生物學和生物技術的區(qū)別范文

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篇1

關鍵詞：生物技術專業(yè)；發(fā)展現(xiàn)狀；趨勢分析；策略探究

中圖分類號：G632.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）37-0099-02

生物技術專業(yè)是一個內容廣泛、綜合交叉各個學科而成的一項學科。新時期大學中生物技術專業(yè)對于我們的日常生活和工作中的重要意義可謂是不言而喻、有目共睹。生物技術將生物產(chǎn)品進行深入剖析和研究，從生物體不同層次上發(fā)揮生物產(chǎn)品的功能，極大地提高了生物產(chǎn)品的內在價值，為人類的物質生活提高了更加高質量的產(chǎn)品。例如，我們生活中的保健食品、生物抗癌藥品、轉基因產(chǎn)品等為我們的日常生活帶來了很多幫助和方便，提高了生活質量。對于大學的生物技術專業(yè)來說，它涉及的范圍很廣，需要我們掌握的知識也有很多。生物技術專業(yè)不僅有效包括了細胞生物學、普通生物學、基因工程、生態(tài)學、分子生物學、微生物學等多種方面，這些方面與我們的生活可謂是息息相關，需要我們進行進一步的分析探討。生物技術專業(yè)的研究現(xiàn)狀具體如下。

一、大學生物技術專業(yè)的廣闊發(fā)展前景

在當今年代，生物技術專業(yè)熱潮席卷全球，它的內在價值被廣泛認知，已成為21世紀自然科學的前沿學科。在近幾十年，世界格局發(fā)生了重大的變化，生命科學異軍突起迅速發(fā)展。在基因工程、細胞等一系列探索成為我們學校發(fā)展的主要線索和主要方向的時候，需要更多的生物技術專業(yè)人員投入到科研項目當中。生物技術所創(chuàng)造的價值已經(jīng)遠遠超過人們的想象，每一個新的發(fā)現(xiàn)和技術革新，都將帶動大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)變革，因此，社會急需大量的優(yōu)質高層次生物技術人才，以持續(xù)推動社會生產(chǎn)力的不斷提高和發(fā)展。同時，生物技術專業(yè)發(fā)展也面臨著許多新的挑戰(zhàn)。然而，目前生物技術專業(yè)高層次、綜合型科研人才仍然稀少，許多科研成果距離生產(chǎn)實踐還有很長的距離，這也就需要生物技術專業(yè)培養(yǎng)更多的應用型人才。總之，生物技術的飛速發(fā)展為生物技術專業(yè)的發(fā)展帶來了巨大的生機。因此，大學的生物專業(yè)人才具有極為廣闊的發(fā)展前景和應用價值。

二、大學生物技術專業(yè)出現(xiàn)的問題

雖然，生物技術專業(yè)前景極為廣闊，給我們日常生活帶來許多好處，然而，許多高校對生物專業(yè)的深入研究仍然不夠透徹、明晰，仍然有許多問題有待于我們去解決。在生物技術課程設計中仍存在不足，許多課程和教材沒有進行知識更新，無法跟上時代快速發(fā)展的步伐。課程的整體框架仍停留在20年以前的狀態(tài)，創(chuàng)新性課程少，實用性課程也少。實驗課程雖然基本滿足學生的需要，但留給學生獨立運作的機會還很少，束縛了學生的創(chuàng)新意識和思想等。同時，學生普遍的感覺是專業(yè)知識陳舊，內容缺乏與時代相對應的新穎性和先進性。而且，生物技術所涉及的具體內容、應用以及生活實際的一些具體方案與我們的期望值和預期值仍然有著較大的差距，需要我們進行進一步的分析、研究、討論。

三、生物技術專業(yè)發(fā)展趨勢

既然大學生物技術專業(yè)與我們的生活息息相關，現(xiàn)根據(jù)我個人的一些觀點，對生物技術專業(yè)的發(fā)展趨勢進行簡單的解析。

1.生物技術專業(yè)的市場導向。生物技術專業(yè)的重要現(xiàn)實意義是不容否認的，這就決定了生物技術在現(xiàn)代社會的發(fā)展趨勢。從基礎科學方面，它可以有效地幫助人們清晰的感受到自然生命和生物的存在，加深人們的理解。在人們的日常生活中，生物技術能有效地幫助人們治療一些疾病，方便人們的生活，例如器官移植等先進的技術的有效推廣給人們生活帶來了不可思議的驚人的好處，這就是生物技術的魅力所在。再如，人們研究的抗倒伏、抗旱等新的品種，不僅有效提高了人們的生活質量，更有效地減輕了人們的負擔。畢竟，生物技術存在并能夠得到廣泛推廣的根本原因在于它能夠為人類造福。生物技術與工程學科專業(yè)的區(qū)別在于不僅應用于工廠生產(chǎn)，而且在于生物本身的潛力開放，從基礎的營養(yǎng)價值到功能性活性成分分析，再到食用或藥用價值開發(fā)，日新月異的新技術不斷涌現(xiàn)，為生物技術專業(yè)發(fā)展帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。這就需要不斷學習和認識現(xiàn)代生物技術發(fā)展的動向和潮流，加快腳步跟上甚至超越前沿，才能獲取主動，從而形成主動性市場導向而不是被動順從。綜上所述，大學高校中的生物技術專業(yè)的發(fā)展方向是通過進一步的科學研究，給人們的生活水平帶來質的飛躍，這也是高校生物學專業(yè)設置教學目標和教學內容的重要方向。

2.生物技術專業(yè)的就業(yè)方向。隨著生物技術的逐步普及，人們的生活也越來越離不開生物技術專業(yè)方面的人才，因此，這就為生物技術專業(yè)的高校學生提供了優(yōu)越的就業(yè)機會和發(fā)展前景。隨著社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展提高，對生物技術行業(yè)的需求，國家從宏觀層面上更加重視高等學校生物技術的專業(yè)水平，要求不斷提高，對專業(yè)教學自然要有更高的要求，將有更多的高校開設此專業(yè)，對專業(yè)教育工作者的需求自然會增加。從事專業(yè)教學工作，不僅需要扎實的專業(yè)知識、技能，也要有能力應付這個瞬息萬變的社會。同時在就業(yè)方向上，大城市與小城市、經(jīng)濟發(fā)展迅速地方和經(jīng)濟發(fā)展緩慢的地方相比，有著巨大的區(qū)別，對于生物技術專業(yè)人才來說，地區(qū)性差異造成的發(fā)展空間差異是必然的。先進性技術的發(fā)展是以經(jīng)濟實力和實際需求程度為基礎。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)在就業(yè)的生物技術的畢業(yè)生，超過80%的人選擇到北京、上海和各大省會城市工作，認為留在大城市對本專業(yè)及個人以后的發(fā)展都能提供更多的機會。生物技術專業(yè)學生的就業(yè)目前主要在自主擇業(yè)、公務員和考取碩士研究生等三個方向，這也是學生本人的意愿。有的學生已經(jīng)厭倦了大學生活，急于進入社會工作，以期鍛煉自我，實現(xiàn)自我價值；有的學生采取穩(wěn)妥的方式，考取公務員、村官或教師等途經(jīng)，實現(xiàn)就業(yè)。但不管從哪個方向邁出就業(yè)這一步，都需要付出艱辛的勞動和努力，這也是所有生物技術專業(yè)學生所面臨的問題，由于缺乏社會經(jīng)驗，導致就業(yè)后跳槽頻繁，甚至灰心喪氣。因此，面對這樣的生存挑戰(zhàn)，只有從主觀上加深學生的專業(yè)技術技能和人際社會經(jīng)驗，從客觀上耐心尋機，才會尋求到新的發(fā)展機會。

生物技術專業(yè)具有良好的發(fā)展前景，它與信息科學等專業(yè)同樣具有發(fā)展迅猛、日新月異的特性。對于生物技術專業(yè)的大學生，機遇與挑戰(zhàn)并存，生物技術專業(yè)著重培養(yǎng)具備豐富實踐經(jīng)驗、掌握扎實的基本知識、遇事有分析問題、解決問題的能力的綜合素質的人才，誰能夠真正掌握先進的科學知識和科研技能，誰就將領導生物技術的導向。正所謂，術業(yè)有專攻，人們對于生物技術專業(yè)的人才要求是十分嚴格的，這就需要學生在大學期間積累大量的知識和經(jīng)驗，通過量的積累，從而達到質的飛躍。在就業(yè)中的方向選擇將一直是生物技術專業(yè)人才需要考慮的根本性問題，這也就需要學生在進入大學之初，就能夠規(guī)劃好自己未來發(fā)展之路，這樣才能成為最后的成功者。因此，這就需要學生具有全力以赴的精神和毅力，為生物學更好的造福人類做出自己的貢獻。

參考文獻：

[1]李美玲.大學生物專業(yè)發(fā)展前景探討[J].中國人民論壇，2002，（1）.

[2]王方華.對于大學生物的專題研究[M].北京師范大學出版社，1989.

[3]張.大學生物學專業(yè)的就業(yè)問題[J].中國人民論壇，2003.

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關鍵字 蛋白質組；蛋白質組學；研究技術；分離技術

中圖分類號 Q-0 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）107-0135-02

0 引言

近幾年基因組學的不斷發(fā)展與壯大，推動了生物學技術的快速發(fā)展，使得我國在生物技術方面的研究走向成熟，大部分的病毒和原核生物等簡單生物的基因組工作已經(jīng)完成，而且高等生物的基因組工作也取得了很大的進步，人類的基因組研究已經(jīng)順利完成。隨著科技的不斷發(fā)展，在生物學界產(chǎn)生了許多新的技術，新的基因組研究手段與方法，可以實現(xiàn)對數(shù)以萬計的基因表達進行檢測。但是，這僅僅在生物功能的靜態(tài)分析上取得了很大的進步，卻依然不能達到對基因組學研究的目的。正因如此，越來越多的專家將研究矛頭指向了蛋白質組的研究。只有研究基因編碼和翻譯的蛋白質，才能真正的了解到生物的活動特征。

1 蛋白質組概念和蛋白質組學研究的范圍

在20世紀90年代根據(jù)蛋白質和基因組的技術提出了蛋白質組的概念，蛋白質組指的是一組基因或者細胞所有的蛋白質表達的情況，與基因組類似，但是與基因組不同的是，蛋白質組更注重于對研究體代謝的一系列動態(tài)過程進行研究。從蛋白質組的名稱上可以了解到，蛋白質組不是針對于單一的蛋白質進行研究，而是把一組蛋白質的整體作為研究對象，最后分析出每個蛋白質的表達信息。蛋白質組學是由于蛋白質組的出現(xiàn)而興起的一門生物技術學科，蛋白質組學，即一個基因組，一個細胞或組織，一種生物在一定時間，一定條件下所表達的全部蛋白組成，存在形式，活動方式及時空動態(tài)。目前蛋白質組學主要研究生理、病理或不同發(fā)育階段下蛋白質的表達情況，對表達存在差異的蛋白質進行進一步研究，分析蛋白質之間的相互作用，蛋白質的組成結構，以及蛋白質的翻譯和定位情況等。

2 蛋白質組研究的主流技術

蛋白質組研究的進展與蛋白質組研究技術的發(fā)展是不可分開的，二者之間起到相互促進的作用。隨著科學的進步，對于使用生物技術進行研究的結果要求越來越高，對數(shù)據(jù)要求也越來越精確，所以蛋白質組研究的技術也在不斷創(chuàng)新與更新，目前針對于蛋白質的分離來說，蛋白質組研究的主流技術包括雙向凝膠電泳技術、差異凝膠電泳技術、質譜技術以及多維液相色譜技術等。

2.1雙向凝膠電泳技術

傳統(tǒng)的雙向凝膠電泳技術由1975年建立，采用雙向凝膠電泳技術進行蛋白質組分離大大的提高了分辨率，因此，在蛋白質組研究技術中一直被廣泛采用。其產(chǎn)生雙向的原理是：第一向為等電聚焦，使得帶有不同電荷量的蛋白質產(chǎn)生電泳分離，第二向為SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳，使得具有不同分子量的蛋白質產(chǎn)生電泳分離。

隨著技術的提高，雙向凝膠電泳技術也進行了完善，目前所使用的雙向凝膠電泳技術中第一向利用固相pH梯度等電聚焦電泳技術來達到蛋白質組分離的效果，這樣可以在保證在高分辨率的前提下，提高重復性，而且可以獲得蛋白質具有的分子量多少以及其等電點信息，但是，這種方法難以實現(xiàn)對于極大蛋白質、極小蛋白質、極堿性蛋白質和疏水性蛋白質進行有效分離分析與研究。

2.2差異凝膠電泳技術

差異凝膠電泳技術是在雙向凝膠電泳技術上發(fā)展起來的，差異凝膠電泳技術在一定程度上彌補了雙向凝膠電泳技術的不足，不但提高了蛋白質組的分離效率，而且降低了勞動強度，最重要的是提高了電泳的靈敏程度。差異凝膠電泳技術的原理是對兩份不同的蛋白質組研究樣品做不同的標記，然后放在同一環(huán)境下進行凝膠電泳，可以直觀的觀察到正常的基因組和癌變的基因組的凝膠電泳結果的區(qū)別，繼而可以對兩種不同的蛋白質表達結果進行進一步分析與研究。

2.3質譜技術

采用質譜技術對蛋白質組進行分離的原理是：首先將蛋白質組研究樣品的分子進行離子化，然后根據(jù)不同離子的質荷比不同來確定其分子量，最后實現(xiàn)對其進行分離。在進行蛋白質組樣品分子進行離子化的時候，需要保證分子的完整性，盡量不要形成碎片離子。質譜技術通過與其他高端技術的配合，可以實現(xiàn)對多肽的序列進行測量。

2.4多維液相色譜技術

多維液相色譜技術是蛋白質組研究過程中最常用的色譜分離技術之一，主要是通過多種色譜分離技術的聯(lián)合使用來達到多維的效果，由于科學技術的更新速度比較快，而且生物技術研究的數(shù)據(jù)量越來越多，蛋白質組研究的樣品復雜程度越來越高，所以實現(xiàn)蛋白質組自動化分離成為必然趨勢，目前，蛋白質組自動化分離系統(tǒng)已經(jīng)形成，就是將多維液相色譜技術與串聯(lián)質譜技術聯(lián)合使用便可以達到快速、高效、精確的蛋白質組自動化分離。但是，這種蛋白質組分離技術依然存在一定的不足，譬如，不能實現(xiàn)將分子量過小的蛋白質進行分離以及不能對蛋白質的差異表達進行分析等。

3 蛋白質組生物信息學

近幾年來，蛋白質組研究技術已經(jīng)得到了生物信息學的高度重視，甚至大部分國家政府已經(jīng)大力支持蛋白質組的研究，蛋白質組的研究為生物學和醫(yī)學做出了很大的貢獻，蛋白質組研究技術的發(fā)展推動了我國生物學與醫(yī)學的快速發(fā)展，同時生物信息學的發(fā)展也為蛋白質組的研究工作提供有力的保證，生物信息學是在生命科學、計算機技術與嚴密、精確的數(shù)學科學計算上發(fā)展的交叉型學科，通過對生命科學樣本的研究，以及運用數(shù)學分析與計算，利用計算機技術手段實現(xiàn)將得到的數(shù)據(jù)和結論信息進行收集、加工和存儲。

4 結論

由于生物學科學技術的提高，蛋白質組學得到了廣泛的重視，同時也受到了許多政府的大力支持，成為了基因組計劃研究的核心，蛋白質領域的建立為生物學家進行蛋白質結構的研究提供了新的角度與新的研究理念。蛋白質組技術的發(fā)展，對一些細菌蛋白質的研究和對分析疾病的產(chǎn)生原因與治療起著深遠的影響與重要的意義。

參考文獻

[1]成海平，錢小紅.蛋白質組研究的技術體系及其進展[J].生物化學與生物物理進展，2000（27）：584-588.

[2]解建勛，蒲小平，李玉珍，李長齡.蛋白質組分析技術進展[J].生物物理學報，2001（1）：119-126.

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對于學生而言，生物學的基礎知識在初中和高中階段已有較多的接觸，生物學經(jīng)典理論的提出和學科發(fā)展中重要的科學家的介紹大家耳熟能詳。在《生物技術概論》的教學過程中，簡單重復以上內容已經(jīng)不能調動學生的學習積極性。而這些經(jīng)典的理論知識還需要進行深入學習，這就需要教師轉變教學方式。首先，引經(jīng)據(jù)典，對理論的發(fā)展歷程做詳細地講解，提高學生的學習興趣。其次，經(jīng)典的生物學理論大多為西方學者提出，因此在教學過程中，通過引用原始英文文獻、利用雙語教學的方式，鍛煉學生的英語聽、寫、譯能力。例如，1953年，Watson和Crick提出了DNA雙螺旋結構模型，開啟了分子生物學研究的新時代，二人也因此獲得了1962年諾貝爾醫(yī)學獎，這是高中生物學課程講授的內容。但在DNA雙螺旋結構提出之前，有幾位科學家提出了DNA結構的研究方法和結構模型，也正是這些研究成果成就了Watson和Crick的偉大貢獻。Wilkins和Franklin提供的DNA晶體X射線衍射圖片對二人的研究有很大的幫助，“MOLECULARSTRUC-TUREOFNUCLEICACIDS—AStructureforDeoxyri-boseNucleicAcid”是Watson和Crick于1953年在《Na-ture》發(fā)表的通訊文章，第二段有這樣的描述：“AstructurefornucleicacidhasalreadybeenproposedbyPaulingandCorey（1）.Theykindlymadetheirmanuscriptavailabletousinadvanceofpublication.Theirmodelconsistsofthreeintertwinedchains，withthephosphatesnearthefivreaxis，andthebasesontheout-side.Inouropinion，thisstructureisunsatisfactoryfortworeasons...”意思是說Pauling和Corey在他們之前已建立了核酸的三螺旋結構模型，而Pauling是當時研究蛋白質結構的權威，Watson和Crick的發(fā)文是向權威的挑戰(zhàn)。當然，這歸功于他們認真的實驗工作和深厚的科學功底，因此，對于經(jīng)典理論的闡釋，采用雙語教學的方法，結合經(jīng)典文獻，一方面能讓學生接觸一些專業(yè)詞匯，提高他們的英語水平；另一方面能吸引學生上課的注意力，提高學習興趣，在教學中起到事半功倍的效果。

二、提問式教學和反饋式教學相結合

（一）提問式教學

提問式教學是指在課堂教學過程中以教師提問為授課主線，通過激發(fā)學生的學習興趣，最終達到課堂教學的目的。提問式教學法的理論基礎有主體性教育理論和建構主義教學論[2]。主體性教育的目的是培養(yǎng)被教育者的自主性、能動性和創(chuàng)造性，而建構主義特別強調主體在認知過程中的建構作用，二者的相同點是培養(yǎng)被教育者的主動性和創(chuàng)造性，不同的是，前者教師起主導作用，后者教師起組織者、幫助者或促進者的作用。《生物技術概論》涵蓋了生命科學的各個領域，每章內容的側重點都有較大的區(qū)別。因此，在進行提問式教學中，首先要圍繞章節(jié)的重點提出問題，以檢查學生對基本內容的理解，同時，讓學生帶著問題投入到課程學習中去；其次，在課堂結束前提出問題，一是讓學生回顧課堂上學習的內容，理出一條學習的主線，二是讓學生在課余時間通過主動式學習解答問題，從而促進學生與課程內容的交互作用。

（二）反饋式教學

反饋式教學與提問式教學相輔相成，其包括課堂反饋式教學和作業(yè)反饋式教學等方面的內容。正確實施反饋式教學，可及時發(fā)現(xiàn)教學過程中存在的問題，了解學生的學習狀態(tài)，培養(yǎng)學生的自學能力。課堂反饋式教學是指教師采用一定的教學方法和手段在課堂上獲得學生學習狀況的反饋，從而根據(jù)反饋結果進行教學上的調整[3]。《生物技術概論》課程濃縮了多學科的基礎知識，教師在課堂上往往需要在短時間內向學生灌輸大量的內容，這就造成學生對知識的理解和掌握不夠，從而降低了他們對課程內容的興趣。因此，在課堂教學中，教師應充分尊重學生的主體地位[4]，允許學生隨時打斷教學、提出問題并展開討論，增加教師與學生的互動。或者在講授課程重點的基礎上，教師通過反問或其他方式檢查學生學習掌握的信息，培養(yǎng)學生對問題的思考能力，并通過信息反饋，對學生不清楚的理論知識做更深入地講解，改善課堂的授課效果。作業(yè)反饋式教學注重培養(yǎng)學生的自學能力，同時，又可以檢測和反饋學生對課堂教學知識的吸收情況。在作業(yè)反饋式教學中，應注意以下幾方面的問題：首先，作業(yè)應圍繞課堂講授的重點內容，結合具體案例或實際設題，減少名詞解釋等常規(guī)問題，避免與教科書章節(jié)問題重復。因為結合具體案例或實際設置的題目，往往沒有標準答案，這樣既可以促進學生認真思考和分析問題，又可以避免學生相互抄襲。其次，作業(yè)應作為課程考核的一部分，這樣可以引起學生對作業(yè)的重視。再次，教師應對學生的作業(yè)進行認真批改，一方面能發(fā)現(xiàn)學生學習中存在的問題，以便于在后面的教學中進行解釋；另一方面，教師的認真批改會影響學生的行為規(guī)范，提高他們的綜合素質。

三、加強多學科交叉內容教學

（一）提升學生信息技術素養(yǎng)

對學生進行信息技術培養(yǎng)，可以培養(yǎng)學生的信息意識與合作交流能力，但最主要的目的是培養(yǎng)學生的信息獲取能力、信息判斷能力、信息處理能力及信息利用能力[5]。《生物技術概論》課程介紹了生命科學領域的研究熱點，這些熱點往往是學生最感興趣的，但課程教材的內容又不能及時反映熱點問題的最新進展，因此，在課堂教學過程中，我們可以通過信息檢索的方式跟蹤熱點問題的最新進展。以清潔能源為例，通過百度、Google或圖書館信息檢索等方式，風能、太陽能、生物質能等關鍵詞映入眼簾。與我們生物相關的是生物質能，這些生物質能又包括生物質降解和轉化、生物制氫和生物成因氣等，每一個關鍵詞背后都有大量的文獻和最新報道，這樣我們就可以進一步了解自己感興趣的方向。同時，針對不同章節(jié)的研究熱點，教師可以設置一些問題，讓學生利用信息檢索的方式，收集、分析和匯總有價值的網(wǎng)絡資源。

（二）加強與工科專業(yè)知識的融合

發(fā)酵工程是生物技術的重要組成部分，發(fā)酵工程的規(guī)模化應用離不開化學、化學工程學、電氣工程、微電子技術和計算機科學等學科的理論知識。以維生素B2發(fā)酵生產(chǎn)為例，湖北廣濟藥業(yè)股份有限公司是世界最大的維生素B2生產(chǎn)廠家，公司維生素B2高產(chǎn)菌株工業(yè)化大生產(chǎn)技術處于國際領先水平，與之配套的也是先進的儀器設備，因此在產(chǎn)品發(fā)酵過程中需要集成不同專業(yè)領域的人才，如空壓機和發(fā)酵罐電機的維護需要具備電氣專業(yè)基礎，發(fā)酵過程的控制需要結合微生物學、微電子技術和計算機科學的理論知識，發(fā)酵產(chǎn)物的分離純化又要依據(jù)其化學性質并結合化學工程的手段完成。因此，維生素B2的發(fā)酵生產(chǎn)是一個大的系統(tǒng)工程，與不同的工科專業(yè)結合必不可少。在課堂教學工程中，通過維生素B2發(fā)酵工藝介紹和發(fā)酵過程中相關儀器設備的圖片展示，可以讓學生有更加直觀地認識和理解，同時，讓學生體會到多學科交叉的重要性。

（三）提高對生物知識產(chǎn)權保護的意識

作為一項高新技術，生物技術領域的發(fā)明范圍十分廣泛。生物知識產(chǎn)權包括生物遺傳資源知識產(chǎn)權、生物儀器知識產(chǎn)權、生物產(chǎn)品開發(fā)工藝知識產(chǎn)權和生物基產(chǎn)品知識產(chǎn)權等四個方面。作為生物技術專業(yè)的教師，培養(yǎng)學生借助已有的生物遺傳資源，利用生物儀器，研究新的開發(fā)工藝，制造新產(chǎn)品的意識，培養(yǎng)他們正確利用和保護生物知識產(chǎn)權，是課程教學的目的之一。以我國生物醫(yī)藥企業(yè)知識產(chǎn)權現(xiàn)狀為例，據(jù)文獻報道，生物技術成果的60%~70%應用于生物醫(yī)藥領域，生物醫(yī)藥企業(yè)知識產(chǎn)權工作的源頭是技術創(chuàng)新，培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力是保證企業(yè)在市場中具有持續(xù)競爭力的重要手段[6]。2010年，我國生物醫(yī)藥大中型企業(yè)共有1754家，其中具有研發(fā)能力的僅有102家，這說明我國大部分的生物醫(yī)藥企業(yè)沒有進行研發(fā)活動或自主創(chuàng)新[7]，使得他們只能花費巨資購買國外生物醫(yī)藥企業(yè)的技術和產(chǎn)品專利。2010年，我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)技術引進或購買的經(jīng)費支出為19.92億元就說明了這一問題。因此，提升我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)自主知識產(chǎn)權能力是保證企業(yè)核心競爭力的重要體現(xiàn)。我國地廣物博，生物資源豐富，必須采取切實有效的措施保護生物遺傳資源，建立和完善生物遺傳資源知識產(chǎn)權制度；國家生物儀器重大專項的實施也說明了政府對科研院所和企業(yè)自主創(chuàng)新的支持。所以，對于生物技術業(yè)的學生，在《生物技術概論》課程中熏陶生物知識產(chǎn)權的內容，是課程改革的一個重要方面。

四、增加生物應用案例教學

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教育家陶行知先生曾說：“沒有生活做中心的教育是死教育，沒有生活做中心的學校是死學校，沒有生活做中心的書本是死書本。”而在《高中生物課程標準》中也充分體現(xiàn)了這一思想，其基本理念之一就是“注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”，也就是要將教學生活化。在各個版本的新教材編寫中，編者都努力體現(xiàn)了這一理念，因此一線教師更應該將教學生活化貫穿于教學的全過程，使課堂教學立足于現(xiàn)實生活，讓教學內容更加貼近生活實際，激發(fā)學生的求知欲，提高學生學以致用的能力。現(xiàn)聯(lián)系筆者近年的教學實踐，淺談幾點如何實現(xiàn)生物教學生活化的策略。

1　走進生活，重視教學素材的積累

過去很多教師認為教學靠一本教材、一本教參就夠了，但是想做到生物教學的生活化，就要求教師要真正走進生活，同時注意做好教學素材的積累。在生活中獲取教學素材的途徑有很多，例如網(wǎng)絡、圖書館、電視節(jié)目、報紙雜志等，這些媒體都為教師提供了豐富的素材。教師要做一個有心人，將看到的與教學相關的素材及時記錄下來，并根據(jù)使用的目的經(jīng)常整理。例如，在電腦中建立專門的教學素材庫，按模塊、章、節(jié)的層次對收集到的教學素材進行整理分類，以便在備課時可以信手拈來，方便使用。

“聚沙成塔、集腋成裘”，教師只有在平時重視教學素材的收集和整理，才能把一堂課上得更加生動精彩、貼近生活。

2　構建生活化的生物課堂

2.1　創(chuàng)設生活情境，激發(fā)學生學習興趣

生物在我們的生活中無處不在，結合筆者幾年的教學工作以及學生的教學反饋，學生反映最多的就是希望教師能在課堂上多聯(lián)系生活中的一些事例。因此，教師如果能創(chuàng)設出生活化的教學情境展示給學生，把生活中的一些問題引入到課堂上，將學生生活與生物學習之間聯(lián)系起來，必然會使學生產(chǎn)生強烈的學習興趣和求知欲望，不知不覺地進入生物學習的世界。

例如，在進行“物質跨膜運輸?shù)膶嵗钡慕虒W時，可以創(chuàng)設這樣的教學情景：吃比較咸的食物如咸菜或帶鹽味的瓜子等的時候，你的口腔和唇的黏膜為什么會感覺干澀?在做涼拌黃瓜的時候，只是加入糖、鹽等調味品，并沒有加入水，可是過了一段時間為什么碗里會出現(xiàn)很多水?為什么把萎蔫的青菜放入水中后會變硬挺?通過這些生活中常見的現(xiàn)象引發(fā)學生的思考，使學生產(chǎn)生一探究竟的心理，從而激發(fā)出學生探究細胞吸水和失水原理的興趣和主動性。

2.2　用來源于生活的比喻，將抽象的知識變具體

捷克著名教育家夸美紐斯在《大教學論》中寫道：“一切知識都是從感官開始的。”高中生物知識有許多比較抽象、深奧，學生在學習時往往覺得比較枯燥乏味。對于這些知識，教師可以從學生的生活中選擇適當?shù)囊阎铙w驗，形成巧妙的比喻，使抽象的知識形象化、枯燥的知識趣味化，降低了知識難度，同時也活躍了課堂氣氛。

例如，在上“細胞的能量“通貨”――ATP”這節(jié)課時，學生不能很好地區(qū)別ATP、糖類、脂肪和蛋白質等能源物質，為了讓學生更容易理解，教師可以將ATP比喻為貨幣，因為ATP是直接的能源物質，能被直接利用，就像貨幣在生活中可以直接流通使用；糖類和脂肪儲存著大量能量，又不能被直接利用，可將其比喻為存折，在生活中存折不能直接流通；將蛋白質比作房子、汽車等固定資產(chǎn)，―般情況下不兌換成貨幣使用。通過這些比喻，使學生能夠清晰地區(qū)別出這些不同的能源物質，并在腦海中留下深刻印象。

2.3　學以致用，讓理論回歸生活

長期以來，教學大都側重于學生解題能力的訓練，往往忽略了對學生解決生活中實際問題能力的培養(yǎng)。如果學生不能將所學的知識合理地應用于生活實踐，那么教學明顯是失敗的。因此，在新課程改革的背景下，高中生物教學應該回歸生活，拉近教學內容與學生生活世界的距離，讓學生能真正做到學以致用。

例如，在講完“細胞呼吸”之后，教師可以請學生思考一些生活中與細胞呼吸有關的問題：制作創(chuàng)可貼的材料為什么要盡可能透氣?花盆里的土壤板結后，為什么要及時松土?為什么要提倡慢跑等有氧運動，而人在劇烈運動后為何經(jīng)常會出現(xiàn)肌肉酸脹乏力?學生對這些與自身生活密切相關的問題很感興趣，教師通過引導學生對這些問題進行分析，不僅加深了學生對知識的理解和應用，也培養(yǎng)了學生理論聯(lián)系實際的能力。

2.4　融入社會，重視與生物相關職業(yè)的介紹

在現(xiàn)代社會中，生物學已經(jīng)滲入到社會的許多領域，與生物學有關的職業(yè)也越來越多。《高中生物課程標準》中明確指出要“注意幫助學生了解相關的職業(yè)和學習方向，為他們進一步學習和步入社會做準備”。而人教版的高中生物新教材中也專門設計了“與生物學有關的職業(yè)”欄目，介紹了醫(yī)院里的檢驗師、育種工作者、景觀設計師等各種職業(yè)的具體情況。

教師在教學中可以引導學生在學習基礎知識的同時，了解相關的職業(yè)信息，明確所學知識在該職業(yè)中的應用，提高學生學習生物學的興趣，同時也讓學生盡早地了解與生物學有關的各種職業(yè)，使教學更加貼近學生的生活。

例如，在“雜交育種與誘變育種”一節(jié)的教學中，教師可以結合所學育種知識對“育種工作者”這一職業(yè)的主要任務和工作方式等進行介紹，既讓學生對該職業(yè)有了更深入的了解，又鞏固了所學的新知識。

3　拓展興趣，開發(fā)貼近生活的生物校本課程

為保障和促進課程對不同地區(qū)、學校和學生的要求，《基礎教育課程改革綱要》中提出要實行國家、地方和學校三級課程管理，在保證實施國家課程的基礎上，學校可開發(fā)或選用適合本校特點的課程。在開發(fā)生物校本課程時，教師應該注意貼近學生的現(xiàn)實生活，讓學生學習一些在生活中有實用價值而在教材中未提及的知識，并了解目前生物科學在現(xiàn)代社會各領域發(fā)揮的作用，從而激發(fā)學生學習生物的熱情，進一步提高學生的生物科學素養(yǎng)。

篇5

關鍵詞：轉基因作物；可專利性；相關問題

1轉基因作物的可專利性分析

我國《專利法》第25條第1款明確規(guī)定：對科學發(fā)現(xiàn)不授予專利權。一般而言，發(fā)現(xiàn)是對自然現(xiàn)象、本質規(guī)律的揭示，而發(fā)明則是這些本質規(guī)律的具體運用。但生物技術是建立在大量的發(fā)現(xiàn)之上的，并始終也不能逃脫對活的或具有活性的生物或生物物質的利用，對于轉基因作物而言就更是如此。那么，轉基因作物究竟是發(fā)現(xiàn)還是發(fā)明呢？這是它要取得專利保護所必須界定的前提條件。發(fā)明與發(fā)現(xiàn)之間的界限并不明確，Buckley在Reynoldsv.HerbertSumithCo,Ltd.一案中分析了兩者之間的區(qū)別：“發(fā)現(xiàn)增加了人類知識的總量，但它僅是以揭示以往未發(fā)現(xiàn)或未搞清楚的現(xiàn)象或物質來達到上述目的，發(fā)明也增加了人類知識的總量，但它并不單純依靠揭示某些現(xiàn)象或物質，還必須包括行為的創(chuàng)意，以及導致一種新產(chǎn)品、新成果或新方法或對現(xiàn)有產(chǎn)品、成果或方法的重新組合行為。”

在考慮轉基因植物是不是自然產(chǎn)品這個問題時，應該注意到一種新的轉基因植物必須有人工干預這個前提。轉基因植物并不是簡單的自然產(chǎn)品，如果沒有育種者的干預它們是不會出現(xiàn)的。顯然,利用現(xiàn)代生物技術，可以對植物進行修飾、改造來生產(chǎn)一種與以往自然界的產(chǎn)物完全不同的、達到一定預期目標的轉基因植物。利用現(xiàn)代生物技術制造出來的轉基因植物不是自然產(chǎn)品，而是人類智慧的產(chǎn)物。現(xiàn)在大多數(shù)國家已經(jīng)明確接受由野生微生物純化得到的菌株是可專利的主題物。

一些學者認為轉基因植物僅僅是發(fā)現(xiàn)，不能成為專利客體，因為原始的生物體和基因序列從根本上講是自然存在的。也就是說，如果“創(chuàng)造者”僅僅是從自然界中提取已經(jīng)存在的生物體，并按其客觀存在的順序組合起來，就意味著“創(chuàng)造者”并未向公眾公開或提供任何東西。這些學者將轉基因植物看成天然產(chǎn)物，如果將轉基因作物認定為天然產(chǎn)物，那么它就僅僅是自然產(chǎn)生的生物體，是發(fā)現(xiàn)而不是發(fā)明，因而也就不受專利保護。但是，轉基因植物本身就是經(jīng)基因修飾或重組的生物體，分割開來看，原始的生物體和基因序列的確是客觀存在的，但經(jīng)基因修飾或重組技術介入后，兩者就發(fā)生了變化。依據(jù)專利法，即使是從生物體分離純化得到的化合物或微生物，不會因為它的生物學起源而妨礙它們的可專利性，所體現(xiàn)的原則就是人工制造的產(chǎn)物可以得到專利法的保護。此外，作為生命體，微生物與植物之間的區(qū)別就是植物的分類學等級比微生物高，不同于生命體與非生命體那樣有實質性的差別。既然微生物是可專利的，那么轉基因植物也能成為可專利主題。

如前所述，經(jīng)基因修飾或重組會產(chǎn)生3種情況，即基因序列的重新排序、插入其他的基因序列以及刪除特定的基因序列。這3種方式都會導致原始生物體基因序列的變更，也許變更后的基因序列在自然界仍然存在，但一旦這種特定的基因序列與原始的生物體結合起來，就會使原始生物體具備某些新的特征。因而轉基因植物不是一種天然的產(chǎn)物，也不是一種單純的科學發(fā)現(xiàn)，而是“人類利用自己的技術和能力從現(xiàn)有的物質中創(chuàng)造出來的新發(fā)明，或者至少是某些人類利用其技術或能力的新方式……”，應當獲得專利保護。

1.1新穎性

我國《專利法》第22條明確規(guī)定：“新穎性，是指在申請日以前沒有同樣的發(fā)明或者實用新型在國內外出版物上公開發(fā)表過，在國外公開使用過或者以其他方式為公眾所知，也沒有同樣的發(fā)明或實用新型由他人向專利局提出過申請并且記載在申請日以后公布的專利申請文件中”。新穎性是獲得專利最基本的條件。根據(jù)中國《專利法》對新穎性的定義，一項發(fā)明是否具有新穎性，與現(xiàn)有技術的內容有關。中國《專利法》所要求的新穎性是絕對新穎性。

在此所述的絕對新穎性要求，一般不會對植物的可專利性構成嚴重障礙。利用轉基因技術，可以很容易地創(chuàng)造出帶有某種新性狀的轉基因植物。如在美國，很少對轉基因植物的新穎性提出反對意見。利用現(xiàn)代轉基因技術，培育一種具有新性狀植物，創(chuàng)造出一種全新的植物并不困難。所以說，新穎性要求是很容易滿足的。

1.2 創(chuàng)造性

根據(jù)中國《專利法》第22條第3款，創(chuàng)造性是指同申請日以前已有的技術相比，該發(fā)明有突出的實質性特點和顯著的進步。《審查指南》中對發(fā)明的實質性特點，解釋為發(fā)明對于現(xiàn)有技術、對所屬技術領域的技術人員來說，是非顯而易見的；發(fā)明有顯著的進步，是指發(fā)明與最接近的現(xiàn)有技術相比能夠產(chǎn)生有益的技術效果。一般來說，我們以發(fā)明對該領域所做的技術貢獻來判斷創(chuàng)造性。

當審查員分析轉基因植物發(fā)明所具有的一種新穎性質時，如顏色的改變、糖含量的增加,有可能發(fā)生因缺乏創(chuàng)造性駁回申請的情況。因為對一個普通的育種者來說,這些特征是顯而易見的。但是，即使這些新的表現(xiàn)型是顯而易見的，如果育種者所用的遺傳材料并不是為公眾所知道的，那么利用該遺傳材料而獲得的新性狀就不是顯而易見的，那就可以認為利用這種遺傳材料創(chuàng)造的轉基因植物具有創(chuàng)造性。對創(chuàng)造性進行分析的另一個因素是，是否有經(jīng)過他人的努力而未能取得被提出權利要求的表現(xiàn)型的嘗試。如果一個育種者獲得了他人試驗過但沒有成功的結果，那么就可以認為具有創(chuàng)造性。

對于新穎性和創(chuàng)造性，隨著植物生物技術和分子生物學的迅猛發(fā)展，克服發(fā)明缺乏新穎性和創(chuàng)造性變得容易了。但是，當未來轉基因技術發(fā)展到更高階段時，把某一個特定的基因轉到植物中制造出新的轉基因植物沒有什么難度時，再申請專利就會面臨達不到創(chuàng)造性的問題。

1.3 實用性和可再現(xiàn)性

按照中國《專利法》第22條第3款的規(guī)定，實用性是指發(fā)明的客體必須能夠在產(chǎn)業(yè)上制造或者使用，并且能夠產(chǎn)生積極效果。按照《審查指南》的解釋，所謂產(chǎn)業(yè)，,包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水產(chǎn)業(yè)、畜牧業(yè)等等。關于產(chǎn)業(yè)的解釋實際上與《歐洲專利公約》的產(chǎn)業(yè)應用性的解釋范圍相當。

轉基因植物的實用性，實際上是一個容易達到的要求。一種帶有某種新型性狀的轉基因植物，如生產(chǎn)一種有用的化合物或具有抗蟲性、觀賞性等，都可以認為其具有實用性。在《審查指南》對實用性的解釋里，還有再現(xiàn)性這一個重要的內容，尤其是在生物技術發(fā)明里面。能否重復專利申請中的技術是判斷是否授權的一個重要標準。再現(xiàn)性，即技術方案的可重復性，是指所屬技術領域的技術人員，根據(jù)公開的技術內容，能夠重復實施專利申請中為達到其目的所采用的技術方案。

對于用傳統(tǒng)育種方法得到的植物品種，因為育種的結果是不可預測的，所以不具有再現(xiàn)性。那么對于轉基因植物產(chǎn)品，一般來說不存在取得專利的再現(xiàn)。只要制造新的技術方案是非生物學的方法并且是可重復的，對這種制造產(chǎn)品的方法的專利保護就是可能的。現(xiàn)在看來，新的制造方法已經(jīng)普及，轉基因技術能被準確地描述，并可以被該技術領域里的技術人員重復實現(xiàn)。

當一項轉基因植物發(fā)明的專利申請中含有產(chǎn)品權利要求和方法權利要求時，作為一個結果，如果其滿足新穎性、創(chuàng)造性和實用性，并且技術方案可以得到重復實施，那么產(chǎn)品權利要求和方法權利要求可以被同時允許。

理論上講，利用植物生物技術制造的某種轉基因植物是可以重復的。制備片段以及載體、重組載體的技術可以明確，,假定說明書中公開充分并且可以使用，那么該技術領域普通技術人員應該能制備出相應的和重組載體以備插入植物基因組中。在創(chuàng)造轉基因植物過程中，導入外源遺傳信息的階段中不會出現(xiàn)技術問題，在外源基因導入到植物基因組后，會出現(xiàn)重組載體與植物基因組整合的位點不確定的問題。這個問題是在構建的重組載體和植物基因組之間整合時產(chǎn)生的。產(chǎn)生這些問題的原因是，含有外源片段和強啟動子的重組載體迅速進入植物細胞核，然后隨機地整合到植物基因組的不同位點上，于是就形成了在每個被轉入外源片段的植物細胞核中，片斷插入的位點上是不同的。從基因組的水平上來看，由此發(fā)育而成的轉基因植物個體就是各個不同的新植物。但是從整體的表現(xiàn)性狀來看，它們又是一樣的。即利用具體的解決方案，一個專業(yè)技術人員可以獲得相同表現(xiàn)型的轉基因植物，但它們的基因組結構不一定是與發(fā)明者得到的相同。也就是說利用同一種方法，可以得到基因組水平不同的轉基因植物。雖然得到的是一種帶有相同外源但基因組結構不同的轉基因植物，它們對外界的表現(xiàn)型仍然是相同的，即得到的是同樣性狀的植物，因此應該認為具有再現(xiàn)性。

2轉基因作物專利的相關問題

（1）人類干預的水平問題。授予專利所要求的人類干預，并不要求發(fā)明直接控制導致產(chǎn)生最終生命體的所有自然過程，但需要有一個控制因素。也就是說，人類必須能夠有效、明確地控制生命體的變化過程。此外，對于轉基因作物而言，人類干預不能僅僅是將原始生物體的DN斷或另外的DN斷進行簡單的排列、集合。轉基因作物之所以可以商業(yè)化，是因為相對于現(xiàn)有生物體，它具有特有的優(yōu)點，而其優(yōu)點對于現(xiàn)有生物體而言就是產(chǎn)生了新的、具有吸引力的影響，而對于DN斷的簡單排列、集合是不可能取得這種效果的。人類對原始生物體的干預必須表現(xiàn)為對其DN斷利用特殊的方法，有選擇地進行創(chuàng)造性的重新組合。因此，判斷轉基因作物的人類干預水平，應注意判別人類的干預與生物體的自然反應過程相比較是否起著決定性作用。人類在干預過程中對于生物體的自然產(chǎn)生過程是否具備一個控制因素，另外，必須注意對生物體的DN斷是否進行了有選擇的創(chuàng)造性的重新組合，而不是簡單的排列、集合。

（2）專利類型的選擇問題。生物技術的發(fā)明一般分為兩類，即產(chǎn)品發(fā)明或方法發(fā)明。對于轉基因作物而言，選擇何種類型的專利保護是至關重要的。因為對于生物體或生物物質適用產(chǎn)品專利與適用創(chuàng)造它們的方法專利之間有著明顯的區(qū)別：產(chǎn)品專利的保護性更強，無論產(chǎn)品是如何制造出來的都予以專利保護，而方法專利僅對采用該種方法獲得的產(chǎn)品予以壟斷權。然而，方法專利對于轉基因作物發(fā)明的專利權人而言幾乎是無效的，因為一旦經(jīng)修飾或重組的基因序列被公開以后，就可以輕而易舉地通過反向工程反推出無數(shù)種方法來得出相同的轉基因作物產(chǎn)品。而且轉基因作物不同于其他一般技術產(chǎn)品的發(fā)明，生物產(chǎn)品本身是有生命的，能夠生長繁殖。其他人并不一定需要使用發(fā)明人的方法，而只要得到該發(fā)明的生物產(chǎn)品，即能大量繁殖出具有同樣特性的生物個體，從而毫不費力就竊取了專利權人的勞動成果。從使用者的角度而言，關注的是轉基因作物本身，而不是獲得它的方法，因此對轉基因作物適用方法專利顯然是不合適的，選擇產(chǎn)品專利才能有效地保護發(fā)明者的利益。

參考文獻：

篇6

【關鍵詞】細胞培養(yǎng) 生物制藥 應用

隨著生命科學理論和技術的飛速發(fā)展，細胞培養(yǎng)技術的地位和作用日益成熟，動物細胞培養(yǎng)的研究取得了可觀的效果，并且有著無限的應用發(fā)展前景。主要的發(fā)展目標包括：開發(fā)生長密度高、目標產(chǎn)品分泌量大的細胞系；研制性能優(yōu)良、吸附與解離容易、重復利用的微載體；開展規(guī)模化的生物反應器、檢測系統(tǒng)、細胞培養(yǎng)與產(chǎn)物分離耦合系統(tǒng)等；設計新型培養(yǎng)基促進生物制品安全；研究三維細胞的培養(yǎng)條件[1]。

生物制藥即運用生物化學、醫(yī)學、微生物學等原理和方法，利用生物機體、組織、細胞、體液等生產(chǎn)具有預防、診斷和治療功能的藥物制品。有關研究者采用基因重組技術或其他創(chuàng)新生物技術生產(chǎn)治療性藥物，主要產(chǎn)品有基因工程藥物、抗體工程藥物、疫苗等幾類。這些產(chǎn)品的開發(fā)研制及生產(chǎn)過程都離不開細胞培養(yǎng)技術。

1 疫苗生產(chǎn)

疫苗免疫是最有效的預防感染性疾病的措施之一。疫苗免疫是指利用病毒性制劑、細菌性制劑及類毒素等人工主動免疫制劑，通過作用于機體的免疫防御系統(tǒng)起到免疫應答作用。傳統(tǒng)的流感疫苗生產(chǎn)多采用雞胚培養(yǎng)，但當面臨高致病性流感全球大流行、微生物感染、內毒素殘余量多等問題時，傳統(tǒng)的雞胚生產(chǎn)方法可能難以滿足疫苗市場的需求。隨著細胞培養(yǎng)技術的完善及其優(yōu)點的體現(xiàn)積極推進使用細胞培養(yǎng)技術替代雞胚培養(yǎng)技術生產(chǎn)流感疫苗，未來將會越來越多依靠細胞培養(yǎng)技術獲得理想的疫苗。與此同時也存在一些缺陷，尤其是哺乳動物細胞培養(yǎng)的病毒疫苗特別適合于工業(yè)的發(fā)展，應用微載體大規(guī)模培養(yǎng)細胞生產(chǎn)流感疫苗，使得流感病毒適應傳代細胞（如VERO細胞），該細胞不僅培養(yǎng)條件要求不高而且遺傳性狀穩(wěn)定，對多種病毒的感染敏感[2]，如利用生物反應器大規(guī)模進行病毒繁殖，可實現(xiàn)流感疫苗的規(guī)模化生產(chǎn)。MDCK細胞系是被公認為最適于生產(chǎn)甲、乙型流感病毒疫苗的細胞系，對流感病毒增殖快、感染效率高，且不易變異[3]。其中典型代表，如巴斯德公司利用1000L反應器微載體培養(yǎng)Vero細胞生產(chǎn)人用狂犬病疫苗和脊髓灰質炎疫苗。由此可見，利用細胞培養(yǎng)疫苗已成為目前疫苗研制的重要應用方向。

2 單克隆抗體制備

單克隆抗體是由單一B淋巴細胞克隆產(chǎn)生的高度均一、僅針對某一特定抗原表位的抗體。研究Hb在帕金森病中的發(fā)病機制，李旭穎等[4]制備抗Hb單克隆抗體，由重組人Hb作為抗原免疫小鼠，并將其細胞融合及細胞培養(yǎng)制備成雜交瘤，經(jīng)過篩選獲得抗人Hb單克隆抗體雜交瘤株，體內誘生法制備腹水經(jīng)過酶聯(lián)免疫吸附試驗等方法進而獲得特異性抗Hb單克隆抗體。張培等[5]制備乙型腦炎病毒的單克隆抗體通過動物免疫、細胞融合、克隆和篩選等方法，應用ELISA等免疫學方法進行特異性和亞型的鑒定，為快速檢測方法的建立奠定了基礎。單克隆抗體藥物研發(fā)已經(jīng)被列入863計劃和國家重點項目，國內已經(jīng)有2個治療性單抗產(chǎn)品準備生產(chǎn)，3個治療性產(chǎn)品處于臨床試驗階段，多個抗體藥物處于臨床研究階段，已經(jīng)批準的治療性單抗有31個，目前國內正在進行臨床前研究的抗體藥物有：抗CEA嵌合抗體；抗破傷風抗體及抗乙型腦炎等[6]。

3 藥物篩選

藥物篩選是從天然或合成的化合物中篩選出高效的新藥或先導化合物。生物活性和藥理作用檢測所篩選出的高效的新藥或先導化合物，并根據(jù)檢測結果評價某一物質的藥用前景，是新藥研究的最初過程和關鍵步驟。體外二維和應用球狀聚集體、細胞片層、脫細胞基質進行三維培養(yǎng)肝細胞的具體技術是進行藥物毒性檢測的重要途徑[7]。Kostadinava等建立了一種長時間的三維肝細胞共培養(yǎng)體系，比單層培養(yǎng)肝細胞能更好地檢測體內藥物導致的毒性。細胞水平的藥物篩選更接近人體生理狀態(tài)，外界環(huán)境干擾少，準確率高，是細胞水平藥物篩選模型的核心技術高內涵篩選。高內涵藥物篩選主要在微陣列多孔板上完成，通過在微孔板上進行細胞培養(yǎng)，施加藥物刺激進行實驗操作和數(shù)據(jù)的采集和分析。HCS技術可完成各種對于細胞生理現(xiàn)象本質的研究，Talyor等[8]提出高內涵概念，HCS模型主要建立在細胞水平，通過觀察樣品對固定或動態(tài)細胞的多個功能的作用，涉及各種不同的靶點，從多個角度分析樣品的作用，最終確定樣品的活性和可能的毒性。近年來發(fā)展起來的微流控芯片技術有可能成為細胞水平藥物篩選的理想選擇。Ye等[9]構建了一套用于細胞水平藥物篩選研究的集成化微流控芯片系統(tǒng)，它可以將細胞種植、培養(yǎng)、標記、加藥、梯度稀釋等操作通過微通道網(wǎng)絡流體控制技術集成到一張芯片完成，保持了細胞結構的完整性，可全面記錄細胞對藥物刺激的各種反應。

篇7

關鍵詞：生物技術企業(yè) 資本運營

在社會主義市場經(jīng)濟條件下，一切社會資源、生產(chǎn)要素都可以以資本形式加入社會經(jīng)濟活動中，通過各種方式實現(xiàn)增值。所謂資本運營就是企業(yè)遵循資本運動規(guī)律，以資本最大限度增值為目的，對各種可支配的資源和生產(chǎn)要素進行運籌和優(yōu)化配置的一種經(jīng)營活動。

企業(yè)成長與資本運營

早在20世紀50年代末，國外學者就提出了企業(yè)具有生命特征的論點，到了20世紀70年代這種論點即得到更多學者的關注并被進一步強化。上世紀80年代，美國學者伊查克•艾迪斯（Ichak Adizes）首次把企業(yè)生命作為研究對象，并對企業(yè)生命周期作了系統(tǒng)的研究。他在《企業(yè)生命周期》（Corporate Life Cycle）一書中認為，企業(yè)與自然界的動植物一樣，不僅具有相似的生命周期現(xiàn)象，而且主要都是通過靈活性和可控性之間的關系表現(xiàn)出來。我國著名經(jīng)濟學家蔣一葦在其《企業(yè)本位論》中，也曾提出“企業(yè)是一個能動的有機體”性質。國外的學者將企業(yè)具有生命特征的觀點建立于生物學基礎之上，企業(yè)生命周期理論將企業(yè)生命周期分為幼稚期、成長期、成熟期和衰退期，企業(yè)成長表達了企業(yè)由小到大，由弱變強、由低級到高級的動態(tài)特征。

企業(yè)成長是企業(yè)的普遍追求，其動因可以從對資本本質屬性的認識中得到結論。不管資本以何種形式出現(xiàn)或其來源于何處，資本的本質屬性表現(xiàn)在追求增值。縱觀國內外經(jīng)濟學家對企業(yè)本質的研究，企業(yè)盈利這一區(qū)別于其他組織的突出特征從根本上來源于資本要增值的本質屬性。因此，從這個角度而言，不管是何種類型的企業(yè)，企業(yè)成長之所以成為企業(yè)普遍追求的目標，其根本原因可以追溯到資本要求增值所產(chǎn)生的內在驅動力。

企業(yè)因資本而生，沒有資本便沒有企業(yè)，任何企業(yè)都是由一定的資本投入所形成的。企業(yè)作為資本的存在形式和載體，其成長受資本驅動并與資本運動融合在一起。資本的本性與企業(yè)成長的一致性表現(xiàn)為：資本增值的需要是無止境的，企業(yè)成長也是無止境的；企業(yè)成長受到資本運動規(guī)律的制約，企業(yè)成長規(guī)律體現(xiàn)資本的內在要求。

雖然資本增值是資本的本質屬性，但資本增值需要借助一定的方式和手段才能實現(xiàn)。企業(yè)通過資本運營或者說資本經(jīng)營，將要素資源聚合在一起進行資源轉化，并將資源轉化為商品，通過在市場上出售實現(xiàn)資本的增值。因此將資本運營放在企業(yè)成長的支持作用上來理解，正是資本運營實現(xiàn)了企業(yè)的成長。

按照企業(yè)成長所依賴的支撐來源于企業(yè)內部還是外部，企業(yè)成長可分為企業(yè)內部化成長與企業(yè)外部化成長。企業(yè)內部化成長是指企業(yè)依賴自身盈利的再投入及在此基礎上通過企業(yè)內部其他因素條件的改善而實現(xiàn)的企業(yè)成長，其主要特點是在不改變企業(yè)產(chǎn)權、股權結構前提下進行的。企業(yè)內部化成長通過內部運用型資本運營實現(xiàn)，即通過在生產(chǎn)經(jīng)營過程中合理有效地運用資本，不斷地開發(fā)新產(chǎn)品，采用新技術，加速資本周轉，提高資本效率，增加資本積累來實現(xiàn)企業(yè)成長。企業(yè)外部化成長是與企業(yè)內部化成長相對應的一種成長途徑，是指企業(yè)成長的實現(xiàn)是依賴企業(yè)合并及其他企業(yè)外部化行為的支撐而實現(xiàn)的企業(yè)成長，其主要特點是以企業(yè)股權結構的變動和產(chǎn)權結構的變動為基本標志，是在舊的股權結構被打破而形成新的股權、產(chǎn)權結構的基礎上的成長。企業(yè)外部化成長通過外部交易型資本運營實現(xiàn)，主要通過資本市場對資本進行買賣，實現(xiàn)資本增值，包括股票的發(fā)行與交易、企業(yè)產(chǎn)權交易以及企業(yè)部分資產(chǎn)的買賣等方式實現(xiàn)企業(yè)成長。

內部運用型資本運營曾經(jīng)是企業(yè)成長的唯一途徑，外部交易型資本運營的出現(xiàn)拓展了企業(yè)成長的方式和支撐，形成了企業(yè)成長二元方式的格局，將企業(yè)成長推向一個新的速度和更高的基礎。

生物技術企業(yè)成長的產(chǎn)業(yè)背景

產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟學對戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的定義是指能夠在未來成為主導產(chǎn)業(yè)或支柱產(chǎn)業(yè)的新興產(chǎn)業(yè)，從生物技術產(chǎn)業(yè)的特征來看，它具備了“戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)”的條件。首先，其產(chǎn)業(yè)鏈條長，具備強的滲透性和帶動性。生物技術在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、能源、環(huán)境、海洋等領域的應用不僅改造了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)并且培育了一批新興產(chǎn)業(yè)。其次，其市場需求規(guī)模巨大，具有高成長潛力。此外，其能源要求低，污染少，具有知識經(jīng)濟和循環(huán)經(jīng)濟的雙重特征。

美國生物技術是全球生物技術的主流，其生物技術產(chǎn)業(yè)是世界生物技術產(chǎn)業(yè)的引領。美國已經(jīng)將生物與醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟生長點，2002年銷售額/產(chǎn)值、每年R＆D投入、公司數(shù)、雇員、上市公司數(shù)、股市資本等方面都占有絕對優(yōu)勢（見表1），并把每年4月21～28日定為“生物科技周”，已形成波士頓、華盛頓、北卡羅來納研究三角園、舊金山、圣迭戈5大生物技術區(qū)

世界許多其他國家也不約而同地把生物技術產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟生長點來培育，加速搶占“生物經(jīng)濟”制高點。歐盟第六個科研計劃框架中，把“生命科學、有利于人類健康的基因組技術和生物技術”確定為7個優(yōu)先發(fā)展領域之一，并將45%的研究開發(fā)經(jīng)費用于生物技術及其相關領域。2002年，日本提出“生物產(chǎn)業(yè)立國”的口號，力爭把生物技術產(chǎn)業(yè)建成僅次于汽車產(chǎn)業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，并計劃五年內將生物研發(fā)預算占全部政府科研預算的比例由13%提高到50%，試圖在生物經(jīng)濟時代再創(chuàng)輝煌。

生物技術企業(yè)的資本運營特點

同類企業(yè)的集合形成產(chǎn)業(yè)，生物技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依賴于生物技術企業(yè)成長的支撐，生物技術企業(yè)的成長對生物技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有直接而深刻的影響。資本運營是生物技術企業(yè)超常規(guī)成長的重要手段，然而作為典型的高新技術企業(yè)，與傳統(tǒng)企業(yè)相比，生物技術企業(yè)資本運營活動具有自身的特點。

依據(jù)企業(yè)成長不同階段選擇資本運營策略

依據(jù)企業(yè)生命周期理論，生物技術企業(yè)的生命周期大致可以分為五個階段，即種子階段、起步階段、成長階段、擴張階段、成熟階段。種子階段的特點是企業(yè)剛組建或正籌建，無成型產(chǎn)品，僅有實驗室結果、樣品、專利或其他可轉化的技術。起步階段特點是企業(yè)已有初級階段產(chǎn)品，且有框架式經(jīng)營計劃，管理團隊不完善。成長階段特點是企業(yè)的產(chǎn)品和服務進入開發(fā)階段，并擁有少量客戶，本階段末期，企業(yè)完成產(chǎn)品定型，開始實施市場開拓計劃。擴張階段特點是企業(yè)開始批量生產(chǎn)產(chǎn)品和服務，收入增長較快，逐漸形成經(jīng)濟規(guī)模，占有一定市場份額。成熟階段特點是企業(yè)盈利，并進入發(fā)展的良性循環(huán)階段。

從生物技術企業(yè)成長階段的特征分析可看出，處于種子階段、起步階段和成長階段的企業(yè)由于規(guī)模小，生產(chǎn)經(jīng)營的不確定性，面臨的風險大，資本的籌集是這一時期資本運營的重點。處于擴張階段和成熟階段的生物技術企業(yè)，由于在生產(chǎn)、銷售和服務等方面具備了一定市場競爭力，抵御風險的能力大大增強，雖然在這個階段生物技術企業(yè)仍然有融資的需求，但其融資條件已大為改善，此時資本運營的重點應在于資本的擴張，也就是通過資本結構優(yōu)化，盤活存量資本，實現(xiàn)企業(yè)的規(guī)模生產(chǎn)，并注重持續(xù)的技術研發(fā)投入。

重視無形資本運營

無形資本是有形資本的對稱，它作為資本的一種形態(tài)，具備資本的一般屬性，如流動性、盈利性，但無形資本具有遠比有形資本強大的價值增值能力。無形資本可以帶動企業(yè)有形資本增值，提高資本利潤率，達到“無中生有”的目的。高新技術產(chǎn)業(yè)包括生物技術產(chǎn)業(yè)，其特點就是無形資本遠遠大于有形資本，屬于知識技術密集型產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)品附加值高。生物技術企業(yè)無形資本中最重要的是知識資產(chǎn)，先進技術和產(chǎn)品是推動生物技術企業(yè)成長的核心競爭要素，直接關系到企業(yè)的前途和命脈，因此生物技術企業(yè)無形資本的價值相當高。如全球最大生物技術公司美國的Amgen，其資產(chǎn)評估總值為150億美元，而其有形資產(chǎn)僅為25億美元。面對激烈市場競爭，生物技術企業(yè)應注重無形技術和技術創(chuàng)新的能力，加大無形資本的投入力度，并加快無形資本的管理創(chuàng)新，把無形資本運營當作企業(yè)成長的有效途徑。

我國生物技術企業(yè)資本運營亟待解決的問題

解決資金短缺，加大研發(fā)投入。據(jù)“生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略”課題組對全國1182家生物技術企業(yè)的調查，資金短缺是當前中國生物技術企業(yè)成長的首要制約因素。資金短缺直接導致中國生物技術企業(yè)研發(fā)投入嚴重不足。以生物醫(yī)藥企業(yè)為例，中國生物醫(yī)藥研究開發(fā)投入僅占銷售收入的2.7%，遠低于發(fā)達國家15%以上的水平，甚至低于美國工業(yè)平均4%的研究開發(fā)強度。

形成產(chǎn)業(yè)集聚，提升龍頭企業(yè)競爭力。我國的生物技術應用歷史久遠，企業(yè)數(shù)量眾多，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國生物技術企業(yè)有700余家，但規(guī)模普遍較小，高技術含量低，缺乏龍頭企業(yè)帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國際競爭力的提高。通過資本運營，形成具有國際競爭力的特大型龍頭企業(yè)，增強其技術創(chuàng)新功能，突破國外發(fā)達國家的技術壁壘，提高產(chǎn)業(yè)集中度，帶動中小企業(yè)發(fā)展。這是實施生物經(jīng)濟強國戰(zhàn)略的本質要求，也是搶占國際生物技術制高點的有力措施。

推進全球化戰(zhàn)略，培育具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品。雖然我國在生物技術研究領域具有較強實力，與世界先進水平差距較小，但到目前為止，我國真正擁有自主知識產(chǎn)權的生物技術只有3項，大多數(shù)企業(yè)上市銷售的產(chǎn)品都存在侵犯知識產(chǎn)權問題，我國90%以上的生物醫(yī)藥產(chǎn)品為仿制品，隨時面臨被國外企業(yè)的危險。面對如此嚴峻的形勢，我國生物技術企業(yè)應充分開發(fā)和利用全球的科技知識和人才資源，包括對國外生物技術企業(yè)實施海外并購，放眼未來，面向世界，加強與國外科研機構的聯(lián)系，建立國際水準的科技信息平臺，加強區(qū)域合作，構建生物技術國際研究網(wǎng)絡。

總之，資本運營是生物技術企業(yè)實現(xiàn)超常規(guī)發(fā)展的必然要求，生物技術企業(yè)應該依據(jù)自身的特點和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略目標，選擇與其成長相匹配的資本運營策略，實現(xiàn)快速成長。

參考文獻：

1.曹洪軍.資本運營新論[M].經(jīng)濟管理出版社,2004

篇8

關鍵詞高級生物化學教學理論創(chuàng)新實踐

在工科院校中，“高級生物化學”是微生物學、發(fā)酵工程和生化與分子生物學專業(yè)研究生的重要基礎課程，是連接“生物化學”和“分子生物學”的橋梁。它既是本科“生物化學”課程的提高和深華，又是研究生階段“分子遺傳學”、“分子生物學”等課程的基礎。課程的目的是強化和拓寬研究生生物化學的基本理論知識，多角度地認識生物化學的基本原理和現(xiàn)象，并在此基礎上強化生物化學的實驗理論、技能和分析能力，為研究生研究實驗設計的合理性奠定基礎。在工科院校中，“高級生物化學”課程主要涉及蛋白質結構功能、蛋白質穩(wěn)定性、蛋白質合成與運輸、基因與基因組學、蛋白質組學、代謝組學等章節(jié)的內容。近年來，生物化學領域的新進展、新發(fā)現(xiàn)層出不窮，高級生物化學成為生命科學領域極其活躍的帶頭學科。對于一些應用型的工科院校，高級生物化學課程將蛋白質化學和組學相關的基礎理論及前沿進展傳授給學生，培養(yǎng)善于理論學習，長于工程實踐，勇于集成創(chuàng)新的應用型生物技術人才。

1教材中英文結合

目前高級生物化學學科發(fā)展迅速，新知識新技術不斷更新?lián)Q代。目前唯一的高級生物化學教材是李關榮主編的高等學校規(guī)劃教材《高級生物化學》，①內容涉及蛋白質結構、功能、尋靶、基因與染色體、基因技術、生物膜與跨膜轉運、生物信息轉導、基因表達調控、代謝調節(jié)策略等，偏重理論知識的講授。相對高級生物化學，生物化學課程的教材則很多，包括王鏡巖主編的《生物化學》②(高等教育出版社，2002年出版），于曉虹主編的《生物化學》③（浙江大學出版社，2012年出版，面向21世紀精品課程教材，全國高等醫(yī)藥教育規(guī)劃教材），劉國琴主編的《生物化學》④（中國農(nóng)業(yè)大學出版社，2011年出版）等。王鏡巖主編的《生物化學》內容全面，講解細致，一直作為本科教學的典范，在本科院校的生物化學課程中廣泛采用，但作為工科院校的研究生教材，該教材一來與本科教學重復，二來內容過于基礎，缺乏前沿性。于曉虹主編的《生物化學》，內容著重闡述人體基礎生物化學知識，為遠程專升本教材，內容與本科教材有所區(qū)別，編寫著重符合這專升本學生的需要，不適合作為研究生的教材。劉國琴主編的《生物化學》是面向生物學專業(yè)本科生編寫的理科教材，內容包括三部分：首先，重點討論了蛋白質、核酸、酶、糖類和脂質等生物大分子的結構、功能以及結構與功能之間的關系，同時介紹了這些生物大分子的重要生物化學性質及相關分離、分析技術的基本原理和應用特點；其次，對糖類、脂質、氨基酸、核苷酸的分解代謝和合成代謝及其代謝調節(jié)進行了系統(tǒng)、概要介紹；最后，主要以原核生物為例討論了從DNA到RNA再到蛋白質的遺傳信息流的分子機制。該教材內容上和王鏡巖主編的《生物化學》有相似之處，適合選作生物學專業(yè)和生物技術專業(yè)教材，也適合生命科學相關學科，如醫(yī)藥、食品、農(nóng)林等領域本科生使用。除了以上教材，DavidHames編著，王學敏等翻譯的《生物化學》⑤（第3版•中譯版）全書共13章，分別是：細胞結構與成像、氨基酸與蛋白質、酶、抗體、生物膜與細胞信號、DNA的結構與復制、RNA合成與加工、蛋白質合成、重組DNA技術、糖代謝、脂質代謝、呼吸和能量、氮代謝。該書屬于精要速覽系列叢書，是國外暢銷教材，該書結構新穎，視角獨特，重點明確，脈絡分明，圖表簡明清晰，適合作為工科院校研究生教材。同時，由于研究生教學對于英語的閱讀能力也具有較高要求，因此還可配合英文版作為課外閱讀教材，也便于雙語教學和國外客座教授的講學。

2教學模式以啟發(fā)式引導為主線

高級生物化學是一門抽象的學科，因此在教學中加入形象生動的flas，使學生對生物化學相關蛋白質、核酸等結構與功能的關系、分子作用機理等概念的理解更為深入；同時通過大量生物化學相關小電影的優(yōu)美畫面引起學生對該課程的濃厚興趣。在課堂教學導入部分采用老師提問學生回答，通過案例進行啟發(fā)教學的模式，在此環(huán)節(jié)，提問可引發(fā)學生自主思考，通過學生的各種答案教師引出需要講授的內容，該方法可大大調動學生的學習積極性。在整個課堂教學中，摒棄傳統(tǒng)的以教為主的模式，把學放在首位，對特定原理的學習采用探究式教學的方法。在老師講解基礎知識的基礎上，引入課堂討論環(huán)節(jié)，議題與生物化學基本理論和概念充分結合，與本學科的發(fā)展與應用緊密聯(lián)系，通過對前沿問題的討論可激發(fā)學生的興趣并發(fā)揮主觀能動性，為進一步的深入學習奠定良好的基礎。在課堂討論環(huán)節(jié)，老師可安排討論的題目供學生選擇，也可由學生根據(jù)興趣自由選題，然后公開宣講，老師和同學既是聽眾，也是討論的參與者，通過提問、討論和解決問題，拓寬學生的眼界和思路。老師應及時對討論過程進行點評，一方面充分肯定學生顯示的創(chuàng)造性思維能力，一方面對思維中的不足進行糾正。課堂討論環(huán)節(jié)可培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)造、分析解決問題的能力，同時也促使老師自我知識不斷豐富和補充。與此同時，將學術報告引進課堂，每個班級的生物化學課程均邀請1~2位國內外生物化學領域的知名專家為研究生做學術報告。這些多樣的學術報告，既讓研究生了解了生物化學學科的前沿進展，又讓學生有了學術交流的機會，還可培養(yǎng)學生的科研思維和科學精神。

3充分利用網(wǎng)絡資源

高級生物化學的發(fā)展日新月異，互聯(lián)網(wǎng)累積了海量的生物信息資源，將對我們的教學工作起到非常重要的作用。在高級生物化學課程的教學中強調互聯(lián)網(wǎng)資源運用的重要性，通過學生網(wǎng)絡應用的親身體驗喚起學生的求知欲，在課堂教學過程中，對常用數(shù)據(jù)庫進行介紹，提高學生信息收集和辨別的技巧和能力。例如，目前大多數(shù)的蛋白質序列結構和功能方面的信息都可以直接從網(wǎng)絡公共數(shù)據(jù)庫中得到，其中最常用的核苷酸序列數(shù)據(jù)庫包括GenBank、EMBL、DDBJ等，這些數(shù)據(jù)庫中還同時包括了大量與序列直接相關的注釋信息，方便學生從中獲得需要的知識。另外，蛋白分析專家系統(tǒng)ExpertProteinAnalysisSystem可為用戶提供大量蛋白質信息資源。因此，在高級生物化學的教學中首先詳細介紹一些數(shù)據(jù)庫的使用方法，再通過具體舉例使同學掌握基本的查詢方法和結果分析方法，并通過布置課后作業(yè)，使學生通過自己的實踐更好地掌握數(shù)據(jù)庫的運用方法。

4開放式實踐教學貫穿始終

高級生物化學的理論知識相對比較抽象，對于初涉該專業(yè)的研究生而言較難理解，在理論教學中穿插大量實例是達到良好教學效果的必由之路。首先在教學過程中加入教師親身經(jīng)歷的實驗事例，例如根據(jù)工科院校背景重點講解酶制劑的分子改造實例，使學生通過實例學習更好地掌握該課程的精髓，提高分析解決實際問題的能力。在實踐教學方面，由于在本科階段生物化學課程的講授中已按排了生物化學基本單元操作實驗，如蛋白質的兩性反應和等電點的測定、凝膠過濾層析測定蛋白質的相對分子質量、總含氮量的測定—微量凱氏定氮法、紫外分光光度法測定核酸含量、糖化型淀粉酶活力的測定及、酶作用的專一性、酶的激活和抑制、碘乙酸抑制糖酵解、底物濃度對酶活性的影響—蔗糖酶米氏常數(shù)的測定、蛋白酶活力的測定、酵母蔗糖酶的純化及其酶性質的研究等。因此在高級生物化學的實踐教學中，不再安排單獨的實驗單元操作，而采取開放式實踐教學模式，即選定相關學院生物化學方面相關老師所在的實驗室作為開放實驗室，對有興趣的學生進行時間、空間、內容和方法均開放的培訓，通過一些小實驗的自我設計和驗證激發(fā)學生的學習熱情，以達到更好的教學效果。同時通過開放性實驗，使研究生對于整個實驗的設計和操作更為理解，可為研究生進一步的課題選擇奠定基礎。

5結語

高級生物化學是生物工程相關專業(yè)碩士研究生的一門基礎課程，為培養(yǎng)生物技術專業(yè)人才的創(chuàng)新性和綜合能力奠定理論基礎。該課程涉及生物化學的抽象理論，同時和實踐常識相關里，對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性和開拓精神是非常有幫助的。通過對教材、教學模式等方面的改革，可在教學過程中把最新的信息、方法向學生展示，從而開拓學生的視野；還可以通過互動教學，充分調動學生積極性，培養(yǎng)了學生的綜合能力。同時通過實驗內容將理論知識變?yōu)楦行灾R，充分提高學生的學習興趣。

注釋

①李關榮.高級生物化學[M].重慶:西南師范大學出版社,2010.②王鏡巖.生物化學.北京:高等教育出版社,2002.

③于曉虹.生物化學.浙江:浙江大學出版社,2012.

④劉國琴.生物化學.北京:中國農(nóng)業(yè)大學出版社,2011.

篇9

【摘要】

【目的】 建立陽春砂不同栽培品種的dna分子鑒別方法，為陽春砂的優(yōu)良品種選育提供依據(jù)。【方法】以陽春砂栽培種長果、圓果、“春選”及海南砂為材料，用相應引物對26s rdna d1?d3區(qū)和matk基因進行聚合酶鏈反應（pcr）擴增和測序，對測序結果進行分析，尋找差異位點，并根據(jù)序列構建系統(tǒng)發(fā)生樹。【結果】測序得到的26s rdna d1?d3序列為739 bp，陽春砂與海南砂在該區(qū)域存在4個堿基位點的差異。長果陽春砂與圓果陽春砂序列相同，但它們與“春選”陽春砂存在1個堿基位點的差異，根據(jù)26s rdna d1?d3序列建立的系統(tǒng)發(fā)生樹揭示了“春選”陽春砂與另外2個栽培品種間的區(qū)別。測序得到的matk序列為824 bp，陽春砂3個栽培品種的matk序列相同，與海南砂存在1個堿基位點差異。【結論】從分子水平上可鑒別陽春砂的3個栽培品種，“春選”品種比長果（或圓果）品種與海南砂有著更近的親緣關系。

【關鍵詞】 陽春砂 基因序列分析 分子鑒定

abstract∶objectiveto establish a molecular identification method for three cultivars of amomum villosum lour. (avl), thus to provide scientific evidence for the identification, selection and breeding of avl. methodsthe fragments of 26s rdna d1?d3 region and matk gene of three cultivars of avl and amomum longiligulare t?l?wu were amplified by polymerase chain reaction (pcr) and with corresponding primers, and then their sequences were analyzed, and phylogenetic tree was constructed based on the sequences. resultswe obtained 739 bp in 26s rdna d1?d3 sequence. differences in 4 basic sites of 739 bp were shown between avl and amomum longiligulare t?l?wu. the two cultivars of avl, changguo and yuanguo, had the same sequence, but there was a difference in one basic site of changguo and yuanguo from chunxuan. the phylogenetic tree based on 26s rdna d1?d3 sequence revealed the difference between chunxuan and the other two cultivars of avl. we also obtained 824 bp in matk gene sequence. the three cultivars of avl showed the consistent sequence, but there was a difference in one basic site of three cultivars of avl from amomum longiligulare t?l?wu. conclusionwe can identify the three cultivars of avl through the sequence differences at the molecular level, and chunxuan has a closer genetic relationship with amomum longiligulare t?l?wu．

key words: amomum villosum lour.;sequence analysis;molecular identification;

砂仁為我國“四大南藥”之一，來源于姜科植物陽春砂amomum villosum lour.、綠殼砂amomum villosum lour?var?xanthioides t?l?wu et senjen或海南砂amomum longiligulare t?l?wu的干燥成果果實［1］。中國藥典收載的入藥砂仁的3種藥材中以陽春砂的品質最好，為市場的主流產(chǎn)品［2］。本課題組在陽春砂道地產(chǎn)區(qū)廣東陽春市進行了陽春砂的種質資源調查，發(fā)現(xiàn)當?shù)厮庌r(nóng)在長期的生產(chǎn)實踐中將陽春砂栽培品種主要歸納為長果型和圓果型，除此之外，還有在陽春市砂仁試驗示范場種植的選育品種“春選”陽春砂。初步研究顯示“春選”和長果、圓果陽春砂在生物學性狀上有顯著差異［3］。為了篩選優(yōu)質性狀，選育優(yōu)良品種，從根本上提高陽春砂的產(chǎn)量和質量，需要對陽春砂不同栽培品種進行分子水平上的鑒別。

隨著分子生物學技術的發(fā)展，植物dna序列由于進化速率上的差異而被廣泛應用于不同物種種間及種內的鑒別。植物26s rdna上主要包含d1至d12共12個高變異的擴展區(qū)（expansion segment,es），這些擴展區(qū)的進化速率是保守區(qū)域的6?4至10?2倍，在系統(tǒng)發(fā)生的研究中有較大應用潛力［4］。目前，26s rdna序列已被用于植物系統(tǒng)發(fā)生分析［5-6］、dna條形碼［7］等研究。matk基因是葉綠體基因組中進化速率較快的基因之一，可用于科內、屬內、甚至種間的植物鑒別［8］。

本研究對道地產(chǎn)區(qū)3個陽春砂栽培品種和同為豆蔻屬amonum的對照品種海南砂的26s rdna d1?d3區(qū)和matk基因序列進行分析，以期在分子生物學水平上為陽春砂的品種鑒定和良種選育提供依據(jù)。現(xiàn)報道如下。

1　材料與方法

1.1　實驗材料陽春砂栽培種長果和“春選”采自陽春市砂仁試驗示范場，圓果采自陽春市春灣，上述品種分別于2007年11月和2008年3月引種栽培于廣州中醫(yī)藥大學大學城校區(qū)藥王山。海南砂采自廣州中醫(yī)藥大學三元里校區(qū)藥圃。經(jīng)廣州中醫(yī)藥大學中藥學院徐鴻華教授鑒定分別為姜科植物陽春砂（amomum villosum lour.）和海南砂（amomum longiligulare t?l?wu）。采集上述不同砂仁品種的葉片，保存于-70 ℃超低溫冰箱備用。

1.2　藥品和試劑三羥甲基氨基甲烷（tris）購自saland?chem international inc.，十六烷基三甲基溴化銨（ctab）和聚乙烯吡咯烷酮（pvp）購自上海伯奧生物技術公司，乙二胺四乙酸二鈉（edta）購自天津福晨化學試劑廠，β?巰基乙醇、goldview染料購自廣州鼎國生物技術公司，聚合酶鏈反應（pcr）試劑、dna markers購自大連寶生物技術公司，硅膠膜型pcr產(chǎn)物純化試劑盒購自北京賽百盛基因技術公司，引物由上海生工生物工程技術公司合成。

ctab提取液配制［9］：30 g/l ctab、100 mmol/l tris?hcl(ph 8?0)、20 mmol/l edta、1?4 mol/l nacl、10 g/l pvp、體積分數(shù)0?2%β?巰基乙醇（使用前加入）。

1.3　dna提取參照段中崗等［9］的ctab方法3。

1.4　瓊脂糖凝膠電泳檢測取5 μl dna溶液與10倍loading buffer約1 μl混勻后上樣，電泳條件為1倍tae電泳緩沖液，100 g/l瓊脂糖凝膠，100 v恒壓電泳20 min，goldview染色。凝膠成像系統(tǒng)拍照記錄。

1.5　pcr擴增用于擴增26s rdna d1?d3區(qū)的上游引物為duan 5（5??tagtaacggcgagcgaac?3?),下游引物為duan 6(5??ggcatagttcaccat ctttc?3?)［7］。根據(jù)genbank中已公布的陽春砂matk全長序列（登記號：af478824）設計用于matk擴增的引物，上游引物為kf（5??ctcacaatttacaatctagtcattc?3?）。下游引物為kr（5??gaggatccactatgatagtgagaa?3?）。pcr反應體系總體積為20 μl，其中10倍ex taq buffer 2 μl、10 μmol/l三磷酸堿基脫氧核苷酸（dntp）1?5 μl，用滅菌蒸餾水補足體積。擴增程序為94 ℃預變性2 min，94 ℃變性30 s，55 ℃退火30 s，72 ℃ 延伸 60 s(26s rdna d1?d3)或 90 s(matk)，30個循環(huán)（26s rdna d1?d3)或32個循環(huán)（matk）后72 ℃延伸5 min，4 ℃保存。pcr擴增產(chǎn)物用pcr產(chǎn)物純化試劑盒回收后，送廣州英駿生物技術公司采用上下游引物進行雙向測序。

1.6　序列分析采用dnaman軟件分別對長果、“春選”和圓果陽春砂及海南砂的上下游引物測序結果進行比對和拼接，分別獲得上述品種的26s rdna d1?d3區(qū)和matk基因序列。進行blastn（nucleotide blast）比對，確定所獲序列。將不同品種的26s rdna d1?d3區(qū)、matk基因序列進行多重序列比對，尋找堿基差異位點。用dnaman軟件構建基于26s rdna d1?d3區(qū)的不同品種系統(tǒng)發(fā)生樹。

1.7　序列提交采用sequin軟件向genbank提交26s rdna d1?d3區(qū)和matk序列，獲得相應的序列登記號。

2　結果與分析

2.1　dna提取結果見圖1，dna樣品在凝膠電泳上都得到了清晰、遷移率低的條帶，沒有太大程度的降解，濃度約為120~180 ng/μl。

26s rdna d1?d3區(qū)prc擴增與序列分析對26s rdna d1?d3區(qū)的pcr擴增獲得約750 bp的片段（圖2）。對各樣品的pcr產(chǎn)物測序結果進行處理，通過dnaman軟件進行序列拼接，分別獲得了陽春砂3個栽培品種與海南砂的以“gaaccggg”為始端和以“gaaagatg”為末端的739 bp的26s rdna d1?d3區(qū)序列。blastn同源性搜索結果顯示，陽春砂3個栽培品種和海南砂的739 bp 26s rdna d1?d3序列與同科的生姜的序列（af205522）最高相似性為94%。采用sequin軟件向genbank提交了陽春砂3個栽培品種和海南砂的26s rdna d1?d3序列，獲得了相應的序列登記號：gq331042（長果陽春砂）、gq331044（“春選”陽春砂）、gq331043（圓果陽春砂）以及gq331045（海南砂）。

不同品種的26s rdna d1?d3序列多重比對結果見圖3。陽春砂和海南砂的26s rdna d1?d3序列出現(xiàn)多處堿基差異，陽春砂3個栽培品種與海南砂在第377位、第420位和第448位處均顯示為堿基t與堿基c的差異，在第387位處，長果、圓果陽春砂顯示為堿基a，而“春選”陽春砂則與海南砂一致，顯示為堿基c。

根據(jù)陽春砂3個栽培品種與海南砂的26s rdna d1?d3序列，采用dnaman軟件構建系統(tǒng)發(fā)生樹（圖4），結果顯示，長果陽春砂和圓果陽春砂聚在一起，再與“春選”聚為一支，揭示了“春選”與另外2個陽春砂栽培品種在遺傳上的明顯區(qū)別。

2.3　matk基因的pcr擴增與序列分析對matk基因的pcr擴增得到約880 bp的片段（圖5）。pcr產(chǎn)物測序得到以“ctacatat”為始端和以“tctaaaaa”為末端的824 bp的matk基因序列。經(jīng)ncbi的blastn同源性搜索，陽春砂和海南砂的824 bp matk序列分別與genbank上公布的陽春砂和海南砂matk序列（分別為fj972786和fj972784）達到100%的相似性。向genbank提交序列，獲得登記號gq404377（陽春砂）和gq404378（海南砂）。陽春砂3個栽培品種的matk序列完全一致，與海南砂存在一個堿基差異（圖6）。

3　討論

近年來dna序列分析應用于物種的鑒定和分子育種等方面日趨廣泛，尤其是2002年dna條形碼技術提出以來，不少學者與研究人員都致力于尋找一段標準dna序列作為標記來實現(xiàn)快速、準確和自動化的物種鑒定［7，10］。龐啟華等［11］利用部分matk基因序列中的18個核苷酸替換位點對高良姜及其混淆品進行鑒定。selvaraj等［12］通過研究認為matk基因是鑒別姜科植物的較好的候選dna條形碼。段中崗等［7］也提出以26s d1?d3區(qū)與matk基因作為被子植物類中藥材的標準dna條形碼。

本研究結果顯示陽春砂3個栽培品種的26s rdna d1?d3序列均在469 bp處出現(xiàn)雜合堿基，為了消除實驗中的個體差異，保證序列差異的可靠性，我們以陽春砂各栽培品種的3個樣品和海南砂的2個樣品進行多次正反向測序和序列比對，最終每個品種確定為長739 bp的唯一序列。本研究利用26s rdna d1?d3序列對陽春砂和海南砂的有效鑒別檢驗了該方法的可靠性。通過第387位處的堿基位點差異，使陽春砂的“春選”品種和長果、圓果品種得以區(qū)分，這與本課題組已發(fā)現(xiàn)的“春選”與長果、圓果品種存在生物學性狀差異［3］的事實一致。據(jù)本課題組對陽春市砂仁栽培品種的實地調查，“春選”可能是砂仁試驗示范場對陽春砂與海南砂人工雜交所獲得的后代，但沒有相關的實驗記錄證明。本研究的結果表明，在26s rdna d1?d3區(qū)序列第387位的差異位點處，“春選”與海南砂的堿基相同，而與長果、圓果不同，這一結果說明“春選”比長果（或圓果）陽春砂與海南砂具有更近的親緣關系。陽春砂栽培種長果與圓果在果型等性狀特征上具有較明顯的差別［3］，但在26s rdna d1?d3區(qū)的dna序列上未找到堿基差異，表明這2個農(nóng)家品種的分化時間并不長久。本課題組也曾參考文獻［13］的方法，對its1?5?8s?its2序列進行分析，未找到能區(qū)別陽春砂3個栽培品種的堿基位點。

在本實驗獲得的824 bp的matk基因部分序列中，存在海南砂與陽春砂的差異位點，但陽春砂各個栽培品種間則不存在序列差異，表明matk基因在陽春砂的3個栽培品種間具有高度的保守性，不適用于陽春砂栽培品種間的鑒別。26s rdna d1?d3區(qū)序列比matk基因序列提供了更多的堿基差異信息，并且差異位點相對集中，因此對陽春砂的分子鑒定更具有意義。

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篇10

關鍵詞： 高職 職業(yè) 制藥 教材 基礎化學 教學內容

高職《制藥》專業(yè)，要求學生掌握制藥技術的基本原理和實驗方法，具備將生物技術和制藥技術結合起來進行初步科學研究的能力和具有獨立設計和改進實驗方案的能力，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。除了學習專業(yè)知識外，還包括相關類課程的見習、實驗操作（物化學及生物化學實驗、分子生物學及分子生物學實驗、藥理學及藥理學實驗、藥劑學及藥劑學實驗）和實習等。

高等職業(yè)教育以培養(yǎng)學生就業(yè)和職業(yè)能力為向導，突出學生綜合能力。制藥及相關專業(yè)在教材的編排和組織上，體現(xiàn)注重實踐、突出應用，以金典實驗教學為線索實施教學，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，改為以應用為主線，輔以理論教學。基礎化學現(xiàn)在普片開設《有機化學》和《無機及分析化學》，而原有的《物理化學》、《化工原理》等課程停止開設。在教材和教學內容的組織上，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，單從課程上看是可行的，但畢竟《有機化學》和《無機及分析化學》是基礎課，是為專業(yè)課程的學習打基礎的。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》和《化工原理》所涉及的內容對本專業(yè)是必要的。僅僅通過《有機化學》和《無機及分析化學》若干個典型的實驗來完成整個專業(yè)基礎化學的學習是不夠的。

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

4、學生在課堂上的學習主要還是理論學習，很多實踐性的知識應該在實踐過程成中掌握，所以，教學的重點還是應該放在理論教學上。高職學生應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。我們在強調對實踐性教學的過程中，不能削弱理論課的教學。

針對教學過程中出現(xiàn)的的問題，在教材和教學內容的安排上，作如下調整：

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

2、化學基礎課的課程設置上，不應該是保留幾門而去掉幾門，應該是統(tǒng)一成一門作為基礎課程，內容上以滿足專業(yè)需求為原則，要揉進《無機化學》、《有機化學》、《分析化學》、《物理化學》，《化工原理》等課程內容。化學基礎部分可以統(tǒng)一成一門《化學基礎》。這樣，教材體系上是完整的，學生學習起來有連貫性。課程的難度可以適當降低，但整個化學基礎部分的主要內容應該包括。可以舍去一些計算、解題技巧等內容，但課程的完整性還應該具備。真真做到寬基礎，重實訓，教學學時可以壓縮，內容難度可以降低，但知識面還是應該廣。

3、將《物理化學》、《化工原理》等課程內容適時穿插到到化學基礎課程的教學中。特比是實驗教學上。例如：《有機化學》化學經(jīng)典實驗之一的“升華”中可以補充《物理化學》中的物質的相圖，這樣不光對實驗教學有幫助，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。又如有機化學實驗“蒸餾”、“精餾”等也需要《物理化學》的相關知識，是不能省略的。在實驗課上，應該適當補充《物理化學》和《化工原理》的相關內容。

參考文獻：

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