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2010 生物技术专业

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高校生命科学教学论坛文集(2010),85~87DOI10.2783/b190-004-010-0017-9生物技术专业人才培养模式的探索与实践

王玉凤*陈其才刘德立刘中来

华中师范大学生命科学学院,湖北武汉430079

摘要:人类进入二十一世纪,生物技术正以迅猛发展的态势进入人们生活的各个领域。面对这样的形势,生物技术专业的教育者该如何应对?本文介绍了华中师范大学生命科学学院生物技术专业人才培养模式的探索与实践。主要从加强高水平的师资队伍建设、调整课程设置及内容、改革教学模式、开阔学生视野以及加强实践教学等方面进行了有益的探索。

关键词:生物技术;师资队伍;教学模式;实践教学

二十一世纪是生命科学的世纪。生命科学正以迅猛发展的态势向各个领域蔓延,并影响着人们的生活。本世纪初,美国商务部技术管理局、国家科学基金会(NSF)、国家科学技术委员会纳米科学工程与技术分委会(NSTC-NSEC)在华盛顿联合发起了一次有科学家、政府官员等各界顶级人物参加的圆桌会议,会议就“会聚四大技术、提升人类能力”这一议题进行了研讨,并首次提出了“NBIC会聚技术”的概念。NBIC四大技术是指:纳米技术(NANOTECHNOLOGY)、生物技术(BIOTECHNOLOGY)、信息技术(INFORMATION TECHNOLOGY)以及认知科学(COGNITIVE SCIENCE)。这四大技术中有两个与生物科学和技术密切相关。在我国近期制定的“国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006–2020年)”中,计划超前部署的8个前沿技术,第一个就是“生物技术”。的确,随着一系列动、植物及微生物基因组测序的完成,基因功能的发现和应用的系统研究由于与人类生活的密切关系已经成为带动21世纪科技革命的重要推动力量。面对这样的形势,作为人才培养基地的高等学校应如何应对学科发展的挑战呢?我们近些年一直在生物技术专业建设方面进行了一些思考和大胆的实践,主要从以下几个方面进行了改革和实践:

一、加强高水平的教师队伍建设

师资队伍建设是提高教学质量的基础。没有参与现代生物学科学研究的教师,就不会了解生物技术及其发展,就无法进行生物技术的教学改革和培养学生的创新能力。因此教学团队建设要以提高学术水平和自主创新能力为核心,以杰出人才的培养和学术梯队建设为重点。我们学院在重点实验室和博士点学科设立特聘教授岗位,面向校内外公开招聘具有较高学术水平的学术带头人,在发展条件方面给予优先资助,培养一批师德高尚的领军教师。同时加强青年教师的培养,有计划地选派优秀中青年骨干教师在职攻读博士学位、出国访问、进修学习。在人才引进方面,严把质量关,坚持德才兼备、关注本科第一学历和获得博士学位单位及其学术成果的质量。目前已经建立起一支开放式的专业骨干教师及学术梯队,形成了自己的特色和优势。目前在岗专业教师现有专业教师75人,以中青年为主,其中教授28人*E-mail:yfengw@https://www.sodocs.net/doc/d04011400.html,

项目来源:本文系2010年湖北省高等学校教学研究项目“生物技术大实验”教学研究改革(编号:2010068)的研究成果之一。

86高校生命科学教学论坛文集(2010)

(博士生导师14名),副教授31人,讲师和助教16人。35岁以下教师22人,占教师的30%以上。具有博士学位的教师比例从2005年的38.3%迅速增加到2009年的80%以上。教师坚持教学科研相长,用教学拓宽专业知识面和强化专业基础,用科研来提高教学水平,传授学问之道,培养创新能力。本专业教师近3年(2007–2009)共获得各类科研项目200多项,累计经费约4000万元。其中获得国家及省部级项目近180项,展现出很好的发展前景。新进教师基础好,大多数很快就能申请到国家级或省部级科研项目。由于本专业教师十分重视科学研究,追踪国际研究前沿,近些年在Nature,Science,Plant cell,Nucleic acids Research,Brain research,The plant journal,Emerging Infectious Disease等国际高级期刊发表了多篇高水平的学术论文。老师们将这些学科前沿的研究成果贯穿到本科教学之中,大大提高了教学效果和质量,极大地带动了学生对生物技术的探究和实践。

在注重培养科研素质的同时,我们还特别注意对教师进行教学技能及现代教育理念等方面的培训工作。我们制定了“生科院关于对新进教师岗前教学技能培训的规定”,规定新进教师来学院报到后首先进行教学见习,听课不少于6学时、三门课(包括观摩课堂、实验课堂等)。然后由教研室负责对其教学技能进行培训和考核,最后由教学院长组织教学委员会成员听新进教师试讲后进行评审,并作出可以或暂缓上讲台的决定,同时面对面地提出相关意见和建议。新进教师普遍反映,通过这样的培训,在教学技能方面受益匪浅。同时我们还经常组织教师参加各种教学会议或教学培训。近几年分别组织了多位教师参加了“高校生命科学教学论坛”以及“高校生物学实验教学青年骨干教师高级研修班”等,老师们普遍反映,通过学习交流,对自己的教育理念触动很大,认识到在新的教育形势下,引导学生掌握科学的学习方法,让学生成为学习的主体并提高各方面的能力比仅仅讲授课本的主要知识点显得更为重要。同时对将科研成果用于教学,包括理论教学和实践教学这一点也有了更多的体会。通过这些培训、学习、交流,使得多数教师,特别是青年教师不仅在科研工作中暂露头角,而且在教学工作中也做得非常出色,把自己在研究工作中的体会和现代生物学技术或贯穿于理论课中,或设计成实验或通过其他方式(科研立项、大学生创新性实验)传授给学生。

二、及时调整课程体系及课程内容

为了应对迅猛发展的生物技术,我们在加强生物学基础课程教学的同时,及时将生物技术大实验、生命伦理学、生物制药工艺与技术、环境监测及评估技术、生命科学专题讲座、、微生物工程及实验、现代生命科学进展等课程增加到必修课或选修课程中,大大拓宽了学生的视野,受到学生的欢迎。

为体现生物技术专业的特色,许多高校相继面向该专业学生开设了《生化大实验》,以期体现专业特色。然而生物技术发展迅猛,涵盖面越来越广,除了生物化学外,还包括免疫学、分子生物学、神经生物学等领域的技术,为此我们近期将《生化大实验》改为了《生物技术大实验》,并从正在进行生物技术研究的老师中遴选出一批新的实验项目,从实验内容到教学方法上都进行了大胆的改革。参与该课程教学的师资力量雄厚,涉及到的教职工有21人,其中拥有高级职称的有15人。

随着干细胞、克隆技术、转基因动植物技术等生物技术的发展,生命伦理等问题越来越引起社会的关注,因此我们利用修订人才培养方案的机会,及时将“生命伦理学”课程添加到生物技术专业的培养方案中,指导学生要尊重生命,关注伦理。

三、改革教学模式,开阔学生视野

充分挖掘教师资源,改变以往一门课由一位教师授课的方式,开展多种形式的讲座课和报告课。比如,我们已经成功举办了三届“生命科学研究专题讲座”,充分利用校外生命科学研究领域的专家资源,以邀请校外乃至国外杰出专家学者来校讲座的形式,为学生介绍生命科学研究的前沿以及新的生物技术

生物技术专业人才培养模式的探索与实践87领域发展概况,学生普遍感到受益匪浅。生命科学研究专题讲座自举办以来,已邀请了中国科学院曹文宣院士、全国名师郑用琏教授、张献龙教授、973首席科学家桂建芳研究员、长江学者吴建国教授、龚瑶琴教授以及美国威斯康星大学Que Lan教授、美国威廉玛丽大学弗吉尼亚海洋研究所的Michael C.New-man教授、澳大利亚昆士兰大学的Elizabenth McGrow博士、新加坡国立大学Daiqin Li教授等一批知名学者,就动植物分子育种、生物医药技术、环境生物技术等多个方向做了最新的研究进展报告。“现代生命科学进展”课则主要由本学院正在从事现代生物学研究的教授结合自己的研究领域为同学们介绍现代生物学各领域的研究进展,内容涉及到生物技术在疾病防控中的应用、生物技术在作物育种中的应用、神经生物学、细胞生物技术、环境生物技术等。系列讲座或报告开阔了同学们的视野,活跃了学生的思维,也锻炼了他们敢于向权威发问的勇气。学生就相关问题与专家学者进行了积极的、广泛的、深入的交流。许多同学也借此机会,更加明确了自己将来要进一步发展的方向。学生普遍反映这样的形式非常好,不仅使他们了解了生物技术领域的前沿知识,而且开阔了眼界和思路,培养了自己创新思维。此外,专家们的讲座也让他们在科研精神和社会责任感方面有很多的触动,认识到“始终把自己的科学研究与造福人类相结合才是每位科学研究者的责任;进行科学研究除了需要基本的专业知识和技术技能外,更重要的是科学工作者那种坚持不懈、为人类造福的奉献精神。”(自吴绍婷同学的“生命科学研究专题讲座”课程总结”)。许多同学希望以后能有更多这样的学习和交流的机会,希望这些讲座课能够一直开下去。

四、强化实践教学

首先结合学科发展,加大经费投入,及时调整实验课程的教学大纲,增加新的生物技术内容。比如新的《生物技术大实验》课程就具有以下特色:①80%以上的实验项目是一个小的研究项目,需要用到多种生物技术和方法,属于真正的综合性、设计型、研究型实验项目;②各实验项目涉及的实验技术正是当前科学前沿或生物技术产业中常用的技术,如抗体制备及效价检测技术、植物转基因技术、蛋白质双向电泳技术等;③有近一半的实验项目在各科研实验室完成,实验内容是本院教师国家级科研项目(国家自然基金、科技支撑计划或转基因专项)的组成部分。通过实施后的师生座谈,学生们普遍认为该课程内容和形式都非常好,通过学习,学生的实践动手能力、研究能力和创新能力得到了很大提高,也使得他们在未来的竞争中更增添了信心。在实习环节,我们建立了不同性质的实习基地,如:国家饲料质量监督检验中心、湖北省疾病控制中心、深圳华大基因等,在六周的实习时间里,分别安排学生到不同的实习点和/或不同的实习岗位进行实践,使其在学习实践生物技术的同时,也能直接了解目前国家和社会对生物技术的需求。此外,我们还积极引导和鼓励学生参与国家级以及校级、院系级大学生创新性实验计划项目、科研立项、大学生开放性实验项目等科研工作,加强对学生研究能力和创新实践能力的培养。

对生物技术专业的学生实行导师制,规定生物技术专业学生通过双向选择的方法在本院承担国家级或省部级研究课题的教授和副教授中选择导师,进入导师的实验室学习生物技术。为了保证质量,一般每个导师指导学生的人数不能超过3人。导师负责对学生的研究方法和研究技术进行指导,接受学生参与导师课题组的学习和讨论。通过积极引导,学生参与到了教授们的课题组中,不仅学到了许多生物技术,而且学会了如何瞄准国际前沿开展研究,如何撰写项目申请书、项目进展报告、项目总结报告,如何设计实验、安排实验、进行学术交流等,其综合素质和能力在学习和工作中得到了全方位的提高。

生物大分子分离技术综述

生物大分子分离技术综述 摘要:生物大分子包括核酸DNA和RNA、多糖、酶、蛋白质以及多肽等。生物大分子分离技术是生物研究中的核心技术之一,当前医学,药学及生命科学学科之间的交叉渗透为大分子分离技术的发展提供了更多的契机。本文对以沉淀、透析、超滤和溶剂萃取为代表的传统分离技术, 以及色谱, 电泳等现代分离技术的发展概况、方法、特点及应用进行了综述。 关键字:分离技术生物大分子 1前言 生命科学的发展给生物大分子的分离技术提出了新的要求。各种生化、分子研究要求提取分离高纯度,结构完整和具有生物活性的活性的生物大分子样品,这就使得分离技术在各项研究中起着至关重要的作用。对生物大分子分离技术的研究也就随之产生。同时,随着各学科之间的交叉渗透,纳米材料、计算机自动化等技术的发展也为生物大分子技术的发展提供了更多的空间。 生物大分子的制备具有如下特点:生物样品的组成极其复杂,许多生物大分子在生物样品中的含量极微,分离纯化的步骤繁多,耗时长;许多生物大分子在分离过程中就非常容易失活,因此分离过程中如何保证生物大分子的活性,也是提取制备的困难之处;生物大分子的制备几乎都是在溶液中进行的,温度、PH值、离子强度等各种参数对溶液中各种组成的综合影响,很难准确估计和判断。这些都要求生物大分子的分离技术以此为依据,突破这些难点,优化分离程序以获得符合要求的生物大分子试剂。 2传统分离技术 被广泛应用传统的生物大分子分离方法有透析、溶剂萃取、沉淀和超滤等,它们都是一些较早就建立起来比较完善的的分离方法。 2.1透析法 1861年Thomas Graham发明透析方法,已成为生物化学实验中最简易常用的分离纯化技术之一。在生物大分子的分离过程中,除盐、少量有机溶剂、生物小分子杂质和浓缩样品等都需用到透析。现在,除半透膜的材料更加多样化,透析方式也更加多样。透析法主要是利用小分子物质在溶液中可通过半透膜,而大分子物质不能通过半透膜的性质,达到分离的方法。例如分离和纯化DNA、蛋白质、多肽、多糖等物质时,可用透析法以除去无机盐、单糖、双糖等杂质。反之也可将大分子的杂质留在半透膜内,而将小分子的物质通过半透膜进入膜外溶液中,而加以分离精制:透析是否成功与透析膜的规格关系极大。透析膜的膜孔有大有小,要根据欲分离成分的具体情况而选择。透析膜有动物性膜、火棉胶膜、羊皮纸膜、蛋白质胶膜、玻璃纸膜等。分离时,加入欲透析的样品溶液,悬挂在纯化水容器中,经常更换水加大膜内外溶液浓度压,必要时适当加热,并加以搅拌,以利透析更快。最后,透析是否完全,须对透析膜内溶液进行检测。

对一般普通高校教育技术学专业建设的思考(一)

对一般普通高校教育技术学专业建设的思考(一) 【摘要】现代教育技术在信息化教育实现、普及和推广的过程中,有着举足轻重的作用。为加快信息化教育实现进程,培养高素质信息技术人才,我国开设教育技术学专业的高等院校日渐增多。本文就教育技术学专业在一般普通高校的开设情况做了了解,分析了教育技术学专业建设中普遍存在的缺点,并对教育技术学专业的建设提出了若干建议。 【关键词】教育技术;信息化教育;一般普通高等院校 一、一般普通高校的定位 随着教育规模的不断扩大和教育改革的不断深化,越来越多的一般普通高校开设了教育技术学专业。笔者文中提到的“一般普通高校”,是指由于所处地域、发展历史等因素的影响而与国家重点普通高校和“211工程”高等院校在软硬件建设方面存在差异的普通高等院校。一般普通高等院校多为省市级属院校,由于上级机构的投资、学校的发展规模、学校的发展历史等因素影响,在基础设施、教师员工、科研成果等方面与重点院校存在差距,这些院校大都为二批、三批本科院校。 二、一般普通高校教育技术学专业建设普遍存在的问题 新开设教育技术学专业的一般普通院校大多为本科师范院校及部分大专院校,有些院校在不具备开设教育技术学专业的条件下,为了顺应时代发展需要,盲目开设教育技术学专业,加之教育技术学专业本身的一些欠缺,致使目前教育技术界问题百出。2002年10月在北京师范

大学举办的“教育技术学学科建设高级研讨班”的57所高等院校的66名骨干教师及相关学术期刊编辑人员的问卷调查,发现这些长期从事教育技术学专业学科教学和研究工作的专家和教师认为,“教育技术学学科建设方面存在的问题,按其严重程度从高到低依次为:学科定位模糊,教育理论与技术脱节,理论与实践脱节,培养目标不明确,资金支持不够,教学资源匮乏,教学人员知识结构单一”。1]结合专家提出的问题和笔者了解的现状,笔者对目前教育技术学专业建设中普遍存在的问题总结为以下几个方面: 1、学科定位模糊,学生认识不清 关于教育技术学学科定位的论述并不少见,但并没有因此而使从事教育技术工作和学习的人能够很好地认识本学科的地位和作用,很多新开设教育技术专业的院校,由于对教育技术学的解读不到位,专业教师本身专业素养不足,导致教育技术学专业的开设在师范类和非师范这两种专业性质上就有了很大的不同。大多学校都是定位为师范类专业,培养目标是培养能够从事教学媒体和教学系统的设计、开发、运用、管理和评价等教育技术学科高级专门人才,包括各级各类院校和现代教育技术学专业教师以及各级教育技术机构、高校和普教的教育工程技术人员,中小学信息技术专业教师,毕业颁发的学位证书为教育学士。而新上教育技术学专业的某些院校,定位为非师范类专业,培养目标却和师范类相同,颁发的证书依旧为教育硕士,这给本来就迷茫的同学们又一个疑问:既然是培养教师,为什么又是非师范专业

现代食品生物技术重点

◆ 生物技术的确切定义: 人们运用现代生物科学,工程学和其他基础学科的知识,按照预先的设计,对生物进行控制和改造或模拟生物及其功能,用来发展商业性加工,产品生产和社会服务的新技术领域。 ◆ 生物技术的构成 ◆ 生物技术各构成成分之间的关系 现代生物技术的核心是基因工程,而现代生物技术的基础和归宿则是发酵工程和酶工程,否则就不能获得产品和经济效益,也就体现不了基因工程和细胞工程的优越性。 基因工程的定义: ▼ 是指按照人们的意愿和设计方案, ▼ 以分子生物学,分子遗传学,生物化学和微生物学为理论基础, ▼ 通过将一种生物细胞的基因分离出来或人工合成新的基因, 在体外进行酶切和连接并插入载体分子构成遗传物质的新组合, ▼ 导入到自身细胞或另一种细胞中进行复制和表达等实验手段, ▼ 有目的的实现动物,植物和微生物等物种之间的DNA 重组和转移, 使现有物种在短时间内趋于完善或创造出新的生物特性。 发酵工程的定义 : 基因工程 细胞工程 发酵工程 酶工程 蛋白质工程

利用微生物的某种特性,通过现代化工程技术手段进行工业规模生产的技术. 包括: ①传统发酵(有时称酿造), ②近代的发酵工业如酒精,如乳酸,丙酮-丁醇等 ③目前新兴的如抗生素,有机酸,氨基酸,酶制剂, 核苷酸,生理活性物质,单细胞蛋白等的发酵生产 酶工程的定义 : 酶工程是利用酶所特有的生物催化性能,将酶学理论与化工技术结合而成的一门生物技术。也就是利用离体酶或者直接利用微生物细胞,动植物细胞,细胞器的特定功能,借助于工程学手段来生产酶制剂并应用于相关行业的一门科学。 细胞工程的定义 : 是利用细胞生物学和分子生物学技术,通过类似于工程学的步骤,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质已获得新型生物或特定细胞产品的一门综合性科学技术。 蛋白质工程的定义 : 蛋白质结构和功能的研究为基础,运用遗传工程的方法,借助计算机信息处理技术的支持,从改变或合成基因入手,定向地改造天然蛋白质或设计全新的人工蛋白质使之具有特定的结构、性质和功能,能更好地为人类服务的一种生物技术。 生物技术:农业生物技术、医药生物技术、食品生物技术、海洋生物

生物制药毕业论文 我国生物制药产业研发与生产技术现状

XX民族职业学院 毕业论文(设计) 论文题目: 我国生物制药产业研发与生产技术现状 学生 *** 指导教师 ** 专业 08生物制药 学号 200806***** 时间 2011-3 XX民族职业学院制

我国生物制药产业研发与生产技术现状 摘要本文较为简略的介绍了我国生物制药产业现状和我国生物制药产业与国际的差距以及我国生物制药产业的发展趋势,详细叙述了我国生物制药产业的发展实力和我国生物制药产业,还简单分析了我国生物制药与欧美的差距在拉大的原因。 关键词生物制药产业现状国际差距 生物制药是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果‘从生物体生物组织细胞体液等’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作的一类用于预防、治疗和诊断的制品。加拿大多伦多大学联合生物伦理中心日前进行的一项研究列出十大改善人类健康的生物技术,其中便有四项与生物制药密切相关。我国自1986年生物技术领域实施“863”计划以来,形成了医药生物技术、农业生物技术等上、中、下游结合,门类齐全的生物技术研究、生产体系,并具有了一定的出口能力。据不完全统计,我国现有300多家生物工程制药企业,年产值达100多亿元,生物制药业已步入高速发展通道。 1我国生物制药产业现状 1.1生物制药企业格局 中小型生化制药企业。在上世纪五六十年代逐步建立和发展起来,主要生产脏器制品和生化药物,如从猪胰脏中生产胰酶和胰岛素,从猪脑垂体中生产后叶针、缩宫素和加压素等。代表企业为生产肝素钠和各种治疗酶的常州干红生化制药公司。 1.2生物制药产业结构 大型微生物制药企业。以发酵工程和酶工程为主体,大批量生产抗生素、有机酸、维生素和氨基酸类药物,代表企业为生产青霉素、72ADA和万古霉素等的华北抗生素制药厂。现代生物工程制药企业。不完全统计,国内目前有300多家单位从事生物工程研究,有200余家现代生物制药企业,50多家生物工程技术开发公司,如北大高科华泰制药有限公司,三九宜工生化股份有限公司。原料药产业。主要从事生物药物原料药的大宗生产,主要产品有:有机酸、氨基酸、维生素、抗生素和核酸类原料药。天然生化药品及其制剂产业。主要从事天然存在的生化试剂生产。生物制品制造业。主要经营生物技术药物、一秒和血液制品以及临床诊断制剂。 1.3生物制药企业体制现状中国制药企业的所有制形式 主要有国有制、集体所有制、股份合作制、股份制、私营和外资合资等。股份制企业占主导地位,其市场占医药工业总销售收入的44.52%;港澳台及外商投资企业,占22.49%;国有企业只占15.23%。工业产值增长最快的是外资合资企业、私营企业和股份制企业。 2 我国生物制药产业与国际的差距 与世界先进国家相比,我国生物制药产业明显错在四大竞争差距。 2.1企业规模小

生物技术及应用论文关于生物技术的论文

生物技术及应用论文关于生物技术的论文 生物技术在药用植物中的应用及研究进展 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在我国药用植物研究中的应用进展进行了综述。从组织培养技术在药用植物中的应用、细胞培养的研究概况、基因工程和分子生物学在药用植物中的应用等内容出发,指明了生物技术在我国药用植物中的应用前景。 关键词:中草药;生物技术;组织培养;基因工程 我国野生药用植物种质资源非常丰富,已发现11 000多种药用植物,种类和数量均居世界首位,为我国研制新的天然药物奠定了良好的资源基础。但传统的中草药获取方法是以采集和消耗大量的野生植物资源为代价的,当采集和消耗量超过自然资源的再生能力时,必然会导致物种濒危甚至灭绝。为了解决药用植物的供需矛盾,人们多采用人工栽培的方法扩大药源,但在人工栽培药用植物时又面临着花费时间长、繁殖系数小、耗种量大、种子带病与农药残留等问题,严重影响了产量和品质。近年来,生物技术的兴起,为我国药用植物的研究和发展提供了良机和手段。 1 植物组织培养 1.1历史与现状

近40年来,植物组织培养已成为生物学科研究的重要技术手段,并在农业、林业、医药业等行业中被广泛应用,产生了巨大的经济效益和社会效益。而我国药用植物组织培养的研究,可以追溯到20世纪60年代。1964年。中国科学院上海植物生理研究所罗士韦教授等首先报道了人参组织培养获得成功的研究成果。到目前为止,已有100多种药用植物通过离体培养获得试管植株,其中大多数为珍贵的药用植物。其中有的还利用试管繁殖技术用于生产栽培种植药材,如苦丁茶、芦荟、怀地黄、枸杞、金钱莲等。宁夏农林科学院枸杞研究所利用试管繁殖与嫩枝扦插相结合的方法繁殖新品种宁杞1号和宁杞2号苗木100多万株,加速了该品种的推广。 1.2组织培养技术在药用植物中的应用 1.2.1 药用植物种苗的快速繁殖利用植物组织培养技术进行药用植株无性繁殖来解决药用植物天然资源不足这一棘手问题,具有成本低、效率高、生产周期短、无性遗传特性一致的优点。特别是对某些种子繁殖慢、难繁殖的药用植物。组织培养通过选择材料的部位(如根、茎、叶的段、片、块等),运用培养基获得芽体,最后培养成为植株。现在已经在药用植物中广泛应用,已在上百种药用植物上成功完成组织培养。 1.2.2无性植株的再生无性植株的再生是对植物通过组织培养和遗传工程进行品种改良的一个先决条件,也是实现获得大量人工种苗

食品生物技术论文

姓名: ** 班级: *** 学号: *** 指导老师: *** 完成日期:2012****

生物技术在食品中的应用 ******(***) [摘要] 目前,生物技术在食品工业中的作用表现在4个方面:一是食品原料和微生物的改良,提高食品营养价值及加工性能;二是生产各种功能食品有效成分、新型食品和食品添加剂;三是可直接应用于食品生产过程中物质的转化;四是工业化生产预定的食品或食品的功能成分。此外,在食品生产相关领域,如食品包装、食品检测等方面,生物技术也得到越来越广泛的应用。随着现代生物技术的迅猛发展,生物技术在食品工业中的应用也日益广泛和深入。它的发展对于解决现存的食物资源短缺问题、丰富食品种类、满足不同消费需求,开发新型功能性食品等均有突出贡献。现以基因工程和酶工程为主要内容,分析生物技术在食品工业中的应用。 [关键词] 生物技术基因工程酶工程食品工业应用 [正文] 现代生物技术在食品中及食品加工制造上的应用,涉及基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程以及现代分子检测技术。其中基因工程技术为核心技术,它能带动其他技术的发展。 基因工程技术是指将外源的核酸分子(目的基因)导入到原来没有这类基因的宿主生物体内,并能持续稳定的繁殖,从而使宿主生物产生新的性状。基因工程的基本程序:①获取所需的目的基因;②把目的基因与选好的载体(如小型环状DNA分子)连接在一起,即重组;③把重组载体转入宿主细胞;④对重组分子进行选择;⑤表达成蛋白,采用合适条件,获得高表达的产品。 自1973年美国斯坦福大学和旧金山大学Coken和Boyer两位科学家成功地实现了DNA分子重组实验,揭开了基因工程发展的序幕,人类有能力按照自己的意愿去操作不同的基因,再接着1982年抗卡那霉素向日葵、1997年克隆羊多莉的诞生...基因工程的兴起和发展,使得转基因生物技术为食品行业的发展注入了新的动力,直接加快了对粮食产量的提高和食品营养的改善,解决了了发展中国家人民的温饱问题。 目前,基因工程在食品工业中的应用主要包括改良食品加工的原料、改良食品微生物菌种性能、应用于食品酶制剂的生产、改良食品加工工艺以及保健食品等。其中,改良食品加工的原料可分为改良动物性食品源和改良植物性食品源。例如为了提高奶牛的产奶量但又不影响奶的质量,可采用基因工程技术生产的牛生长激素BST注射到母牛上,便可达到提高母牛产奶的目的。为了提高猪的瘦肉含量或降低猪脂肪含量,则采用基因重组的猪生长激素,注射至猪上,便可使猪

生物技术专业综述

生物技术专业综述 作为生物技术专业的一名学生,我认为我们应该知道以下内容,以方便我们更好的了解我们所学的内容,这将对我们以后的学习以及就业都有帮助。 我们所学的主要课程:微生物学、细胞生物学、生物化学、遗传学、学、基因工程、细胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技术、发酵工程设备等。 生物技术的定义:应用生命科学研究成果,以人们意志设计,对生物或生物的成分进行改造和利用的技术。现代生物技术综合分子生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、胚胎学、免疫学、化学、物理学、信息学、计算机等多学科技术,可用于研究生命活动的规律和提供产品为社会服务等。 生物技术的发展:生物技术是全球发展最快的高技术之一。70年代发明了重组DNA技术和杂交瘤技术。80年代建立了细胞大规模培养转基因技术,现代生物技术(基因工程)制药开始于八十年代初,特别是发明了pcr技术,使现代生物技术的发展突飞猛进,90年代,随着人类基因组计划以及重要农作物和微生物基因组计划的是害死和信息技术的渗透,相继发展起了功能基因组学,生物信息学,组合化学,生物芯片技术以及一系列的自动化分析测试和药物筛选技术和装备。目前,各种新兴的生物技术已被广泛地应用于医疗,农业,生物加工,资源开发利用,环境保护,并对制药业等产业的发展产生了深刻的影响。近些年来,以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术发展迅猛,并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。所谓生物技术(Biotechnology)是指“用活的生物体(或生物体的物质)来改进产品、改良植物和动物,或为特殊用途而培养微生物的技术”。生物工程则是生物技术的统称,是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合,来改造或重新创造设计细胞的遗传物质、培育出新品种,以工业规模利用现有生物体系,以生物化学过程来制造工业产品。简言之,就是将活的生物体、生命体系或生命过程产业化的过程。生物工程包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生物电子工程、生物反应器、灭菌技术以及新兴的蛋白质工程等,其中,基因工程是现代生物工程的核心。基因工程(或称遗传工程、基因重组技术)就是将不同生物的基因在体外剪切组合,并和载体(质粒、噬菌体、病毒)的DNA连接,然后转入微生物或细胞内,进行克隆,并使转入的基因在细胞或微生物内表达,产生所需要的蛋白质。 目前,有60%以上的生物技术成果集中应用于医药产业,用以开发特色新药或对传统医药进行改良,由此引起了医药产业的重大变革,生物制药也得以迅速发展。生物制药就是把生物工程技术应用到药物制造领域的过程,其中最为主要的是基因工程方法。即利用克隆技术和组织培养技术,

教育学类-教育技术学专业

教育学类-教育技术学专业

教育技术学专业 概述 本专业是师范类专业,主要培养掌握处理教育、教学问题的技术、方法和思路,具有形成具体的解决培养与教学环境开发方面的能力,进行计算机辅助教学与训练,教育信息处理及视听技术和摄录像技术方面的研究与应用,可从事高校电教中心、省市电教馆、电大系统、师范院校、中等学校的有关课程的教学、教材开发和教师培养工作,也可从事企业、工厂、军队、公司的相关工作,还可以从事电视教育栏目的开发、制作等方面的工作。 专业基本情况 1、培养目标 本专业培养能够在新技术教育领域从事教学媒体和教学系统的设计、开发、运用、管理和评价等的教育技术学科高级专门人才,包括各级师范院校和中等学校教育技术学课程教师以及各级电教馆、高校和普教的教育技术人员。 2、培养要求 本专业学生主要学习教育技术学方面的基本理论和基本知识,接受学习资源和学习过程的设计、开发、运用、管理和评价等方面的基本训练,掌握新技术教育应用方面的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力: ◆掌握教育技术学科的基本理论和基本知识; ◆掌握教学系统分析、设计、管理、评价的方法和技术; ◆具有媒体(幻灯投影、电视电声教材、计算机课件)制作的基本能力; ◆熟悉国家关于教育、教育技术方面的有关方针、政策、法规; ◆了解教育技术学理论前沿、应用前景、发展动态; ◆掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。 3、主干学科 教育学、计算机科学与技术。 4、主要课程 教育技术学、教学系统设计、计算机教育基础、网络教育应用、远距离教育、电视教材设计与制作、教育技术研究方法、教育传播学。 5、实践教学 包括媒体制作实践、课程设计与开发实践、教育实习等,一般安排不少于20周。

食品生物技术专业简介

食品生物技术专业简介 专业代码570101 专业名称食品生物技术 基本修业年限三年 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展,具有良好职业道德和人文素养,掌握生物化学、微生物发酵技术、食品生物新技术等基本知识,具备发酵、产品分离提取、菌种培养等能力,从事调味品及食品添加剂、酒、饮料及精制茶等生物食品的生产操作、设备使用和维护、生产过程质量监控、工艺与设备管理、技术研发辅助等工作的高素质技术技能人才。 就业面向 主要面向生物食品制造技术及应用行业,在发酵、产品分离提取、菌种培养等岗位群,从事生产操作、设备使用和维护、生产过程质量监控、工艺与设备管理、技术研发辅助、生物产品检验检疫、生物产品销售等工作。 主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2.具备在工作中发现问题和寻找解决问题方法的能力; 3.具备食品生物新技术初步研发的能力; 4.掌握生产过程质量管理的相关知识及技能,具备生物食品生产过程质量监控的能力; 5.掌握生物食品工艺技术及应用,具备生物食品生产工艺与设备管理的能力; 6.掌握微生物菌种培养、发酵和产品提取的基本知识及技能,具备生物食品生产操作的能力; 7.了解相关生产设备的结构、工作原理及基本操作,具备生物食品生产设备使用

和维护的能力。 核心课程与实习实训 1.核心课程 生物化学、微生物基础、微生物发酵技术、发酵工程设备、食品质量与安全、发酵食品生产技术、食品生物新技术等。 2.实习实训 在校内进行微生物基础技能训练、微生物发酵技术技能训练、发酵食品生产技术综合训练、食品生物新技术研发训练等实训。 在生物食品生产企业进行实习。 职业资格证书举例 发酵工微生物培菌工酿酒工酱油酱类制作工食用酶制剂制造工 衔接中职专业举例 食品生物工艺 接续本科专业举例 生物技术生物工程酿酒工程

现代生物技术论文

摘要通过对现代生物技术的介绍,针对不同的环境问题,应用不同的现代生物技术,给予解决的方法和实例,并对现代和未来的生物技术在环境保护中的应用作出了合理的分析和猜想,从而达到解决世界人类生活环境所面对的难题,比改善现阶段环境恶劣的发展趋势,让环境更适宜人类居住目的。 关键词生物技术环境保护应用前景

引言: 现代生物技术以分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫学、遗传学、生理学、系统生物学等学科为支撑,结合了化学、化工、计算机、微电子等学科,从而形成了一门多学科互相渗透的综合性学科。就其应用领域,可分为农业生物技术、医学生物技术、植物生物技术、动物生物技术、食品生物技术、环境生物技术等。通过应用现代生物技术中的基因工程、生物工程等技术来改善环境,最终用最小的成本达到最大的环境保护作用,现如今已经有了很大的发展,相信不远的将来一定能很好地解决环境保护问题。 现如今的生物技术已经突飞猛进,不再是从前的落后的生物技术,无论从硬件还是软件方面都有着从前无法比拟的优越条件,于是科学家也将现代的生物技术应用在各种领域,如生活、科研、农产、食品等,当然也少不了在环境保护中的应用,应用先到生物技术可以把不易降解和降解周期很慢的污染物进行快速降解,从而达到环境保护的作用。例如应用超级细菌将海洋中漂浮的石油进行快速降解等等。 什么是现代生物技术呢?广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中。现代生物技术是一个复杂的技术群。基因工程仅是现代生物技术中具有代表性的一种,它的特征是在分子水平上创造或改造生物类型和生物机能。此外,在染色体、细胞、组织、器官乃至生物个体水平上也可进行创造或改造生物类型和生物机能的工程,例如染色体工程、细胞工程、组织培养和器官培养、数量遗传工程等,这些,也属于现代生物技术的范畴。而为这些工程服务的一些新工艺体系,如现代发酵工程、酶工程、生物反应器工程等,同样被纳入了现代生物技术的系统。 刘芝在印度新德里召开的"无害环境生物技术应用国际合作会议"上,专家们评估了生物技术应用对环境和人类健康的影响,提出了利用生物技术预防、阻止和逆转环境恶化,加强自然资源的持续利用,保护环境和生态平衡的措施。专家们认为,利用生物技术治理环境污染具有巨大的潜力。 超级微生物显神威 近来,科学家发现,有些微生物,不仅能降解石油及其衍生物、金属离子、农药等工农业污染物,甚至连放射性核废料,极毒的化学物质都能降解。美国一家生化公司的科学家,培育出了能降解极毒化学物质多氯代联苯(PCB)的微生物。这种微生物能将这种工业废弃物中常见的毒物分解为水、二氧化碳和无害的单细胞物质。另一组科学家培养出能吞食有毒金属的微生物。为了培养这种微生物,科学家先把他们放在汞、铝等有毒重金属的附近,然后将最健壮的存活微生物收集起来,再从这些微生物中取出能分解有毒金属的基因,植入到另一具有其他降解能力的微生物中,便得到具有多种降解能力的"超级微生物"。科学家还利用基因工程技术,将浮游生物的基因移植到能吞食石油的微生物中去,使这种微生物具有浮游本领,在海洋水面上游弋,专门吞食石油,称为"海上拖布" 微生物脱硫治理空气污染 燃煤和燃油产生的二氧化硫等硫化物是大气污染的元凶,又是产生硫雨的主要原因。据北京环保局计算,北京市仅燃煤每年排入大气的二氧化硫就达26吨

生物技术与食品安全之间的关系

生物技术与食品安全之间的关系 摘 要 生物技术是一把双刃剑,给人们带来有利的一面,也有不利的一面。俗话说:“民以食为天”,人类的生活离不开食物,所以食品安全一直是人类重视的问题。生物技术是食品安全的强有力基础和支撑,是解决人类生存和发展问题的有力武器。同时,生物技术又使食品安全领域持续不断地潜在着较大的风险。食品安全是生物技术的目标和方向,是人类社会提高整体生活质量的核心要素,科学的食品质量管理体系是解生物技术带来食品安全风险的重要保障。 1我国食品安全的现状 1974年11月,联合国粮农组织在世界粮食大会上通过了《世界粮食安全国际约定》,从食品数量满足人们基本需要的角度,第一次提出了“食品安全”的概念。经过近30年的发展,目前,“食品安全”,的含义包括了几个大的方面:从数量的角度,要求人们既能买得到、又买得起需要的基本食品;从质量的角度,要求食品的营养全面、结构合理、卫生健康;从发展的角度,要求食品的获取注重生态环境的保护和资源利用的可持续性。由此看来,食品安全问题是一个系统工程,需要全社会各方面积极参与才能得到全面解决。特别是经过了突如其来的非典风波之后,加强食品卫生管理,提高食品安全质量,更是成为公众、政府和全社会共同关注的焦点问题。我国人口的持续增长将要达到高峰期,预计达到16亿人口,粮食等食品安全将进入一个重要的历史时期,随着人民生活水平的提高,肉蛋奶和水产品的消费不断增加,粮食作为饲料的比重将越来越大,人均粮食占有量的标准应有所提高。(由于我国统计中没有饲料作物,这里的“粮食”实际上包括口粮、饲料粮和其它工业原料用粮等)。 1.1.食品质量安全

食品的质量安全已经成为全球的焦点之一。从有关部门不定期对食品质量抽查的情况看,当前,我国常见的食品质量问题主要是三个方面:一是卫生指标超标,菌落总数、大肠杆菌群等严重超出国家强制性标准,个别的甚至超过国家标准许多倍;二是超量使用食品添加剂或使用已经明令禁止的食品添加剂,例如苯甲酸、山梨酸含量超标,违规使用已经禁用的人工合成色素、“瘦肉精”、“吊白块”等;三是食品包装、标签等不规范,虚假标签、以次充好等人为“造假”现象较多。 1.2.食品资源安全 食品资源安全受到广泛关注。食品资源主要包括两大类,一类是为食品的生产提供“基础载体”的资源,比如耕地资源、水域资源、草地资源、森林资源等,国家已经通过实施“最严格的土地保护政策”和加强耕地质量建设,保护耕地资源;通过治理水污染、大力发展海洋健康食品和水产养殖业,保护和开发水域资源等。另一类是为食品提供多样性的物种资源,我国是世界上物种十分丰富的国家之一,约有种子植物 3万种、脊椎动物4千种、无脊椎动物20多万种、昆虫15万种,还有成千上万种苔藓、蕨类和微生物物种等。对食品资源的保护、和科学开发,已经成为可持续发展战略的重要内容。 1.3.食品工业发展 食品工业取得长足进展。由于国家加强宏观调控、推动农业产业化发展,和人民生活水平提高、食品消费结构的改善等原因,我国食品工业快速发展。 2003年全国规模以上食品工业企业达到19395家;完成工业总产值12913.54亿元,按照可比价格计算,比2002年同期增长19.67%;实现产品销售收入12329.50亿元,同比增长20.64%;实现利税总额2267.52亿元,同比增长18.24%,其中实现利润698.04亿元,同比增长32.47%。2003年我国食品进出口总值330.53亿美元,比上年同期增长33.40%,其中出口金额187.59亿美元,进口金额142.94亿美元,分别比上年增长20.93%和54.28%,实现贸易顺差44.65亿美元。 2 科学的食品质量管理体系是解决生物技术带来食品安全风险的重要保障

生物技术在生态环境的应用及研究进展

生物技术在生态环境的应用及研究进展 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在我国生态环境研究中的应用进展进行了综述。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。从生物技术处理垃圾废弃物、利用发酵工程技术处理污染物质、废水处理和污染土壤的生物修复、白色污染的消除等内容出发,指明了生物技术在我国治理环境污染,保护生态环境中的应用前景。 关键词生物技术;生态环境;环境保护;研究进展 1 引言 目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。 2现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。 (1)生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 (2)利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。 (3)生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术

教育技术学专业教学质量国家标准(征求意见稿)

教育技术学专业教学质量国家标准(征求意见稿) 1. 概述 教育技术学是一门应用型交叉学科,肩负着推动教育教学改革与发展的重要使命。教育技术的广泛应用,对促进素质教育,推动教育公平与教育均衡发展,促进学校、企业、军事、社区和远程教育等领域的教育教学创新,开发与共享优质教育信息资源,提高教育教学质量,加快国家教育信息化进程,构建现代远程教育与终身学习体系,促进实现教育现代化和学习型社会建设具有至关重要的作用。 我国教育技术学的前身是电化教育。教育技术,是指在现代教育理论、系统科学方法论指导下,主要充分运用现代信息科学与技术,通过设计、开发、利用、管理和评价教育信息技术环境、教育信息资源与教育教学过程,以促进学习、提高绩效的理论与实践。 教育技术学专业既关注技术在教育教学应用中的理论与方法问题(如教育技术学科的理论基础、信息技术环境下的学习与认知规律、课程开发的理论与技术、教学系统设计的理论与方法等),又关注技术在教育教学中的实践与应用问题(如远程开放教育、教育信息化及其支撑技术、媒体技术及其教育应用、信息技术教育及企业培训等),致力于培养为教育信息化服务的理论与实践能力兼备的复合、应用型人才。 2. 适用专业范围 2.1 专业代码

040104 2.2 本标准适用的专业 教育技术学 3. 培养目标 3.1 专业培养目标 本专业主要培养具备良好的政治思想素质和人文科学素养、开阔的国际视野、较强的创新精神和实践能力,系统掌握教育技术学基本理论、方法和技术,能对数字化学习环境和数字化学习资源进行设计与开发、对信息化教学过程进行设计、实施和评价,及能引领和推动教育信息化创新发展的高素质复合型人才。 3.2 学校制订相应专业培养目标的要求 各高校在制定相应专业培养目标的过程中,应从学科自身的发展规律出发,结合国家需求和社会发展趋势、区域和行业特点,在现有办学基础与特色的基础上,充分发挥国家、区域、学校各种资源优化配臵的整体优势,因地制宜地制定各专业的培养目标。 各高校在制定培养目标的过程中,要进行充分的调查研究,准确把握学科专业建设与社会发展、教育改革、教育信息化创新的契合点,建立调整专业发展方向和人才培养目标的有效机制,实现对专业人才培养质量的动态监控和专业培养目标的动态调整,确保专业的可持续发展。 3.3 本专业典型岗位分析

微生物毕业论文题目100例

微生物毕业论文题目100例 生物学中微生物学专业主要涉及微生物制药,环境能源微生物,临床微生物,生物发酵等类别,研究方向不同,论文题目选择也有所不同。以下整理了一些优秀的微生物毕业论文题目。希望对正在写论文的同学一个参考。 1、脲解型微生物诱导碳酸钙沉积研究 2、马铃薯连作对根际土壤微生物生理类群的影响 3、“食品微生物学”实验教学体系的改革与实践 4、病原微生物对人体健康的危害及检测 5、贺兰山东麓荒漠微生物结皮发育过程研究 6、原代鸡胚成纤维细胞中的污染微生物分析 7、油脂降解微生物的筛选及代谢能力影响因素研究 8、深海微生物硝化作用驱动的化能自养固碳过程与机制研究进展 9、地膜降解物对土壤微生物群落结构和多样性的影响 10、微生物酶技术在食品加工与检测中的应用 11、草莓不同生育时期根区微生物多样性及动态变化 12、台湾林檎叶片浸提液对致腐微生物的抑制效果 13、细胞、微生物及其相关培养技术 14、食品微生物学实验模块化教学体系的构建 15、有机无机缓释复合肥对土壤微生物量碳、氮和群落结构的影

响 16、东北传统豆酱发酵过程中微生物的多样性 17、不同教学方法在微生物学教学中的比较研究 18、环境微生物实验教学体系改革和管理 19、食品微生物学课堂教学改革与实践 20、应用型大学微生物学课程教学改革 21、关于有机磷农药的微生物降解技术研究探讨 22、外源汞添加对土壤微生物区系的影响 23、论研讨式教学在《食品微生物学》课程教学中的应用 24、采煤塌陷复垦区先锋植物根际微生物数量的变化 25、微生物实验室培养基的质量控制 26、食品微生物学双语教学模式的探索与实践 27、土壤微生物总活性研究方法进展 28、浅水湖泊沉积物中水生植物残体降解过程及微生物群落变化 29、应用型本科院校微生物实验模块化教学的探索与实践 30、外源生物炭对黑土土壤微生物功能多样性的影响 31、浅谈土壤微生物对环境胁迫的响应机制 32、秸秆还田深度对土壤微生物碳氮的影响 33、水质微生物学检验实验模块的教学探索与实践 34、高师院校微生物学课程探究式教学实践与思考 35、5种江西特色盆景植物根际微生物群落特征比较研究 36、生物工程专业《微生物学》双语教学探索

毕业论文(生物技术在药用植物中的应用及研究进展)

毕业论文

生物技术及应用论文关于生物技术的论文 生物技术在药用植物中的应用及研究进展 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在我国药用植物研究中的应用进展进行了综述。从组织培养技术在药用植物中的应用、细胞培养的研究概况、基因工程和分子生物学在药用植物中的应用等内容出发,指明了生物技术在我国药用植物中的应用前景。 关键词:中草药;生物技术;组织培养;基因工程 我国野生药用植物种质资源非常丰富,已发现11 000多种药用植物,种类和数量均居世界首位,为我国研制新的天然药物奠定了良好的资源基础。但传统的中草药获取方法是以采集和消耗大量的野生植物资源为代价的,当采集和消耗量超过自然资源的再生能力时,必然会导致物种濒危甚至灭绝。为了解决药用植物的供需矛盾,人们多采用人工栽培的方法扩大药源,但在人工栽培药用植物时又面临着花费时间长、繁殖系数小、耗种量大、种子带病与农药残留等问题,严重影响了产量和品质。近年来,生物技术的兴起,为我国药用植物的研究和发展提供了良机和手段。 1 植物组织培养 1.1历史与现状

近40年来,植物组织培养已成为生物学科研究的重要技术手段,并在农业、林业、医药业等行业中被广泛应用,产生了巨大的经济效益和社会效益。而我国药用植物组织培养的研究,可以追溯到20世纪60年代。1964年。中国科学院上海植物生理研究所罗士韦教授等首先报道了人参组织培养获得成功的研究成果。到目前为止,已有100多种药用植物通过离体培养获得试管植株,其中大多数为珍贵的药用植物。其中有的还利用试管繁殖技术用于生产栽培种植药材,如苦丁茶、芦荟、怀地黄、枸杞、金钱莲等。宁夏农林科学院枸杞研究所利用试管繁殖与嫩枝扦插相结合的方法繁殖新品种宁杞1号和宁杞2号苗木100多万株,加速了该品种的推广。 1.2组织培养技术在药用植物中的应用 1.2.1 药用植物种苗的快速繁殖利用植物组织培养技术进行药用植株无性繁殖来解决药用植物天然资源不足这一棘手问题,具有成本低、效率高、生产周期短、无性遗传特性一致的优点。特别是对某些种子繁殖慢、难繁殖的药用植物。组织培养通过选择材料的部位(如根、茎、叶的段、片、块等),运用培养基获得芽体,最后培养成为植株。现在已经在药用植物中广泛应用,已在上百种药用植物上成功完成组织培养。 1.2.2无性植株的再生无性植株的再生是对植物通过组织培养和遗传工程进行品种改良的一个先决条件,也是实现获得大量人工种苗的重要途径,目前我国药用植物用组织培养技术繁殖的无性系可概括

人与生物技术文献综述

转基因技术应用与安全的文献综述 一、前言 毫无疑问,生命科学是21世纪十分有发展前景的一门自然科学,生物技术作为高科技的核心,已经越来越多地应用于人类的生活,而转基因技术则是其中极为重要的一个组成部分。转基因技术是现在以及今后相当长时期内备受关注的研究重点,它在生物医药、农业、食品、能源、环境等各个领域都有广泛的应用。事物有利必有弊,转基因技术也是一样,它在给人类带来便利的同时,也带来了隐忧,比如转基因食品的安全性、转基因生物的安全性等,近来也引起了热切关注。本文将主要讨论转基因技术应用的各种方面和转基因技术引发的安全问题。 二、主题 (一)、转基因技术应用 转基因技术通常也称为基因工程技术,是指利用载体系统的重组DNA技术以及通过物理化学和生物学等方法,将重组DNA导入有机体的技术。它在生物医药、农业、食品上的应用是与我们的日常生活最为贴近的。 生物医药方面 1、用来生产特殊蛋白质。在体外大量生产人体中天然存在的蛋白质,高度纯化,然后再返 回人体使用,从而治疗疾病。比如利用植物作为生物反应器,用转基因烟草高水平表达治疗癌症的单克隆抗体,从而大量生产抗体供病人使用。细胞素治疗比过去的化学治疗、放射治疗等疗法有明显的优越性。 2、用来生产疫苗。DNA疫苗的制造过程和工作原理与传统疫苗完全不同,科学家们主要是 利用DNA片段的分离、筛选、插入、转染等技术。DNA疫苗注射器注入肌肉或基因枪注入皮肤黏膜,被人体细胞摄入后,疫苗中含有的已经被传染的质粒便进入人体细胞核内,诱导人体细胞以质粒中含有的病原体的抗原DNA片段为模板,合成病原体所具有的抗原蛋白分子,从而诱导机体免疫系统产生体液免疫或细胞免疫。和传统疫苗相比,优点就是,避免了病原体诱导自身免疫反应和感染机体的可能。 3、抗病转基因。目前正在研究的可分为三类,植物病毒外壳蛋白基因、人工合成抗菌肽基 因、几丁质酶和葡聚糖酶双价基因。 农业方面 抗虫植物、转基因作物。目前研究较多的有Bt杀虫蛋白基因(来自苏云金芽孢)、蛋白酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。Bt毒蛋白通过昆虫摄食进入昆虫的消化道后,可转变成具有毒性的多肽分子,与昆虫肠道上皮表面的特异蛋白相互作用,诱导植物膜产生一些孔道,扰乱细胞的渗透平衡,引起细胞肿胀甚至裂解,最终导致昆虫死亡,如今这种抗虫转基因的研究最广泛也最有潜力。蛋白酶抑制剂杀虫的机理在于与昆虫消化道内的蛋白酶相互作用,形成复合物,阻断或减弱消化酶的蛋白水解作用,导致昆虫缺乏代谢中必须的氨基酸。植物凝集素被昆虫摄食后,在消化道中释放,与昆虫肠道膜上的糖蛋白结合,影响营养物质的正常吸收,促进细菌繁殖,诱发病灶,从而杀虫,比如常用的豌豆外源凝集素和雪花莲外源凝集素。

食品生物技术(复习专用)

一、名词解释 1、基因:是具有遗传效应的DNA片段。 2、质粒:质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中,是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子。 3、限制酶:是可以识别特定的核苷酸序列,并在每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶 4、基因工程:又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。 5、酶工程:是指工业上有目的的设置一定的反应器和反应条件,利用酶的催化功能,在一定条件下催化化学反应,生产人类需要的产品或服务于其它目的的一门应用技术。 6、末端转移酶:是一种无需模板的DNA聚合酶,催化脱氧核苷酸结合到DNA 分子的3'羟基端。 7、葡萄糖淀粉酶:又称糖化酶。它能把淀粉从非还原性未端水解a-1.4葡萄糖苷键产生葡萄糖,也能缓慢水解a-1.6葡萄糖苷键,转化为葡萄糖。同时也能水解糊精,糖原的非还原末端释放β-D-葡萄糖。 8、相对酶活力:具有相同酶蛋白量的固定化酶与游离酶活力的比值称为相对酶活力。 9、α-淀粉酶:可以水解淀粉内部的α-1,4-糖苷键,水解产物为糊精、低聚糖和单糖,酶作用后可使糊化淀粉的黏度迅速降低,变成液化淀粉,故又称为液化淀粉酶、液化酶、α-1,4-糊精酶。 10、甲基化酶:作为限制与修饰系统中的一员,用于保护宿主DNA 不被相应的限制酶所切割。 11、葡萄糖异构酶:也称木糖异构酶,能将D-葡萄糖、D-木糖、D-核糖等醛糖可逆地转化为相应的酮糖。 12、发酵工程:是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。13、补料分批发酵:又称“流加发酵”,是指在微生物分批发酵过程中,以某种方式向发酵系统中补加一定物料,但并不连续地向外放出发酵液的发酵技术,是介

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