式向以实验室工作过程为中心和“边教、边学、边做”形式的过渡。例如，将基础知识部分组织成多个承前启后的项目，微生物应用部分（如微生物与发酵、食用菌栽培与药品的微生物污染检测等）采用案例法组织教学。通过启发与讨论、理论密切联系实际等方法引导学生加深对所学知识的运用、提高学习的兴趣与积极性。提供适量学时，鼓励有积极性的学生自选教学内容，采取合作或独立查阅资料和制作多媒体课件进行授课的形式实现了师生主体角色的转换，从而使学习以形成综合能力为目的而非单纯的知识摄取。同时鼓励学生在实验教师的指导下，根据自身兴趣进行微生物实验的设计与操作。 

在有了一定的手段与方法基础上，我们认为利用适当的幽默或英文等教学技巧也是提高教学效果的良策。比如在要求学生列举已知的病毒时“特意提醒”不要自作聪明地制造“人瘟病毒”。在课堂中偶尔适时地穿插一个英语单词或简单的句子能够起到很好的调节作用，往往能让喜欢或不喜欢英语的学生激发兴趣。 

（二）认真整合教学内容 

内容的选取与组织 2007年下半年，在长期从事企业生产实践的“双师型”教师共同参与下，我们编写出了一本较为符合当前高职教育理念的湖北省“十一五”规划教材——《微生物及其应用》并获2009年湖北省高职高专优秀规划教材奖。本教材根据当前高职院校生物制药专业的培养目标及湖北省示范院校生物制药专业人才培养方案建设要求建立课程教学标准与内容，按照“教学做合一”模式进行教学内容的合理融合。在内容的组织上充分考虑高职学生的文化基础与思维习惯，适当降低了理论知识部分的深度，强化了微生物在生产实践中的应用。将课程内容按照微生物由大到小、由表及里的原则进行重新组合，首先使学生通过显微镜对各种微生物进行最基本的感性认识，然后逐渐了解微生物的培养技术及其在生产中的应用，从而顺其自然地完成对整个微生物课程内容由感知到认知的知识延伸与拓展过程。 

教学组织与实践 为了较好地落实高职教育所推崇的“边做边学，边学边练”行动导向的教学理念，我们采取的是理论与相应实践操作（单元实验）相互融合的模式开展教学，并将教学内容划分为“基本知识与技能”和“知识与能力运用”两大模块，其中包含了“微生物形态观察技术”、“微生物分布与生长控制技术”及“微生物应用与检测技术”三个单元与七个项目来实施教学。在此基础上，我们还开发了《微生物及其应用》院级精品课，并在教学中认真践行“边做边学，边学边练”的教学方法，使学生能够自觉地将所学知识与实践相结合，从而既增强了学生学习的主动性，同时又较好地锻炼了他们的动手能力，强化了教学效果。 

重视第一次课设计 第一次课是一门课程的序曲，它是引导学生进入微观世界、激发学生求知欲望、增强课程魅力的最佳向导。本课程的第一次课是通过“一个富有创造和启迪性的故事（列文虎克）”、“多幅彩色动静态图片的展示”和“一系列惊人的数字”等具有鲜明特色和感性认识的内容逐步展开的，非常强烈的视觉效果让学生产生了对微生物的浓厚兴趣，进而较好地激发了他们对本课程的学习热情和探究心理，当然也取得了非常好的教学效果。 

（三）强化实践教学与考核 

加大实践教学比例 本课程的教学目的是为后续的职业技术课程学习与生产实践打下良好基础，满足生物制药生产、建设、管理和服务第一线的技术应用型人才对微生物知识与技能的需要，同时培养学生创新精神和创业能力。因此，我们按照“教学做合一”的模式将理论知识与有关实验内容进行了有机融合，因而也在很大程度上减少了理论学时，相应增加了实验操作学时，使理论与实践学时之比将近1∶1。将课程的实验分为平时的单元实验、期末整周的综合实训、培养兴趣的自主实验（如对口腔、霉变水果中微生物进行分离培养等）几项，并着重培养学生的无菌操作技能和微生物实验安全意识。