生物技术论文十篇

时间:2023-03-29 12:39:46

生物技术论文

生物技术论文篇1

1.1实验教学方面

验证性实验比例高达80~90%,而综合性或设计性实验比例很低或缺无;部分地方高校虽然设备更新很快,但不注重实验内容的开发,重硬轻软;实验师资队伍不稳定,加上学生多,分组大等因素,教学效果不佳;实验考核环节简化,缺乏对学生动手能力的测评.

1.2生产实习方面

高质量的实习基地建设较为困难;实习内容单一,难以满足实纲的要求;实习指导教师相对缺乏,且队伍不稳定,难以满足实习需要.

1.3毕业论文方面

选题开题一般安排在第七学期初进行,时间较晚;选题面相对比较窄,虽然能够满足每生一题,但真正原创性的选题比例较低,验证实验论文选题比例偏高;另外,综述性论文相对较多.

1.4课程见习方面

课程见习还没有形成综合课程见习体系,单门课程见习课时较少,多数是组织学生到企业参观,对学生的要求也不高,一般只需完成一份参观体会或调查报告即可,对课程见习的考核流于形式.

1.5社会实践方面

很多地方性高校大学生的社会实践活动由共青团组织,没有设立全校层面的管理和协调机制,不利于实践活动的有效开展;部分地方高校未把该环节列入人才培养计划,自主性较大,且考核不严格,也不能满足全体学生参加,效果不明显.另外,学生参与的社会实践内容与专业的关系往往不密切,仅仅停留在调查层面,缺乏专业性或者探究型的社会实践.

1.6科技创新方面

多数地方性高校大学生科技创新活动没有列入人才培养计划,有的高校即使列入了人才培养计划,也只是抵其它模块的学分(譬如公选课学分),而大部分学生参与科技创新的机会不多,且参与时间一般都在三年级以后,科技创新活动往往又归属于团委管理,这种管理归属不当,导致组织不力,考核不严,学生及指导教师的参与率均较低,不能培养大部分学生的科技创新能力。

2实践教学体系的构建与实践

构建完善的实践教学体系,能够有效地开展实践教学,解决实践教学中存在的突出问题.要体现“优化课内、强化课外、交叉融合、功能互补”,也要体现知识、能力、素质结构,强调宽口径专业教育和综合能力培养,更要加强动手能力培养,重视应用性技能培养,突出职业技能和创业能力的培养.以专业实践能力培养要求为主线,构建全程实践能力训练的教学体系,即构建以实验教学、知识应用、素质拓展、科技创新和社会实践等模块为载体的实践能力培养体系,完善和丰富每个实践教学平台中的具体内容.使实践教学累计学分占总学分及课程实践实验教学学时占理论课总学时均达35%以上.

2.1实验教学平台

将生物技术专业的传统实验课程进行有机整合,构建实验教学平台,按照“基础-应用-综合-创新”的四层设计思路,设计生物学基础实验、专业应用实验、综合运用实验和创新设计性实验等,深化专业知识的掌握,提高学生的动手能力和创新能力.该平台包含形态结构模块、生物分子与功能模块和及生物技术专业实验模块.在保证掌握基本知识、基本技能和基本实验方法的前提下,减少验证性实验数量,增加设计性及综合性实验的开设比例,培养学生的实验创新能力.该平台由基础交叉学科课程实验、微生物学、生物化学等专业基础课实验及分子生物学、微生物工程学及生物技术大实验专业技能实验等共计15门实验课程构成,各门实验课程既相互独立,又交叉互补,实验内容得到优化和整合.

2.2课程见习平台

由动物生物学、植物生物学、食品微生物学等及生物制品学、生物技术制药基础、生物工程设备及生物工程下游技术等18门课程,构成课程综合见习平台.每门课程设置9~12学时的课外实践课程,各门课程根据内容的相近和关联性,实施单一或综合课程见习.

2.3综合实践教学平台

该平台体现出基本理论与基本能力的协调、基础与专业能力的融合、专业技能与综合能力训练相结合的整体要求,以实践教学全程化、实践环节课程化为途径,旨在培养学生的基本技能,强化学生职业技能训练,培养学生的综合能力、从业能力及创新精神.该平台学生需修满34学分.

2.3.1知识应用模块

按照生产见习与职业岗位、生产实习与就业、毕业论文及学年论文与实际需要相结合的原则,设置生产见习、生产实习、学年论文和毕业论文等实践环节.对“实习”教学,积极主动地开发和建设校内外优质实习基地及实践教学基地,增加实习经费投入,保证实习时间和质量;同时,充分利用学校与企业及科研院所的科研合作关系,加强与产业、企业在人才培养方面的合作.实习期限由过去的6周增加到21周(一个学期).该模块学生需完成20学分.

2.3.2科技创新模块

课外科技创新包括专业技能竞赛、科技创新项目、科研论文等内容.设置科技创新学分,鼓励学生尽早参加科研和创新活动,以提高学生的科学素养和科研能力、技术开发能力,以及发现问题、分析问题、解决问题能力和创新能力.本模块学生需完成4学分.

2.3.3社会实践模块

积极鼓励学生面向行业,走向社会,加强学生与社会生活生产实际的联系,提高学生的社会服务意识,增强了解社会、适应社会、服务社会的能力.主要在暑期进行与生物技术产业相关的市场调研,了解行业发展现状,掌握专业发展趋势,提交产业调查或发展规划建议报告.本模块学生需完成2学分.

2.3.4素质拓展模块

素质拓展计划以培养学生综合素质、精神品质、身心健康和延伸专业能力为目标,根据学生的个性差异和兴趣爱好,通过实施厚德计划、博学计划、创新计划、远航计划、笃行计划及铸魂工程、治学工程、培英工程、励志工程、沟通工程、心理工程,实现学生能力训练的规范化和全程化,培养学生的综合素质,促进学生全面发展.本模块学生需完成8学分.

3结果

3.1实践教学所占比重

生物技术专业实践教学体系的构建、完善及实施,为应用型专业人才培养奠定基础.构建的实践教学体系中,实践教学累计学分占总学分的比例为35.6%;专业课程实践、实验教学学时占理论课总学时的比例为38.8%。

3.2实施后的成效

1.实验、见习及实习教学大纲得以完善.修订完善了实验教学大纲、课程见习及专业见习、实纲.

2.制度得到完善.形成了学年论文、毕业论文工作条例和考核等管理制度;完善了专业技能竞赛办法和科技创新奖励激励措施.

3.学生取得成绩.该实践教学体系实施后,学生的综合素质得到提高.2011~2013年该专业学生在河南省生物基础实验技能竞赛中获得一等奖3项,二等奖5项,三等奖6项;在第九届挑战杯赢响中原河南省大学生课外学术科技作品竞赛中获得二等奖6项,三等奖12项;获得部级创业设计大赛项目7项;毕业数量逐年增加,该专业学生2011届毕业生毕业率为12.2%,2012届毕业率为16.4%,截止2014年4月15日,2013届毕业率(包括录稿)为16.9%.

3.3实施中存在的问题

1.时间保障.由于实践教学往往需要占用较多的时间,因此,在不占用日常课堂教学时间的前提下,挤出时间来实施新的实践教学体系规定的内容,有时候占用了周末时间,使得学生略感学习紧张,产生抱怨情绪.

2.实习见习基地保障.实施中发现,没有充足且与专业方向对口的实习、见习基地是阻碍新实践教学体系实施的重要因素.

生物技术论文篇2

1需要培养建设一支高素质的教师队伍高校教师的业务水平如何决定培养学生能力的高低。通过教师攻读在职学位、到高校进修,开展各方面的交流活动,教研室所有教师都要参与实验、实习、课程设计、大学生科技创新等实践教学环节,不断提高教师的业务素质和工作能力,将成为人才培养的保障。

2需要建立科学合理的实践教学计划根据具体培养要求,在培养计划中建立一个基本完整的实践教学模式。按照实践教学目标体系,整合实践项目和内容。在学生入学后的不同学习阶段,分别在各个实验室进行学习,按照循序渐进的教学原则,设置各个课程的验证型,综合型实验,另设置基础和专业课的实习和实训,虽然这些课程都有专门的培养方案和教学安排,但如何科学安排好各个课程的衔接,还需深入研究。

3需要研究实践教学体系的组成按照专业实践能力培养的自身规律性,首先针对本专业的培养目标,体现理论教学与实践教学相互联系,建立符合实际、具有科学性和操作性的实践教学体系,分别包括了实践教学基础训练(课程教学实验、专业教学实验)、实践教学的依托训练(毕业实习、科研训练)、实践教学核心训练(各种设计性实验、毕业论文实验)、实践教学补充训练(社会实践),这四个训练贯穿整个学程,构成培训学生基本能力、综合能力和创新能力的平台。教学实践环节可分为四大类进行:认知实践:结合基础阶段所学理论,激发学生对本专业后续课程的求知欲望,为学习专业基础课和专业课提供感性认识;课程实践:选择一些专业主干课程,根据每门课程的授课内容和教学进度,安排学生实习,加深学生对授课内容的理解;专业实践:使学生系统参与专业课的具体实践,培养应用与创新能力,团队协作和交流能力。落实到各个专业课程的实践中;综合实践:按本科培养方案的要求,撰写毕业论文,组织答辩。实验考核的效果能够反映平时实验课的成绩,考试的目的是为了促进学习,从而进一步保证实践教学质量的不断提高。

4改革实习环节,以社会实践为补充,充实第二课堂内容学生要能够综合运用所学知识了解实际问题、能够独立分析和解决实际问题的最好途径是实习。生物技术专业的课程包括教学综合实习、专业实习和社会实践三个方面。实践性较强的课程都加强了课程教学综合实习。按照专业培养目标的要求,有计划有组织地参与社会活动,了解现实社会、认识当今的国情、增强年轻人的学习使命感和社会责任意识,在实践中进一步完善知识体系,使学生增强适应社会的能力。第二课堂在培养学生综合素质等方面发挥着重要的作用,如组织课题组活动,参与大学生科技创新项目,到实践基地参观实习。在教学实践环节中实验考核的效果能够反映学生对待实验课的态度,进一步保证实践教学质量的不断提高。

生物技术论文篇3

摘 要: 本文介绍了利用生物质废弃物和微生物制氢的几种技术,分析了每种技术的制氢原理、制氢效益和发展状况;并提出生物质催化气化制氢是实现能源结构转变及环境保护的有效手段,是很有前景的一种生物质废弃物制氢方法。论文关键词: 生物质 制氢 催化气化1 前 言 目前,80%以上的能源与有机原料来自于化石能源。随着化石能源的枯竭及其使用所带来的环境问题的日益严重,人类将面临严重的能源危机与环境污染。 氢是一种理想的新能源,具有资源丰富,燃烧热值高,清洁无污染,适用范围广的特点。制氢的方法有很多,电解水是大规模生产氢的一种途径,然而,水分子中的氢原子结合得十分紧密,电解时要耗用大量电力,比燃烧氢气本身所产生的热量还要多,因此若直接利用火电厂供应的电力来电解水,在经济上是不可取的。各种矿物燃料制氢如天然气催化蒸汽重整等,但其作为非可再生能源,储量有限,且制氢过程会对环境造成污染。因此,利用可再生能源,如太阳能、海洋能、地热能、生物质能来制取氢气是极具有吸引力和发展前途的。利用生物质制氢可以实现CO2归零的排放,解决化石燃料能源消耗带来的温室效应问题。2 生物质催化气化制氢技术 生物质催化气化制氢的主要流程如图1所示。三个过程决定最终氢气的产量和质量,即生物质气化过程、合成气催化变换过程和氢气分离、净化过程。 2.1 生物质气化 生物质热化学气化是指将预处理过的生物质在气化介质中如:空气、纯氧、水蒸气或这三者的混合物中加热至700度以上,将生物质分解为合成气。生物质气化的主要产物为H2、CO2、CO、CH4,混合气的成分组成比因气化温度、压力、气化停留时间以及催化剂的不同而不同:气化反应器的选择也是决定混合气组成的一个主要因素。2.1.1 气化反应器 用于生物质气化的反应器主要有上吸式气化炉、下吸式气化炉及循环流化床等,它们在生物质热解气化方面各有其独特的结构和优缺点。图2、3和4 分别是这三种气化炉的原理示意图。 从图中可以看出,这三种气化炉各有其不同的反应区分布,并且气固流动方向不同,因而其对于产氢的作用大小也不尽相同。(1)上吸式气化炉 气固呈逆向流动。在运行过程中湿物料从顶部加入后被上升的热气流干燥而将水蒸气带走,干燥后的原料继续下降并经热气流加热而迅速发生热分解反应。物料中的挥发分被释放,剩余的炭继续下降时与上升的CO2及水蒸气发生反应产生CO和H2。在底部,余下的炭在空气中燃烧,放出热量,为整个气化过程供热。由图2 , 可见,上吸式气化炉具有结构简单,操作可行性强的优点,但湿物料从顶部下降时,物料中的部分水分被上升的热气流带走,使产品气中H2的含量减少。下吸式气化炉 气固呈顺向流动。运行时物料由上部储料仓向下移动,边移动边进行干燥与热分解的过程。在经过缩嘴时,与喷进的空气发生燃烧反应,剩余的炭落入缩嘴下方,与气流中的CO2, 和水蒸气发生反应产生CO和H2。可以看出,下吸式气化炉中的缩嘴延长了气相停留时间,使焦油经高温区裂解,因而气体中的焦油含量比较少;同时,物料中的水分参加反应,使产品气中的H2含量增加。但由图3可见,下吸式气化炉结构比较复杂,当缩嘴直径较小时,物料流动性差,很容易发生物料架接,使气化过程不稳定。对气化原料尺寸要求比较严格。(

生物技术论文篇4

选题作为毕业论文的起点,是决定毕业论文主要内容和质量的关键之一,在论文撰写过程中具有重要的意义,必须认真对待。所谓选题,即在开始论文研究前,选择、确定所要研究论证的问题。选题决定了研究的内容、广度和深度[2]。作为地方性普通高等院校,在教育资源、师资力量、教学投入都相对较弱的情况下,如何结合实际情况给学生确定适宜的毕业论文选题,从而更好的为应用型人才培养目标服务是教师面临的首要问题。关于毕业论文选题的途径来源,综合我校生物技术专业近五年的毕业论文情况,可以从以下方面综合考虑选题方式。

2结合教师科研项目选题

教师的科研项目以及教师的科研课题是教师对某一领域经过较长时间思考研究后形成的成果,一般都具备较好的可行性和创新性[3],同时也具备相对较好的研究基础。以教师的科研项目与科研课题作为学生毕业论文的选题,让学生参与到教师的科研工作中,可以让学生更好地了解与本专业发展相关的研究热点、学科前沿知识与前沿技术,从而使学生的研究能力与创新研究获得较高的起点。例如,有的教师承担有国家或省部级科研课题,这些教师利用已有的科研平台和科研经费,在指导学生完成毕业论文的同时,还指导学生撰写了较高水平的学术于核心期刊,有效的提高了学生的动手能力、科研思维能力、创新能力与写作能力。

3结合地方经济发展需求选题

在我国,地方本科院校办学理念绝大多数都定位于应用型本科[4]。当前社会大量需要应用型人才,高校人才培养要充分发挥高校科技对地方经济建设的支撑作用,增强高校服务地方经济和社会发展的能力[5,6]。作为人才培养至关重要的环节,毕业论文的选题应当契合地方经济发展需求,选取有社会价值的课题,实现科学研究服务于社会的目的。基于我院培养应用型人才的办学定位,根据人才市场和用人单位对应用型人才的实际需求和用人要求来确定学生需要掌握的知识点、能力点,大力增加与地方经济发展需求相关的毕业论文选题越发显得重要。纵观近五年我院生物技术专业的毕业论文选题,也确实在这方面加大了比例。例如,针对当地特色经济桑蚕种养的需求,有的老师带领学生开展了桑树病虫害调查及预防、桑蚕副产物综合开发利用等相关课题研究;针对当地政府为解决喀斯特地貌的农民生境问题而提倡的大力发展核桃种植的方针,有的教师则引导学生开展了核桃组培苗的研究工作,通过这一举措,学生能学以致用,更好服务地方经济文化建设。

4根据就业意向选题

根据学生的就业意向给出选题方向,这一点也是学生毕业论文选题的关键出发点。有的同学在选择专业就读的时候,就已经对某一就业领域有浓厚的兴趣,并立志于本科毕业后从事相关领域的工作。针对学生的这一需求,我们从事相关领域研究的教师增设了能有效解决学生就业需求的毕业论文选题,根据学生毕业后所需承担的工作性质和任务,如技术操作、产品研发、工艺改造等对学生提前进行针对性的行业培训和科研思维培养,通过这一举措可以直接强化学生的工作实践能力,并通过学生在论文研究过程中激发出的兴趣,提高他们的创新思维能力,为培养合格的企业员工打下坚实的基础。例如,针对毕业后有意向从事食品发酵行业学生的需求,我们开设了“甘蔗糖蜜发酵产谷胱甘肽菌种选育及发酵工艺优化”、“纤维素酶高产菌株筛选鉴定及产酶工艺优化”、“黑蒜加工过程中各种有效成分变化”等相关选题;针对酿酒行业的学生需求开设了“酒曲中优势菌种筛选鉴定及发酵产物研究分析”、“酒曲中酵母菌的筛选及培养条件的优化”、“酒曲中霉菌的筛选及糖化霉能力的测定”等选题,通过相关的研究让同学们提前了解并熟悉企业的技术核心与工业流程,使之能较快胜任毕业后的企业工作。

5根据考研方向选题

虽然大多数的学生都是本着毕业后能从事一份跟专业相关的工作而就读本科院校的,但其中也不乏想考研究生进一步学习深造的学生。针对这类学生,我们在毕业论文选题上也在优先考虑范围,根据经验,我们都知道不管是哪一位导师,都不会乐意去招一个没有一点动手能力没有一点研究基础与经验的学生,这样的学生招进来指导困难,很难有突破。因此,为了提高学生的录取率,在学生自身加强理论学习的基础上,我们尽量为学生开设跟其考研方向相关的毕业论文选题,加强他们在动手能力及科研方面的素养。例如针对考研方向为微生物、生物化学与分子生物学方向的学生,开设的毕业论文选题有“纤维素酶分离纯化及酶学性质研究”及“家蚕肠道组织RNA提取方法比较及RT-PCR检验”等选题;针对考研方向为生态的学生,开设的毕业论文选题则有“重金属耐受菌株的筛选及其潜在生物修复功能研究”、“喀斯特地貌下几种不同经济作物种植区土壤动物的多样性调查”及“不同植被对石漠化地区土壤微生物的影响”等。通过这些论文实验训练,学生的动手能力及科研思维分析能力得到了很大的提高,也为将来的研究方向打下了前期基础,提高了研究生复试的通过概率。

6根据兴趣爱好及专长自主选题

兴趣是最好的老师,也是动力的出发点。研究者一旦对某个事物发生了兴趣,它就会被该事物深深的吸引。因此,兴趣也是毕业论文选题的不可忽视因素。这一类选题相对选择范围较宽泛,同时也是教师与学生互动的结果,选题方式是先由学生自行查阅相关专业的文献,看看对哪些问题感兴趣,对这些问题产生过怎样的感触和想法,然后根据阅读文献的感想与教师多次沟通确认可行后再撰写开题报告开始论文实验研究。因为是带着问题与兴趣进行探讨研究,这样的选题学生往往完成得较好。因选题范围宽泛,在此不一一罗列。

7结束语

生物技术论文篇5

近10年来,由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出,以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入,海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会(以下简称MPS大会)在日本召开时仅有几十人参加,而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志,出现了火红的局面。《IMBC2000》在澳大利亚刚刚开过,《IMBC2003》的筹备工作在日本已经开始,以色列为了举办们《IMBC2006》早早作了宣传,并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果,探讨新的研究发展方向,同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲,先后成立了区域性学术交流组织,如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心,其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心,康州大学海洋生物技术中心,挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下,原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报(以下简称MBT),现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。

为了适应这种快速发展的形势,美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划,把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年,中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划(863计划),为今后的发展打下了基础。不言而喻,迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域,同时,也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。

1.发展特点

表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。

1.1加强基础生物学研究是促进海洋生物技术研究发展的重要基石

海洋生物技术涉及到海洋生物的分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生殖生物学、遗传学、生物化学、微生物学,乃至生物多样性和海洋生态学等广泛内容,为了使其发展有一个坚实的基础,研究者非常重视相关的基础研究。在《IMBC2000》会议期间,当本文作者询问一位资深的与会者:本次会议的主要进步是什么?他毫不犹豫的回答:分子生物学水平的研究成果增多了。事实确实如此。近期的研究成果统计表明,海洋生物技术的基础研究更侧重于分子水平的研究,如基因表达、分子克隆、基因组学、分子标记、海洋生物分子、物质活性及其化合物等。这些具有导向性的基础研究,对今后的发展将有重要影。

1.2推动传统产业是海洋生物技术应用的主要方面

目前,应用海洋生物技术推动海洋产业发展主要聚焦在水产养殖和海洋天然产物开发两个方面,这也是海洋生物技术研究发展势头强劲。充满活力的原因所在。在水产养殖方面,提高重要养殖种类的繁殖、发育、生长和健康状况,特别是在培育品种的优良性状、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的进步,如转生长激素基因鱼的培育、贝类多倍体育苗、鱼类和甲壳类性别控制、疾病检测与防治、DNA疫苗和营养增强等;在海洋天然产物开发方面,利用生物技术的最新原理和方法开发分离海洋生物的活性物质、测定分子组成和结构及生物合成方式、检验生物活性等,已明显地促进了海洋新药、酶、高分子材料、诊断试剂等新一代生物制品和化学品的产业化开发。

表1近期IMBC大会研讨的主要内容

表2近期IMBC大会和《MarineBiotechnology》学报论文统计表

1.3保证海洋环境可持续利用是海洋生物技术研究应用的另一个重要方面

利用生物技术保护海洋环境、治理污染,使海洋生态系统生物生产过程更加有效是一个相对比较新的应用发展领域,因此,无论是从技术开发,还是产业发展的角度看,它都有巨大的潜力有待挖掘出来。目前已涉及到的研究主要包括生物修复(如生物降解和富集、固定有毒物质技术等)、防生物附着、生态毒理、环境适应和共生等。有关国家把“生物修复”作为海洋生态环境保护及其产业可持续发展的重要生物工程手段,美国和加拿大联合制定了海洋环境生物修复计划,推动该技术的应用与发展。

1.4与海洋生物技术发展有关的海洋政策始终是公众关注的问题

其中海洋生物技术的发展策略、海洋生物技术的专利保护、海洋生物技术对水产养殖发展的重要性、转基因种类的安全性及控制问题、海洋生物技术与生物多样性关系以及海洋环境保护等方面的政策、法规的制定与实施倍受关注。

2.重点发展领域

当前,国际海洋生物技术的重点研究发展领域主要包括如下几个方面:

2.1发育与生殖生物学基础

弄清海洋生物胚胎发育、变态、成熟及繁殖各个环节的生理过程及其分子调控机理,不仅对于阐明海洋生物生长、发育与生殖的分子调控规律具有重要科学意义,而且对于应用生物技术手段,促进某种生物的生长发育及调控其生殖活动,提高水产养殖的质量和产量具有重要应用价值。因此,这方面的研究是近年来海洋生物技术领域的研究重点之一。主要包括:生长激素、生长因子、甲状腺激素受体、促性腺激素、促性腺激素释放激素、生长一催乳激素、渗透压调节激素、生殖抑制因子、卵母细胞最后成熟诱导因子、性别决定因子和性别特异基因等激素和调节因子的基因鉴定、克隆及表达分析,以及鱼类胚胎于细胞培养及定向分化等。

2.2基因组学与基因转移

随着全球性基因组计划尤其是人类基因组计划的实施,各种生物的结构基因组和功能基因组研究成为生命科学的重点研究内容,海洋生物的基因组研究,特别是功能基因组学研究自然成为海洋生物学工作者研究的新热点。目前的研究重点是对有代表性的海洋生物(包括鱼、虾、贝及病原微生物和病毒)基因组进行全序列测定,同时进行特定功能基因,如药物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐盐基因等的克隆和功能分析。在此基础上,基因转移作为海洋生物遗传改良、培育快速生长和抗逆优良品种的有效技术手段,已成为该领域应用技术研究发展的重点。近几年研究重点集中在目标基因筛选,如抗病基因、胰岛素样生长因子基因及绿色荧光蛋白基因等作为目标基因;大批量、高效转基因方法也是基因转移研究的重点方面,除传统的显微注射法、基因枪法和携带法外,目前已发展了逆转录病毒介导法,电穿孔法,转座子介导法及胚胎细胞介导法等。

2.3病原生物学与免疫

随着海洋环境逐渐恶化和海水养殖的规模化发展,病害问题已成为制约世界海水养殖业发展的瓶颈因子之一。开展病原生物(如细菌、病毒等)致病机理、传播途径及其与宿主之间相互作用的研究,是研制有效防治技术的基础;同时,开展海水养殖生物分子免疫学和免疫遗传学的研究,弄清海水鱼、虾、贝类的免疫机制对于培育抗病养殖品种、有效防治养殖病害的发生具有重要意义。因此,病原生物学与免疫已成为当前海洋生物技术的重点研究领域之一,重点是病原微生物致病相关基因、海洋生物抗病相关基因的筛选、克隆,海洋无脊椎动物细胞系的建立、海洋生物免疫机制的探讨、DNA疫苗研制等。

2.4生物活性及其产物

海洋生物活性物质的分离与利用是当今海洋生物技术的又一研究热点。现人研究表明,各种海洋生物中都广泛存在独特的化合物,用来保护自己生存于海洋中。来自不同海洋生物的活性物质在生物医学及疾病防治上显示出巨大的应用潜力,如海绵是分离天然药物的重要资源。另外,有一些海洋微生物具有耐高温或低温、耐高压、耐高盐和财低营养的功能,研究开发利用这些具特殊功能的海洋极端生物可能获得陆地上无法得到的新的天然产物,因而,对极端生物研究也成为近年来海洋生物技术研究的重点方面。这一领域的研究重点包括抗肿瘤药物、工业酶及其它特殊用途酶类、极端微生物定功能基因的筛选、抗微生物活性物质、抗生殖药物、免疫增强物质、抗氧化剂及产业化生产等。

2.5海洋环境生物技术

该领域的研究重点是海洋生物修复技术的开发与应用。生物修复技术是比生物降解含义更为广泛,又以生物降解为重点的海洋环境生物技术。其方法包括利用活有机体、或其制作产品降解污染物,减少毒性或转化为无毒产品,富集和固定有毒物质(包括重金属等),大尺度的生物修复还包括生态系统中的生态调控等。应用领域包括水产规模化养殖和工厂化养殖、石油污染、重金属污染、城市排污以及海洋其他废物(水)处理等。目前,微生物对环境反应的动力学机制、降解过程的生化机理、生物传感器、海洋微生物之间以及与其它生物之间的共生关系和互利机制,抗附着物质的分离纯化等是该领域的重要研究内容。

3.前沿领域的最新研究进展

3.1发育与生殖调控

应用GIH(性腺抑制激素)和GSH(性腺刺激激素)等激素调控甲壳类动物成熟和繁殖的技术[1],研究了甲状腺激素在金绍生长和发育中的调控作用,发现甲状腺激素受体mRNA水平在大脑中最高,在肌肉中最低,而在肝、肾和鳃中表达水平中等,表明甲状腺素受体在成体金银脑中起着重要作用[1],对海鞘的同源框(Homeobox)基因进行了鉴定,分离到30个同源框基因[1],建立了青鳉的同源框(Homeobox)基因[1],建立了青鳉胚胎干细胞系并通过细胞移植获得了嵌合体青鳉[1],建立了虹鳟原始生殖细胞培养物并分离出Vasa基因[2],进行斑节对虾生殖抑制激素的分离与鉴定[2],应用受体介导法筛选GnRH类似物,用于鱼类繁殖[2],建立了海绵细胞培养技术,用于进行药物筛选[2],建立了将海胆胚胎作为研究基因表达的模式系统[2],通过基因转移开展了海胆胚胎工程的研究[2],研究了人葡糖转移酶和大鼠已糖激酶cDNA在虹鳟胚胎中的表达[3],建立了通过细胞周期蛋白依赖的激酶活性测定海水鱼苗细胞增殖速率的方法[3],研究了几丁质酶基因在斑节对虾蜕皮过程中的表达[4],从海参分离出同源框基因,并进行了序列的测定[4]。

3.2功能基因克隆

建立了牙鲆肝脏和脾脏mRNA的表达序列标志,从深海一种耐压细菌中分离到压力调节的操纵子,从大西洋鲑分离到雌激素受体和甲状腺素受体基因,从挪威对虾中分离到性腺抑制激素基因[1];将DNA微阵列技术在海绵细胞培养上进行了应用,构建了班节对虾遗传连锁图谱,建立了海洋红藻EST,从海星卵母细胞中分离出成熟蛋白酶体的催化亚基,初步表明硬骨头鱼类IGF-I原E一肽具有抗肿瘤作用[2];构建了海洋酵母De—baryomyceshansenii的质粒载体,从鲤鱼血清中分离纯化出蛋白酶抑制剂,从兰蟹血细胞中分离到一种抗菌肽样物质,从红鲍分离到一种肌动蛋白启动子,发现依赖于细胞周期的激酶活性可用作海洋鱼类苗种细胞增殖的标记,克隆和定序了鳗鱼细胞色素P4501AcD-NA,通过基因转移方法分析了鳗细胞色素P450IAI基因的启动子区域,分离和克隆了鳗细胞色素P450IAI基因,建立了适宜于沟绍遗传作图的多态性EST标记,构建了黄盖鲽EST数据库并鉴定出了一些新基因,建立了班节对虾一些组织特异的EST标志,从经HirameRhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴细胞EST中分离出596个cDNA克隆[3];用PCR方法克隆出一种自体受精雌雄同体鱼类的ß一肌动蛋白基因,从金鲷cDNA文库中分离出多肽延伸因子EF-2CDNA克隆,在湖鳟基因组中发现了TC1样转座子元件[4];鉴定和克隆出的基因包括:南美白对虾抗菌肽基因、牡蛎变应原(allergen)基因、大西洋鳗和大西洋鲑抗体基因、虹鳟Vasa基因、青鳉P53基因组基因、双鞭毛藻类真核启始因子5A基因、条纹鲈GtH(促性腺激素)受体cDNA、鲍肌动蛋白基因、蓝细菌丙酮酸激酶基因、鲤鱼视紫红质基因调节系列以及牙鲆溶菌酶基因等[1—4]。

3.3基因转移

分离克隆了大马哈鱼IGF基因及其启动子,并构建了大马哈鱼IGF(胰岛素样生长因子)基因表达载体[1]。通过核定位信号因子提高了外源基因转移到斑马鱼卵的整合率[1],建立了快速生长的转基因罗非鱼品系并进行了安全性评价;对转基因罗非鱼进行了三倍体诱导,发现三倍体转基因罗非鱼尽管生长不如转基因二倍体快,但优于未转基因的二倍体鱼,同时,转基因三倍体雌鱼是完全不育的,因而具有推广价值[2];研究了超声处理促进外源DNA与金鲷结合的技术方法,将GFP作为细胞和生物中转基因表达的指示剂;表明转基因沟鲶比对照组生长快33%,且转基因鱼逃避敌害的能力较差,因而可以释放到自然界中,而不会对生态环境造成大的危害[3];应用GFP作为遗传标记研究了斑马鱼转基因的条件优化和表达效率[3];在抗病基因工程育种方面,构建了海洋生物抗菌肽及溶菌酶基因表达载体并进行了基因转移实验[2];在转基因研究的种类上,目前已从经济养殖鱼类逐步扩展到养殖虾、贝类及某些观赏鱼类[2.3]。通过基因枪法将外源基因转到虹鳟肌肉中获得了稳定表达[4]。

3.4分子标记技术与遗传多样性

研究了将鱼类基因内含子作为遗传多样性评价指标的可行性,应用SSCP和定序的方法研究了大西洋和地中海几种海洋生物的遗传多样性[1]。研究了南美白对虾消化酶基因的多态性[1];利用寄生性原生动物和有毒甲藻基因组DNA的间隔区序列作标记检测环境水体中这些病原生物的污染程度,应用18S和5.8S核糖体RNA基因之间的第一个内部间隔区(ITC—1)序列作标记进行甲壳类生物种间和种内遗传多样性研究[2];研究了斑节对虾三个种群的线粒体DNA多态性,用PCR技术鉴定了夏威夷Gobioid苗的种类特异性。通过测定内含子序列揭示了南美白对虾的种内遗传多样性,采用同功酶、微卫星DNA及RAPD标记对褐鳟不同种群的遗传变异进行了评价,在平鱼鉴定并分离出12种微卫星DNA,在美国加州鱿鱼上发现了高度可变的微卫星DNA[3];弄清了一种深水鱼类(Gonostomagracile)线粒体基因组的结构,并发现了硬骨鱼类tRNA基因重组的首个实例,测定了具有重要商业价值的海水轮虫的卫星DNA序列,用RAPD技术在大鲮鲆和鳎鱼筛选到微卫星重复片段,从多毛环节动物上分离出高度多态性的微卫星DNA,用RAPD技术研究了泰国东部泥蟹的遗传多样性[3];用AFLP方法分析了母性遗传物质在雌核发育条纹鲈基因组中的贡献[4]。

3.5DNA疫苗及疾病防治

构建了抗鱼类坏死病毒的DNA疫苗[1];开展了虹鳟IHNVDNA疫苗构建及防病的研究,表明用编码IHNV糖蛋白基因的DNA疫苗免疫虹鳟,诱导了非特异性免疫保护反应,证明DNA免疫途径在鱼类上的可行性,从虹鳟细胞系中鉴定出经干扰素可诱导的蛋白激酶[2];建立了养殖对虾病毒病原检测的ELISA试剂盒,用PCR等分子生物学技术鉴定了虾类的病毒性病原,将鱼类的非特异性免疫指标用于海洋环境监控,研究了抗病基因转移提高鲷科鱼类抗病力的可行性,研究了蛤类唾液酸凝集素的抗菌防御反映[2];研究了一种海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性[3];建立了测定牡蛎病原的PCR—ELISA方法[3];研究了LatrunculinB毒素在红海绵体内的免疫定位[4]。

3.6生物活性物质

从海藻中分离出新的抗氧化剂[1],建立了大量生产生物活性化合物的海藻细胞和组织培养技术,建立了通过海绵细胞体外培养制备抗肿瘤化合物的方法[1];从不同生物(如对虾和细菌)中鉴定分离出抗微生物肽及其基因,从鱼类水解产物中分离出可用作微生物生长底物的活性物质,海洋生物中存在的抗附着活性物质,用血管生成抑制剂作为抗受孕剂,从蟹和虾体内提取免疫激活剂,从海洋藻类和蓝细菌中纯化光细菌致死化合物,海星抽提物在小鼠上表现出批精细胞形成的作用,从海洋植物Zosteramarina分离出一种无毒的抗附着活性化合物,从海绵和海鞘抽提物分离出抗肿瘤化合物,开发了珊瑚变态天然诱导剂,从海胆中分离出一种抗氧化的新药,在海洋双鞭毛藻类植物中鉴定出长碳链高度不饱和脂肪酸(C28),表明海洋真菌是分离抗微生物肽等生物活性化合物的理想来源[2];发现海洋假单胞杆菌的硫酸多糖及其衍生物具有抗病毒活性,从硬壳蛤分离出谷光甘肽一S一转移酶,从鲤血清中分离出丝氨酸蛋白酶抑制剂,从海绵中分离出氨激脯氨酸二肽酶,从一种珊瑚分离出具DNA酶样活性的物质,建立了开放式海绵养殖系统,为生物活性物质的大量制备提供了充足的海绵原料[3];从虾肌水解产物中分离到抗氧化肽物质[4];从一?趾Q笙妇蟹掷氪炕鯪一乙酸葡糖胺一6一磷酸脱乙酸酶[4]。

3.7生物修复、极端微生物及防附着

研究了转重金属硫蛋白基因藻类对海水环境中重金属的吸附能力,表明明显大于野生藻类[1],研究了石油降解微生物在修复被石油污染的海水环境上的可疗性及应用潜力[1];研究了海洋磁细菌在去除和回收海水环境中重金属上的应用潜力[1];用Bacillus清除养鱼场污水中的氮,用分子技术筛选作为海水养殖饵料的微藻,开发了六价铬在生物修复上的应用潜力,分离出耐冷的癸烷降解细菌,研究了海洋环境中多芳香化烃的微生物降解技术[2];从噬盐细菌分离出渗透压调节基因,并生产了重组Ectoine(渗透压调节因子),从2650米的深海分离到一种耐高温的细菌,这种细菌可用来分离耐高温和热稳定的酶,在耐高温的archaea发现了D型氨基酸和无氧氨酸消旋酶,测定了3种海洋火球菌的基因组DNA序列,借助于CROSS/BLAST分析进行了特定功能基因的筛选,从海底沉积物、海水和北冰洋收集了1000多种噬冷细菌,并从这些细菌中分离到多种冷适应的酶[2];建立了一种测定藤壶附着诱导物质的简单方法,研究了Chlorophyta和共生细菌之间附着所必需的形态上相互作用,研究了珊瑚抗附着物质(dterpene)类似物的抗附着和麻醉作用[3];分析了海岸环境中污着的起始过程,并对沉积物和附着物的影响进行了检测[4]。

4.展望与建议

生物技术论文篇6

论文关键词:GTR技术在根尖手术中的应用研究

 

根尖周病变造成的根周骨缺损 是患牙后期修复与充填的禁忌之一,良好的根管治疗对于复杂的根管外形及多个副根管周围的病变所造成的骨缺损,并不能有效的恢复根周骨组织,而骨和骨代用品移植的疗效也不能让人满意,在国外有大量应用膜技术治疗根尖病变的研究,但其对根尖外科术后的骨愈合的影响并不明确。本研究的目的是探讨膜技术在根尖病变外科治疗中的应用价值,明确其对根尖外科手术后骨愈合是否有积极的影响。

(一)材料和方法

2008年1月至2010年02月,乌鲁木齐市口腔医院牙周粘膜科,牙体牙髓科、特诊科病例46名,其中男性22名,女性24名,年龄不限;无全身系统病史,口腔卫生良好,病变区无明显咬合紊乱及外伤史。植骨材料选用天津瑞达国际产异体骨诱导活化材料(OAM),胶原膜应用福建博特BME-10X胶原膜及北京清源伟业脱细胞真皮基质(ADM)

(二)实验对象纳入条件

完善的RCT(根管治疗)、根尖仍然有较大骨缺损的单根牙,牙周探診不能表明根尖病变与牙周有交通,PD≤4mm生物论文,病变大小介于4~10mm间。根尖对应牙槽脓肿、瘘管持续4周以上(RCT后)。骨缺损局限在根尖区,冠方牙根的表面完全被骨覆盖,有完整的舌侧骨皮质

病例分组

实验组:GTR(牙周组织引导再生)+植骨;

对照组:植骨术;

手术方法

牙周手术准备,位于根尖处行半圆或三角切口,术中根尖部截根约1.5-2mm去除病变根尖,如有病变位于根尖以上、以该区域对应根尖处为截除位置, 已形成根端囊肿者完整摘除,根尖外科用反光镜下预备根管,反复用庆大霉素液冲洗,银汞充填材料进行倒充填。植入人工骨OAM,在膜治疗组于人工骨表面覆盖可吸收膜(BME-10X或OAM)。术后加压包扎,服用抗生素一周以防治感染,术后3个月,6个月复查检查临床情况,拍摄x线片检查骨愈合情况。

统计方法:数字化成像术前后对比

(三)结果

共收集病例46名,其中男性22名,女性24名,术中应用膜技术的为(BME-10X者8例、ADM8例)14名,其余为对照病例,随访时间均为6个月, 两组均取得了较好的治疗效果,术后3个月和6个月的随访显示根周骨质缺损均得到不同程度的修复,术后6个月比3个月的骨缺损修复均有明显增加,且有显著得统计学意义(P<0.001)。在临床表现上,患牙的松动度和瘘管情况都显著改善, 但两组间对比未得出显著统计学差异。在实验组中,应用ADM组较BME-10X应用病例者成骨时间及骨密度有所不同,ADM应用者成骨时间短,与周围骨密度相近时间短。

术前术后6月

(四)讨论

膜技术最早应用于牙周病所致骨缺损的牙齿的治疗中并取得了较好的治疗效果, Parashis等对膜技术在牙周病骨缺损治疗中的作用的研究中,通过数字成像硬组织的改变的评价,认为引导性组织再生的治疗中使用生物性可吸收膜可明显改进骨内袋缺损 [1]中国知网论文数据库。Sallum通过动物试验评价膜技术对牙周病损治疗的作用的研究中发现在降低牙龈上皮退缩和促进结缔组织增生方面生物性可吸收膜有积极作用,但是没有发现在骨反应方面有差异【2】。Mastromihalis 等应用膜技术在根尖病变的治疗中也取得了显著效果【3】。通过本研究对根尖手术中骨移植和引导组织再生治疗后根尖和牙周的愈合的术后12个月后的随访发现引导组织再生技术在治疗根尖病损的应用中得到了根尖和牙周的良好治疗效果,并做为根尖外科的附加治疗手段。对使用或者不使用引导性生物吸收膜进行的根尖手术的研究中,通过测量根尖周骨组织密度的改变,来评价不同时期根尖手术的骨缺损治愈率。对46例非手术的根管治疗失败,并且有根尖病变的患者进行根尖手术。研究对象的骨缺损局限在根尖区生物论文,冠方牙根的表面完全被骨覆盖,有完整的舌侧骨皮质。用数字化成像和可提供数字化评价骨愈合的骨密度测量率来对比术后即刻成像和3,6,12个月复查时的成像。结果显示在使用引导性可吸收膜和不使用膜的病例间愈合率没有显著的统计学差异。而应用不同的膜技术,Simion M【5】与Edward B【6】研究发现,ADM的应用可以显著促进牙槽骨的再生。Froum S【7】实验结果显示无论骨替代材料是什么,用ADM比用聚四氟乙烯膜均有利于骨愈合。在本研究中得到了和一些国外学者相似的研究结果,即可吸收膜的应用并不能显著提高根尖病变的骨愈合,但这一结果因为试验存在的一些不足而需要进一步探讨,在对根尖病变大小的测量中,虽然采取x线片密度目测及减影,但对形成骨密度及成骨速率并没有一个良好的测量方法,其在临床中亦无实际的临床价值,但仍可做动物试验予以证实。应用ADM亦显示获得的成骨量及成骨效率有着较为明显的不同,ADM作为新兴的膜替代品,应用前景值得进一步研究,

(五)结论

膜技术的应用对根尖病变造成的骨缺损的修复在植骨术中没有显著意义,但是ADM的应用能否提高成骨速率尚待进一步的研究证实。

参考文献:

1.Parashis A, Andronikaki-Faldami A, Tsiklakis K et al, Clinicalapplication of a new bioresorbable guided tissue regeneration device: casereports. Int J Periodontics Restorative Dent. 1998 Aug;18(4):389-402.Sallum EA, Sallum AW, Nociti FH Jr et al, New attachment achieved by guidedtissue regeneration using a bioresorbable polylactic acid membrane in dogs. IntJ Periodontics Restorative Dent. 1998 Oct;18(5):502-510.

3.Mastromihalis N, Goldstein S, Greenberg M et al, Applicationsfor guided bone regeneration in endodontic surgery. N Y State Dent J. 1999May;65(5):30-2.

5.Simion M, TrisiP, Piattelli A. Vertical ridge augmentation using a membrane techniqueassociated with ossointegrated implants. Int J Periodontics Restorative Dent,1994,14:496-511.

6.EdwardB,Fowler,Lawrence G.Breault.Ridge Augmentation with a Folded Acellular DermalMatrix Allograft:A Case Report[J].J Contemp Dent Pract,2001,2(3):31-40。

7.Froum S,ChoSC,Elian N,et al.Extraction sockets and implantation of hydroxyapatites withmembrane barriers:a histologic study.Implant Dent,2004,13:153-164.

生物技术论文篇7

园艺植物生物技术的课程特点

1拥有自编教材

目前,园艺学院教学团队使用的教材为我校巩振辉教授主编的全国普通高等教育“十一五”规划教材园艺植物生物技术。该教材在选题、内容编排、章节设置等方面均有独到之处,全书共分14个章节,内容新颖,起点较高,能充分体现本学科的新技术与新方法。每章后有小结、复习思考题及推荐读物,书后还附有参考文献,便于学生自学及课后复习。该教材内容上体现了技术的成熟性与前瞻性的统一,选材上体现了基础理论与实践操作的统一,是一部宽口径、厚基础、重实践的教科书。该门课程的教案、课件是在该教材的基础上制定和制作的,其教学内容符合大学本科园艺专业生物技术教学基本目标,结构层次分明,便于循序渐进的学习。

2课外学习资料丰富

植物生物技术是新兴学科,知识更新速度较快。该课程教学团队根据学科特点,依托西北农林科技大学图书馆的丰富馆藏资源,向学生推荐国内外植物生物技术方面的经典教材和论著。同时利用西北农林科技大学购买的多个数据库,如SpringerLink、ElsevierScienceDi-rect、Wiley-Blackwell等,指导、鼓励学生在课余时间接触学科前沿知识,拓宽视野。

3具有良好的实践教学环境和师资队伍

该教学团队是旱区作物逆境生物学国家重点实验室、农业部西北植物种质资源利用重点开放实验室、西北农林科技大学蔬菜学研究所的成员,这些基地和实验室拥有良好的试验设施和仪器设备,其正在开展的植物细胞学、分子生物学、基因组学研究可以为该课程的实践教学提供良好条件。在教学的同时,还积极鼓励学生进入实验室,开展与该课程相关的科技创新课题,该项目由西北农林科技大学支持。在教学团队的建设方面,注重新老教师的结合,成员均具有博士学位,团队中的2名教授负责绪论章节的讲授,从全局上为学生讲授园艺植物生物技术的概况、发展历史、应用前景等。对于具体技术内容的讲授由3名第一线从事科研工作的青年讲师完成。教学内容由团队集体讨论制定,既考虑到教学中的统一性、系统性,又突出生物技术的实用性、创新性,做到优势互补。

4拥有较好的网络教学环境

该课程教学团队依托西北农林科技大学优良的校园网络环境和网络课程建设平台,将教学内容、教学进度与要求、课程习题与参考答案、教学评价意见反馈等内容制作成相应模块上传至网络课程教学平台。选课学生可以在校内无线互联网终端凭借学号进行浏览和下载,也可利用网络上传课程作业、提问问题和对教学效果进行评价[3]。

园艺植物生物技术课程教学中存在的主要问题

1教学内容较多,课时相对不足

园艺植物生物技术内容十分丰富,涉及的知识点较多。目前西北农林科技大学使用的园艺植物生物技术教材内容充实、体系完整,基本囊括了植物组织培养、细胞工程、染色体工程、基因工程、分子标记和基础生物信息学的全部生物技术内容,信息量和教学任务量均很大。而根据园艺专业本科教学安排,此门课程的理论学时数只有32课时。在教学大纲规定的学时内完成广泛和综合的教学内容,而且还要向学生讲授植物生物技术领域的新技术、新成果,对于学生的接受能力和教师的授课能力都提出了巨大的挑战。因此,在教学过程中,如何确定该课程的核心教学内容,合理分配授课时长,体现课程的知识性、系统性、完整性和侧重性,成为进行课程教学改革、提升教学质量的重要组成部分。

2授课内容抽象,教学效果参差不齐

按照园艺专业本科教学安排的要求,该门课程是承接农学专业公共基础课程《生物化学》和《遗传学》而设置的。课程设计上默认学生已经具备初步的生物技术理论知识,了解简单基本的实验技术操作。但经过几年的教学实践发现效果并没有预期理想。在复习生物技术相关理论知识时,学生普遍反映相关内容过于抽象,前期的教学效果不尽理想,很多学生并不真正理解《生物化学》和《遗传学》的相关内容,只是机械性的记忆而通过考试,没有达到理解并以此为基础进行初步应用的要求。这为该门课程内容的正常进行带来了问题。如何将现代生物学知识与生物技术的具体操作相结合,切实做到科学与技术的统一,理论与实践的统一,是进行课程建设所面对的新课题。

3实验教学目的性不强,模式陈旧

按照园艺专业本科教学安排的要求,该门课程还设置了16学时的实验操作课程,主要内容包括植物DNA的提取(4学时),质粒DNA的提取与酶切检测(4学时),PCR技术扩增目的片段与酶切检测(4课时),PCR片段与质粒DNA的连接及大肠杆菌遗传转化(4课时)。从课程设计的目的而言,上述4组实验是一个系统的植物基因克隆的基本操作过程。但是在实际教学过程中发现部分学生易于产生模仿心理,只是机械的重复教师讲授的实验操作,并未主动思考其中涉及的原理以及操作的目的。同时,由于上述4组实验的时间安排较为分散,均是在理论课程相关知识的讲授结束时开设,许多学生觉得实验内容只是对理论授课的补充,很难将几个实验之间建立起联系,知识网络不够清晰。

园艺植物生物技术课程教学改革的思考

针对目前园艺植物生物技术课程中凸显的问题,依据多年的教学经验,我通过合理整合优化课程内容,重视教学方法和教学手段的革新,探索和实践创新教育模式下园艺植物生物技术课程教学改革的新思路、新方法和新举措。通过教学改革,逐步达到发挥学生学习积极性,培养学生独立思考能力和创新精神,提高教学质量的目的(表1)。

1优化、整合教学内容

对此门课程理论教学内容的改革,以拓宽专业视野,培养学习兴趣,提升学生独立思考能力为立足点,把握“新、专、系统”的原则。在实际教学中,考虑到教学课时与教学内容的主要矛盾,通过对教材的深入研究,同时结合近年来植物生物学发展的热点和重要研究领域,确定了植物组织培养和基因工程2个重点教学方向。通过研究教学内容发现,植物组织培养相关知识与基因工程的各自内容均较系统,可以分别作为2个整体进行讲授[4]。因此,在课程设置时,建议学院另设一门园艺植物组织培养(20学时),用以全面系统地讲授植物组织培养的具体原理和操作技术。与此同时,将园艺植物生物技术的讲授重点调整到基因工程方向。2门课程同时开设,互为补充而又不失系统性,经过教学实践,学生反映较好。

2优化课堂讲授,提高教学有效性

园艺植物生物技术课程教学以实验方法、手段、技术为主要内容,这些内容过于抽象,通过授课形式讲授给学生效果较差,有部分学生反映课程内容只能机械的记忆,很难理解。经过大量阅读国外原版教材发现,如果在讲解具体技术时,将其设计原理的发现过程向学生一并讲授,带领学生回到技术创制的时代,将创制人的实验思路进行剖析,可以收到较好的效果。如在PCR技术的讲解过程中,首先向学生讲解发明人Mullis所在的时代背景,让学生了解PCR技术发明前的科学技术发展情况,带领学生一起分析Mullis的思维方式,启发学生独立创造自己的“PCR”反应[5]。称这种教学方法为生物技术领域的“情景再现”。在实际教学中,学生们反映课程内容较有趣味性,可以激发学生对于生物技术学习的兴趣和独立思考能力,不再像以往那样跟着教师进行机械的记忆,易于形成初步的科研思想。该方法也要注意授课内容的控制,做到突出重点的同时帮助学生理解教学内容,完成教学任务。

生物技术论文篇8

课外论文成绩考核评分方法及标准

食品生物技术课程的课外论文成绩考核步骤如图1所示。其中,学生进行资料查阅、社会调研、理论调研、论文撰写需要1~2个月的时间,由教师及全体学生听取学生个人或课题小组的答辩(对小组中每个学生都有单独答辩的要求),论文成绩各项指标由教师和学生共同进行综合评分[2]。论文成绩考核包括论文名称与作业相符程度;论文格式;参考文献数量;讲述熟练程度,表达准确,重点突出;内容丰富,信息量大;运用先进手段,讲解气氛活跃;回答教师及学生问题流利准确。成绩分别占10%、10%、10%、20%、20%、10%、20%。学生完成论文后,制作答辩幻灯片,全班公开答辩,同时提交论文。实际上,这种形式从考试的综合性、全面性、客观性来说,对学生的要求远远高于一般的卷面考试。既是水平的检阅,又是能力的体现,更是很好的交流,同时也激发了学生的创造灵感,提高了学习热情和积极性,培养了团队精神。

口试成绩考核评分方法及标准

在专业课《食品生物技术》教学中引入口试方式,这对培养学生的思维敏捷性、灵活性及口头表达能力至关重要。在考核内容上,要选择能够充分体现素质教育要求的具体知识和能力的内容,突出学生能力的训练和考核,而不是局限在要求死记硬背的内容上。考核内容不仅包括教科书的主要内容,而且包括教师补充的前沿信息,更要有指定的教学生阅读的专业文献内容。教师对上述内容分类做成口试题签,学生可以选择自己感兴趣的工艺章节进行抽签,也可以自述一些食品加工工艺的前沿信息。根据回答问题的熟练程度及信息的先进性进行打分。让学生自己选择考试内容,可以充分调动学生智力活动的热情,把某种心理压力转变为探求学习的兴趣和动力,使考试过程成为学生发展智力、探求知识的智育过程。口试成绩考核包括:口试选题的新颖性;对教材内容的熟练性;阅读的参考文献数量;讲述熟练程度,表达准确,重点突出;专业前沿信息量大,分别占总成绩的15%、20%、15%、30%、20%。口试是公认的最能反映学生真实水平的一种考试方法,将教材、笔记等书面知识用自己的语言表达出来,是口试考试方法特有的功能。口试与其他考试方式相结合的考试方式是值得探索和实践的课题。

期末考试成绩考核评分方法及标准

期末考试题型应该多元化,具体指每套试卷至少要设计填空、名词解释、单选或多选、判断、简答、比较分析、综合应用等多种形式的题型,合理确定主观性和客观性试题的比重,注重试题的认知层次和难易程度的协调搭配。命题思路为:①多以现实生活中的有关理论问题和实际问题立意命题,力求比较全面和真实地模拟现实;②试题的构造以引导学生注重对事物整体的结构、功能和作用的认识,以及对事物发展变化过程的分析理解;③所涉及的有关知识以多样性、复杂性和综合性的特征呈现出来。评分标准为:试卷的客观题有标准答案,主观题没有固定标准答案,但是要给出给分点,按照给分点综合评定成绩。

考试效果

1考试改革对教师提出了更高的要求,有利于教师提高自身素质

改革考试方式的核心问题是要有科学而合理的评价方法与评价标准,考试改革对教师提出了更高的要求。首先,要求评价学生的创造性、综合能力及素质,教师必须有能力设计出这样的题目,同时还要有能力评价这类题目的优劣,这就要求教师有较高的学术水平。培养学生的创新意识与创新能力,要求教师必须有创新的意识与实践。考试对教师命题水平提出了更加严格的要求,题目形式应具有灵活性与综合性,内容应有明显的创新,独具特色,这就要求教师对本学科有相当的理论功底,丰厚的知识储备。

生物技术论文篇9

师资队伍建设是实施实践教学体系改革的关键,一个学科要有好的发展,必须建设一支数量充足、质量合格的具有较高素养的教师队伍。而加实践教学师资队伍建设,提高教师的理论水平和实践教学能力,是确保实践教学质量的基础。生物技术专业教师队伍具有理论基础较厚、学历高、学术水平较高的特点。但要想培养出能够满足企业需求的高技能应用型人才,就必须加强师资队伍建设,建设一支具有“双能型”的专业教师队伍,以满足人才培养的需要。一方面,教师能站在学科前沿,在学科领域中有突出成就,又能掌握整个学科发展方向。另一方面,教师要积极改变自己的教风和观念,使自己要有创造性。

二、拓宽校内外实践教学交流平台,开设就业创业实习,增加学生就业渠道

现有生物技术专业与校外相关企业的交流一般较少,来自生产一线技术的知识极为有限。因此,学生对生物技术领域的生产、研发以及现状往往缺乏深入的了解,从而对专业的兴趣和前景不可避免的产生了迷茫。解决这一问题的关键即是要拓宽校内外的实践教学交流平台,以企业为依托,积极的建立校外实习、实训基地。实践能力的培养必须要有一个良好的实践环境,学生除在实验室进行验证性实验外,更重要的是要给学生创造一个适合本专业动手操作的实习、实训场所,提供真实的职业环境,只有这样才能培养出一大批业务熟练、技术过硬的专业人才。鼓励学生自主进入生物技术类公司进行工作前见习和学习,学生在企业一边实习、实训,一边进行专业课学习,缩短了教学与企业的差距,大大增强了学生学习的主动性、针对性,激发学习热情,掌握了知识,增长了才干,学到了本事,成为就业有优势、创业更有能力、继续深造有基础、持续发展有空间的有用人才,受到企业的欢迎。推进学校与企业建立更系统、更密切、更持久的战略合作关系,促进校企共同发展。

三、传统生物技术人才培养存在的问题

生物技术论文篇10

(一)实训基地建设是实现高职生物技术及应用专业培养目标的必要条件

生物技术及应用专业的培养目标,是培养具有从事生物技术应用必备的专业理论知识和较熟练的综合职业技能,适应食用菌、组培苗、发酵产品等生产、基地建设、经营管理、技术服务及相关专业第一线需要的高技能人才。实训基地是培养高技能人才的必要场所,实训基地建设是实现专业培养目标的必要条件。通过实训,培养学生的职业技能,提高学生的实际动手能力。

(二)实训基地建设有利于提升学生就业竞争力,提高就业率

高职院校要保证就业率,就必须提高毕业生的“含金量”,让其成为用人单位心目中的合适人选。建立实训基地,让学生亲身实践无疑是提高其自身“含金量”最有效的方法。在参与实践的过程中,学生能将平时所学的理论知识与实际联系,同时,在实践中体现自身的价值,使学生的学习动机和方向更加明确,从而不断提高自身职业素质,提升就业竞争力。

(三)实训基地建设有利于培养“双师型”教师,提高教学水平

实训基地建设有利于培养“双师型”教师,提高教学水平。教师通过到实训基地锻炼,来提高自身的技术水平和动手能力,同时,教师在生产、管理第一线有利于获取各种最新的技术方法和管理理念,将这些新知识应用于教学,既可以保证知识的更新,又能激发学生的兴趣。

二、高职生物技术及应用实训基地的建设与实践

(一)校内实训基地建设

1.加强实验室建设,改善实验室条件。生物技术及应用专业重视和改善实验条件,加强实验室基本设施的建设,形成完善的实验教学规章制度和科学的运行机制。在学院的大力支持下,投入大量资金,对生物基础实验室、生物类专业实训室,重新装修并添置了不少仪器设备,大大加强了实验室建设。有足够的实验室承担专业基础与专业课的实验实训项目,可用于该专业的教学实验设备数量(800元以上)共610件,总价值237万元,生均10031元。实验开出率达100%。生物类基础实验室2005年8月通过了广西教育厅基础实验室合格评估。

2.加强校内实训基地建设,走“产学研结合”发展之路。广西农业职业技术学院现有校内实训基地5个:生物技术中心、生物技术实训基地(园艺方向)、食品生物技术实训基地、食用菌生产实训场、广西现代农业技术展示中心。主干课程“植物细胞工程”“发酵工艺学”“食用菌栽培”均有实力雄厚的校内实训基地。生物技术实训基地、食品生物技术实训基地,被批准为自治区示范性高等职业教育实训基地。

生物技术中心是一个集科研、生产、教学、技术推广为一体的现代生物技术综合开发中心。该中心初步形成了布局合理化、教职工知识结构专业化、生产科研管理科学化、生产经营规模化和教学实践化的产学研基地,成功开发果树类、经济作物类、药用植物类、观赏植物类等数十个品种,享有较高声誉。由专业教师担任生物技术中心主任,教师在生物技术中心开展科学研究,承担“优质网纹甜瓜组织培养技术研究”等6项科研课题。生物技术中心按教学计划安排学生实习,使其在取得较好的经济效益的同时,提高了教师的业务素质和学生的实践操作技能。

3.加强能力本位实践教学,提高学生综合能力。为了培养学生的实践能力和综合能力,我们非常注重以能力为本位的教学,开展各种形式的实践教学。(1)加强课内实践活动。主干课程理论和实训的比例为1∶1,做到理论与实践的结合。模拟生产实践活动,如食用菌课教师带领学生栽培各种食用菌,由学生自行制种、栽培、销售,既掌握了技能,又获得一定的经济效益。(2)改验证性实验为探索性实验,提高学生动手能力。根据课程的特点,学生在教师指导下,进行探索性实验。例如,在植物组织培养中,培养基不同,植物生长效果也不同。教师在教学中并不直接将这些实验技巧或方法告诉学生,而是指导学生根据所学的理论知识进行探索性实验,最后通过实验和分析得出最佳的方案或结果。(3)利用科研资源丰富实践教学,培养学生创新能力。在生物中心承担的科研项目中,有丰富的实验材料供学生进行实践教学活动。例如,在植物脱毒培养和试管苗增殖培养实验中,让学生参与香蕉、生姜的脱毒与工厂化试管苗快繁培养等项目,对提高学生的知识应用能力和科研创新能力起到了很好的作用。

4.健全实践教学管理规章制度。建立了一整套完整的实验、实训大纲和实习指导书。制定各门课程实践技能考核办法,加强学生实践技能考核。理论教学和实验教学由学校组织实施,生产实习和专业实践与合作办学单位共同组织实施。实训环节的成绩由指导实习的企业参与评定。

(二)校外实训基地建设

1.开展校企合作,实现双方共赢。实训基地建设离不开企业的参与。校企合作、工学交替是高职教育发展的必由之路。生物技术及应用专业通过签订合作办学协议,共建立了15个稳定的校外实训基地。如桂林莱茵生物应用技术有限公司、广西北生集团海玉农业开发有限责任公司、南宁市良风江食用菌生产示范基地等。这些实训基地实力雄厚,足以承担本专业的实训任务。我们每年都会派遣学生到企业进行实践,不少学生在实习期间就被企业选中留用。

同时,校企合作加大了企业参与教学的深度和广度,企业给学生提供真实的工作环境,使学生学到书本学不到的知识,直接体验将来所从事的职业及工作岗位,开阔学生的视野,增长学生的见识,有助于学生就业后顺利地实现从学生到员工的角色转换。同时,企业通过基地可以物色到合适的员工。例如,我们在2005年成立了有企业专家参与的生物技术及应用专业指导委员会,共同研究生物技术及应用的专业设置、培养目标和规格、专业培养方案设计等。根据培养目标,确立毕业生的应职岗位群,进一步明确职业岗位所需要的知识、能力、素质结构。根据职业岗位的要求安排及指导学生,培养学生的职业素质。在利用企业实践优势的同时,也利用学校教师理论知识丰富的优势,积极为企业服务。